趙凱+張曉鳳+劉建紅+趙亞峰+魯小慶+程小紅
摘要:特發(fā)性膜性腎病是引起成人腎病綜合征的常見病理類型之一,近年發(fā)病率逐漸上升。特發(fā)性膜性腎病病因不明,發(fā)病機制復雜,早診斷、早治療是改善患者預后的有效措施。筆者結合近年來IMN發(fā)病機制的研究進展,對IMN的發(fā)病機制進行綜述。
關鍵詞:特發(fā)性膜性腎??;發(fā)病機制;研究進展
中圖分類號:R256.5文獻標志碼:A文章編號:1007-2349(2017)11-0077-04
特發(fā)性膜性腎?。╥diopathic membranous nephropathy,IMN)是一種以大量蛋白尿、低蛋白血癥、高脂血癥、水腫或無癥狀性蛋白尿為臨床表現(xiàn)的原發(fā)性腎小球疾病,是引起成人腎病綜合征(nephrotic syndrome,NS)常見病理類型之一[1]。IMN約占膜性腎?。╩embranous nephropathy,MN)的75%,目前病因不明,研究發(fā)現(xiàn)可能與環(huán)境因素、遺傳因素及機體自身免疫系統(tǒng)密切相關。近年來研究表明,IMN發(fā)病呈年輕化趨勢,發(fā)病率逐年上升。其原因可能與IMN診斷水平的提高或與外界環(huán)境污染有關[2]。目前關于IMN發(fā)病機制的研究主要集中在特定抗原、抗體亞型、補體活化、足細胞調節(jié)等方面。筆者結合近年來IMN發(fā)病機制的研究進展,對IMN的發(fā)病機制進行綜述。
1特定抗原
1.1靶抗原1959 年Heymann等[3]成功研制出了Heymann 腎炎(Heymannnephropathy,HN)模型,其病理和臨床表現(xiàn)完全與人類MN相似,是經典的MN模型。從此開啟了MN發(fā)病機制的研究。1982年,Kerjaschki等[4]在HN小鼠的腎小球基底膜內皮下足細胞膜沉淀物中發(fā)現(xiàn)一種分子量為330kd的糖蛋白-抗megalin,是低密度脂蛋白受體成員,為鼠MN的靶抗原。遺憾的是,研究發(fā)現(xiàn)人腎小球足細胞并無megalin蛋白表達[5],但該模型為后續(xù)探索人MN 免疫機制及自身抗體的研究奠定了基礎。
1.1.1中性肽鏈內切酶(NEP)2002年,Debiec等[6]在母嬰間同種異體免疫反應導致的新生兒MN血清中,發(fā)現(xiàn)人MN的相關抗體-中性內切酶(NEP)抗體,從而證實了人類MN 靶抗原的存在。研究組進一步通過腎臟病理檢查確診為新生兒MN,對其病因進行分析認為可能是該患兒母親體內缺乏NEP,母體懷孕期間產生了針對NEP 的抗體,NEP 抗體經胎盤進入胎兒體內,與胎兒腎小球足細胞上的NEP 抗原結合,在局部形成原位免疫復合物,激活補體,損傷足細胞,從而發(fā)生病理改變,導致新生兒MN[7]。NEP 致病抗原是第一個被發(fā)現(xiàn)的人類足細胞自身抗原,然而它并不參與成人IMN 致病[6]。
1.1.2M型磷脂酶A2受體(PLA2R)2009年,Beck等[8]對成人IMN患者的血清檢測時發(fā)現(xiàn),70%患者血清中檢出抗PLA2R抗體陽性,而在SMN及其他原發(fā)性腎小球疾病并未檢出。據此認為PLA2R可能是成人IMN的主要抗原之一,PLA2R抗體有可能是成人IMN的特有抗體。Qin和周廣宇等[9-10]進一步研究發(fā)現(xiàn),PLA2R在腎臟中主要表達于腎小球足細胞的胞膜上,而不表達于其他腎小球細胞;此外,血清抗PLA2R抗體滴度與血清白蛋白水平呈負相關,與尿蛋白程度呈正相關。Hoxha等[11]研究發(fā)現(xiàn),患者血清抗PLA2R抗體滴度越高,尿蛋白排泄量越大,血漿白蛋白水平越低,腎功能進展程度越快。同時對抗PLA2R抗體滴度的水平檢測,可以判斷疾病的進展程度及評價藥物治療效果,抗體滴度較前降低,病情緩解明顯,反之較差[12]。因此檢測循環(huán)血中的抗PLA2R抗體水平不僅有助于對IMN的活動性做出評估,而且對IMN的診斷、預后轉歸、治療具有重要意義。特別是對于老年人不愿或不能耐受腎穿刺檢查或存在有明顯腎穿刺檢查禁忌癥患者意義尤大。近年在遺傳學方面的研究,發(fā)現(xiàn)了PLA2R基因多態(tài)性是IMN 發(fā)病的獨立危險因素[13-14]。
1.1.31型血小板反應蛋白7A域(THSD7A)2014 年,Tomas等[15]對154例抗PLA2R抗體陰性的IMN患者血清檢測過程中發(fā)現(xiàn),15例(約9.7%)患者體內存在抗THSD7A抗體,免疫熒光染色提示THSD7A表達于足細胞,而在血清抗PLA2R抗體陽性的IMN患者體內均未檢測到THSD7A抗體,從而發(fā)現(xiàn)THSD7A為IMN 的另一靶抗原。但研究證實,THSD7A與PLA2R介入引發(fā)的MN發(fā)病機制是不同的。有研究報道,歐美IMN患者中THSD7A的陽性率為3%,日本IMN患者中陽性率為9.1%[16],由于THSD7A檢出率低,因此特異性較低,對IMN患者診斷效能較差。
1.2循環(huán)抗原
1.2.1醛糖還原酶(AR)和超氧化物歧化酶(SOD2)2010年,Prunotto等[17]在3例IMN患者血清中檢測到特異性的抗AR和抗SOD的IgG4抗體。通過電鏡在腎組織標本中觀察到抗AR-IgG4、抗SOD2-IgG4和C5b-9膜攻擊復合物沉積于腎小球足突電子致密物中。用過氧化氫處理體外培養(yǎng)的足細胞,發(fā)現(xiàn)細胞膜表面大量表達著SOD。因此研究者們推測AR和SOD是IMN的致病抗原之一,并且在氧化應激狀態(tài)下足細胞表面可大量表達SOD。然而進一步發(fā)現(xiàn)這兩種抗體對IMN 不具有特異性[18]。
1.2.2α-烯醇化酶2011年,Bruschi等[19]在部分IMN患者血清中檢測到與α-烯醇化酶相對應的IgG4 抗體,并且在腎小球基底膜及上皮細胞下、足細胞胞漿內均檢測到α-烯醇化酶,并與IgG4、C5b-9沉積于電子致密物中。由此推測α-烯醇化酶也可能是IMN的靶抗原之一,但α-烯醇化酶對于IMN的特異性較低,在其他自身免疫性疾病中也可被檢出。
1.3外源性抗原
1.3.1陽離子化牛血清白蛋白(BSA)2011年,Debiec等[20]在部分IMN患者血清中測得高濃度的牛血清白蛋白(BSA)及牛血清白蛋白抗體,特別是測得兒童(<5歲)患者血循環(huán)中抗BSA抗體滴度高。進一步發(fā)現(xiàn),成人血循環(huán)中純化的BSA為中性的,而從兒童血循環(huán)中純化出來的BSA帶有陽性電荷,并在部分IMN兒童患者的腎小球上皮下免疫復合物中發(fā)現(xiàn)陽離子BSA及其特異性的抗BSA抗體,且未能檢測到PLA2R。由此推測陽離子BSA進入血液循環(huán)后與腎小球毛細血管壁上陰離子結合,形成原位免疫復合物,激活補體,引起腎小球損傷,發(fā)生MN病理性改變。而兒童體內BSA的唯一來源是其進食的牛奶,在未完全分解情況下被腸道吸收入血,故外源性種植性抗原可能是IMN的發(fā)病機制之一。由此推測外界環(huán)境中可能存在類似BSA的其他抗原物質參與IMN的發(fā)病。endprint
2抗體亞型
機體抗感染免疫的主要抗體為免疫球蛋白G(IgG),其在人體發(fā)揮著重要的免疫功能,然而IgG一旦與自身抗原結合,反而具有加強組織損傷的作用。IgG依據其分子結構的不同,分為IgG1、IgG2、IgG3、IgG4四個亞型,目前研究發(fā)現(xiàn)IgG4是IMN相關靶抗原(AR、SOD2、α-烯醇化酶、PLA2R、THSD7A)自身抗體的主要抗體亞型[21-22],而其他IgG亞型表達相對較少。而新生兒同種異體MN抗體亞型則以IgG1為主,其通過形成NEP-IgG1免疫復合物從而激活補體經典系統(tǒng),造成足細胞損傷,累及腎臟。且發(fā)現(xiàn)只有同時產生IgG4和IgG1才會出現(xiàn)蛋白尿,如果僅產生IgG4型抗體,并不會引起蛋白尿[23]。相比之下,在SMN(如SLE、HBV-MN、腫瘤相關MN等)患者中,主要以IgG1、IgG2和IgG3免疫復合物沉積為主,少量可檢測到IgG4,且多伴補體C1q沉積[24-25]。因此在IMN和SMN鑒別診斷中,免疫復合沉積物中IgG4檢測可作為一種診斷手段,一份臨床研究表明當血清PLA2R抗原和沉積物IgG4共陽性時,IMN的診斷靈敏度高達84.15%,特異度為100%[26],其診斷價值有待進一步大規(guī)模臨床實驗證實。Cunningham等[27]研究發(fā)現(xiàn)IMN是由TH2介導的體液免疫引起IgG4為主的免疫損傷,然而IgG4并不能與補體C1q結合,也就無法激活補體經典系統(tǒng),所以由循環(huán)或原位免疫復合物介導的補體經典系統(tǒng)的激活,可能存在其他IgG亞型的參與。Huang等[28]研究發(fā)現(xiàn),在IMN患者腎臟組織病理檢測中,病理各期沉積物中IgG亞型并不一致,早期沉積物以IgG1為主(64%),并伴隨C1q沉積,隨著病理分期的進展,C1q沉積逐漸減弱,IgG4沉積逐漸增強,這一變化可能提示IgG型別的轉換存在于IMN病理發(fā)展演變過程中。
3補體活化
補體系統(tǒng)是IMN 腎小球損傷機制中最重要的調節(jié)系統(tǒng),早在1999年Lhotta[29]等在部分IMN患者的腎小球中就發(fā)現(xiàn)了甘露糖結合凝集素(mannose-binding lectin,MBL)沉積。進一步研究發(fā)現(xiàn)當IgG4分子碳水化合物側鏈發(fā)生半乳糖缺失時,可通過MBL途徑激活補體系統(tǒng)。據此推測IMN的發(fā)病可能與MBL途徑[30-31]有關。另一種解釋是,IMN患者血清中抗PLA2R抗體以IgG4亞型為主,但仍存在不等量的能夠激活經典途徑的IgG1、IgG3亞型,因此,IMN患者病變發(fā)展的某一階段存在IgG1、IgG3激活補體經典途徑的可能[10]。近年研究發(fā)現(xiàn)旁路途徑的活化也可能參與IMN的致病過程。Segawa等[32]在IMN患者腎組織病理標本中,發(fā)現(xiàn)免疫復合沉積物除了有C1q或MBL,有的也有B因子,從而提示除了經典途徑及凝集素途徑外,旁路途徑也可能激活補體而致病。劉小靜[33]研究進一步證明IMN發(fā)病機制以旁路途徑激活補體為主。因此,對于補體系統(tǒng)被激活的機制,仍停留在猜測驗證階段,需今后進一步研究證實。
4足細胞調節(jié)
足細胞,又稱為腎小球臟層上皮細胞,是構成腎小球血液濾過屏障的主要物質,具有維持腎小球正常結構和功能的作用[34]。足細胞是一種分化成熟的細胞,具有高度特異性,再生能力有限,足細胞一旦受到損傷,就會引起足突的融合,繼而在細胞因子和炎癥因子的刺激下,可發(fā)生足細胞凋亡、脫落。當足細胞丟失達到一定程度時,即可引起基底膜的裸露,毛細血管袢塌陷,致腎小球濾過屏障受損,進而引起大量的血漿白蛋白從濾過膜漏出形成蛋白尿[35],失去了足細胞支撐的基底膜就會在毛細血管靜水壓的作用下,受壓凸向腎小囊,進而與腎小球壁層上皮細胞粘連,造成細胞增生、損傷和細胞外基質成分的沉積,引起腎小球的缺血硬化,致腎小球萎縮、壞死,引起腎功能的異常;同時大量蛋白尿的流失又可反過來加重足細胞的損傷,促進MN的進展,導致蛋白尿持續(xù)加重,以致腎功能進行性減退,這一系列不可逆的病理改變,促使MN逐漸發(fā)展至終末期腎病[36-37]。
5小結
IMN的發(fā)病機制與多種因素(特定抗原、抗體亞型、補體活化、足細胞調節(jié))共同參與有關。近年研究發(fā)現(xiàn)基因多態(tài)性也是IMN發(fā)病的致病因素之一。盡管關于IMN發(fā)病機制的研究不斷取得突破,但其機理仍不透徹,新近靶抗原自身抗體的發(fā)現(xiàn)對MN的診斷、治療、預后判斷起到了推動作用,部分靶抗原自身抗體(如抗PLA2R抗體)的測定也已經廣泛的應用于臨床。但其自身抗體對IMN的診斷特異性與IMN診斷的金標準-腎組織活檢相比,尚有一定的差距。因此,我們仍需要對相關抗原及其抗體進行進一步研究,完善IMN的發(fā)病機制,提高診斷的特異性及檢出率,為臨床提供更多選擇。但我們仍然不能忽略的是以上文獻來源西方研究資料居多,對于我國是否同樣適用,需要進一步循證醫(yī)學觀察。
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