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狼疮性肾炎的病因与诊断研究进展

首席医学网      2010年08月26日 00:26:26 Thursday  
 
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作者:晏珍元 刘 兵 宋彩霞    作者单位:(武汉市江夏区第一人民医院肾内科 武汉 430200)

【摘要】  狼疮性肾炎(LN)是系统性红斑狼疮( SLE)患者最严重的并发症和死亡的主要原因之一,确切病因至今尚未明确,但遗传缺陷、环境危险因子、性激素异常等三大因素是SLE、LN的主要发病因素。肾脏病变程度与SLE的预后密切相关。狼疮性肾炎的病理分型是临床诊治及预后判断的基础。

【关键词】  狼疮性肾炎;病因 ;诊断

 The etiology and diagnosis of lupus nephritis Research progress

  Yan Zhenyuan Liu Bing Song Caixia

  【Abstract】Lupus nephritis(LN) is the most serious complication and one of the causes of death in patients of SLE, the exact cause of the disease is unknown so far, but inherent defect, environment dangerous reason and abnormal sex hormone are the three main causes of SLE、LN. There are close relations between kidney pathological changes degree and prognosis of SLE. Clinical diagnosis and treatment and judgment of prognosis are based on the pathological class of lupus nephritis.

  【Key words】Iupus nephritis; Etiology; diagnosis 系统性红斑狼疮(SLE)是一种多系统、多器官损害的自身免疫性疾病。SLE的肾脏损害称为狼疮性肾炎(LN),流行病学调查证实,美国、英国、澳大利亚、日本、瑞典人群患病率为0.5%~0.7%,我国略高于欧美,约为1%,根据临床病理及尸检证实,90%以上的SLE病人均有肾脏炎性损害[1~3]。据此推算,我国120万SLE病人中,LN就约有80万~100万人之多。由于SLE、LN给人类带来痛苦、贫穷、残疾、死亡等灾难性损害,已引起国际国内医学界的高度重视和广泛深入研究。由于SLE的病因尚未明确,故至今尚无特效治疗,及早诊断与治疗可改善本病的预后。近来采用中西医结合治疗已有很大进展,预后有明显改观。例如,由于早期正确的诊断及妥善的治疗,狼疮肾炎5-10年的生存率由20%-40%提高到74.6-81.1%。今就SLE、LN病因学的新认识、诊断学的进展简述如下。

  1 狼疮性肾炎的病因

  1.1 狼疮性肾炎传统的发病因素:尽管本病的确切病因至今尚未明确。然而,众多的流行病学、分子生物学、分子遗传学的研究强烈提示:遗传缺陷、环境危险因子、性激素异常等三大因素是SLE、LN的主要发病因素。大量和长期的研究证实,SLE、LN是多基因遗传病,其发病除与多种易感基因绝对相关外,尚与环境因素、性激素(性别),以及机体对刺激应答时产生免疫反应的强度及炎症介质的数量密切相关。上述致病因素的相互作用可产生如下结局:(1)B细胞在T细胞辅助下产生损伤性抗体和免疫复合物;(2)免疫应答调节紊乱导致前述抗体与免疫复合物大量产生而不能下调,从而使组织器官(肾脏、皮肤、骨髓等)造成损伤;(3)LN主要是由DNA、抗DNA抗体或核小体(Nucleosome)、层粒蛋白、SSA/RO、染色质CIq和核粒体的聚合等组成的免疫复合物沉积(引起系膜或增生性肾炎),免疫复合物诱导(引起膜性肾病)的肾小球疾病。

  1.2 遗传缺陷:人们通过大量研究获得了如下结论:(1)通过新西兰狼疮鼠(NZB,黑鼠)与无病的白鼠杂交后,其第一代小鼠(NZB/NZW)F1发生了较亲代NZB更为严重的自身免疫征象,抗DNA阳性,其雌鼠几乎全部死于狼疮肾炎的结果证实,SLE、LN的发病病因以遗传易感性极为强烈;(2)人类的单基因缺陷可致SLE、LN易感;(3)绝大多数SLE、LN病人带有多个遗传性易感基因;(4)在许多人群中HLA-DR2和HLA-DR3阳性者易感SLE、LN,危险性高,且多在性成熟后发病。

  1.2.1 家族聚集性:Hochberg等[4]在77例SLE病人的541位一级亲属中8个家系里发现SLE 9例,而对照组540例的亲属中仅1例女性患病。Arnett等在19个多病例SLE家系中的232位亲属中发现SLE者24例,患皮肌炎等自身免疫性病者74例的事实证明SLE的发病规律符合孟德尔主效应基因模型。

  1.2.2 易感基因:主要包括MHCⅡ类分子、补体基因、甘露糖结合蛋白基因、SSA/RO、CRI、IL-6、TNF-d、FCY受体Ⅱd、T细胞受体、热休克蛋白基因及免疫球蛋白GM、KM同种异型等。通过对HLA的研究,提示其与SLE免疫激活密切相关[5]。基因与特异自身抗体的关联性强于SLE本身,一些等位基因的共享序列可能是介导抗体反应类型的决定因素[6]。

  1.2.3 补体基因缺陷:SLE发生基因缺陷的频率高,包括C1Q、C1s、C1r、C2、C4缺陷。C2缺陷多见于轻型SLE,C4A缺陷则是人类各种族间最常见的SLE遗传特征,补体基因的缺陷导致补体成分缺失及功能异常,机体不能有效的清除免疫复合物。有缺陷的补体基因往往与HLAⅡ类分子组成扩展单倍型,介导SLE的发生与发展。

  1.2.4 凋亡基因:免疫细胞凋亡是免疫系统克隆和免疫系统耐受形成的重要方式,研究发现MRL/1pr鼠携带有Ipr狼疮促进基因,编码为Fas分子。缺陷性Fas配体分子(Fasl)的gld基因者产生异常的细胞凋亡信号,并导致自身反应性T、B细胞异常而产生大量抗体引起发病。

  1.2.5 免疫球蛋白受体(FcyRⅡ)基因:其基因编码的蛋白受体可致机体对IgG2免疫复合物的清除率显著下降,并沉积于体内,尤其是肾小球基底膜内,引起LN。

  1.3 环境因素:环境因素是较确定的SLE、LN的刺激因子。研究证实,对具有遗传易感性的SLE个体,环境因素可能是触发免疫应答的始动因子,甚可使已经稳定的病情激发。

  1.3.1 紫外线:临床发现40%的SLE、LN光敏感,暴露于紫外线后发病者高达70%。磺胺、四环素、喹诺酮类药可诱发光敏,增强紫外线的效应。研究发现,波长290~320 nm紫外光B才会产生光敏。UVB波谱具有肯定的环境致病作用。紫外线(UV)致LN的病因是:(1)UV作用于DNA可形成丰富的胸腺嘧啶二聚体,这种经修饰过的DNA有极强的免疫原性能;(2)UV和其他辐射等物理性损伤,可诱导人表皮细胞凋亡。此时膜包裹的富含抗原,包括核小体等的小泡会出现在损伤细胞的表面,从而刺激SLE特征性抗体应答而发病。

  1.3.2 化学损伤:含铅、苯的染发剂、发光剂、唇膏、甲油、甲醛、二甲苯等化学染料,食用苜蓿芽和β受体阻滞剂、异烟肼、普鲁卡因胺、肼屈嗪、甲基胺基化合类抗菌药也是重要的致病因素:(1)它的本身或代谢产物激发了免疫应答;(2)影响DNA修复,活化自身反应性淋巴细胞而发病。

  1.3.3 可疑刺激因素:(1)感染:多种感染因子可导致大量淋巴细胞活化,细菌性超抗原可激活表达特定TCRVβ细胞而产生大量的细胞因子,可引发SLE、LN。(2)饮食:含补骨脂素的食物(芹菜、无花果等)可增强病人的光敏感。蘑菇、某些食物染料及含联胺的烟草均可诱发SLE。

  1.4 性激素异常:经对狼疮鼠应用外源性雌激素或阉割可改变病情的事实,证明激素紊乱是重要发病因子。妇女长期服用含雌激素的避孕药可诱发SLE、LN,亦是佐证。研究证实,雌激素可抑制T细胞功能并显著降低NK细胞的活性。而激活B细胞功能,使血浆免疫球蛋白水平及抗DNA抗体水平增加;由雌激素介导的B细胞激活可产生高水平的IgG型抗dsDNA抗体并增加肾脏的损害。

  2 狼疮性肾炎的发病病因新理论

  2.1 近年研究发现细胞免疫在LN组织变化中起重要作用[7]。免疫沉积物的血管炎病变是LN肾小球病变常见的类型,表现为局灶和节段性的病变,这些病变带来破坏性的炎症,引起血管复杂襻的坏死及新月体形成。以往对局灶节段性的病变常联系到肾小球系膜免疫复合物的沉积,实质上局灶节段性狼疮性肾炎( Ⅲ型)所见到的坏死性血管病变及新月体形成,往往缺乏明显的免疫沉积物。而这些患者也常常出现阳性的抗中性粒细胞胞浆抗体(ANCA) ,其阳性率可达到1 /3以上,通常是P2ANCA,这些都支持其血管炎的性质,病变并非免疫复合物沉积所造成。我们在临床上多年的观察也持相同的意见。因此,节段性狼疮性肾炎与Ⅳ型弥漫增殖性肾炎在本质上是不同的,不能片面的理解这两者只是在病变范围上有所差异。

  2.2 除开循环免疫复合物、原位免疫复合物和血管炎性病变以外,血栓性微血管病变也常见于LN。肾小球纤维素性栓塞常见于弥漫增殖性LN 以及有严重肾小球炎症的病例。血栓形成是由于凝血以及微血管内皮细胞的损伤所引起的,通常可以引起LN产生微血栓的因素不止一种,抗心磷脂抗体是最常见的。研究结果表明[8], SLE患者抗LPL水平明显高,LPL是一种细胞外酶,在脂肪组织、心肌和骨骼肌的毛细血管中活性最强,催化存在于乳糜微粒及VLDL的二和三酰基甘油中1位或3位酯键的水解。脂质代谢异常可能是SLE肾炎的重要发病病因之一,针对LPL 的自身抗体(抗LPL)与LN关系密切,表明其可能与其他抗体共同参与了LN的发生、发展。抗dsDNA抗体与SLE直接相关,其水平增高与SLE活动性有关,是SLE独立的危险因素,而抗LPL很可能对抗dsDNA抗体的作用起到促进作用。细胞表面分布有核糖体P蛋白和LPL,这些蛋白很容易与抗体相互作用从而激活补体系统,最终导致包括肾脏在内的脏器血管损伤。

  2.3 干扰素(IFN)-与表示狼疮病情活动的指标如免疫复合物、补体、抗dsDNA 抗体水平密切相关,在狼疮患者血清中的水平明显增高,尤其是在病情活动时。最近在MRL/lpr 鼠实验中发现敲除IFNAR1 基因后,出现淋巴细胞增生紊乱,自身抗体增加,终末器官损害,提示Ⅰ型干扰素在保护终末器官和维持体液平衡方面起重要作用[9],在其他的自身免疫病如丙型肝炎中发现,经IFN- 治疗后,疗效好的患者IFNAR1 受体mRNA 水平明显下降[10]。因此推测IFNAR 可能参与自身免疫病的发病。尚未有证据显示IFNAR 基因是SLE 的候选基因,但已经在其他自身免疫病如多发性硬化中发现IFNAR1 基因内一个内含子上的SNP 与疾病及疗效相关[11]。通常认为只有编码区的SNP 才会影响基因功能,最近研究发现内含子区的SNP 也会起作用,通过影响剪接供受体位点或临近区域和内部调节基序来实现[12]。林燕等[13]发病的相关性研究实验首先证实了该SNP 作为一种遗传因素影响对疾病的易感性,等位基因G对于狼疮肾炎似乎是一种遗传易感标记。也有可能该多态位点不是在SLE 的发病病因中发挥直接作用,而是与其他致病位点紧密连锁来影响疾病的进展。

  3 狼疮性肾炎的诊断

  3.1 SLE及狼疮性肾炎的临床诊断:诊断狼疮性肾炎之前,临床上必须作出SLE的诊断。在我国应用最为广泛的是1982年美国风湿病学会制定的SLE分类诊断标准,1997年对其做了修订[14]。在原有的第10条关于自身抗体的标准中,删除了狼疮细胞阳性一项,而增加了抗磷脂抗体阳性一项。符合11项中4项或其以上者即可诊断SLE。一旦SLE诊断成立,且临床上出现持续性蛋白尿> 0.5g/d或多次尿蛋白≥(3+),和(或)细胞管型尿(可为红细胞、血红蛋白、颗粒管型或混合性管型),则临床上即可诊断为狼疮性肾炎。需要注意的是以上诊断标准仅是一种人为制订的标准,任何疾病都有不典型、轻型或早期病例,因此不足分类诊断标准4项者,也不能排除SLE的诊断。有时会出现肾脏病理符合典型的狼疮性肾炎,但临床上不能满足分类诊断标准,如能够除外其他可能的继发性疾病,则应密切观察,随着病情的进展部分患者可发展为典型的SLE。另一方面,一些其他免疫性疾病的患者在某个时期也可能出现上述11项中的4项表现,但并非SLE。因此,临床诊断不能拘泥于上述分类诊断标准,而应对临床资料进行综合分析和判断[15]。SLE临床国际协作组正在进行一项名为AROSE的研究,拟在2 a内制定出一些新的诊断标准,力争能够较ACR标准更准确、全面地诊断SLE[16]。

  3.2 狼疮性肾炎的病理诊断:一旦SLE诊断成立,且临床上出现持续性蛋白尿> 0. 5 g/d,或多次尿试纸显示尿蛋白7 ,和(或)细胞管型尿(可为红细胞、血红蛋白、颗粒管型或混合性管型) ,临床上即可诊断为LN[17]。临床上符合狼疮性肾炎诊断标准的患者应进行肾活检,其目的在进一步明确病理类型并判断病变的活动性和慢性化指标以指导治疗方案的制订和对长期预后的评估。国际肾脏病学会(ISN)和肾脏病理学会(PRS)结合多年的临床和病理经验重新修订了狼疮性肾炎的病理组织学分类,针对以往病理学分类的不足,在2003年公布了新的标准狼疮性肾炎的病理学分型( ISN/RPS,2003),是至今最权威的病理分型[18]。Ⅰ型:轻微系膜性狼疮性肾炎;Ⅱ型。系膜增生性狼疮性肾炎。Ⅲ型:局灶性狼疮性肾炎,Ⅲ(A):活动性病变,局灶增生性狼疮性肾炎;Ⅲ( A/C):活动性和慢性病变,局灶增生和硬化性狼疮性肾炎Ⅲ(C):慢性病变伴有肾小球硬化,局灶硬化性狼疮性肾炎;Ⅳ型:弥漫性狼疮性肾炎,Ⅳ-S(A):活动性病变,弥漫性节段性增生性狼疮性肾炎;Ⅳ-G(A):活动性病变,弥漫性球性增生性狼疮性肾炎;Ⅳ-S(A/C):活动性和慢性病变,弥漫性节段性增生和硬化性狼疮性肾炎;Ⅳ-G(A/C):活动性和慢性病变,弥漫性球性增生和硬化性狼疮性肾炎;Ⅳ-S(C):慢性病变伴有硬化,弥漫性节段性硬化性狼疮性肾炎;Ⅳ-G(C):慢性病变伴有硬化,弥漫性球性硬化性狼疮性肾炎;Ⅴ型:膜性狼疮性肾炎,Ⅴ型膜性狼疮性肾炎可合并Ⅲ型或Ⅳ型病变,则应作出复合性诊断,如Ⅲ+Ⅴ、Ⅳ+Ⅴ等;Ⅵ型:严重硬化型狼疮性肾炎。Ⅲ型和Ⅳ型还应:(1)注明活动性和硬化性病变的肾小球的比例;(2)应注明肾小管萎缩、肾间质细胞浸润和纤维化、肾血管硬化和其他血管病变的严重程度(轻度、中度和重度)和比例。该病理组织学分类充分体现了临床与病理的密切结合。新分类方法删除了光镜、免疫荧光和电镜检查均为正常的病例,特别强调了活动性病(A)、慢性病变(C)及混合型病变(A/C);在Ⅲ型和Ⅳ型狼疮性肾炎均可出现肾小管和肾间质病变,并要求明确指出损伤比例;Ⅴ型狼疮性肾炎中,应明确说明混合的类型;Ⅳ型狼疮性肾炎中,球性硬化的肾小球必须超过全部的90%,显示炎症引致的组织破坏已不能逆转,为最大限度地治疗可逆性的活动性病变提供了病理基础。研究发现LN的临床表现与肾组织病理改变存在一定的相关性[19,20]。LN首次肾活检表现的病理类型可帮助判预后。尽管一些Ⅱ型患者后期可转化为严重类型并最终进展为尿毒症,但大多数患者具有长期的良好断预后。争议主要集中在对Ⅲ型和Ⅳ型的不同认识,该2型患者均可出现明显的肾外症状和血清学改变。目前多数研究者认为受累肾小球<50%的Ⅲ型较病变更广泛的Ⅳ型具有更好的肾脏存活率。但有些长期随访研究发现Ⅲ型和Ⅳ型患者的存活率基本一致。膜性LN进展相对较慢,据报道Ⅴ型的10a肾脏存活率为90%[21]。需要强调的是,狼疮性肾炎不同的病理类型可以互相重叠,也可以随着病情活动和治疗反应而发生转变。因此,临床工作中要综合考虑,动态观察,以便及时处理。总之,尽管建议狼疮性肾炎患者应进行肾活检,但需要强调的是狼疮性肾炎的诊断必须依赖于临床,肾活检病理检查的目的是为了明确狼疮性肾炎的病理分型和判断病情的活动性,以确定最佳治疗方案及判断预后,不能只依靠肾活检来作狼疮肾炎的诊断[22]。LN的临床表现与病理改变之间存在一定关系,可以根据完善的实验室检查结合临床表现,部分推测LN患者的肾脏病理改变情况,以指导治疗,判断预后[23]。

  4 展望

  近年来,有关狼疮性肾炎发病病因和诊断的研究虽然进展较大,但仍缺乏多中心、多对照的研究方法,各地科研侧重点有所不同,难以从总体上把握其发病病因,尚有待于充分借鉴现代科学技术,加大基础研究力度,力求从细胞、分子水平阐明狼疮性肾炎的发病病因。为临床治疗提供可靠的理论依据。目前激素与免疫抑制剂治疗已经使多数病人能回归社会,故早期诊断、及时治疗,可减少狼疮性肾炎的并发症,减轻患者的经济负担。

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