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(山西醫科大學第一醫院消化內科,山西 太原 030001)
·小專論·
ANCA相關性疾病及血清學檢測進展
阮慧杰1,許翠萍*
(山西醫科大學第一醫院消化內科,山西 太原 030001)
抗中性粒細胞胞漿抗體(ANCA)是一組以人中性粒細胞及單核細胞胞漿成分為靶抗原的自身抗體,ANCA不僅是ANCA相關性系統性血管炎的血清學標志物,也在多種非血管炎疾病中起重要作用。ANCA靶抗原種類繁多,在不同疾病中陽性率分布不同,所累積的器官和程度也不同。因此,本文主要對近年來ANCA相關性疾病的臨床意義及ANCA的血清學檢測作一詳細闡述。
抗中性粒細胞胞漿抗體; 靶抗原; 臨床意義; 血清學檢測
抗中性粒細胞胞漿抗體是一類以中性粒細胞胞漿成分為靶抗原的自身抗體,通常認為是其中的特異性顆粒和嗜苯胺藍顆粒??怪行粤<毎麧{抗體(anti-neutrophil cytoplastic antibody,ANCA)于1982年由Davis等在壞死性腎小球腎炎患者血清中發現,目前已作為系統性血管炎(systemic vasculitides,SV)診療的重要血清學標志物。醫學上將ANCA檢出率較高的SV被稱為ANCA相關SV(ANCA relevant systemic vasculitis,AASV),其主要包括韋格納氏肉芽腫(Wegener’s granulomatosis,WG)、變應性肉芽腫血管炎(Allergic Granulomatosis with Polyangiitis,AGPA)、顯微鏡下多血管炎(micros-Scopic polyangitis,MPA)[1]。隨著ANCA檢測技術的不斷發展及各項研究進展,發現ANCA與多種非血管炎疾病之間存在密切聯系,如炎癥性腸病(inflammatorybowel disease,IBD)、系統性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)、類風濕性關節炎(rheumatoid arthritis,RA)、自身免疫性肝炎(autoimmunehepatitis,AIH)等[2]。臨床上通常將上述與ANCA有關的諸多疾病統稱ANCA相關性疾病,隨著對ANCA相關性疾病的逐漸認知,作為診斷ANCA相關性疾病的特異性血清學標志物,ANCA的臨床檢測方法也日臻完善,現將相關進展綜述。
ANCA根據間接免疫熒光法(indirect immunofluorescence,IIF)熒光染色形態的不同分為環核型(p-ANCA)和胞漿型(c-ANCA),p-ANCA多與IBD、MPA、SLE、RA等疾病有關,c-ANCA則多與WG等疾病相關。利用酶聯免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)對其進行檢測則可見其內含有多種抗原成分,以髓過氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)和蛋白酶3(proteinase 3,PR3)為主,還包括乳鐵蛋白(lactoferrin,LF)、殺菌滲透性增強蛋白(bacterieidal/permeability -increasing protein,BPI)、溶菌酶、彈性蛋白酶等[3]。p-ANCA主要識別的靶抗原為MPO,可在多種疾病中檢出,包括AGPA、IBD、AIH、MPA、SLE等。c-ANCA主要識別的靶抗原則為PR3,c-ANCA陽性主要見于WG。
2.1 ANCA相關系統性血管炎
2.1.1 韋格納氏肉芽腫(WG) WG是一種累及小動、靜脈及毛細血管的彌漫性壞死性肉芽腫性炎癥[4],主要侵犯上、下呼吸道和腎臟。WG中ANCA的檢出敏感性還與其疾病累及范圍相關,當WG累及到腎、肺等臟器時表現為全身性WG,其敏感性可高達90%以上;而當WG僅累及到耳、鼻、喉等器官時表現為局限性WG,其敏感性則僅有50%[5]。Kinney,等[6]的研究表明,ANCA陽性同疾病程度有關,ANCA陽性的WG可誘發新月體壞死性腎炎、肺部彌漫性出血,同時還會累及心臟、皮膚、眼等器官。有研究應用IIF對26例WG患者血清ANCA進行檢測,檢出16例ANCA陽性,陽性率為62%,其中15例為c-ANCA型,1例為p-ANCA型,說明c-ANCA陽性對WG的診斷特異性明顯高于p-ANCA陽性,使用抗原特異性ELISA檢測WG,結果提示PR3的陽性率可達70%~80%,而MPO的陽性率僅有不足10%,可見小血管炎的類型與ANCA的亞型之間有一定的關系,并且當c-ANCA和抗PR3同時陽性時診斷WG的特異性可達99%。ANCA常在WG病變尚未嚴重影響腎、肺動能及其他器官損傷之前出現,故對ANCA的檢測,有助于該疾病的早期輔助診斷。
2.1.2 顯微鏡下多血管炎(MPA) MPA是一種主要表現為不含肉芽腫性的寡免疫性小血管炎,它主要影響的血管為中、小動脈,偶爾也會影響微動脈及微靜脈。該病主要累及腎臟,其中90%以上患者會出現新月形的腎臟損傷,較少出現肺、眼、鼻、喉等器官的損傷。有研究結果顯示MPA患者ANCA陽性率為43.3%,全部為p-ANCA型,說明MPA的主要表現型為p-ANCA;在MPA患者中,使用抗原特異性ELISA檢測ANCA提示MPO-ANCA陽性率可占60%,PR3-ANCA則占30%;在MPA中p-ANCA特異性雖較低,但可聯合抗MPO-ELISA同時進行檢測,從而使MPA的診斷特異性提高至99%[7]。
2.1.3 變應性肉芽腫性血管炎(AGPA) AGPA是1951年由Churg和Strauss首次描述,是以哮喘、外周血嗜酸性粒細胞增多以及血管外肉芽腫為特征的血管炎,故又將其命名為Churg-Strauss綜合征(CSS),又稱為嗜酸性肉芽腫性血管炎。它是一種主要累及中、小動脈的系統性血管炎,較WG與MPA少見。該病常出現多器官受累,包括肺、心臟、肝臟、皮膚、腎臟等,其腎臟及肺部的損傷程度較WG、MPA輕,而更易發生致死性心力衰竭。MPO-ANCA與PR3-ANCA的陽性率均約為30%[8]。
2.2 ANCA相關非血管炎疾病
2.2.1 炎癥性腸病(IBD) IBD是一種病因不明的慢性非特異性腸道炎癥性疾病,包括潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis,UC)和克羅恩病(Crohn’s disease,CD),目前其診斷尚缺乏特異性血清標志物。有研究認為ANCA是與IBD易感性相關的免疫學指標,其中p-ANCA與IBD的發生關系最為密切,p-ANCA在UC患者中的檢出率明顯高于CD患者,并且在UC患者中的特異性、敏感性、陽性率均較高。國外多項研究表明UC患者ANCA陽性率達40%~80%,在CD患者中的陽性率為15%~25%,診斷UC的特異性和敏感性分別為98%和42%[9~10];邱麗,等[11]的研究發現,ANCA診斷UC的靈敏性為65.9%,特異性為92.7%。對于UC患者ANCA水平是否與疾病的嚴重程度有關,目前尚存在爭議。何斌[12]研究認為ANCA水平與UC嚴重程度有關,認為ANCA陽性的UC患者較ANCA陰性UC患者腸粘膜血管炎的發生率高;楊冬,等[13]研究則表明,ANCA的表達水平與UC的嚴重程度無關。定性和/或定量檢測IBD患者血清ANCA,不僅有助于其診斷及鑒別診斷,同時也可達到監測病情變化、指導臨床用藥、提示預后情況等作用。
2.2.2 系統性紅斑狼瘡(SLE) SLE是一種累及全身多系統的自身免疫性疾病[14],可能是在遺傳、感染和環境因素等多種因素的共同相互作用下導致的細胞免疫和體液免疫異常。臨床上除了主要表現為面部紅斑、紫癜、結節紅斑等皮膚受累外,還常有心血管、消化、神經等全身多系統損傷。近年來在SLE病患中陸續檢測到ANCA,其中以p-ANCA為主,靶抗原主要為乳鐵蛋白和組蛋白酶G。ANCA在該疾病的診斷中起到重要的作用,但國內外對SLE患者中ANCA陽性率報道結果不一,國內多個相關研究中SLE的ANCA陽性率分別為25%、21.4%、23.5%、24.5%;國外的報道SLE的ANCA陽性率為25%~69%。有研究表明ANCA陽性可能提示SLE患者腎臟的受累,臨床上血管炎的存在,從而得出ANCA陽性可能與SLE的活動性相關的結論,但ANCA是否能夠成為SLE活動性的判斷指標,仍需進一步的臨床研究進行驗證。目前國內針對ANCA檢測對于SLE臨床指導意義的相關研究較少,其原因可能是不同靶抗原的ANCA在SLE中作用及陽性率大不相同,而使用IIF法檢測ANCA無法特異性區分靶抗原,故ELISA檢測不同靶抗原對SLE的診斷是必不可少的。
2.2.3 類風濕性關節炎(RA) RA是一種全身性自身免疫性疾病,多以手、足小關節的多關節、對稱性、侵襲性關節炎為主要表現,還常伴有關節外器官受累[15]。相關研究發現類風濕因子(rheumatoid factor,RF)、抗環瓜氨酸肽抗體(anti-cyclic citrullinated peptide antibody,抗CCP抗體)、抗角蛋白抗體(anti-keratin antibody,AKA)、抗聚角蛋白微絲蛋白抗體(anti-filaggrin antibody,AFA)等是RA的特異性抗體,可用于RA的早期診斷。國內的相關研究提示ANCA可能參與了RA的發病機制,可以作為RA的早期診斷指標用于臨床;RA組患者ANCA陽性率達73.3%,其中MPO-ANCA陽性率45%,PR3-ANCA陽性率為28.3%;在RA中,p-ANCA為主要表現形式,c-ANCA則比較少見。國外Spoerl D等[16]的研究表明RA中ANCA陽性率為16%~52%,還提示ANCA在RA病情程度的評估中起到一定作用。ANCA的檢測可用于RA的早期診斷,尤其同RF、抗CCP抗體、AKA等抗體聯合檢測有助于確診RA,為其早期治療提供時機。
2.2.4 自身免疫性肝炎(AIH) AIH是由自身免疫紊亂導致的一組慢性肝炎綜合征,由于其臨床表現和自身抗體與SLE相似,也被稱為“狼瘡樣肝炎”。盡管自身抗體的檢測對AIH的診斷有重要意義,但尚缺乏此類特異性自身抗體的相關標志性檢查指標。目前ANCA雖不能被認為是AIH的特異性自身抗體,但已發現AIH患者血清中ANCA的陽性率較高。朱燁等的研究采用IIF及ELISA法進行檢測,提示AIH患者血清中以p-ANCA陽性為主,在已知的靶抗原中BPI的陽性率最高;Deniziaut ,等[17]的研究表明ANCA在AIH患者中的陽性率也較高,達37%~96%。國外相關研究報道一致認為聯合檢測ANCA及抗核抗體(antinuclear antibody,ANA)等其他自身抗體,不僅有助于AIH的早期診斷而且有助于AIH的分型。至于ANCA是否對AIH的預后具有預測價值目前仍存在爭議。如能明確ANCA的靶抗原,將更有助于AIH早期的輔助診斷,使得更多的AIH患者得到及時的診斷及治療。
目前,國內外常用的ANCA實驗室檢測方法有間接免疫熒光法(IIF)、酶聯免疫吸附法(ELISA)、免疫印跡法(immunoblotting,IB)、放射免疫法(radioimmunoassav,RIA)、流式細胞術(Flow Cytometry,FCM)、免疫沉淀法(immunoprecipitation,IP)、斑點雜交法(dotblotting)以及近幾年發展的磁微?;瘜W發光法等[18~19]。
經典的ANCA實驗室檢測方法是IIF,一度被認為是檢測ANCA的金標準。機理是應用乙醇固定的人中性粒細胞,可區分出兩種熒光形態:一種c-ANCA的特異性熒光,表現為布滿整個細胞漿區域的粗顆粒樣熒光,核小葉之間也可見熒光增強;另一種為p-ANCA的熒光表現,為圍繞核周邊的連續絲帶樣熒光;然而除了p-ANCA與c-ANCA陽性時可獲得典型的熒光圖譜以外,當血清中的抗核抗體、抗線粒體抗體、抗核糖體P蛋白等自身抗體陽性時也會出現熒光圖形而造成假陽性。國內外研究還發現當樣本內的靶抗原濃度過低時會導致IIF表現為極弱的熒光或陰性,IIF檢測方法為定性檢測且主觀性較高,容易導致誤診或漏診。ELISA是自80年代后期開始應用的定量檢測ANCA的方法,包括總抗原ELISA和抗原特異性ELISA。該方法具有準確區分靶抗原并且定量檢測靶抗原水平的優點,從而更有效地指導相關性疾病的診斷與鑒別診斷,并且對疾病的判斷療效、估計復發、指導臨床治療提供幫助。然而抗原特異性ELISA只能檢測單一的抗原成分,且要依賴于商業化試劑的開發,考慮到檢測成本及可行性,該方法具有并非所有ANCA靶抗原均能常規檢測的缺點。FCM主要用于細胞內細胞因子和細胞表面黏附分子的檢測,故其應用范圍受到限制,但其具有準確判斷不同細胞亞群的細胞因子和膜分子的表達情況的優點。IP是一種研究蛋白質間交互作用的生物技術,其優點為蛋白的相互作用是在自然狀態下進行的,可以避免人為的影響,缺點是低親和力的蛋白質—蛋白質相互作用可能檢測不到。其他檢測方法在平時的臨床及實驗中應用較少,其優缺點在這里不進行贅述。
基于以上幾種ANCA實驗室檢測方法的優點及缺點、考慮檢測成本和最優化選擇因素,并結合國際ANCA檢測和報告工作組于1999年修訂的實驗室檢測ANCA推薦導則,其建議首先采用IIF對ANCA進行初篩檢測,對有陽性結果的血清進一步行特異性ELISA檢測以確認;還有其他學者提出以ELISA為初篩,IIF為確認檢測的建議。故對于臨床上高度懷疑ANCA相關性疾病的患者,可聯合IIF和ELISA兩種方法進行共同檢測。
ANCA長期以來被認為是AASV的特異性自身抗體指標,隨著ANCA檢測的普及,越來越多的非血管炎疾病中也可以檢測到ANCA。值得注意的是在AASV中,ANCA的靶抗原以MPO和PR3為主;而在ANCA相關非血管炎中以非典型靶抗原為主。這提醒我們在ANCA相關性疾病的鑒別診斷中,需要注意以下兩個方面:一方面注重IIF和特異性ELISA聯合檢測ANCA,可進一步確認在不同疾病中起作用的特異ANCA靶抗原;另一方面,目前已知的ANCA靶抗原數目有限,在后續研究中應通過各種手段加強對ANCA特異性靶抗原的認識。ANCA的檢測對ANCA相關性疾病的臨床表現、診斷與鑒別診斷、病情活動度、治療及預后等方面的知識也在不斷積累,雖然相關研究大多沒有確定性的結論,但可通過今后豐富臨床資料的積累以及科學謹慎的實驗設計來進一步確證。
綜上所述,深入研究ANCA靶抗原的表達,對ANCA相關性疾病的早期診斷、鑒別診斷、治療和預后等方面均有極其重要的臨床指導意義。
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*通訊作者,E-mail:cuipingxu@hotmail.com.
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