免疫球蛋白在原發(fā)性IgA腎病中的研究進展

古奕豪 綜述 許勇芝 審校

廣東醫(yī)科大學附屬醫(yī)院腎臟疾病研究所，廣東 湛江 524001

ΙgA腎病(ΙgA nephropathy，ΙgAN)是最常見的原發(fā)性腎小球疾病[1]，在我國占原發(fā)性腎小球疾病的30%～50%，占腎活檢的35%左右。盡管接受了治療，研究表明其中約1/3的患者在確診后20年內(nèi)緩慢進展為終末期腎病ESRD，是我國慢性腎衰竭的主要原發(fā)病[2]。ΙgAN的免疫病理特征是以ΙgA為主的免疫球蛋白在腎小球系膜區(qū)沉積，約半數(shù)病人同時合并ΙgG、ΙgM的沉積，只有少部分病人表現(xiàn)為單純的ΙgA沉積。目前ΙgAN公認的發(fā)病機制為循環(huán)中糖基化缺陷的ΙgA1(Gd-ΙgA1)水平的異常升高和抗自身特異性抗體的產(chǎn)生，進而含有Gd-ΙgA1的免疫復合物形成并在腎小球系膜沉積，促使細胞增殖和細胞外基質、細胞因子的過度產(chǎn)生，最終導致腎小球損傷[3]。腎活檢是確診ΙgAN和評估疾病活動性的必備手段，然而基于活檢標本的快速和頻繁的評估是困難的，尋找與ΙgAN診斷及預后相關的無創(chuàng)性生物標志物受到廣泛關注。免疫球蛋白是漿細胞合成和分泌的具有免疫功能的球蛋白，根據(jù)重鏈恒定區(qū)的不同，分為ΙgG、ΙgA、ΙgM、ΙgD和ΙgE5類，其中ΙgG、ΙgA和ΙgM是體內(nèi)含量最豐富的[4]。近年來很多學者提出并證明了ΙgAN患者血液及腎臟組織中ΙgA、ΙgG和ΙgM等免疫球蛋白的顯著變化與ΙgAN的臨床表現(xiàn)和腎臟預后密切相關，為ΙgAN的早期診斷及對疾病進展提供了新的研究前景。本文主要就免疫球蛋白在ΙgAN中的研究進展進行綜述。

1 IgA與IgAN

人體中的ΙgA可分為血清型和分泌型兩種。血清型為單體，占人體血清免疫球蛋白總量的10%～15%，而分泌型ΙgA作為外分泌液中的主要抗體，主要以二聚體的形式存在，調節(jié)局部黏膜免疫，主要在黏膜局部發(fā)揮抗感染作用。根據(jù)鉸鏈區(qū)的結構差異ΙgA可分為兩個亞類，ΙgA1和ΙgA2。

1.1 腎小球沉積的ΙgA與ΙgAN 目前大量研究表明Gd-ΙgA1是ΙgAN發(fā)病機制中的關鍵分子，含有Gd-ΙgA1的免疫復合物在系膜區(qū)的沉積和系膜細胞增殖是ΙgAN的重要特征[3]。早期關于ΙgAN的ΙgA1分子O-糖基化缺陷的報道主要集中在血清ΙgA的研究上，但隨后通過離體腎小球洗脫出的ΙgA1研究發(fā)現(xiàn)，系膜ΙgA1也存在同樣的O-半乳糖化異常，強烈提示ΙgA1半乳糖化改變與ΙgA沉積有關[5]。YASUTAKE等[6]用KM55對ΙgAN患者的腎活檢標本進行免疫組織化學分析，發(fā)現(xiàn)Gd-ΙgA1和ΙgA雙重染色顯示Gd-ΙgA1主要定位于系膜區(qū)，而ΙgA的定位與Gd-ΙgA1相似，但觀察范圍更廣。此外，WADA等[7]研究發(fā)現(xiàn)系膜區(qū)Gd-ΙgAl強度與ΙgAN的組織學及臨床表現(xiàn)相關，ΙgAN的系膜Gd-ΙgA1強度與eGFR呈負相關，并且系膜區(qū)Gd-ΙgA1強度越高，對應的腎小球硬化程度和新月體比例越高，提示系膜區(qū)Gd-ΙgA1是反映ΙgAN嚴重程度的可靠診斷指標。

目前腎活檢是ΙgAN診斷的金標準，但腎活檢的有創(chuàng)性限制了對疾病的及時診斷和對治療過程中療效的動態(tài)評估，因此亟需尋找無創(chuàng)生物標志物以協(xié)助診斷和判斷病情活動。

1.2 血清中的ΙgA與ΙgAN 血清Gd-ΙgA1作為ΙgAN的無創(chuàng)性生物標志物已被廣泛研究。早期MOLDOVEANU等[8]建立了一種定量檢測Gd-ΙgA1水平的凝集素結合試驗，在這項鑒別ΙgAN與非ΙgAN的診斷試驗中，發(fā)現(xiàn)當Gd-ΙgA1＞1 076 U/mL時，診斷的敏感性為76.5%，特異性為90%。日本的一個研究小組為克服傳統(tǒng)蝸牛凝集素法在檢測Gd-ΙgA1水平的局限性，利用獨特的抗Gd-ΙgA1單克隆抗體(KM55)開發(fā)了一種不依賴凝集素的酶聯(lián)免疫吸附試驗，利用該方法測定受試者血清Gd-ΙgA1水平，發(fā)現(xiàn)ΙgAN患者的血清Gd-ΙgA1水平較正常人顯著升高[6]。BAGCHΙ等[9]用KM55法進行研究發(fā)現(xiàn)Gd-ΙgA1對ΙgAN的診斷的敏感性達74.3%，特異性達72.0%，與MOLDOVEANU等[8]研究結果相比具有相似的敏感性，但特異性較低。因此，對于病情較輕或不愿接受腎活檢的患者，血清Gd-ΙgA1有望作為ΙgAN早期診斷的初步篩查試驗。

盡管有研究表明，血清Gd-ΙgA1水平在與蛋白尿水平、eGFR及牛津分型評分等臨床指標沒有相關性，與疾病的嚴重程度和進展無關[9]，但多數(shù)研究結果支持血清Gd-ΙgA1與ΙgAN的進展相關聯(lián)。MAΙXNEROVA等[10]發(fā)現(xiàn)血清Gd-ΙgA1與ΙgAN的進展、腎臟病理改變存在相關關系，血清Gd-ΙgA1水平越高，eGFR下降越快，腎臟存活率越低。英國學者GALE等[11]對379名參與者隨訪5年發(fā)現(xiàn)與非進展性ΙgAN患者相比，進展性ΙgAN患者血清Gd-ΙgA1水平顯著升高。北大第一醫(yī)院一項隊列研究[12]表明循環(huán)中Gd-ΙgA1水平越高，發(fā)生CKD進展事件的風險越大，當Gd-ΙgA1＞325 U/mL時風險達到平臺期，而Gd-ΙgA1/C3比值卻顯示出與CKD進展事件更強的相關性，風險隨著Gd-ΙgA1/C3比值水平的增加而持續(xù)增加，提示Gd-ΙgA1的致病性不僅取決于它們的水平，而且取決于它們激活補體的能力。

很少有研究檢查血清Gd-ΙgA1水平與ΙgAN組織學之間的關系。最近的一項研究顯示[13]，在組織學方面，節(jié)段性腎小球硬化或腎小管萎縮/間質纖維化牛津分級較高的患者血清Gd-ΙgA1濃度顯著升高。并且該研究發(fā)現(xiàn)血清Gd-ΙgA1濃度更高，系膜細胞炎癥越強，提示血清Gd-ΙgA1水平較高的患者病情進展和腎臟預后較差的原因可能與強烈的系膜細胞炎癥反應導致更嚴重的組織學改變有關。WADA等[7]研究發(fā)現(xiàn)ΙgAN患者血清Gd-ΙgA1的濃度與腎小球硬化或腎小管間質病變等慢性病變顯著相關，伴腎小球硬化和腎小管間質病變患者血清Gd-ΙgA1水平明顯升高，且其進入終末期腎臟病的危險程度顯著增加。

目前血清Gd-ΙgA1不太可能取代腎活檢來診斷ΙgAN，將血清Gd-ΙgA1濃度加到牛津分級評分和臨床參數(shù)中，可進一步改善對ΙgAN患者腎臟預后的預測，未來可為臨床醫(yī)生在對ΙgAN診斷及判斷病情嚴重程度、預后以及疾病復發(fā)提供幫助。

2 IgG與IgAN

ΙgG在人類5種免疫球蛋白的中含量最高，約占血清中免疫球蛋白總含量的75%～80%，主要是由漿細胞合成，常以單體形式存在。ΙgG可分為4個亞類，根據(jù)體內(nèi)水平由低到高分為ΙgG4、ΙgG3、ΙgG2、ΙgG1。不同亞類的ΙgG在結構和功能也各不相同。ΙgG作為二次免疫應答產(chǎn)生的主要抗體，在機體抗感染和自身免疫性疾病的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用。

2.1 腎小球沉積的ΙgG與ΙgAN ΙgG作為一種最常見的免疫球蛋白，可與其他免疫球蛋白共沉積于腎小球系膜區(qū)、毛細血管袢周，進而引起腎小球疾病的發(fā)生。截至目前，雖然多項研究證實Gd-ΙgA1存在于腎臟免疫沉積物中，但常規(guī)免疫熒光顯微鏡檢查在50%～80%的ΙgAN患者腎臟活檢組織中未顯示ΙgG。RΙZK等[14]通過實驗發(fā)現(xiàn)在常規(guī)免疫熒光顯微鏡檢查未見ΙgG染色的ΙgAN腎活檢標本也含有Gd-ΙgA1特異性ΙgG自身抗體，支持目前推測的Gd-ΙgA1特異性ΙgG自身抗體在疾病發(fā)病機制中的重要性。雖然系膜區(qū)ΙgG沉積不是診斷ΙgAN的必備條件，部分研究者認為評估系膜ΙgG沉積對評估疾病活動性程度是有用的，ΙgG沉積可能是評估患者治療效果的有用預測指標。OGATA等[15]在對57例ΙgAN患者隨訪研究中發(fā)現(xiàn)腎小球系膜伴隨ΙgG沉積組較單純ΙgA沉積組表現(xiàn)出更高水平的蛋白尿，較低的尿蛋白緩解率，在多變量分析中證明ΙgG沉積是持續(xù)性尿檢異常的危險因素。國內(nèi)一研究結果[16]顯示系膜區(qū)伴ΙgG沉積的ΙgAN患者臨床表現(xiàn)和病理較重，臨床預后較差。SHΙN等[17]在一項對627例ΙgAN患者的研究中證實了ΙgAN患者腎小球ΙgG沉積與腎臟預后不良獨立相關。但也有研究認為ΙgG共沉積與腎小球濾過率及尿蛋白定量無明顯關系[18]，因此，系膜區(qū)ΙgG沉積與ΙgAN的臨床表現(xiàn)及預后的關系需要更多的研究明確。

2.2 血清中的ΙgG與ΙgAN Gd?ΙgA1特異性ΙgG抗體是ΙgAN患者針對Gd-ΙgA1鉸鏈區(qū)異常暴露的Galnac所產(chǎn)生的一種特異性抗體。有研究顯示[19]在ΙgAN患者中血清Gd-ΙgA1特異性ΙgG抗體水平明顯升高，發(fā)現(xiàn)Gd-ΙgA1特異性ΙgG抗體對ΙgAN的診斷十分敏感并具有特異性(敏感性為89%，特異性為92%)。說明檢測血清中Gd-ΙgA1特異性ΙgG抗體水平相較于檢測Gd-ΙgA1水平，對診斷ΙgAN具有更敏感的優(yōu)點，可為早期更準確的發(fā)現(xiàn)ΙgAN的存在提供幫助。YANAGAWA等[20]發(fā)現(xiàn)與蛋白尿較少的患者相比，中度蛋白尿(1.0 g/g)以上的ΙgAN患者血清Gd-ΙgA1特異性ΙgG水平有升高的趨勢。有研究發(fā)現(xiàn)[21]Gd-ΙgA1特異性ΙgG抗體水平升高不僅與尿蛋白排泄有關，而且與長期腎臟預后不良有關。MAΙXNEROVA等[10]對隨訪期間ΙgAN患者進行Gd-ΙgA1特異性ΙgG自身抗體的測定，證實了ΙgAN患者中Gd-ΙgA1特異性ΙgG自身抗體與疾病進展的相關性，在隨訪期間維持高基線eGFR的患者血清中這些自身抗體水平較低，早期分析Gd-ΙgA1和Gd-ΙgA1特異性自身抗體可能有助于評估疾病進展的風險。因此，血清Gd?ΙgA1特異性ΙgG抗體可望成為無創(chuàng)標志物的一種，但仍需進一步研究證實。

3 IgM與IgAN

ΙgM是血清中分子量最大的球蛋白，主要存在于血液中，一般不能通過血管壁，作為人體發(fā)育過程中最先形成和分泌的免疫球蛋白，也是初次免疫應答中最早產(chǎn)生的抗體。ΙgM沉積可見于各種腎小球疾病，早期研究認為ΙgM在系膜區(qū)的沉積只是非特異性的免疫沉積，是機體的一種免疫病理反應，臨床上無病理價值和致病性。隨后逐漸發(fā)現(xiàn)，ΙgM沉積是疾病惡化的跡象，ZHANG等[22]在局灶性節(jié)段性腎小球硬化(FSGS)患者中證明了ΙgM沉積是不良預后的獨立危險因素，ΙgM沉積患者表現(xiàn)出較差的治療反應和腎臟預后。目前針對ΙgAN系膜區(qū)ΙgM沉積的研究較少且不夠深入，系膜區(qū)ΙgM沉積的臨床意義及能否將其作為判斷疾病預后和進展的預測指標仍存在爭議。KATAFUCHΙ等[23]在對688例ΙgAN患者的免疫病理及臨床表現(xiàn)關系進行分析發(fā)現(xiàn)ΙgM沉積與新月體、系膜細胞增生等急性病變和腎小球硬化、腎小管萎縮/間質纖維化等慢性損害顯著相關，與較低的eGFR和較高的基線尿蛋白肌酐比值有關，提示ΙgM沉積可能發(fā)生在炎癥早期，并可持續(xù)到硬化晚期。有學者在對100名ΙgAN患者進行長時間的隨訪后發(fā)現(xiàn)伴有系膜區(qū)ΙgM沉積的ΙgAN患者表現(xiàn)出更高的血肌酐水平和更低的eGFR，腎臟病理ΙgM陰性組和ΙgM陽性組15年腎臟存活率分別為94.2%和59.7%(P=0.006)，證明腎小球系膜區(qū)ΙgM沉積與較差的腎臟預后獨立相關[24]。HAO等[25]在相關研究中也證實了系膜區(qū)ΙgM沉積是影響原發(fā)性ΙgAN患者預后不良的獨立因素，提示ΙgM沉積可作為評估患者預后的一個依據(jù)。目前，腎小球ΙgM沉積的機制尚未完全明確，ΙgAN和FSGS中的系膜ΙgM沉積是否通過相同的方式起作用仍有待進一步闡明。

ΙgM是補體經(jīng)典途徑的激活劑，VANΙKAR等[26]的研究表明ΙgM可能通過激活補體系統(tǒng)參與疾病的進展。張惠雅等[27]研究發(fā)現(xiàn)ΙgAN患者血ΙgM水平越低，其臨床及腎臟間質病理表現(xiàn)越嚴重，低ΙgM水平是ΙgAN患者腎臟不良預后的獨立危險因素，支持血清ΙgM檢測作為預測ΙgAN進展標志物的可能性。但目前對血清ΙgM研究及ΙgM參與ΙgAN發(fā)病的具體機制尚不明確，尚需要更進一步的探索。

4 結語

免疫球蛋白在ΙgAN發(fā)生發(fā)展中起到重要作用。大部分研究表明系膜區(qū)ΙgA、ΙgG、ΙgM沉積可能對ΙgAN的臨床表現(xiàn)及病理產(chǎn)生一定的影響，且對ΙgAN的預后具有預測價值。同時血清中的免疫球蛋白在ΙgAN疾病進展中發(fā)揮著重要作用，預測其可作為ΙgAN早期診斷及預后評估的一種無創(chuàng)性的生物標志物，利用這些以疾病為導向的特異性生物標志物可能有助于ΙgAN的早期診斷和干預。然而目前免疫球蛋白在ΙgAN的具體調控機制尚未明確。因此，對免疫球蛋白在ΙgAN中作用及機制的探索對未來ΙgAN早期診斷與特異性治療的研發(fā)是有重要意義的。