過敏性紫癜早期腎損傷尿中標(biāo)志物的研究進展

陳 婷 綜述，周太光 審校

過敏性紫癜（Henoch-Sch?nlein purpura，HSP）是一種免疫因素介導(dǎo)的IgA沉積于血管壁，以小血管特征性炎性改變?yōu)槠渲饕±硖攸c的系統(tǒng)性全身性疾病。當(dāng)HSP累及腎臟時稱為紫癜性腎炎（Henoch-Sch?nlein purpuritic nephritis，HSPN），是兒科臨床最常見的繼發(fā)性腎炎之一，也是決定HSP遠期預(yù)后的關(guān)鍵。腎活檢雖被認為是診斷HSPN的金標(biāo)準(zhǔn)，但因其具有較大的風(fēng)險和創(chuàng)傷，患兒及其家屬均不易接受，且病理檢測要求較高的條件，很難普及開展。尿液標(biāo)本易于收集，完全無創(chuàng)，患兒及家屬易接受，尿中的生物標(biāo)志物可以為臨床診治、疾病監(jiān)測提供依據(jù)。現(xiàn)就近年來HSP患兒尿中預(yù)示腎損傷的生物標(biāo)志物研究進展作一綜述。

1 細胞因子

1.1 單核細胞趨化蛋白-1（Monocyte chemotactic protein 1,MCP-1）MCP-1屬于趨化因子CC類亞家族（β類趨化因子），已確認與白細胞參與免疫反應(yīng)相關(guān)，是腎臟疾病中表達最多、最廣泛的趨化因子，其同源受體CCR2 也是腎臟疾病中表達最多的趨化因子受體，提示MCP-1 與腎臟疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。國外研究表明，在腎臟炎癥的急性期，沉積在腎小球系膜區(qū)的抗原抗體復(fù)合物刺激腎臟固有細胞分泌MCP-1 明顯增加，MCP-1 與單核細胞上的特異性受體CCR2 結(jié)合后，觸發(fā)鈣離子內(nèi)流，促進多種活性介質(zhì)釋放，放大炎癥反應(yīng)，引發(fā)呼吸爆發(fā)，產(chǎn)生大量的氧自由基，從而導(dǎo)致血管內(nèi)皮細胞炎癥損傷，加劇腎組織損害［1］。尿MCP-1 是腎組織局部產(chǎn)生的MCP-1直接排入尿而形成。國內(nèi)學(xué)者［2-3］研究表明，MCP-1在HSPN患兒尿液中明顯升高，且隨尿蛋白含量的增加而增加，即使是正常白蛋白尿組病例也已存在尿MCP-1 升高，提示尿MCP-1 檢測可以作為早于尿微量白蛋白診斷HSP 腎臟損害的靈敏指標(biāo)，并且尿液MCP-1 與尿轉(zhuǎn)化生長因子β1（Transforming growth factor-β1,TGF-β1）水平、尿白蛋白排泄率、β2 微球蛋白呈正相關(guān)，表明尿MCP-1水平與疾病活動相關(guān)，有助于對HSPN病情的活動性及輕重作早期判斷，同時也提示MCP-1 與TGF-β1 相互促進，共同參與HSPN的發(fā)病過程。

1.2 巨噬細胞移動抑制因子（Migration inhibitory factor,MIF）MIF主要由活化的T淋巴細胞、單核/巨噬細胞分泌的強有力的前炎性細胞因子，在各種急、慢性免疫炎性反應(yīng)的調(diào)節(jié)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。國外研究顯示腎臟疾病時腎組織和尿液中的MIF增加，MIF與活化的CD74 和細胞因子受體CXCR2、CXCR4 結(jié)合促進腎臟炎癥反應(yīng)［4］，而核糖基蛋白S19 作為MIF的阻滯劑，可以阻斷其于受體CD74 的結(jié)合，滅活細胞外信號調(diào)節(jié)激酶和核因子κB,減少巨噬細胞和T淋巴細胞的浸潤，從而防止抗腎小球基底膜性腎小球腎炎小鼠腎小球硬化的發(fā)生和新月體的形成［5］。Kawasaki 等［6］發(fā)現(xiàn)，巨噬細胞在腎小球的滲入增多及新月體形成是HSPN 病情進展的危險因素，提示在HSPN慢性進展階段腎小球存在著持續(xù)的急性炎性反應(yīng)。傅睿，鄭雯潔［7-8］等實驗證實MIF在HSPN腎組織的表達水平顯著上調(diào)，尿MIF 水平升高，且隨病理分級的加重而增強，并與臨床腎損害指標(biāo)密切相關(guān)，MIF 在HSP未累及腎組織時處于較低水平的表達，而HSP一旦發(fā)展為HSPN 則表達明顯增加，推測MIF 在HSPN發(fā)生發(fā)展中起重要作用，其表達上調(diào)導(dǎo)致巨噬細胞浸潤增加可能是HSPN腎損害的重要機制之一，尿MIF是可以反映HSP腎損傷程度和早期診斷的指標(biāo)。

1.3 中性粒細胞明膠酶相關(guān)運載蛋白（Neutrophil gelatinase-associated lipocalin，NGAL）NGAL 屬于lipocalin 蛋白家族，其生物學(xué)作用包括運輸輸水性分子，調(diào)節(jié)基質(zhì)金屬蛋白9（MMP-9）的活性、參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展及浸潤、炎癥反應(yīng)等。國外研究已經(jīng)證實NGAL 可作為腎損傷早期而敏感的生物標(biāo)志物［9-10］。Pawar［11］實驗發(fā)現(xiàn)在小鼠體內(nèi)或是其體外培養(yǎng)的腎臟細胞中注入NAGL 可通過激活caspase 3 和上調(diào)炎癥基因的表達而導(dǎo)致細胞凋亡，并認為尿NAGL與腎組織NAGL表達、腎臟病理改變密切相關(guān)。Youssef DM［12］認為局灶性節(jié)段性腎小球硬化癥的患兒尿NAGL 排泄增加，并且與腎小球濾過率的下降程度、尿蛋白含量呈正相關(guān)。血漿NGAL能通過腎小球自由濾過，大部分在腎小管內(nèi)通過內(nèi)吞作用被重吸收，一般很少在尿液中出現(xiàn)，尿NGAL水平升高主要來自腎小管重吸收功能受損。國內(nèi)有研究表明［13-14］HSP 患兒尿檢未見異常組尿NGAL水平已經(jīng)高于對照組，尿NGAL水平與腎小管間質(zhì)病理評分、小管性蛋白尿、腎組織NGAL的表達呈正相關(guān)關(guān)系，證實了尿NGAL可作為早于尿微量白蛋白反映HSP 腎小管間質(zhì)損傷的嚴(yán)重程度的生物學(xué)標(biāo)志物。

1.4 尿轉(zhuǎn)化生長因子β1（Transforming growth factorβ1,TGF-β1）TGF-β1是已知的五種轉(zhuǎn)化生長因子亞型中最為重要的一種，其在腎組織細胞的表達最為常見。在腎纖維化的實驗?zāi)Ｐ椭?，對間質(zhì)浸潤的單核細胞和各種上調(diào)細胞因子的觀察，TGF-β1 是已知的促進系膜基質(zhì)增殖、纖維化最重要的因素之一［15］。活化的TGF-β1主要通過Smads信號通路誘導(dǎo)其下游因子例如結(jié)締組織生長因子、血管內(nèi)皮生長因子的表達增加［16］，并誘導(dǎo)足細胞結(jié)構(gòu)和功能上出現(xiàn)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生致纖維化效應(yīng)，導(dǎo)致腎小球硬化［17］。此外國外實驗認為TGF-β1 可通過整合素α3β1 表達下調(diào)導(dǎo)致腎小球足細胞的粘附性下降，足細胞丟失，從而損傷腎小球基底膜［18］。尿TGF-β1 主要由腎組織產(chǎn)生排泄入尿而形成，尿TGF-β1 水平主要反映的是腎源性TGF-β1的水平，因此尿TGF-β1的含量可以用來間接反映腎組織TGF-β1的合成及分泌量。國外學(xué)者對局灶性腎小球硬化、IgAN 及非IgA 系膜增生性腎小球腎炎的研究中發(fā)現(xiàn)，尿TGF-β1 含量與細胞外基質(zhì)增加程度、腎間質(zhì)纖維化程度呈正相關(guān)。國內(nèi)研究表明，HSP正常白蛋白尿組病例已存在尿TGF-β1升高，提示尿TGF-β1檢測可以作為早于尿微量白蛋白診斷HSP腎臟損害的靈敏指標(biāo)［2］。

1.5 腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-alpha,TNFα）TNF-α是由單核/巨噬細胞系統(tǒng)和內(nèi)皮細胞分泌的具有多種生物活性的多肽調(diào)節(jié)因子，具有細胞毒性作用，是機體炎癥與免疫的重要調(diào)節(jié)因子。在腎臟TNF-α可誘導(dǎo)腎小球系膜細胞產(chǎn)生IL-1、活性氧、促凝血物質(zhì)等促使炎癥細胞的趨化、聚、釋放活化產(chǎn)物，導(dǎo)致血管內(nèi)皮細胞的損傷、凋亡以及腎小球系膜細胞增殖與損傷。尿TNF-α的排泄量能反映腎臟組織內(nèi)TNF-α的表達水平。金燕樑等［19］實驗表明紫癜性腎炎患兒尿TNF-α含量明顯高于非紫癜腎患兒及正常對照組。Ha等［20］研究發(fā)現(xiàn)紫癜性腎炎尿TNF-α與24小時尿蛋白定量呈正相關(guān)，隨著TNF-α水平升高病情加重。陳凱［21］研究發(fā)現(xiàn)，HSP重度腎損傷患者經(jīng)血液濾過聯(lián)合免疫抑制藥物治療后，體內(nèi)的炎癥因子TNF-α水平下降，尿蛋白減少，腎功能改善。表明尿TNF-α水平與HSP 腎損傷的發(fā)病、遷延進展、病變程度、預(yù)后評價密切相關(guān)，動態(tài)監(jiān)測尿TNF-α變化可作為判斷HSP腎損傷的有效指標(biāo)之一。

2 可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體（Soluble transferrin receptor,sTfR）

sTfR 是細胞膜轉(zhuǎn)鐵蛋白受體（transferrin-receptor，TfR）在蛋白酶水解作用下生成的部分小片段，分子量為85KD。近年研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)鐵蛋白受體是腎小球系膜細胞異常糖基化多聚IgA1受體之一，其在HSPN腎組織中表達增加，且與IgA1 呈現(xiàn)共位現(xiàn)象［22］，而HSPN 的發(fā)病與多聚IgA1 在腎組織上的沉積密切相關(guān)。sTfR與異常IgA1結(jié)合使IgA1在腎小球上沉積，從而導(dǎo)致腎小球炎癥浸潤、纖維化乃至終末期腎?。?3］。Delanghe［24］發(fā)現(xiàn)腎小球疾病患者尿中的sTfR含量比正常健康對照組升高，而在HSPN 與IgAN 中的含量高于其他類型的腎小球疾病;在HSPN與IgAN的恢復(fù)期，sTfR 含量明顯下降。近年研究還發(fā)現(xiàn)sTfR 的作用機制可能與EPK 的活化相關(guān)，活化的EPK 介導(dǎo)前炎癥細胞因子的釋放而影響IgA1 的免疫沉積［25］，使用抗sTfR 抗體或是其他的特異性拮抗劑可以阻斷TfR 的作用而抑制多聚IgA1 分子介導(dǎo)的系膜細胞增生，轉(zhuǎn)化生長因子、炎癥因子的釋放［26］，因此阻斷sTfR 與IgA1 分子的結(jié)合，可能成為治療HSPN 的方法之一。

3 尿足細胞及其相關(guān)標(biāo)志蛋白Podocalyxin（PCX）

足細胞即腎小囊的臟層上皮細胞，與腎小球基底膜（GBM）、毛細血管內(nèi)皮細胞共同構(gòu)成腎小球的濾過屏障。PCX位于足細胞頂膜區(qū)表面，是腎小球主要帶負電荷的蛋白分子，組成GBM的電荷屏障，是足細胞的特異性標(biāo)志蛋白,以往研究通常以抗PCX單克隆抗體來鑒別足細胞。足細胞損害導(dǎo)致附著足細胞上的各種蛋白丟失，各種因素最終導(dǎo)致足細胞從GBM上分離剝脫，隨尿而排出。國外研究認為尿足細胞的出現(xiàn)及其數(shù)量是反映腎小球疾病活動性的標(biāo)志物［27］，其損害被認為在腎小球硬化和蛋白尿的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮作用，TGF-β1 誘導(dǎo)足細胞結(jié)構(gòu)和功能出現(xiàn)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致腎小球硬化［17］。黃丹琳等［28］研究發(fā)現(xiàn)在HSPN 患兒病理Ⅲ級及以上的腎組織中,PCX 的表達均有不同程度的缺失，尿中檢測存在PCX 的陽性表達，病理改變越重上述變化越明顯；腎組織PCX的表達與尿中足細胞數(shù)呈負相關(guān)關(guān)系。Hara［29］在HSP病例中發(fā)現(xiàn)尿足細胞的持續(xù)存在，會增加腎小球硬化的風(fēng)險，尿足細胞的持續(xù)丟失可能是因為急性期腎小球的損害嚴(yán)重，或是急性腎小球損害本身會導(dǎo)致長時間的尿足細胞排泄。綜上所述，尿足細胞可作為HSPN的生物標(biāo)志物，評估腎小球疾病的活動性及腎臟損傷的嚴(yán)重程度，而小鼠抗人PCX 單克隆抗體尿沉渣免疫酶細胞化學(xué)染色法可作為一種無創(chuàng)性檢測方法來判斷尿足細胞排泄水平。

4 小結(jié)與展望

以上文獻表明尿液生物標(biāo)志物檢測可作為早期預(yù)示HSP腎損傷程度的敏感指標(biāo)，為早期診斷及治療HSPN提供了依據(jù)。雖然大多數(shù)指標(biāo)缺乏特異性，但有助于臨床早期發(fā)現(xiàn)HSP 導(dǎo)致的腎損傷，早期干預(yù)，從而減少腎臟損害，大大改善HSP 的遠期預(yù)后，提高HSPN患兒的生存質(zhì)量。并且這種方法具有無創(chuàng)，標(biāo)本易于收集，可重復(fù)檢查，便于監(jiān)測疾病活動性等優(yōu)點，值得臨床推廣應(yīng)用。

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