移植腎復(fù)發(fā)和新發(fā)局灶節(jié)段性腎小球硬化的研究進(jìn)展

朱 瑩綜述，曾彩虹審校

0 引 言

局灶節(jié)段性腎小球硬化(focal segmental glomerulosclerosis, FSGS)是成人及兒童腎病綜合征和終末期腎病(end-stage renal disease, ESRD)的常見原因。FSGS為一病理學(xué)診斷名詞，按病因可分為原發(fā)性、繼發(fā)性和遺傳性FSGS。原發(fā)性FSGS腎移植術(shù)后易復(fù)發(fā)，且導(dǎo)致移植腎失功風(fēng)險(xiǎn)增加[1]。除復(fù)發(fā)性FSGS外，腎移植術(shù)后尚可出現(xiàn)部分新發(fā)FSGS，其發(fā)病機(jī)制與復(fù)發(fā)性FSGS有所不同。由于自體腎ESRD病因以及供腎中腎小球疾病的情況常不明確，往往難以區(qū)分移植后復(fù)發(fā)、新發(fā)或少數(shù)供腎來源的FSGS。本文就移植腎復(fù)發(fā)和新發(fā)FSGS的病因或危險(xiǎn)因素、發(fā)病機(jī)制、臨床和病理表現(xiàn)、治療和預(yù)后的研究進(jìn)展作一綜述，并將著重介紹FSGS的復(fù)發(fā)機(jī)制及其生物標(biāo)志物。

1 復(fù)發(fā)性FSGS

1.1 復(fù)發(fā)率及復(fù)發(fā)危險(xiǎn)因素原發(fā)性FSGS腎移植術(shù)后復(fù)發(fā)率約30%～60%，在曾因FSGS復(fù)發(fā)導(dǎo)致移植腎失功的二次腎移植受者中可高達(dá)86%[1-2]。FSGS復(fù)發(fā)大多數(shù)出現(xiàn)在移植后前兩年，部分可在移植后數(shù)小時(shí)至數(shù)天內(nèi)復(fù)發(fā)[3]。影響FSGS復(fù)發(fā)的危險(xiǎn)因素包括：白種人、起病年齡較輕(尤其兒童期起病)、確診時(shí)大量蛋白尿和低血清白蛋白、自體腎FSGS快速進(jìn)展至ESRD、移植前雙腎切除以及既往因復(fù)發(fā)導(dǎo)致移植腎失功[1-2]。近期一項(xiàng)多中心研究表明成人原發(fā)性FSGS患者發(fā)病時(shí)年齡較大及腎移植時(shí)身體質(zhì)量指數(shù)較低與FSGS復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)[4]。

1.2復(fù)發(fā)機(jī)制目前研究認(rèn)為一種或多種血液循環(huán)因子可能參與原發(fā)性FSGS及其移植后復(fù)發(fā)的發(fā)病機(jī)制。1972年Hoyer等[5]首次報(bào)道了3例腎移植術(shù)后蛋白尿和組織學(xué)證實(shí)復(fù)發(fā)的FSGS患者。之后研究表明血漿置換或免疫吸附可誘導(dǎo)FSGS患者(尤其復(fù)發(fā)患者)蛋白尿緩解[6]。實(shí)驗(yàn)證明復(fù)發(fā)性FSGS患者血清可誘導(dǎo)大鼠出現(xiàn)蛋白尿并使離體腎小球?qū)Π椎鞍椎耐ㄍ感栽黾覽7]。而將復(fù)發(fā)性FSGS患者的移植腎再次移植給其他非FSGS患者，蛋白尿可迅速緩解，支持循環(huán)因子參與FSGS的復(fù)發(fā)機(jī)制[8-9]。然而，循環(huán)因子成分及其在FSGS發(fā)病機(jī)制中的作用目前尚不明確。既往研究提示其相對(duì)分子質(zhì)量在30 000至100 000之間，可構(gòu)成免疫球蛋白復(fù)合物的一部分，并且可能對(duì)半乳糖有較高的親和力[10]。循環(huán)因子?？勺鳛轭A(yù)測(cè)FSGS復(fù)發(fā)的生物標(biāo)志物，目前報(bào)道的“循環(huán)因子”主要包括可溶性尿激酶型纖溶酶原激活物受體(soluble urokinase-type plasminogen activator receptor, suPAR)、抗CD40自身抗體、心肌營養(yǎng)素樣細(xì)胞因子1(cardiotrophin-like cytokine factor 1, CLCF-1)和鈣/鈣調(diào)素依賴性絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶(calcium/calmodulin-dependent serine protein kinase, CASK)。

suPAR是目前為止研究最廣泛的“循環(huán)因子”,由尿激酶受體的糖基化磷脂酰肌醇錨定位點(diǎn)裂解產(chǎn)生，或作為替代轉(zhuǎn)錄物從細(xì)胞中直接分泌[11]。suPAR主要通過結(jié)合并激活足細(xì)胞整合素β3引起足細(xì)胞損傷和蛋白尿。Wei等[12]研究發(fā)現(xiàn)血清suPAR在約2/3原發(fā)性FSGS患者中明顯升高，并且移植前suPAR濃度可以預(yù)測(cè)移植后FSGS復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。而經(jīng)免疫抑制治療后血清suPAR水平降低與臨床蛋白尿緩解有關(guān)，支持suPAR在FSGS中的致病作用[13]。然而，一些研究提出了相反的觀點(diǎn)。Sinha等[14]研究發(fā)現(xiàn)血清suPAR不能區(qū)分FSGS和其他腎病綜合征患者，并且suPAR水平與估算的腎小球?yàn)V過率呈負(fù)相關(guān)。Harel等[15]研究認(rèn)為移植前血清suPAR水平不能有效預(yù)測(cè)移植后FSGS復(fù)發(fā)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也表明高濃度血漿suPAR沉積于腎小球不會(huì)導(dǎo)致蛋白尿增加或足細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變[16]。目前suPAR和FSGS的相關(guān)性存在爭議。近期有研究發(fā)現(xiàn)給小鼠單獨(dú)靜注suPAR或抗CD40抗體不會(huì)直接引起足細(xì)胞損傷，但同時(shí)給予兩者可導(dǎo)致足細(xì)胞損傷和蛋白尿[17-18]。表明suPAR和抗CD40抗體可能存在協(xié)同作用引起足細(xì)胞損傷，因此suPAR在FSGS發(fā)病及疾病進(jìn)展中的作用還有待進(jìn)一步研究。

2014年Delville等[19]發(fā)現(xiàn)一組針對(duì)腎小球內(nèi)抗原(包括CD40，PTPRO，CGB5，F(xiàn)AS，P2RY11，SNRPB2和APOL2)的自身抗體，預(yù)測(cè)移植后FSGS復(fù)發(fā)的準(zhǔn)確率可高達(dá)92%。其中抗CD40抗體升高獨(dú)立預(yù)測(cè)FSGS復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的準(zhǔn)確率最高(78%)。CD40是腫瘤壞死因子基因超家族的一員，CD40與CD40配體相互作用在局部炎癥和適應(yīng)性免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要作用[20]。在腎臟中，CD40主要表達(dá)于系膜細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞和足細(xì)胞，阻斷CD40與其配體相互作用在移植腎排斥反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)性腎小球腎炎模型中具有保護(hù)作用[21-23]。免疫組化分析顯示CD40在FSGS患者足細(xì)胞表達(dá)明顯升高而在正常腎組織無表達(dá)。Delville等[19]進(jìn)一步從復(fù)發(fā)性FSGS患者血清中分離出抗CD40抗體，發(fā)現(xiàn)抗CD40抗體可破壞足細(xì)胞肌動(dòng)蛋白骨架并導(dǎo)致suPAR介導(dǎo)的蛋白尿增加，而阻斷CD40可以減輕蛋白尿。Doublier等[24]研究發(fā)現(xiàn)可溶性CD40配體在FSGS患者中明顯升高，并且可激活足細(xì)胞上CD40，引起裂孔隔膜蛋白nephrin、podocin表達(dá)減少。因此，足細(xì)胞CD40與其配體相互作用可能在移植后FSGS復(fù)發(fā)機(jī)制中起重要作用。

CLCF-1是白細(xì)胞介素-6家族的一員，通過半乳糖親和層析和質(zhì)譜分離，CLCF-1在復(fù)發(fā)性FSGS患者血漿中發(fā)現(xiàn)。復(fù)發(fā)性FSGS患者循環(huán)中CLCF-1水平比正常對(duì)照組高達(dá)100倍[25]。Savin等[26]研究發(fā)現(xiàn)CLCF-1可引起體外培養(yǎng)小鼠足細(xì)胞中nephrin表達(dá)減少和肌動(dòng)蛋白骨架改變。重組CLCF-1或FSGS血清可增加離體大鼠腎小球?qū)Π椎鞍椎耐ㄍ感?，并且可以被CLCF-1單克隆抗體所抑制。CLCF-1通過睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子受體、白血病抑制因子受體和糖蛋白130組成的復(fù)合受體發(fā)揮作用。受體配體結(jié)合可能通過janus激酶/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子(janus kinase/signal transducer and activator of transcription, JAK/STAT)通路啟動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，從而引起足細(xì)胞損傷[1]。Sharma等[27]研究表明JAK2抑制劑或STAT3抑制劑均能阻斷CLCF-1或FSGS血清引起的白蛋白通透性增加。上述研究結(jié)果提示針對(duì)CLCF-1或其受體的抗體和JAK/STAT通路抑制劑可能是治療原發(fā)性和復(fù)發(fā)性FSGS的新靶點(diǎn)。

新近發(fā)現(xiàn)一種可溶形式的CASK與腎移植術(shù)后FSGS復(fù)發(fā)顯著相關(guān)。CASK是維持上皮細(xì)胞極化所必需的膜相關(guān)鳥苷酸激酶，通常定位于細(xì)胞內(nèi)，也有研究觀察到CASK存在于細(xì)胞外[28]。Beaudreuil等[29]在移植腎復(fù)發(fā)性FSGS患者蛋白A免疫吸附治療后的洗脫液中檢測(cè)到CASK，而在對(duì)照組中均未發(fā)現(xiàn)。進(jìn)一步研究表明重組CASK可在體外誘導(dǎo)足細(xì)胞肌動(dòng)蛋白骨架重組，突觸蛋白和緊密連接蛋白ZO-1重新定位，并可誘導(dǎo)小鼠出現(xiàn)足突融合和蛋白尿。Zhang等[30]最近研究發(fā)現(xiàn)單核細(xì)胞和M2型巨噬細(xì)胞通過外泌體分泌可溶性CASK，以改變復(fù)發(fā)性FSGS患者的腎小球?yàn)V過屏障。此外，研究提示CD98可能是足細(xì)胞[29]和腸上皮細(xì)胞[28]表面的CASK受體。以上研究結(jié)果表明循環(huán)CASK參與移植后FSGS的復(fù)發(fā)機(jī)制，但有待于進(jìn)一步研究與驗(yàn)證。

腎移植術(shù)后FSGS復(fù)發(fā)的其他生物標(biāo)志物包括抗血管緊張素II-1型受體(angiotensin receptor II type 1, AT1R)抗體[31]、尿載脂蛋白A-Ib(apolipoprotein A-Ib, ApoA-Ib)[32]等，目前已有報(bào)道但仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。雖然上述“循環(huán)因子”在FSGS中的致病作用尚未完全證實(shí)，但加強(qiáng)包括循環(huán)因子在內(nèi)的生物標(biāo)志物的研究，有助于FSGS及其移植后復(fù)發(fā)的早期診斷，有助于闡明FSGS的發(fā)病機(jī)制，并有望為原發(fā)性和復(fù)發(fā)性FSGS提供新的治療靶點(diǎn)。

1.3臨床和病理表現(xiàn)腎移植術(shù)后新發(fā)蛋白尿是大多數(shù)復(fù)發(fā)性FSGS患者的首發(fā)癥狀，通常表現(xiàn)為腎病范圍蛋白尿。按移植后復(fù)發(fā)時(shí)間可分為早期復(fù)發(fā)和晚期復(fù)發(fā)，前者在移植后數(shù)小時(shí)至數(shù)天內(nèi)即出現(xiàn)腎病范圍蛋白尿，伴有不同程度的移植腎功能下降，后者在移植后數(shù)月至數(shù)年內(nèi)發(fā)生，進(jìn)展相對(duì)緩慢[33]。復(fù)發(fā)性FSGS早期腎活檢光鏡下腎小球基本正常，電鏡下足突廣泛融合。足突融合最終演變?yōu)樽慵?xì)胞脫落和節(jié)段硬化，光鏡下最早的組織學(xué)改變出現(xiàn)在移植后2周左右[34]。根據(jù)哥倫比亞分型，自體腎FSGS可分為五型：塌陷型、頂部型、細(xì)胞型、門部型和經(jīng)典型。各型在移植腎復(fù)發(fā)性FSGS中均可出現(xiàn)，但移植前后FSGS病理分型之間無明顯相關(guān)性[35]。

1.4治療和預(yù)后復(fù)發(fā)性FSGS的治療主要包括血漿置換和免疫吸附、環(huán)孢素A、抗CD20單抗等[1]。血漿置換(plasma exchange, PE)清除復(fù)發(fā)性FSGS患者體內(nèi)“循環(huán)因子”是目前推薦的治療手段。利妥昔單抗(rituximab, RTX)通過與足細(xì)胞鞘磷脂磷酸二酯酶酸樣3b(sphingomyelin phosphodiesterase acid-like 3b, SMPDL-3b)蛋白結(jié)合，對(duì)足細(xì)胞肌動(dòng)蛋白骨架起保護(hù)作用[36]。多項(xiàng)研究表明PE聯(lián)合或不聯(lián)合RTX治療復(fù)發(fā)性FSGS有效，尿蛋白完全或部分緩解率約60%～80%[4,37-38]。然而對(duì)于腎移植術(shù)前使用PE和/或RTX預(yù)防性治療的療效存在爭議。部分研究顯示移植前預(yù)防性治療可以降低FSGS復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)[36,39]。Alasfar等[40]研究認(rèn)為移植前預(yù)防性治療不能降低FSGS復(fù)發(fā)率，但在一定程度上可以改善預(yù)后。奧法木單抗(人源化抗CD20單抗)治療移植腎復(fù)發(fā)性FSGS已顯示出一定的有效性和安全性，有待于隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證[34]。Yu等[41]首次報(bào)道阿巴西普(B7-1阻斷劑)可通過維持B7-1(CD80)陽性足細(xì)胞中整合素β1活化而降低蛋白尿，并成功誘導(dǎo)4例RTX耐藥的復(fù)發(fā)性FSGS患者蛋白尿緩解，但后續(xù)研究顯示阿巴西普治療移植腎復(fù)發(fā)性FSGS療效不佳。Alhamad等[42]近期研究發(fā)現(xiàn)促腎上腺皮質(zhì)激素類似物凝膠治療PE和/或RTX無效的移植腎FSGS有一定療效，可誘導(dǎo)50%患者蛋白尿緩解。由于部分對(duì)治療無反應(yīng)的患者移植腎丟失率較高，F(xiàn)SGS復(fù)發(fā)患者的移植腎失功風(fēng)險(xiǎn)較未復(fù)發(fā)患者增加約5倍[4]。FSGS復(fù)發(fā)患者的5年移植腎存活率約為52%～57%(未復(fù)發(fā)患者約為83%)[3,43]。

2 新發(fā)FSGS

2.1 病因及發(fā)病機(jī)制FSGS是腎移植術(shù)后新發(fā)腎小球腎炎中最常見的病理類型之一[44]。目前關(guān)于移植腎新發(fā)FSGS的研究較少，其發(fā)病機(jī)制尚不完全明確。移植腎腎單位丟失或腎單位數(shù)量較少(供受者腎大小差異)引起殘余腎單位中腎小球代償性高濾過可能與新發(fā)FSGS的發(fā)病有關(guān)。高血壓、糖尿病、移植腎排斥反應(yīng)、鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶抑制劑(calcineurin inhibitor, CNI)腎毒性、BK病毒或細(xì)小病毒B19感染，以及其他導(dǎo)致有效腎單位減少的因素均可能參與移植腎新發(fā)FSGS 的發(fā)病機(jī)制[44-45]。接受大劑量西羅莫司治療的腎移植受者中也有新發(fā)FSGS的報(bào)道。西羅莫司(mTOR抑制劑)可使血管內(nèi)皮生長因子合成減少和蛋白激酶B磷酸化降低，還可引起足細(xì)胞中WT1基因和蛋白表達(dá)呈劑量依賴性降低而影響足細(xì)胞的完整性，進(jìn)而引發(fā)蛋白尿[46-47]。因此，移植腎新發(fā)FSGS中可能有繼發(fā)因素存在，而腎移植術(shù)后是否存在針對(duì)足細(xì)胞的免疫損傷導(dǎo)致新發(fā)FSGS有待于進(jìn)一步研究。

2.2臨床和病理表現(xiàn)新發(fā)FSGS通常在腎移植1年后出現(xiàn)，臨床表現(xiàn)為不同程度的蛋白尿、高血壓和移植腎功能下降[45]。與復(fù)發(fā)性FSGS相比，新發(fā)FSGS出現(xiàn)相對(duì)較晚，蛋白尿較少，但仍有賴于自體腎和供腎活檢加以鑒別。新發(fā)FSGS足突融合程度較輕，病理分型以經(jīng)典型和門部型較多見。隨病因不同新發(fā)FSGS可伴有不同程度的腎小球高壓及高濾過損傷、排斥反應(yīng)、CNI腎毒性(小動(dòng)脈中膜滴狀透明變性和間質(zhì)條紋狀纖維化)以及腎小管間質(zhì)慢性病變等病理表現(xiàn)。

2.3治療和預(yù)后移植腎新發(fā)FSGS的治療主要包括降低蛋白尿和去除可能的致病因素(如CNI或mTOR抑制劑減量、控制血壓和血脂)，以延緩移植腎功能進(jìn)行性惡化[44]。更加積極的治療(類似于復(fù)發(fā)性FSGS)也可考慮，但目前尚缺乏足夠的證據(jù)支持。新發(fā)FSGS患者發(fā)生移植腎失功后可考慮再次接受腎移植，但應(yīng)盡可能去除或減少引起新發(fā)FSGS的潛在致病因素。移植腎新發(fā)FSGS患者的預(yù)后較差，尤其是伴有腎小管萎縮和間質(zhì)纖維化的患者，5年移植腎存活率約為40%[48]。

3 結(jié) 語

移植腎復(fù)發(fā)和新發(fā)FSGS的發(fā)病機(jī)制有所不同，治療上也存在差異。一種或多種循環(huán)因子引起足細(xì)胞損傷和蛋白尿是FSGS復(fù)發(fā)的主要機(jī)制，而移植腎有效腎單位丟失導(dǎo)致殘余腎單位代償性高濾過可能與新發(fā)FSGS有關(guān)。循環(huán)因子成分及其在FSGS復(fù)發(fā)中的作用目前尚不明確，新發(fā)FSGS的病因及發(fā)病機(jī)制也有待于進(jìn)一步探索。無論移植腎復(fù)發(fā)或新發(fā)FSGS，兩者的預(yù)后均較差。因此，充分了解腎移植術(shù)后FSGS的流行病學(xué)和臨床病理特點(diǎn)，積極探索移植腎復(fù)發(fā)和新發(fā)FSGS的發(fā)病機(jī)制，有助于疾病的早期診斷與治療，有望為移植腎FSGS提供新型治療方法，從而提高移植腎的長期存活率。