鈣化防御早期診斷的研究進(jìn)展

馮 揚 宮月君 師玉嬌 張 蕾

(1.新疆醫(yī)科大學(xué) 第五附屬醫(yī)院 腎病科， 新疆 烏魯木齊 830000； 2.新疆醫(yī)科大學(xué) 第五附屬醫(yī)院 口腔科， 新疆 烏魯木齊 830000)

鈣化防御又名鈣性尿毒癥性小動脈病(calcific uremic arteriolopathy, CUA)，是一種具有潛在致死性的皮膚血管性疾病，其特征為系統(tǒng)性小動脈鈣化和組織缺血壞死，患者生活質(zhì)量深受其影響，嚴(yán)重者可致殘甚至死亡。鈣化防御的主要臨床表現(xiàn)為瘙癢性皮膚紅斑，缺血性紫癜，伴有劇烈疼痛的皮膚壞死、潰瘍等[1-2]。鈣化防御可發(fā)生于四肢，也可出現(xiàn)在其他非皮下組織，如食管、肺、胰腺等[3-5]。研究顯示鈣化防御死亡率為45%～80%，死因多為皮損部位感染所致的膿毒血癥[1,3-4,6]。目前，臨床上暫無鈣化防御的確切診斷標(biāo)準(zhǔn)，皮膚活檢、實驗室檢查、組織染色及影像學(xué)檢查等可用于其診斷和鑒別。本文對該病的診斷進(jìn)展綜述如下。

1 實驗室檢查和發(fā)病機制

既往研究發(fā)現(xiàn)，高磷、高鈣血癥可能是鈣化防御的危險因素。然而近期研究表明，血鈣或血磷水平對鈣化防御診斷特異性不高。Liu等[7]對我國血液透析患者鈣化防御的危險因素進(jìn)行了深入研究，結(jié)果提示校正后的血鈣水平不是鈣化防御的重要危險因素，而高血磷是鈣化防御的重要危險因素。此外，德國一研究顯示，發(fā)生鈣化防御的透析患者中，約86%血鈣水平正?；蚱?，約40%血磷水平正常或偏低[8]。綜上所述，血鈣或血磷水平對鈣化防御的診斷無顯著特異性，需更具代表性的實驗室指標(biāo)協(xié)助診斷。

鈣化防御的發(fā)病機制尚不明確。目前研究表明，核因子-κB(nuclear factor-kappa B, NF-κB)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bone morphogenetic protein, BMPs)、基質(zhì)Gla蛋白(matrix Gla protein, MGP)和胎球蛋白-a(fetuin-A)等可能參與其發(fā)生發(fā)展[9-12]。NF-κB是一種重要的轉(zhuǎn)錄因子，參與多種細(xì)胞功能的調(diào)節(jié)，包括正常骨發(fā)育、破骨細(xì)胞分化和骨礦吸收；NF-κB活性增強可致血管鈣化[11,13]。MGP是一種由血管平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞合成的細(xì)胞外基質(zhì)蛋白，羧化后的MGP可與鈣結(jié)合，直接抑制鈣沉積，還可抑制促鈣化因子BMP-2和BMP-4表達(dá)[1,14-15]。BMPs屬于轉(zhuǎn)化生長因子超家族，參與誘導(dǎo)新骨形成、破骨細(xì)胞分化和骨外鈣化[11]。Fetuin-A是一種鈣化抑制劑，參與鈣蛋白顆粒形成，可促進(jìn)礦物質(zhì)納米晶體的轉(zhuǎn)運[1]。鈣化防御患者皮膚組織和循環(huán)中羧化MGP相對減少，功能性fetuin-A嚴(yán)重缺乏[1,11]。故病灶及循環(huán)中上述因子的變化可能有助于鈣化防御的輔助診斷。

此外，完善腎功能、礦物質(zhì)骨參數(shù)、感染指標(biāo)、凝血因子、高凝性、炎癥、自身免疫性抗體和腫瘤標(biāo)記物等實驗室檢查，有助于鑒別診斷，并進(jìn)一步評估潛在危險因素，尋找治療方法的切入點[16]。

2 皮膚活檢

研究表明皮膚活檢是鈣化防御診斷的金標(biāo)準(zhǔn)[11,17-18]。鈣化防御的典型組織學(xué)特征為微血管鈣化、血管內(nèi)血栓形成，常伴有表皮和脂肪組織壞死、潰瘍和血管外鈣化[1]。此外，研究顯示小汗腺周圍鈣沉積對鈣化防御的診斷具有高度特異性[19]。

傳統(tǒng)的活檢技術(shù)(穿刺和楔形切口)發(fā)生感染、出血、愈合延遲、膿毒癥等風(fēng)險較高，且診斷率低，研究顯示其活檢敏感性為20%～86%[20]。一項對56例確診鈣化防御患者的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，僅有18%的活檢樣本存在小動脈鈣化的典型特征[21]。出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因較多，其中有限的標(biāo)本深度、取樣錯誤和處理過程中技術(shù)錯誤，均是導(dǎo)致無法明確診斷的原因[22]。此外，并發(fā)癥風(fēng)險高可能導(dǎo)致患者依從性差。以上因素最終影響醫(yī)師對鈣化防御的診斷[18,23]。部分研究認(rèn)為，終末期腎病(end stage renal disease, ESRD)患者出現(xiàn)特征性皮膚病變，無需活檢即可診斷鈣化防御；對非ESRD患者發(fā)生不典型皮損而懷疑鈣化防御時，應(yīng)行皮膚活檢[1]。

隨著活檢技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用微創(chuàng)技術(shù)選擇性獲取具有代表性的組織樣本已成為活檢取樣的首選方案。細(xì)針穿刺相較于傳統(tǒng)穿刺或切除式活檢更安全，可避免穿刺深度有限、未能獲取病理組織等缺陷[12]。新近研究推薦圖像引導(dǎo)下芯針活檢用于皮膚鈣化防御的診斷評估，通過超聲選擇陽性可能性最大的活檢部位，在一個皮膚切口的前提下獲得更深部位的組織樣本[24]。研究顯示，圖像引導(dǎo)下芯針穿刺活檢診斷皮膚鈣化防御的診斷率比傳統(tǒng)穿刺活檢高50倍，且感染、壞死及誘導(dǎo)新皮膚病變的發(fā)生率較低[24]。

活檢可能造成嚴(yán)重并發(fā)癥，也存在假陰性等情況[25]。決定活檢前，醫(yī)師應(yīng)綜合考慮患者的健康狀況、鈣化防御診斷的可能性、后期病變等情況。對于上述情況不明的病例，可進(jìn)行保守組織取樣以減少潛在并發(fā)癥。同時可采用影像學(xué)檢查等非侵入性方法輔助診斷。

3 組織染色

當(dāng)臨床懷疑鈣化防御，但常規(guī)組織學(xué)切片上微小鈣化沉積不明顯時，應(yīng)考慮特殊染色，如馮·科薩染色(vonKossa染色)、茜素紅染色等，以提高鈣化防御診斷的敏感性[11,16,19,26]。沉積的鈣鹽主要是磷酸鈣，其次為碳酸鈣。vonKossa染色是通過檢測羥基磷灰石中的磷酸鈣成分來判斷微小鈣化灶，特別是小汗腺周圍鈣化[9,21,27-28]。值得注意的是，CUA患者需與轉(zhuǎn)移性鈣質(zhì)沉著癥及M?nckeberg動脈硬化等導(dǎo)致的微血管鈣化相鑒別[20-21,29]。McMullen等[26]建議若僅在vonKossa染色中檢測到細(xì)鈣沉積，應(yīng)結(jié)合皮下小血管血栓形成這一特點來診斷鈣化防御，以提高鈣化防御診斷的敏感性(85%)和特異性(88%)。

在尋找更具特異性的鈣化防御標(biāo)志物時，Nigwekar等[10]研究顯示，鈣化防御患者皮膚血管系統(tǒng)中BMP信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路被激活，相關(guān)效應(yīng)蛋白及轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)增強。該研究用針對磷酸化Smad蛋白1/5/9、DNA結(jié)合抑制因子1/3(inhibitor of DNA binding，Id1/3)和runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子2(runt-related transcription factor 2，Runx2)的抗體對組織切片進(jìn)行染色，結(jié)果顯示磷酸化Smad蛋白1/5/9和Runx2在鈣化防御患者活檢組織中呈強染色，而多數(shù)對照樣本表現(xiàn)為淺染色或無染色[30-32]。此外，與對照組相比，鈣化防御患者活檢組織中Id1/3染色均增強。故在皮膚血管系統(tǒng)中檢測BMP信號通路效應(yīng)蛋白及轉(zhuǎn)錄因子水平可能有助于診斷鈣化防御。

4 影像學(xué)檢查

當(dāng)無法進(jìn)行活檢或病理檢查結(jié)果不明確時，影像學(xué)檢查有助于鈣化防御的輔助診斷。常規(guī)X線檢查經(jīng)濟(jì)實用且輻射小。研究表明，軟組織X線檢查發(fā)現(xiàn)網(wǎng)狀鈣化時，診斷鈣化防御的特異性約90%[27,33]。此外，X線檢查對禁忌行皮膚活檢的病變區(qū)域(如陰莖等)診斷特異性更高[34]。在罕見疑似乳房CUA的病例中， X光檢查發(fā)現(xiàn)明顯的分支血管鈣化，這不僅可輔助診斷鈣化防御，還對病變的鑒別診斷具有重要意義[35-36]。

核醫(yī)學(xué)顯像即放射性核素顯像，是一種能反映功能和代謝的顯像方法，包括單光子發(fā)射計算機斷層顯像(single photon emission computed tomography, SPECT)和正電子發(fā)射計算機斷層顯像(positron emission tomography, PET)。SPECT通過靜脈注射放射性顯像劑，應(yīng)用設(shè)備采集信息和重建圖像，定位病理范圍并確定微鈣化區(qū)域[12]。骨掃描作為核醫(yī)學(xué)常用檢查項目之一，同樣可通過放射性示蹤劑發(fā)現(xiàn)病灶。當(dāng)示蹤劑锝99mTc標(biāo)記的亞甲基二磷酸與真皮和皮下脂肪鈣化區(qū)域的羥基磷灰石晶體結(jié)合時，骨掃描結(jié)果為陽性。相關(guān)研究顯示其應(yīng)用于鈣化防御診斷的敏感性約89%，特異性約97%[37-39]。目前，核醫(yī)學(xué)顯像技術(shù)已初步應(yīng)用于鈣化防御的輔助診斷，但還需更多大型研究評估其敏感性及特異性。

此外，超聲作為常用的影像學(xué)檢查手段，因操作簡單而被廣泛應(yīng)用，同樣可作為鈣化防御診斷的有效工具。對高度懷疑鈣化防御的患者，當(dāng)超聲提示回聲沉積及陰影遮擋時，可確定存在皮下組織血管鈣化[40]。然而放射技術(shù)與超聲檢查雖可檢測鈣沉積，但均對鈣化防御診斷特異性不高，故需結(jié)合患者臨床表現(xiàn)及其它輔助檢查結(jié)果以確診。

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，拉曼光譜光學(xué)分子成像技術(shù)成為一種新的非侵入性、無標(biāo)記的實時識別活檢組織病理學(xué)圖像的診斷方法，已得到廣泛應(yīng)用。部分研究顯示，該技術(shù)可用于檢測鈣化防御病灶內(nèi)的微小鈣化[12,40]。但其敏感性及特異性有待大型研究進(jìn)一步評估。

5 討論

綜上所述，鈣化防御致殘率及致死率高，早期診斷十分重要。當(dāng)醫(yī)師通過患者臨床表現(xiàn)懷疑鈣化防御時，應(yīng)積極完善相關(guān)輔助檢查，如實驗室檢查、皮膚活檢、組織染色及影像學(xué)檢查等，為診斷及鑒別診斷提供依據(jù)。同時，還需與皮膚科、腎病科、影像科、病理科、傷口護(hù)理、營養(yǎng)科和疼痛科等多學(xué)科進(jìn)行討論，盡早明確診斷并制定治療方案，以提高鈣化防御患者的生存率。