呼吸道病原體與兒童原發(fā)性腎病綜合征相關(guān)研究進(jìn)展

趙家敏 曹永麗 丁霞 倪倩

原發(fā)性腎病綜合征（PNS）是最常見的兒童腎小球疾病之一，其發(fā)病率為（1.15～16.9）/100 000，僅次于急性腎炎［1］。PNS 是由于腎小球毛細(xì)血管壁選擇性濾過屏障通透性增加，大量白蛋白從尿液中丟失，以水腫、大量蛋白尿、低蛋白血癥、高脂血癥為主要特征，是中國兒童慢性腎衰竭的重要病因。由于血漿白蛋白、Ig、補(bǔ)體因子的丟失以及糖皮質(zhì)激素（激素）和免疫抑制劑的使用，導(dǎo)致PNS 患兒免疫功能下降［2-3］。感染是PNS 并發(fā)癥之首，也是疾病復(fù)發(fā)、加重的重要誘因，其中以呼吸道感染為主，常見的呼吸道感染病原體包括呼吸道合胞病毒（RSV）、新型冠狀病毒（SARSCoV-2）、肺炎鏈球菌（SP）和肺炎支原體（MP）等［4］。感染的早期識別、病情的合理評估對避免PNS 復(fù)發(fā)、改善預(yù)后有重要意義。

一、RSV

1. RSV 持續(xù)感染加重腎損傷

RSV 可在宿主體內(nèi)長期存在，通過持續(xù)低水平復(fù)制來逃避免疫監(jiān)視，引起患兒免疫功能紊亂或直接損傷細(xì)胞或組織。從PNS 患兒呼吸道分泌物中分離出的最常見病毒為RSV［5］。Zhai 等（2016年）報道，被RSV 感染的SD 大鼠可建立大鼠腎病模型，并出現(xiàn)腎臟組織足細(xì)胞腫脹，足突腫脹融合、彌漫性消失及微絨毛變性等腎病綜合征（NS）的病理變化，隨RSV 感染滴度的增加，大鼠尿蛋白也明顯增加，不同時間段均可在病變部位觀察到明顯的RSV 特異性G 蛋白表達(dá)以及RSV結(jié)構(gòu)顆粒。Zhang 等（2016 年）報道，RSV 感染后期動物模型的呼吸道癥狀消失，但仍可以在腎小球檢測到RSV 的G 和F 蛋白，而且蛋白尿排泄、水腫和足突消失更為明顯。上述研究表明，RSV感染可誘發(fā)腎損傷，持續(xù)感染或再感染會加重腎損傷。RSV 蛋白主要集中在腎臟感染細(xì)胞的細(xì)胞核中，因此可提取相應(yīng)細(xì)胞核進(jìn)行相關(guān)研究，或許可以為探索RSV 具體的腎損傷機(jī)制提供新思路。

2. RSV 直接損傷腎小球基底膜

硫酸乙酰肝素（HS）和乙酰肝素酶（HPSE）是RSV 感染后腎損傷炎癥反應(yīng)啟動的關(guān)鍵物質(zhì)。HS 是腎小球?yàn)V過膜電荷屏障的主要成分，也是RSV 入侵靶細(xì)胞的重要受體。HPSE 是目前發(fā)現(xiàn)的哺乳動物中唯一能降解腎小球基底膜HS 側(cè)鏈的酶［6］。當(dāng)PNS 患兒感染RSV 后，病毒通過正、負(fù)電荷機(jī)制與HS 鏈結(jié)合進(jìn)入腎臟細(xì)胞復(fù)制、生長，隨后通過活化細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶（EPK）和p38絲裂原蛋白激酶（p38 MAPK）信號通路，激活血清核因子κB（NF-κB），HPSE 表達(dá)增加或活性增強(qiáng)使HS 側(cè)鏈分解，導(dǎo)致腎小球基底膜破裂和毀損，產(chǎn)生蛋白尿。HPSE 還能促進(jìn)促纖維化的轉(zhuǎn)化生長因子-β（TGF-β）過度表達(dá)，TGF-β 刺激堿性成纖維細(xì)胞因子產(chǎn)生從而促進(jìn)上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)換、激活相關(guān)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)以及調(diào)節(jié)其自分泌循環(huán)，導(dǎo)致腎臟纖維化［7-8］。HPSE 抑制劑是PNS 新型治療方案研究熱點(diǎn)，聯(lián)合激素治療可進(jìn)一步提高PNS 療效，目前腎臟相關(guān)HPSE 研究進(jìn)展見表1。

表1 腎臟相關(guān)HPSE 抑制劑研究進(jìn)展

3. RSV 通過“長鏈”反應(yīng)引起腎損害

PNS 是一種慢性疾病，許多“長鏈”免疫機(jī)制參與其中，包括：①樹突狀細(xì)胞（DC），DC 是重要的抗原呈遞細(xì)胞，表達(dá)C 型凝集素受體（CLR）和Toll 樣受體（TLR）。在RSV 感染過程中，CLR介導(dǎo)病毒侵入DC，刺激DC 成熟和T 淋巴細(xì)胞活化，伴隨主要組織相容性抗原復(fù)合體（MHC）Ⅰ類分子、MHC Ⅱ類分子和共刺激因子等的上調(diào)，破壞PNS 患兒免疫反應(yīng)和免疫耐受之間的平衡，加重疾病發(fā)展。這種相互作用也可能使RSV 溶解并釋放其特有的G、F 蛋白，與靶細(xì)胞黏附、融合引起腎臟的炎癥損傷。TLR 如TLR3 可以識別RSV糖蛋白。RSV 誘導(dǎo)的腎病大鼠模型研究顯示，感染早期腎組織中TLR3 表達(dá)明顯升高?？赡苁荝SV在復(fù)制時雙鏈RNA 被TLR3 識別，通過髓樣分化因子88（MyD88）非依賴途徑導(dǎo)致多種致炎或抗炎細(xì)胞因子、趨化因子、活性氧和活性氮等表達(dá)上調(diào)，增強(qiáng)機(jī)體先天性免疫，在誘導(dǎo)免疫耐受的同時造成腎損傷，導(dǎo)致尿蛋白水平逐漸升高和足突融合［16］。②IL-17 和IL-6，RSV 誘導(dǎo)的腎病動物模型研究顯示血清IL-17 和IL-6 水平升高，再感染時細(xì)胞因子水平高于初次感染。Zhai 等（2016年）報道，IL -6 和IL-17 可與系膜細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞上的受體結(jié)合，導(dǎo)致多種趨化因子的釋放，這些趨化因子可以向腎臟募集中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞從而引發(fā)腎損傷。其進(jìn)一步的臨床研究顯示，PNS 患兒尿液中IL-17 的排泄量與尿蛋白的排泄量成正比，而且與PNS 患兒病情的嚴(yán)重程度及足細(xì)胞損傷的指標(biāo)相關(guān)。IL-17 通過一種依賴于NF-κB的方式，激活凋亡相關(guān)因子（Fas）/含半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶8（caspase-8）/caspase-3 凋亡通路，誘導(dǎo)足細(xì)胞凋亡造成腎損傷［17］。

目前尚無有效抗RSV 治療藥物和RSV 疫苗獲得臨床使用許可，臨床上以對癥治療為主，故預(yù)防是RSV 管理的關(guān)鍵。目前被動免疫研究取得頗大進(jìn)展，其中短效單克隆抗體（mAb）如帕博利珠單抗，是唯一被FDA 批準(zhǔn)使用的疫苗，可以有效預(yù)防1 歲以內(nèi)早產(chǎn)兒RSV 感染，但國內(nèi)臨床尚未引進(jìn)［18］。

二、SARS-CoV-2

1. SARS-CoV-2 在PNS 患兒中的感染與傳播

新型冠狀病毒感染（COVID-19）是由SARSCoV-2 感染引起的新型傳染性疾病。各年齡段人群均對SARS-CoV-2 易感。與成人相比，兒童通常為無癥狀感染或臨床表現(xiàn)較輕，發(fā)生率及病死率低［19］。COVID-19 可引起嚴(yán)重的呼吸道癥狀，還會累及大腦、心血管及腎臟等。迄今關(guān)于兒童PNS與SARS-CoV-2 相關(guān)的研究非常少，COVID-19 是否會加重患兒病情或增加復(fù)發(fā)率應(yīng)當(dāng)成為一個關(guān)注點(diǎn)。

據(jù)中國疾病預(yù)防控制中心對SARS-CoV-2 陽性病例統(tǒng)計，10 歲以下兒童占比不到1%，平均年齡為6.7 歲［20］。意大利一項(xiàng)大數(shù)據(jù)研究中，在慢性腎臟病或應(yīng)用免疫抑制劑治療的患兒中尚未發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的COVID-19 病例，感染者癥狀輕微，慢性腎臟病患兒的血清陽性率較低，與健康兒童相近［21］。在同一批人群中的159 例使用CD20 單克隆抗體免疫抑制治療的PNS 患兒中，均未出現(xiàn)COVID-19 的臨床癥狀，說明免疫抑制劑的使用不會增加PNS患兒感染SARS-CoV-2 的風(fēng)險［22］。

2. SARS-CoV-2 與PNS 患兒復(fù)發(fā)

COVID-19 是否導(dǎo)致兒童PNS 復(fù)發(fā)以及其大流行對兒童PNS 復(fù)發(fā)率的影響尚未明確。Harambat等［23］回顧性分析了2020 年P(guān)NS 患兒的復(fù)發(fā)次數(shù)（0.78 次）與2019 年同期（0.91 次），2 年間復(fù)發(fā)次數(shù)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，在此期間也未見患兒感染SARS-CoV-2，研究者認(rèn)為尚無直接證據(jù)證明上述2 個時期的PNS 復(fù)發(fā)程度存在差異，但結(jié)果的普遍性值得懷疑，因?yàn)樵摻Y(jié)果可能跟疫情嚴(yán)格管控有關(guān)。Morello 等［24］則認(rèn)為，COVID-19 大流行期間兒童PNS 復(fù)發(fā)風(fēng)險無增加，可能是免疫抑制治療在減少復(fù)發(fā)方面發(fā)揮作用，復(fù)發(fā)可能是PNS 患兒感染SARS-CoV-2 的一種并發(fā)癥。近期研究表明，PNS 患兒復(fù)發(fā)率達(dá)到54.5%，22.7%的患兒出現(xiàn)中-重度COVID-19，11.3%的患兒發(fā)展為3期急性腎損傷（AKI），4.5%的患兒發(fā)展為激素抵抗性NS，死于呼吸衰竭和休克；與緩解期PNS 患兒相比，復(fù)發(fā)性PNS 患兒在COVID-19 期間出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥的風(fēng)險是其6 倍，如嚴(yán)重AKI（2～3 期）、休克、呼吸衰竭、腦病甚至死亡［25-26］。

3. SARS-CoV-2 與兒童新發(fā)PNS

COVID-19 引起的腎損傷在兒科中并不少見。研究顯示，因COVID-19 住院的患兒AKI 發(fā)生率為1.2%～44.0%，而PNS 是AKI 發(fā)生的獨(dú)立危險因素［27］。目前僅有數(shù)例兒童感染SARS-CoV-2 時新發(fā)PNS 的報道，SARS-CoV-2 可能是兒童新發(fā)PNS的觸發(fā)因素。對COVID-19 確診期間新發(fā)PNS 的成人患者進(jìn)行腎活組織檢查（活檢），均發(fā)現(xiàn)彌漫性足細(xì)胞足突消失；在我國COVID-19 合并腎損傷患者的尸檢報告中，在足細(xì)胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)具有明顯刺突的冠狀病毒樣顆粒簇，同時發(fā)現(xiàn)COVID-19 患者SARS-CoV-2 的受體血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2（ACE2）上調(diào)，其腎小管中SARS-CoV-2 核蛋白抗體免疫染色陽性，提示SARS-CoV-2 可侵入腎組織。另外，SARS-CoV-2 具有特定的腎臟嗜性，ACE2 受體在腎小管上皮細(xì)胞及足細(xì)胞中表達(dá)，SARS-CoV-2通過ACE2 優(yōu)先靶向腎小球細(xì)胞，說明即使COVID-19 病情不嚴(yán)重，患者也存在廣泛的腎損傷［28-29］。

對于PNS 患兒合并COVID-19 的治療有以下建議：如無癥狀或輕度癥狀，可繼續(xù)當(dāng)前的免疫抑制治療方案，不必減少或增加激素用量，密切監(jiān)測病情是否復(fù)發(fā)或加重，如是否出現(xiàn)水腫、低血容量、蛋白尿等；中至重度癥狀患兒則需要減少免疫抑制治療并監(jiān)測并發(fā)癥，如心肺衰竭和AKI［24］。

三、SP

1.SP 引發(fā)PNS 合并自發(fā)性細(xì)菌性腹膜炎（SBP）

SBP 在PNS 患兒中的發(fā)生率為2%～6%，病死率約為1.5%，遠(yuǎn)高于成人患者，通常發(fā)生在PNS病程的前2 年［30］。SP 是一種能在上呼吸道定植的共生莢膜細(xì)菌，PNS 本身存在免疫紊亂及補(bǔ)體依賴性調(diào)節(jié)作用減弱，對莢膜類細(xì)菌的清除延遲，導(dǎo)致SP 容易通過血液循環(huán)滲透擴(kuò)散［31］。大數(shù)據(jù)統(tǒng)計，45% PNS 患兒存在細(xì)菌感染，采集其血液及腹水培養(yǎng)顯示SP 占91%，在陽性腹水樣本中，SP占100%。由于部分PNS 患兒發(fā)現(xiàn)SBP 時臨床癥狀不明顯易導(dǎo)致漏診，甚至出現(xiàn)膿毒血癥等情況，進(jìn)一步誘導(dǎo)PNS 復(fù)發(fā)及腎功能惡化。因此高度懷疑感染時所采用的抗菌藥物應(yīng)當(dāng)覆蓋SP 并加強(qiáng)隨訪，避免延誤病情。研究表明，青霉素是預(yù)防PNS 患兒發(fā)生SP 感染的有效方法。有關(guān)PNS 患兒發(fā)生SBP 的病理生理機(jī)制尚未完全闡明，可能是SP 通過生殖道、胃腸道、呼吸道等血源性擴(kuò)散進(jìn)入腹腔引起腹膜炎。除激素和免疫抑制劑的使用會增加感染風(fēng)險外，目前考慮的機(jī)制還有以下幾點(diǎn)：①由于血清IgG 和補(bǔ)體旁路活化途徑I 因子、B 因子水平降低，補(bǔ)體系統(tǒng)依賴性調(diào)理作用和T 淋巴細(xì)胞功能減弱，在增加細(xì)菌的易感性同時對細(xì)菌的吞噬作用下降。②PNS 患兒的血清白蛋白水平與腹膜炎之間也存在相關(guān)性，據(jù)統(tǒng)計，血清白蛋白 ≤15 g/L 的患兒繼發(fā)腹膜炎的概率是白蛋白＞15 g/L 患兒的9.8 倍，血清白蛋白水平＜15 g/L 是預(yù)測PNS 患兒發(fā)生SBP 的獨(dú)立危險因素。低白蛋白血癥還會導(dǎo)致腹水的二次增加，且腹水中補(bǔ)體和Ig 含量被進(jìn)一步稀釋，從而降低腹膜腔的殺菌活性。③組織水腫，如腸壁水腫或胃腸道靜脈充血可能促進(jìn)細(xì)菌向腹膜內(nèi)滲透［30-32］。

2. SP 疫苗可減少或避免PNS 復(fù)發(fā)

增強(qiáng)免疫對于預(yù)防PNS 患兒發(fā)生SP 感染至關(guān)重要，SP 莢膜是主要的毒力因子，是研制SP疫苗的免疫學(xué)基礎(chǔ)。我國相關(guān)指南以及免疫實(shí)踐咨詢委員會（ACIP）、改善全球腎臟病預(yù)后組織（KDIGO）指南和意大利、日本、印度相關(guān)指南均建議PNS 患兒接種SP 疫苗，多項(xiàng)研究證明SP 疫苗對PNS 患兒安全有效，目前尚無明確證據(jù)顯示疫苗會引起PNS 的復(fù)發(fā)或加重［33-35］。目前可用的SP疫苗主要是多糖蛋白疫苗（PPV）和多糖蛋白結(jié)合疫苗（PCV）。建議在疾病早期進(jìn)行疫苗接種，可以預(yù)防相當(dāng)大比例的SP 感染，相關(guān)文獻(xiàn)接種建議見圖1［36］。PPV23 接種率為6%～65%，接種率不理想的主要原因是臨床工作中缺乏疫苗咨詢，以及醫(yī)師對PNS 患兒疫苗接種的安全性和有效性缺乏深入了解，應(yīng)當(dāng)引起重視。

圖1 PNS 患兒SP 免疫途徑

四、MP

1. MP 通過免疫紊亂加重PNS

MP 是一類最小、最簡單的原核生物，細(xì)胞壁的缺乏令支原體膜可與宿主膜直接接觸，膜成分獲得轉(zhuǎn)移或交換。MP 在PNS 患兒呼吸道感染中的占比逐漸升高，但關(guān)于MP 對PNS 患兒的影響機(jī)制并不清楚，其對PNS 病情是加重還是緩解的說法仍存在爭議，國內(nèi)外相關(guān)研究較少。

MP 感染對腎臟損害的確切機(jī)制尚不明確，目前有3 種假說：①M(fèi)P 通過直接侵害腎臟，從而導(dǎo)致腎實(shí)質(zhì)的損害；②MP 與腎小球存在部分相同抗原，感染后產(chǎn)生的抗體與腎小球的自身抗原形成原位免疫復(fù)合物，引起腎損傷，或由于MP 的毒素直接損害腎臟，致腎臟一些隱蔽的抗原暴露或產(chǎn)生一些新的抗原而引發(fā)自身免疫反應(yīng)；③循環(huán)免疫復(fù)合物對腎臟的潛在損害。

2. MP 緩解PNS 的疾病進(jìn)展

莫錦麗（2009 年）所進(jìn)行的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，與單純PNS 患兒相比，PNS 合并MP 感染患兒的發(fā)病年齡大、少尿發(fā)生率低、水腫和蛋白尿持續(xù)時間短，病情恢復(fù)快，且MP 感染不影響PNS 患兒對激素治療的反應(yīng)性，提示MP 通過某種機(jī)制緩解PNS。但其中的機(jī)制未明，猜測可能是MP 與麻疹病毒類似，作為一種非特異性刺激物，通過抗原-抗體反應(yīng)來激活多種免疫細(xì)胞產(chǎn)生IFN 提高機(jī)體抗感染能力，同時激活單核吞噬系統(tǒng)，重新調(diào)整、清除或釋放基膜上的免疫復(fù)合物，促進(jìn)腎臟修復(fù)，減少尿蛋白。

呼吸道感染作為PNS 復(fù)發(fā)的觸發(fā)因素，有4項(xiàng)小型研究發(fā)現(xiàn)，在上呼吸道感染期間每日服用小劑量激素（15 mg/m2）可能降低PNS 復(fù)發(fā)的風(fēng)險，但是結(jié)果受研究地區(qū)和人群選擇的限制，缺乏一定的準(zhǔn)確性。但近年英國的一項(xiàng)大數(shù)據(jù)研究結(jié)果表明，上述方案并不能降低PNS 復(fù)發(fā)的風(fēng)險［37］。

五、總 結(jié)

PNS 合并呼吸道感染除上述常見的病原體之外，還有流行性感冒病毒、柯薩奇病毒、腺病毒、銅綠假單胞菌、副流感嗜血桿菌、白假絲酵母等，對PNS 患兒的疾病轉(zhuǎn)歸及療效存在一定的影響，需收集更大的樣本量，通過多中心、前瞻性研究探索其具體機(jī)制?，F(xiàn)國內(nèi)外PNS 合并呼吸道感染的發(fā)病率呈上升趨勢，不同的病原體對該病的影響機(jī)制各不相同。大部分研究指出，合并感染會加重PNS 病情，延長病程，這也是PNS 復(fù)發(fā)的危險因素；也有少數(shù)說法正好相反，提出某些病原體感染通過減輕臨床癥狀來緩解病情，具體機(jī)制集中在免疫長鏈反應(yīng)中，引發(fā)免疫紊亂的真正因素仍有待發(fā)掘。同時，感染的早期識別、病情的綜合評估及激素、免疫抑制劑的合理使用對預(yù)防PNS 復(fù)發(fā)、改善患兒預(yù)后具有重要意義。