紫癜性腎炎患者血清金屬蛋白酶組織抑制物—1水平變化和臨床意義

侯煥效

【摘要】 目的：觀察不同分期過敏性紫癜性腎炎（Henoch-Schonlein purpura nephritis，HSPN）患者和健康人血清中金屬蛋白酶組織抑制物-1（tissue inhibitors of metalloproteinase-1，TIMP-1）水平的變化，初步探討TIMP-1在HSPN不同階段中的作用及其與腎損害程度的關系，通過相關藥物阻斷TIMP-1的表達或抑制其活性，可能為預防、治療腎臟纖維化提供一個新方法，以期達到理想治療效果。方法：將過敏性紫癜性腎炎患者42例（試驗組）按病理類型分組，并設立健康對照組。抽取兩組的外周靜脈血5 mL，分離血清，應用ELISA雙抗體夾心法分別對其進行檢測，觀察各組TIMP-1水平的表達情況。結果：試驗組Ⅱ～Ⅵ級組血清中TIMP-1水平較健康對照組顯著增高（P<0.05），Ⅲ～Ⅵ級組血清中TIMP-1水平較Ⅱ級組顯著增高（P<0.01），Ⅰ級組血清中TIMP-1水平與健康對照組比較差異無統計學意義（P>0.05）。結論：通過檢測TIMP-1水平，再結合其他化驗指標和臨床表現，有助于對該疾病的治療效果或者預后給予判斷，對減少腎功能衰竭發生率具有指導意義。

【關鍵詞】 過敏性紫癜性腎炎； 金屬蛋白酶組織抑制物-1； ELISA雙抗體夾心法； 腎損害

【Abstract】 Objective： To study the changes of serum tissue inhibitors of metalloproteinase-1（TIMP-1） in different stages of patients with Henoch-Schonlein purpura nephritis （HSPN），to discuss the role of TIMP - 1 in HSPN and its relationship with renal damage. By blocking the expression of TIMP - 1 or inhibit its activity， to provide a new method for the treatment of renal fibrosis. Method： 42 patients with HSPN （experimental group） were divided into six groups according to the pathological types， and normal control group was set up. 5 mL peripheral vein blood from all of the research object were extracted and separated its serum. Double antibody sandwich ELISA method was used to detect the expression of IMP-1 in each group. Result： The levels of serum TIMP-1 in II – VI grade HSPN were significantly higher than those in the normal control group （P<0.05）， and its levels in Ⅲ -Ⅳgrade HSPN were significantly higher than those in theⅡgrade （P<0.01）. But compared with the normal control group， the levels of TIMP-1 in I grade HSPN had no statistical significance （P>0.05）. Conclusion： By detecting TIMP - 1 level， in combination with other test indicators and clinical symptoms， can help the treatment of the disease or to judge prognosis， it has the instruction significance to reduce the incidence of renal failure.

【Key words】 Henoch-Schonlein purpura nephritis； Tissue inhibitor of metalloproteinase -1； Double antibody sandwich ELISA method； Renal damage

過敏性紫癜性腎炎（Henoch-Schonlein purpura nephritis，HSPN）是繼發于過敏性紫癜的腎臟損害，是造成兒童慢性腎損害的常見原因之一。病理改變以全身性小血管損害及腎小球系膜病變為主，國際兒科腎臟病學會（ISKDC）推薦的診斷標準因更適用于臨床而被廣泛應用，臨床常見急進性腎炎及腎病綜合癥，以血尿、蛋白尿為主要表現，可伴高血壓和腎衰竭。目前國內外臨床深入研究紫癜性腎炎的發病機理，預防慢性腎功能衰竭的發生，已取得一定成果，前瞻性看好。研究發現：HSPN患者腎小球細胞外基質（extracelluar matrix，ECM）的質和量的變化，在腎臟纖維化過程中起了非常重要的作用。而金屬蛋白酶組織抑制物（tissue inhibitor of metalloproteinases，TIMPs）是其特異的抑制劑；其中廣泛存在于組織和體液中的TIMP-1，在腎臟纖維化中，對細胞外基質及腎臟細胞凋亡有控制作用[1]。目前腎小球疾病臨床多采用抗凝、促纖溶、免疫等方法治療，療效并不十分滿意。多項研究表明通過阻斷TIMP-1的表達或抑制其活性，抑制系膜細胞增殖和ECM合成，防止腎小球纖維化，可能為防止或減緩腎功能減退提供一個新手段。endprint

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取符合HSPN診斷標準的患者42例為試驗組，其中男25例，女17例；年齡6～55歲，平均（24.50±13.59）歲；病程6個月～10年。經腎穿刺活組織病理檢查，其中：Ⅰ級7例，男5例，女2例，年齡6～16歲，平均10.4歲；Ⅱ級11例，男7例，女4例，年齡16～32歲，平均21.3歲；Ⅲ級5例，男2例，女3例，年齡19～39歲，平均24.6歲；Ⅳ級6例，男4例，女2例，年齡24～42歲，平均32.1歲；Ⅴ級5例，男2例，女3例，年齡28～46歲，平均34.3歲；Ⅵ級8例，男5例，女3例，年齡32～55歲，平均38.5歲。健康對照組14例，男8例，女6例，年齡16～38歲，平均32.5歲，均為健康志愿者。各組研究對象的年齡、性別比較差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 診斷標準 有過敏性紫癜病史，或有典型的紫癜，雙下肢外側及臀部對稱分布的出血性皮疹伴蕁麻疹，伴或不伴有關節疼痛；病程在6個月內，有輕重不等的血尿或蛋白尿；排除IgA腎病和其他繼發性腎臟疾病。

1.3 腎臟病理診斷 在超聲科協助下超聲引導定位，采用經皮腎穿刺活檢術，應用16 G活檢針經皮穿刺獲得腎組織，送病理檢查。病理分類按ISKDC推薦的診斷標準[2]。Ⅰ級：無異常；Ⅱ級：單純性系膜增生，a：局限性，b：彌漫性；Ⅲ級：系膜增生伴新月體形成<50%，a：局限性，b：彌漫性；Ⅳ級：系膜增生伴新月體形成50%～75%；Ⅴ級：系膜增生伴新月體形成>75%，a：局限性，b：彌漫性；Ⅵ級：系膜毛細血管性腎炎。

1.4 檢測方法 （1）實驗方法采用ELISA雙抗體夾心法（檢驗室采用試劑由英國Biotra公司提供的TIMP-1、human、ELISA系統；試劑緩沖液選用磷酸鹽緩沖液濃縮物）。實驗室人員采取患者和健康自愿者空腹血（外周血5 mL）置于實驗試管內，室溫自然凝固10～20 min后，離心20 min，收集上清液，按要求分別放置在-20 ℃冰箱中備用。然后將已溶解的各組血清，嚴格參照有關文獻[3-4]及試劑說明書執行有關操作。（2）采用ELISA雙抗體夾心法反應，獲取在標準曲線對照范圍內的OD值，并由OD值和標準曲線應用計算機計算出相應的TIMP-1值。健康人TIMP-1含量正常值按平均1206 ng/mL參考。

1.5 統計學處理 應用SPSS 17.0統計學軟件對數據進行處理，計量資料以（x±s）表示，比較采用單因素方差分析和q檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

試驗組Ⅱ～Ⅵ級血清中TIMP-1水平較對照組顯著增高（P<0.05），Ⅲ～Ⅵ級血清中TIMP-1水平較Ⅱ級組顯著增高（P<0.01），而Ⅰ級血清中TIMP-1水平與對照組比較差異無統計學意義（P>0.05），見表1。

3 討論

本文旨在探討HSPN患者血清中TIMP-1水平變化與腎小球細胞間質纖維化嚴重程度的關聯，意在提醒臨床醫生在治療HSPN患者時應注意到相關因素，采取相應治療新措施，以減少終末腎病的發生幾率。研究表明TIMP-1廣泛分布于組織和體液中，它是一種多功能的細胞因子，不僅能通過抑制MMP而ECM的降解，其活性的變化在一定程度上決定著ECM的積聚[5]。而且對細胞生長、增殖及多種細胞的凋亡有重要作用。另外，TIMP-1還是一種能刺激各種細胞生長的因子，許多腎外疾病的研究發現，它還與腫瘤細胞的生長密切相關[6-8]。TIMP-1的生成與活性發揮亦受多種細胞因子的調節，在原發和繼發性腎臟疾病中TIMP-1表達明顯增加，提示TIMP-1在腎臟纖維化發展進程中發揮了重要的刺激作用。

研究證明，正常的ECM主要位于腎小球毛細血管袢基膜和系膜區，腎小球毛細血管袢基膜區含有豐富的IV型膠原，基質金屬蛋白酶系統（MMPs）表達異常致IV型膠原合成和降解失衡，腎小球基膜損傷，致使ECM大量堆積[9]。而ECM的大量積聚引起的腎小球硬化與間質纖維化是多種腎病發展至終末期腎功能衰竭的共同病理表現，這一致病過程的生理變化尚在研究之中。研究發現腎間質纖維化對腎功能的影響較腎小球病變更為重要，因而被用做衡量慢性腎臟疾病進展的重要指標之一。而腎間質成纖維細胞的增殖活化是腎間質纖維化發生和維持的主要因素之一[10-11]。以往對ECM堆積的原因研究主要集中于ECM如何合成增加方面，而忽視了ECM降解酶系統異常在此生理過程中有同樣重要的作用。近年來研究ECM降解在腎臟硬化中的作用及其調控機制已成為重點課題。

MMPs是參與腎臟細胞外基質降解的主要酶類，TIMP-1是其抑制劑。正常狀態下，TIMP-1與MMP-9在血清或組織液中的比例是平衡的，筆者用ELISA雙抗體夾心法發現TIMP-1在Ⅲ～Ⅵ級HSPN患者血清中水平顯著增高，提示隨著系膜細胞、系膜基質的增加及纖維化的加重，腎臟固有細胞分泌MMP-9和TIMP-1水平失衡，導致ECM異常堆積，基底膜Ⅳ型膠原降解減少，基底膜網絡狀結構破壞重塑，腎小球結構重疊，蛋白尿形成等病理變化，直至腎功能損害。

本文初步探討TIMP-1在HSPN中的水平變化及其與腎功能損害的關聯。通過對HSPN不同病理分級中TIMP-1的表達與活性變化的檢測，筆者發現HSPN Ⅱ～Ⅵ級患者血清中TIMP-1水平較對照組顯著增高，Ⅲ～Ⅵ級較Ⅱ級組顯著增高，Ⅰ級與對照組比較無明顯差異。目前已經認識到治療腎小球疾病除常規治療外，抑制系膜細胞ECM合成和阻斷TIMP-1的表達或抑制其活性，是將來治療腎臟纖維化的一個新手段。有研究者發現某些西藥與中藥具有一定的調節細胞外基質降解酶系統的作用，如鱉甲煎丸及纈沙坦藥物血清具有抑制正常培養條件及脂多糖刺激條件下TIMP-1表達的作用，這可能是其延緩腎小球硬化的部分作用機制[12]。更多研究發現肽類或核酸藥物對干預細胞外基質降解酶的活性和表達有其特異性，可能為今后治療腎臟疾病減輕腎臟纖維化開辟一條新的途徑。endprint

綜上所述，通過檢測TIMP-1水平，再結合其他化驗指標和臨床表現，有助于對該疾病的治療效果或者預后給予判斷，對減少腎功能衰竭發生率具有指導意義。

參考文獻

[1]孫艷玲，林洪麗，吳泰華，等.ERK1/2MAPK通路在TIMP-1抑制高糖誘導的大鼠腎小球系膜細胞凋亡中的作用[J].中華腎臟病雜志，2006，22（2）：554-558.

[2]中華醫學會兒科分會腎臟病學組.紫癜性腎炎的診斷與治療（草案）[J].中華兒科雜志，2001，39（12）：748.

[3] Knowlden J，Martin J，Davies M，et al.Metalloproteinase generation by human glomerular epithelial cells[J].Kidney Int，1995，47（3）：1682-1689.

[4] Koide H，Nakamura T，Ebihara I，et al.Increased mRNA expression of metalloproteinase-9 in peripheral blood monocytes from patients with immunoglobulin a nephropathy[J].AMJ Kidney Dis，1996，28（5）：32.

[5] Tang W W，Fang L，Loskutoff D J，et al.Glomcrular extracellular matrix accumulation in experimental anti-GBM Ab glomer alonephritis[J].Nephoron，2000，84（1）：40.

[6] Maraganore J M，Chao B，Joseph M L，et al.Anticoagulant activity of synthetic hirudin fragment[J].J Biol Chem，1989，264（12）：8692-8698.

[7] KossaKowska A E，Urbanski S J，Edwards D.Tissue in hibitor of metalloproteinases-1（TIMP-I）Mrna is expressed at elevated levds in malignant Non-Hodgkins lgmphomal[J]. Blood，1991，77（12）：2475.

[8] Stetler-Stevenson M，Mansoor A Lim M S，et al.Expression of matrix metalloproteinases and tissue inhibitions of metalloproteinase in reactive and neoplastic lymphomas[J].Blood，1997，89（1）：17087.

[9] Klahr S，Morrissey J，Hruska K，et al.New approaches to delay the progression of chronic renal failure[J].Kidney Int Suppl，2002，80（12）：23-26.

[10] Zeisberg M，Strutz F，Muller G A.Role of fibroblast activation in inducing interstitial fibrosis[J].J Nephrol，2000，13（2）：111-120.

[11] Heidland A，Sebekova K，Paczek L，et al.Renal fibrosis： role of impaired proteolysis and potential therapeutic strategies[J].Kidney Int Suppl，1997，62（12）：s32-39.

[12]胡智星，李浙成，沈金雄，等.鱉甲煎丸對人腎小球系膜細胞基質金屬蛋白酶-9及其抑制因子表達的影響[J].北京中醫藥大學學報，2008，9（10）：673-675.

（收稿日期：2014-03-07） （本文編輯：蔡元元）endprint

綜上所述，通過檢測TIMP-1水平，再結合其他化驗指標和臨床表現，有助于對該疾病的治療效果或者預后給予判斷，對減少腎功能衰竭發生率具有指導意義。

參考文獻

[1]孫艷玲，林洪麗，吳泰華，等.ERK1/2MAPK通路在TIMP-1抑制高糖誘導的大鼠腎小球系膜細胞凋亡中的作用[J].中華腎臟病雜志，2006，22（2）：554-558.

[2]中華醫學會兒科分會腎臟病學組.紫癜性腎炎的診斷與治療（草案）[J].中華兒科雜志，2001，39（12）：748.

[3] Knowlden J，Martin J，Davies M，et al.Metalloproteinase generation by human glomerular epithelial cells[J].Kidney Int，1995，47（3）：1682-1689.

[4] Koide H，Nakamura T，Ebihara I，et al.Increased mRNA expression of metalloproteinase-9 in peripheral blood monocytes from patients with immunoglobulin a nephropathy[J].AMJ Kidney Dis，1996，28（5）：32.

[5] Tang W W，Fang L，Loskutoff D J，et al.Glomcrular extracellular matrix accumulation in experimental anti-GBM Ab glomer alonephritis[J].Nephoron，2000，84（1）：40.

[6] Maraganore J M，Chao B，Joseph M L，et al.Anticoagulant activity of synthetic hirudin fragment[J].J Biol Chem，1989，264（12）：8692-8698.

[7] KossaKowska A E，Urbanski S J，Edwards D.Tissue in hibitor of metalloproteinases-1（TIMP-I）Mrna is expressed at elevated levds in malignant Non-Hodgkins lgmphomal[J]. Blood，1991，77（12）：2475.

[8] Stetler-Stevenson M，Mansoor A Lim M S，et al.Expression of matrix metalloproteinases and tissue inhibitions of metalloproteinase in reactive and neoplastic lymphomas[J].Blood，1997，89（1）：17087.

[9] Klahr S，Morrissey J，Hruska K，et al.New approaches to delay the progression of chronic renal failure[J].Kidney Int Suppl，2002，80（12）：23-26.

[10] Zeisberg M，Strutz F，Muller G A.Role of fibroblast activation in inducing interstitial fibrosis[J].J Nephrol，2000，13（2）：111-120.

[11] Heidland A，Sebekova K，Paczek L，et al.Renal fibrosis： role of impaired proteolysis and potential therapeutic strategies[J].Kidney Int Suppl，1997，62（12）：s32-39.

[12]胡智星，李浙成，沈金雄，等.鱉甲煎丸對人腎小球系膜細胞基質金屬蛋白酶-9及其抑制因子表達的影響[J].北京中醫藥大學學報，2008，9（10）：673-675.

（收稿日期：2014-03-07） （本文編輯：蔡元元）endprint

綜上所述，通過檢測TIMP-1水平，再結合其他化驗指標和臨床表現，有助于對該疾病的治療效果或者預后給予判斷，對減少腎功能衰竭發生率具有指導意義。

參考文獻

[1]孫艷玲，林洪麗，吳泰華，等.ERK1/2MAPK通路在TIMP-1抑制高糖誘導的大鼠腎小球系膜細胞凋亡中的作用[J].中華腎臟病雜志，2006，22（2）：554-558.

[2]中華醫學會兒科分會腎臟病學組.紫癜性腎炎的診斷與治療（草案）[J].中華兒科雜志，2001，39（12）：748.

[3] Knowlden J，Martin J，Davies M，et al.Metalloproteinase generation by human glomerular epithelial cells[J].Kidney Int，1995，47（3）：1682-1689.

[4] Koide H，Nakamura T，Ebihara I，et al.Increased mRNA expression of metalloproteinase-9 in peripheral blood monocytes from patients with immunoglobulin a nephropathy[J].AMJ Kidney Dis，1996，28（5）：32.

[5] Tang W W，Fang L，Loskutoff D J，et al.Glomcrular extracellular matrix accumulation in experimental anti-GBM Ab glomer alonephritis[J].Nephoron，2000，84（1）：40.

[6] Maraganore J M，Chao B，Joseph M L，et al.Anticoagulant activity of synthetic hirudin fragment[J].J Biol Chem，1989，264（12）：8692-8698.

[7] KossaKowska A E，Urbanski S J，Edwards D.Tissue in hibitor of metalloproteinases-1（TIMP-I）Mrna is expressed at elevated levds in malignant Non-Hodgkins lgmphomal[J]. Blood，1991，77（12）：2475.

[8] Stetler-Stevenson M，Mansoor A Lim M S，et al.Expression of matrix metalloproteinases and tissue inhibitions of metalloproteinase in reactive and neoplastic lymphomas[J].Blood，1997，89（1）：17087.

[9] Klahr S，Morrissey J，Hruska K，et al.New approaches to delay the progression of chronic renal failure[J].Kidney Int Suppl，2002，80（12）：23-26.

[10] Zeisberg M，Strutz F，Muller G A.Role of fibroblast activation in inducing interstitial fibrosis[J].J Nephrol，2000，13（2）：111-120.

[11] Heidland A，Sebekova K，Paczek L，et al.Renal fibrosis： role of impaired proteolysis and potential therapeutic strategies[J].Kidney Int Suppl，1997，62（12）：s32-39.

[12]胡智星，李浙成，沈金雄，等.鱉甲煎丸對人腎小球系膜細胞基質金屬蛋白酶-9及其抑制因子表達的影響[J].北京中醫藥大學學報，2008，9（10）：673-675.

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