血清POSTN、SDC4水平和24 h尿蛋白定量與紫癜性腎炎患兒腎臟病理分級的相關性

劉劍鋒，霍佳雯，朱棟梁，彭芳

過敏性紫癜（Henoch-Sch?nlein purpura，HSP）是兒科常見的系統性小血管炎。HSP并發腎臟損傷時 稱 為 紫 癜 性 腎 炎（Henoch-Sch?nlein purpura nephritis，HSPN），HSPN是學齡兒童最常見的繼發性腎小球疾病之一［1］。腎臟損傷的嚴重程度是決定HSPN遠期預后的關鍵因素，故及時評估HSPN患兒腎臟受損程度對規范治療和改善預后均有積極意義。目前公認評估HSPN腎臟損傷嚴重程度的金標準是腎穿刺活檢病理檢查，但因腎穿刺活檢是有創檢查，具有潛在風險，部分家屬難以接受，故探尋一種無創、快速的腎損傷評估指標是目前的研究熱點。骨膜蛋白（periostin，POSTN）屬于成束蛋白家族的一種分泌蛋白，近年研究發現人體許多病變組織中均有POSTN表達，特別與組織炎性增生、纖維化、腫瘤分化及轉移關系密切［2-3］。有研究表明POSTN 也參與腎小球疾病、糖尿病腎病、多囊腎等多種腎臟疾病的病理過程，POSTN 的表達水平與腎臟疾病的進展和預后亦密切相關［4-5］。多配體蛋白聚糖-4（syndecan-4，SDC4）是一種Ⅰ型跨膜糖蛋白，在腎組織中，SDC4 主要在內皮細胞和足細胞中表達，涉及很多重要的生物學功能，如信號轉導、受損組織修復、細胞增殖及介導細胞與細胞外基質（extracellular matrix，ECM）黏附等，參與了腎臟疾病的發生發展［6］。但目前關于POSTN、SDC4 與HSPN腎臟損傷嚴重程度的關系研究罕見。蛋白尿通常被認為是腎臟損傷的重要標志，國外已有報道，HSPN患兒的尿蛋白水平與腎組織病理損害密切相關，尿蛋白水平越高，腎臟的病理損害越嚴重［7］。本研究通過測定HSPN 患兒血清POSTN、SDC4 水平和24 h尿蛋白定量，比較各檢測指標水平在不同腎臟病理分級之間的差異，進一步分析各指標與腎臟病理分級之間的相關性，旨在為HSPN患兒尋找無創、易獲取的生物學指標，來評估其腎臟損傷的嚴重程度。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2015年1月—2018年12月在南華大學附屬第二醫院兒科住院的58 例經腎活檢病理檢查診斷為HSPN 的患兒為研究對象，均符合中華醫學會兒科學分會腎臟病學組制定的HSPN診斷標準［8］。58例HSPN患兒入院前均無糖皮質激素及其他免疫抑制劑治療史，病程在1周～3個月之間，其中男 31 例，女 27 例，年齡 4～14 歲，平均年齡為（8.22±2.11）歲，按照國際小兒腎臟病研究組協會（ISKDC）關于HSPN腎小球病理分級標準分為［8］：≤Ⅱa級15例（其中Ⅰ級3例、Ⅱa級12例）、Ⅱb級19例、Ⅲa級15例、≥Ⅲb級9例（其中Ⅲb級6例、Ⅳa級3例），4組HSPN患兒的性別、年齡及體質量差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性，見表1。本研究得到南華大學附屬第二醫院倫理委員會審核批準，采集患兒血液、尿液標本檢測，均經患兒法定監護人知情、簽字同意。

1.2 排除標準 （1）臨床表現為腎病綜合征型的HSPN 患兒。（2）同時并有其他原發或繼發性腎臟疾病。（3）并有心、肝、肺、骨、肌肉、血液疾病及腫瘤。（4）入院前2周內有急性感染、中毒、外傷、手術等病史。

Tab.1 Comparison of general information between four groups表1 4組患兒一般資料比較

1.3 標本采集 所有入選的HSPN患兒在腎穿刺活檢術前，清晨空腹采集外周靜脈血4 mL，置于室溫2 h后高速離心15 min，分離血清，取血清樣本于-70 ℃冰箱低溫冷存待測；采用潔凈的專用尿液標本容器收集24 h尿液（加入甲苯防腐），并統計尿量，充分混勻后取尿樣本5 mL送檢待測。

1.4 檢測方法 采用酶聯免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）檢測血清 POSTN、SDC4 水平，POSTN 試劑盒購自上海卡邁舒生物科技有限公司，SDC4 試劑盒購自南京森貝伽生物科技有限公司，采用美國Bio-Tek ELx800 全自動酶標儀檢測；采用終點法檢測24 h 尿蛋白定量，尿蛋白試劑盒購自北京利德曼生化股份有限公司，采用日本日立7600全自動生化分析儀檢測。為了盡量減少檢驗誤差，由專人檢測，檢驗步驟嚴格遵循各試劑盒說明書進行。

1.5 統計學方法 采用SPSS 19.0 統計軟件進行數據處理，符合正態分布的計量資料以均數±標準差（）表示，多組間比較采用單因素方差分析，組間多重比較行SNK-q檢驗；POSTN、SDC4 水平和24 h 尿蛋白定量之間相關性采用Pearson 相關分析，各指標與腎臟病理分級之間相關性采用Spearman相關分析；P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同腎臟病理分級HSPN 患兒血清POSTN、SDC4 水平及24 h 尿蛋白定量比較 不同腎臟病理分級患兒的血清POSTN、SDC4水平和24 h尿蛋白定量比較差異均有統計學意義（P＜0.05），且各指標水平均隨腎臟病理分級升高而遞增（P＜0.05），見表2。

2.2 血清POSTN、SDC4 水平和24 h 尿蛋白定量與腎臟病理分級的相關性 58 例HSPN 患兒血清POSTN、SDC4水平與24 h尿蛋白定量均呈正相關（r分別為0.616、0.651，均P＜0.05），血清POSTN與SDC4水平呈正相關（r=0.512，P＜0.05）；血清POSTN、SDC4水平和24 h尿蛋白定量與腎臟病理分級均呈正相關（rs分別為0.705、0.589、0.661，均P＜0.05）。

3 討論

HSPN 是HSP 全身性小血管炎在腎臟的病理表現，為含IgA為主的免疫復合物介導的腎小球損傷，臨床表現以血尿或（和）蛋白尿最為常見，隨著病情進展，部分患兒發展為慢性腎功能不全，嚴重危害患兒身體健康，故準確評估HSPN 腎臟損傷程度并給予及時治療，尤為重要［9］。HSPN腎臟損傷的病理表現主要為不同程度的腎小球增生性病變，基本病理改變為壞死性小血管炎伴有IgA為主的免疫復合物沉積于腎小球系膜區及內皮下，系膜細胞和基質彌漫性增生，伴不同程度的毛細血管內增生，病變嚴重者可見節段性毛細血管袢壞死、新月體形成、腎小球硬化［8］。腎組織病理分級與HSPN 病情程度及預后密切相關，臨床常以腎穿刺活檢來明確腎損傷嚴重程度，從而指導治療及評估預后，但因腎穿刺活檢增加了患兒痛苦，有潛在風險，部分家屬難以接受，故探尋創傷小、容易取材的生物標志物來評估HSPN腎損傷嚴重程度具有重要意義。

Tab.2 Comparison of the levels of serum POSTN,SDC4 and 24-hour urine protein between children with different renal pathological grades表2 不同腎臟病理分級HSPN患兒血清POSTN、SDC4水平及24 h尿蛋白定量比較 （）

Tab.2 Comparison of the levels of serum POSTN,SDC4 and 24-hour urine protein between children with different renal pathological grades表2 不同腎臟病理分級HSPN患兒血清POSTN、SDC4水平及24 h尿蛋白定量比較 （）

＊P＜0.05；a與≤Ⅱa級比較，b與Ⅱb級比較，c與Ⅲa級比較，均P＜0.05

組別≤Ⅱa級Ⅱb級Ⅲa級≥Ⅲb級F n 15 19 15 9 POSTN（μg/L）78.56±6.37 85.45±5.50a 91.83±5.78ab 101.29±10.33abc 24.127＊SDC4（μg/L）18.58±3.53 21.41±3.21a 24.25±4.03ab 27.08±3.33abc 12.906＊24 h尿蛋白定量（mg/kg）22.87±4.71 28.80±6.21a 34.40±7.34ab 40.23±3.61abc 19.417＊

POSTN 是成束蛋白家族中的一員，首先在小鼠成骨細胞系（MC3T3-E1）cDNA 文庫中克隆發現，故也被稱為特異性成骨細胞因子-2。近年研究發現POSTN 在腎組織主要表達于足細胞及內皮細胞，并參與了多種腎臟疾病的病理過程［2，4］。目前研究已發現［10］，一些促炎轉錄因子如核因子（NF）-κB，可誘導POSTN 表達水平上調，進一步激活整合素-β3信號轉導，引起足細胞損傷；POSTN可通過結合整合素α/β 亞基激活整合素連接激酶，從而干擾系膜細胞增殖、分化和凋亡，參與伴有蛋白尿的腎小球疾病的病理進展；POSTN可誘導細胞去分化，促進轉化生長因子（TGF）-β1的表達增加，引起ECM積聚，進一步導致腎間質纖維化［4］。Sen等［11］研究發現，在膜性腎病、局灶性節段性腎小球硬化、狼瘡性腎炎等病理組織中POSTN mRNA 表達水平明顯上調；進一步免疫組化分析發現，POSTN 主要在系膜增生及間質纖維化區域表達，且其表達水平與腎功能呈負相關。在隨后的狼瘡性腎炎研究中，進一步發現腎組織的POSTN染色評分與腎臟的慢性病理指標及腎功能相關［12］。Hwang 等［13］研究發現，IgA 腎病患者的尿POSTN 水平越高，其病理分級越高，預后越差。POSTN 參與多種腎臟疾病系膜增生、間質纖維化的病理過程，且在腎組織或尿液中表達水平與腎損傷嚴重程度及預后密切相關，逐漸成為一個評估腎臟病變嚴重程度及預后的良好標志物。本研究結果顯示，不同腎臟病理分級HSPN 患兒的血清POSTN 水平隨著腎臟病理分級升高而遞增；進一步相關性分析顯示，血清POSTN 水平與腎臟病理分級呈正相關，提示血清POSTN 水平在一定程度上可反映HSPN患兒腎臟損傷的嚴重程度。

SDC4是一種硫酸乙酰肝素蛋白多糖，屬于Ⅰ型跨膜糖蛋白，SDC4在腎組織中的表達水平居于多配體蛋白聚糖家族首位［6］。Yung 等［14］研究顯示，增生性腎臟疾病患者的腎組織中SDC4 mRNA 和蛋白質表達水平顯著增加，而非增生性腎臟疾病患者的腎組織中未見這種變化。采用siRNA沉默SDC4，成功抑制了堿性成纖維細胞生長因子（bFGF）誘導的人腎小球系膜細胞增殖及ECM 分泌，提示SDC4 與系膜增生密切相關［6］。SDC4 作為瞬時受體電位陽離子通道蛋白6（TRPC6）的特異性調節劑，其通過調節TRPC6的表達來影響腎小球足細胞的通透性。有研究顯示，敲除SDC4 的小鼠腎組織TRPC6 mRNA、TRPC6 的表達水平明顯下調，其尿蛋白量也相應減少，而具有完整功能的SDC4過表達可以逆轉這種效應［15］。有研究發現，足細胞TRPC6 的表達顯著增加，可促進Ca2+內流，過多的Ca2+內流可導致足細胞結構破損和功能障礙，甚至促使足細胞分離、凋亡和增殖能力喪失［16］。SDC4 可通過其細胞外結構域的硫酸乙酰肝素（HS）鏈與轉谷氨酰胺酶-2（TG2）相結合，調控TG2在細胞表面的轉運，TG2可通過誘導腎小管上皮細胞TGF-β1活化，促使腎間質纖維化、腎小球硬化和尿蛋白增加［17］。SDC4 可以通過介導多種信號轉導，導致系膜細胞增殖、足細胞損傷和腎間質纖維化。本研究結果顯示，不同腎臟病理分級HSPN 患兒的血清SDC4 水平隨著腎臟病理分級升高而遞增；相關性分析顯示，血清SDC4 水平與腎臟病理分級呈正相關，提示SDC4不僅參與了HSPN腎臟損傷的病理過程，而且血清SDC4水平在一定程度上反映了腎臟損傷的嚴重程度。

國外有關POSTN、SDC4在腎臟疾病中的研究主要集中于病變組織或尿液中，而在血液中的研究鮮見。本研究結果顯示，HSPN患兒血清POSTN、SDC4水平升高，提示體內發生炎癥免疫反應時，刺激腎組織炎性增生、纖維化，釋放POSTN、SDC4 入血；同時HSPN并有腎小血管損傷，導致小血管結構及功能破壞，腎組織缺血缺氧，從而引起血管內皮細胞及平滑肌細胞產生POSTN、SDC4釋放入血。

蛋白尿不單是腎臟疾病的臨床表現，還是促進腎臟疾病惡化的高危因素。蛋白尿可促使腎臟系膜細胞、上皮細胞分泌炎癥介質和纖維化相關細胞因子（如白細胞介素-1、腫瘤壞死因子-α、TGF-β1等），引起腎單位、小管間質炎癥反應及腎間質進行性纖維化；長期蛋白尿超負荷可加速腎小球功能減退甚至喪失，從而導致腎臟疾病進展及不良預后［18］。本研究結果顯示，HSPN患兒24 h尿蛋白定量與腎臟病理分級呈正相關，24 h尿蛋白定量越高，其腎臟病理分級越高，這與國外Nickavar 等［7］的研究結果一致，提示24 h 尿蛋白定量在一定程度上與HSPN 患兒腎臟損傷嚴重程度平行。本研究對血清POSTN、SDC4水平和24 h尿蛋白定量進行相關性分析，兩兩指標之間均呈正相關，提示3項指標相互影響，共同參與HSPN腎臟損傷的病理過程。

綜上所述，血清POSTN、SDC4 水平和 24 h 尿蛋白定量與HSPN 患兒腎臟損傷嚴重程度密切相關，且各指標水平隨著腎臟病理分級升高而遞增，在一定程度上可反映腎臟損傷的嚴重程度。臨床工作中檢測血清POSTN、SDC4 和24 h 尿蛋白定量，操作簡單、無創、方便易獲得，有助于評估HSPN 患兒腎臟損傷的嚴重程度。然而，本研究中的病例數量有限，相關結論尚需進一步開展多中心、大樣本研究驗證。