補體C3系膜區沉積強度與IgA腎病病理分型的相關性*

陳盼盼 周蓓 何娟 李嶸 馬峰

(空軍軍醫大學第一附屬醫院腎臟內科，陜西 西安 710032)

IgA腎病(IgA nephropathy, IgAN)是我國最常見的原發性腎小球疾病，IgAN患者平均壽命減少6～10歲[1-2]，大約40%患者20年后進展至終末期腎病。IgAN是由于IgA1分子糖基化異常，與抗聚糖抗體結合形成免疫復合物，免疫復合物沉積于腎小球系膜區，引起補體系統活化、細胞因子釋放和系膜基質增多。IgAN補體活化以替代途徑和凝集素途徑為主[3-7]。補體C3系膜區沉積強度是影響IgAN患者預后的危險因素[8-11]，與腎臟系膜細胞增生、毛細血管內增生、腎間質纖維化正相關[12-13]，提示補體C3系膜區強度與IgAN病理分級不相關。本文回顧性分析腎活檢診斷為IgAN患者補體C3系膜區沉積強度與IgA腎病Lee氏分級和牛津分型的相關性，并評估補體C3系膜區沉積強度與臨床病理的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性收集空軍軍醫大學西京醫院2016年1月1日～2019年12月31日行腎活檢穿刺診斷為IgAN患者1094例。排除標準：腎小球數目小于10個；近6個月使用激素或免疫抑制劑；繼發性IgAN(紫癜性腎炎、狼瘡性腎炎、肝硬化等)。排除119例患者，其中32例腎小球數目小于10個，62例近6個月使用激素或免疫抑制劑，25例繼發性IgAN，最終納入975例IgAN患者。免疫熒光下補體C3在系膜區沉積強度評判標準。-：各種倍數的熒光顯微鏡均不能顯現；±：低倍鏡下不能顯示，高倍鏡下似乎可見；≥1+：低倍鏡下可見。依據補體C3在系膜區沉積強度將患者分為陰性組(-或±，n=213)和陽性組(≥1+，n=762)。本研究獲醫院倫理委員會審核批準。

1.2 資料收集 收集患者的基線人口學指標，包括年齡、性別、住院年份和血壓；實驗室指標：尿蛋白定量、血肌酐、血尿酸、血清IgA和血補體C3。腎組織標本常規行光鏡(HE、PAS、Masson和銀染色)、免疫熒光(IgA、IgG、IgM、C3、C4和C1q)和電鏡檢測。eGFR采用改良MDRD公式評估，eGFR (mL/min/1.73m2) = 186×(血肌酐, mg/dL)-1.154×(年齡)-0.203×0.724(女性)×1.233(中國人)。

1.3 IgA腎病Lee氏分級及IgAN牛津分型病理指標評價病理改變程度 Ⅰ級是絕大多數腎小球正常，偶爾輕度系膜區增寬，伴或不伴細胞增生，無小管和間質改變；Ⅱ級是腎小球局灶系膜增生和硬化(<50%),罕見小新月體，無小管和間質改變；Ⅲ級是彌漫系膜增生和增寬(偶爾局灶節段)，偶見小新月體和黏連，腎小管和間質局灶水腫，偶見細胞浸潤，罕見腎小管萎縮；Ⅳ級重度彌漫系膜增生和硬化，部分或全部腎小球硬化，可見新月體(≤45%)，腎小管萎縮，間質細胞浸潤，偶見間質泡沫細胞；Ⅴ級是病變性質類似Ⅳ級，但更嚴重，腎小球新月體形成>45%，腎小管和間質類似Ⅳ級病變，但更嚴重。依據IgAN牛津分型病理指標評價病理改變程度，即系膜細胞增生(M1)，內皮細胞增生(E1)，節段性硬化和黏連(S1)，腎小管萎縮或腎間質纖維化(T0：0%～25%;T1-2：>25%)和新月體(C0：無；C1-2：有)。腎小球硬化百分比是硬化腎小球數目與總腎小球數目比值。球囊黏連百分比是球囊黏連腎小球數目與總腎小球數目比值。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 兩組年齡、性別、收縮壓、舒張壓、尿蛋白定量、血尿酸和血清IgA比較差異無統計學意義(P>0.05)；C3陰性組較C3陽性組血肌酐水平低，eGFR高和血補體水平高(P<0.05)，見1。

表1 兩組患者基線臨床資料比較

2.2 補體C3與IgA腎病Lee氏分級的關系 C3陰性組和C3陽性組中Lee氏Ⅱ級以下患者分別占44.3%和25.0%(表2)。C3陰性患者在Lee氏Ⅰ級的比例最高(50.5%)，之后逐漸遞減，Lee氏Ⅳ-Ⅴ級的比例最低(9.8%)，而在Lee氏Ⅴ級的比例升高(20.5%)，呈現為“杓型”曲線，見圖1。

表2 補體C3陰性組和陽性組與IgA腎病Lee氏分級的關系[n(×10-2)]

圖1 補體C3陰性患者在IgA腎病Lee氏不同分級的比例

2.3 補體C3與IgA腎病牛津分型病理指標的關系 C3陰性組患者病理組織改變M1、E1、S1、T1-2和C1-2的比例顯著少于C3陽性組，差異有統計學意義(P<0.05)；C3陰性組球囊黏連百分比顯著低于C3陽性組，差異有統計學意義(P=0.001)；兩組腎小球硬化百分比相比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表3。

表3 兩組Oxford分型的關系[n(×10-2)]

2.4 兩組IgAN Lee氏分級與IgA腎病牛津分型病理改變分析 IgAN Lee氏Ⅰ-Ⅱ級患者C3陰性組較C3陽性組活動性病變顯著降低(M1, S1和球囊黏連)，差異有統計學意義(P<0.05)；IgAN Lee氏Ⅴ級患者C3陰性組較C3陽性組M1病變顯著降低，差異有統計學意義(P<0.05)，而腎小球硬化百分比升高，但差異無統計學意義(P>0.05)；C3陰性組較C3陽性組C1-2病變低，差異無統計學意義(P=0.780)，但C3陰性組纖維性新月體百分比顯著高于C3陽性組(88.2%vs52.3%，P=0.002)，見表4。

表4 兩組IgAN Lee氏分級與IgA腎病牛津分型病理改變的關系[n(×10-2)]

3 討論

IgAN是以腎小球系膜區以IgA沉積為主的腎小球疾病，其發病機制尚未完全闡明，缺乏針對病因性治療手段。目前公認的發病機制是IgAN的四重打擊學說：首先IgA1分子糖基化異常，其次與抗聚糖抗體結合形成免疫復合物，之后免疫復合物沉積于腎小球系膜區，最后引起補體系統活化、細胞因子釋放和系膜基質增多。而補體活化參與了IgAN的各個過程，比如，體外實驗證實多聚gd-IgA1能夠激活補體替代途徑和凝集素途徑，循環糖基化異常IgA1免疫復合物能夠激活補體替代途徑[14]，通過活化補體誘導系膜細胞增生和分泌系膜基質[15]。因此補體參與了IgAN發病機制中的大多環節，引起炎癥級聯反應和腎臟損傷。

1969年Jean Berger首次報道IgAN患者補體C3伴隨著IgA沉積于系膜區，補體C3陽性患者達到90%[16]。本研究補體C3陰性發生率是21.8%。近期一些國外研究報道補體C3陰性發生率是4%～16%[17-18]。而我國研究報道其發生率較高(15.1%～22.5%)[12,19]，與本研究一致。本研究發現補體C3陰性患者Lee氏I-II級約占50%，隨著Lee氏分級增加補體C3陰性發生率逐漸降低，而Lee氏V級又升高，呈現為“杓型”曲線。原因可能是：①補體陰性患者與IgAN合并微小病變腎病密切相關，有學者提出對于IgAN伴腎病綜合征患者，同時存在M0E0S0T0，補體C3沉積陰性和尿紅細胞<10/HPF支持IgAN合并微小病變腎病，這部分患者對激素治療敏感，預后良好[20]。②Lee氏V型患者腎臟病變多表現慢性化，補體C3沉積與疾病活動明顯相關，因而V型患者中補體C3陰性的發生率升高。③腎活檢指征較早有關，本研究補體陰性患者中尿蛋白定量< 1.0 g/d占50%以上，而歐美國家腎活檢指征較晚。④我國IgAN腎病發病率較歐美國家高，可能與種族和易感基因有關。

補體系統參與炎癥級聯反應和腎臟組織損傷，但補體激活的具體途徑仍不清楚。補體C3系膜區沉積是IgAN進展的危險因素之一。系膜區IgA1沉積常伴有補體的沉積，比如C3、C4、C4結合蛋白，甘露糖結合凝集素，C5b-9等。目前認為IgA腎病補體活化以替代途徑和凝集素途徑為主。通過單純C3沉積考慮替代途徑，C3和C4或C4d沉積考慮凝集素途徑[21]。研究表明補體C3系膜區沉積是IgAN進展的危險因素之一[10]。血清中C3水平降低和系膜區C3沉積與IgAN的腎臟預后相關。Roos等[22]研究表明腎小球沉積和尿中甘露糖結合凝集素水平是預測IgAN預后的生物標記物。這些研究支持補體在IgAN發病過程的關鍵作用。血清、尿液和腎臟組織中補體因子可以作為疾病活動、預后的良好標志物，甚至為免疫抑制劑治療提供參考依據。IgA腎病的Lee氏分級和牛津分型與IgAN具有良好重復性和判斷腎臟預后的作用。我們研究證實了腎組織補體C3沉積與Lee氏分級密切相關。腎組織C3沉積陽性與牛津分型的M、E、S、T和C密切相關，這與其他研究結果一致[23-25]。研究表明C3a使系膜細胞收縮和增生，C5b-9使系膜細胞分泌纖維蛋白、TGF-β和IL-6，在這些炎癥因子的環境下上調系膜細胞結合半乳糖缺陷的IgA1[26-27]。E和補體關系存在爭議，一些研究表明C3沉積和E顯著相關[25]，C3引起內皮細胞增生的機制不清楚；而另外一些研究顯示C3沉積和E無顯著相關[23]。S1病變與足細胞損傷關系密切，C5b-9使足細胞分泌各種蛋白酶、氧化劑、細胞因子和細胞外基質，最終損傷腎小球基底膜引起細胞凋亡和腎小球疤痕形成[28]。在IgAN中，C和補體的相互作用仍不清楚，但在寡免疫復合物的新月體腎小球腎炎中補體活化中扮演了重要角色[29]。腎組織熒光染色常規行補體C3染色，特異性較強，因此補體C3沉積有無是預測IgAN預后的良好指標。

4 結論

補體C3沉積強度與IgAN的病理分型密切相關，補體C3陰性的發生率與IgA腎病Lee氏分級呈現為“杓型”曲線，補體C3陰性患者病理改變較輕或病變慢性化，活動性病變少見。因此，臨床上應重視腎組織免疫熒光補體C3的沉積強度。