紫癜性肾炎患儿血清基质金属蛋白酶水平与肾脏损害的关系

耿晓仲，张 辉

过敏性紫癜是最常见的儿童血管炎综合征之一，以全身小血管变态反应性炎症为主要病理改变，临床以皮肤紫癜、关节炎、胃肠病和肾损害为主要表现，伴肾脏损害者称为过敏性紫癜性肾炎，简称紫癜性肾炎，是儿童常见的继发性肾小球疾病。HSPN 的病因和发病机制尚未完全明确，临床上仍缺乏特异的治疗措施，因此进一步探讨HSPN 的发病机制，寻找治疗措施具有重要意义。目前关于MMPs 水平与肾脏损害的关系国内罕见报道。为此我们检测过敏性紫癜、紫癜性肾炎患儿和健康儿童的血清MMP-9，TIMP-1 含量，初步探讨MMP-9 和TIMP-1 在儿童HSPN 中的作用。

1 资料与方法

1.1 研究对象 所选病例为郑州大学第一附属医院儿科收治的过敏性紫癜及紫癜性肾炎初诊患儿。HSP 的临床诊断标准按1990 年美国风湿病协会制定标准;HSPN 的临床诊断参照中华医学会儿科学分会肾脏病学组制定的诊断标准，在过敏性紫癜病程中(多数在6 个月内)，出现肾实质受累(血尿和/或蛋白尿)。过敏性紫癜患儿27 例，随访6 ～18 个月，均无血尿和(或)蛋白尿，其中男14 例，女13 例，年龄4 ～14 岁，平均6.63 岁。紫癜性肾炎患25 例，均在过敏性紫癜病程6 个月内出现血尿和(或)蛋白尿，其中男13 例，女12 例，年龄3 ～16 岁，平均6.28岁。另取本院门诊体检的健康同龄儿童20 例作为正常对照，男12 例，女8 例，年龄3 ～13 岁，平均6.55岁。均为无尿异常改变的健康儿童。以上3 组在性别、年龄构成上无统计学差异(P ＞0.05)。

1.2 标本采集 血液标本的采集与处理 上述3 组儿童每例儿童抽血约3 mL，置入干燥管，静置30 min待其凝血后，3 000 r/min 离心5 min，取血清约2 mL分装后保留于－20℃低温冰箱待检。

1.3 统计学分析 采用SPSS 10.0 统计软件包进行。具体采用的统计学方法为:计量资料应用均数和标准差，组间比较采用方差分析，相关分析采用pearson 相关分析方法。

2 结果

HSP 组和HSPN 组患儿的血清MMP-9、TIMP-1及TNF-α 水平均高于对照组(P ＜0.01);HSPN 组患儿血清MMP-9、TIMP-1 及TNF-α 水平高于HSP 组(P ＜0.01)。HSPN 组患儿血清β2-MG、Cr 及24 h 尿蛋白定量较HSP 组患儿显著增高(P ＜0.01);HSP组患儿血清β2-MG 和SCr 显著高于对照组，24 h 尿蛋白定量差异无显著性。各组MMP-9、TIMP、TNFα、β2-MG、Cr 与24 h 尿蛋白定量水平比较(±s)。HSPN 组患儿血清MMP-9 及TNF-α 含量与24 h 尿蛋白定量、血β2-MG、血清Cr 呈显著正相关，分别为r1 =0. 544，r2 =0. 965，r3 =0.822，P ＜0. 01;r4 =0.503，r5 =0.639，r6 =0.511，P ＜0.01。血清TIMP-1 含量与24 h 尿蛋白定量、血β2-MG、血Cr、血清BUN 均无相关性。见表1。

表1 各组MMP-9、TIMP、TNF-α、β2-MG 检测结果

3 讨论

HSPN 临床表现各有不同，可为无症状性血尿、蛋白尿或急性肾炎、肾病综合征，病理变化以系膜细胞和细胞外基质增生为主，重者可见肾小球坏死伴新月体形成。目前认为，细胞外基质(ECM)代谢紊乱及异常积聚是引起肾小球硬化和肾间质纤维化的中心环节，是各种肾小球疾病发展至终末期的共同病理特征。MMP-9 是MMPS 家族中重要成员之一，是ECM降解过程关键酶之一，可特异性降解IV 型胶原。正常情况下MMP-9 很少表达，但在细菌毒素、细胞因子等外源及内源因素刺激下，MMP-9 自中性粒细胞大量释放，从而破坏血管基底膜及组织结构，导致组织损伤［1］。MMP-9 在体内的表达受到许多因子的调控，其中最重要的是基质金属蛋白酶组织抑制因子(TIMP)，TIMP-1 作为体内存在和作用最广泛的一种TIMPS，是MMP-9 的特异性抑制剂，能选择性抑制MMP-9［2］。本研究显示，与对照组比较，HSPN 组及HSP 组患儿血清MMP-9、T1MP-l 含量均显著升高，HSPN 组患儿较HSP 组患儿增高更为显著。在HSPN 组患儿中，血清MMP-9 含量与24 h 尿蛋白定量、血清β2-MG 呈显著正相关，而血清TIMP-1 含量与24 h 尿蛋白定量、血清β2-MG 均无显著相关性，提示血清MMP-9 与HSPN 的发生密切相关，可能参与了HSPN 的发生发展。尽管在多种肾脏疾病中均有MMP-9 mRNA 表达上调，但是引起MMP-9 mRNA 表达上调的机制目前尚不清楚，有学者认为可能是某些细胞因子如TNF-α、白细胞介素-1 对MMP-9 表达的调节作用所致。TNF-α 等细胞因子作用于内皮细胞、系膜细胞，促进IgA 在系膜区沉积，并激活MMP-9 前肽结构域的顺式作用元件，诱导MMP-9 表达并增加，MMP-9 亦可激活细胞因子，并和细胞因子相互作用而放大免疫介导的炎症反应［3］。

本实验中HSP 组与HSPN 组患儿的血清MMP-9及TIMP-含量均显著增高，比例失衡，促使ECM过度降解，肾小球基底膜损害加重，从而使尿蛋白排泄增加，血、尿β2-MG 排出增多，亦即促进了HSPN 的发生发展。肾小球基底膜是肾小球重要的滤过屏障，任何破坏肾小球滤过膜分子屏障和电荷屏障的因素都可导致蛋白尿。Tadahide 等［4］在WKY 大鼠制成抗肾小球基底膜肾炎模型中发现MMP-9 的mRNA表达活性升高，且与蛋白尿产生呈正相关。本实验中HSPN 组患儿血清MMP-9 含量显著高于对照组，提示血清MMP-9 含量越高，HSPN 患儿的尿蛋白越多。而且如前所述MMP-9 含量与24 h 尿蛋白呈显著正相关，提示HSPN 组患儿血清MMP-9 含量增加与蛋白尿严重程度密切相关:血清MMP-9 含量越高，肾脏ECM降解越多，基底膜的损害越重，尿蛋白的排出越多。作为ECM主要成分的IV 型胶原穿透整个基底膜形成胶原网，并通过结合细胞黏附分子起机械屏障作用［5］。活化的MMP-9 导致尿蛋白产生的机制可能为:过高的MMP-9 通过Ca2+内流增加以及生成活性氧簇，使IV 型胶原多肽链结构破坏，表型改变的肾小球上皮细胞合成分泌新的ECM成分，如IV 型胶原副链等补充到肾小球基底膜中，促使肾小球基底膜原有的交叉网状结构瓦解，从而介导蛋白尿的发生［6］。本实验中HSPN 组患儿血清MMP-9 含量与24 h 尿蛋白定量、血β2-MG、均呈显著正相关，而血清TIMP-1 含量与血和尿β2-G 均无显著相关。并且在HSPN 患儿血清BUN、SCr 出现增高之前，β2-MG 均已明显增高，提示血清MMP-9 含量增高可反映肾脏早期损害情况，可能可以作为HSPN 早期肾脏损害的检测指标之一。总之，HSPN患儿血清MMP-9、TIMP-l 均显著增高，并且血清MMP-9 的含量增高与肾脏损害的程度密切相关，血清MMP-9 可能参与了HSPN 的发生发展。

［1］姚新明，叶山东. 基质金属蛋白酶-9 与糖尿病肾病关系的研究进展［J］.中国临床保健杂志，2007，10(5):542－545.

［2］傅思莹，陶瑜. lgA 肾病进展中MMP-2、TIMP-2 与VEGF 的表达变化［J］. 临床与实验病理学杂志，2008，24(5):573－576.

［3］Tashiro K，Koyanagil，et al. Content of urinary matrix metaloproteinase-9(MMP-9)and renal injuries in patients with type 2 diabetic nephropathy［J］. J Clin Ub Anal，2004 18(3):206－210.

［4］Tadahide K，Yutaka Y，Pavel K，et al. Involvement of MMP-2 and MMP-9 in the development of anti-GBMglomerulonephritis in WYKrats［J］. NePhrol Dial Trans Plant，2003，18(supply):583.

［5］Shreshta S，Smuingna N，Tan J，et al. Henoch Schonlein purpuar nephritis in adults:adverse prognostic indicators in a UK population［J］. QJM，2006，99(4):253－265.

［6］Aringer M，Smolen JS. Complex cytokine effects in a complex autoimmune disease:tumor necrosis factor in systemic lupus erythematosus［J］. Arthritis Res Ther，2003，5 (4):172－177.