肾脏重链淀粉样变性

曾彩虹 钟永忠 刘志红

病例摘要

病史 51岁女性，因“水肿、尿检异常6年”于2013-04-17入院。

患者于2007年4月无明显诱因双下肢水肿，查尿蛋白2+，隐血不详，血压升高(具体不详)，肾功能正常，间断服中药汤剂(成分不详)治疗，尿蛋白波动在+～++。2012年5月患者双下肢水肿加重，出现颜面部水肿，查尿蛋白+++，服“金水宝、阿司匹林、卡托普利”等，尿蛋白波动在 ++～+++。2013-04-13 查尿蛋白定量 2.23 g/24h，尿沉渣红细胞计数16万/ml(多形型)，血清白蛋白26.6 g/L，高胆固醇血症，肝肾功能及补体正常，抗核抗体(ANA)、ds-DNA阴性，无贫血。病程中有双膝、双肘、手指关节疼痛，有雷诺现象，无光过敏及脱发、口腔溃疡等表现。自发病以来夜尿2次/夜，尿量正常，食欲、睡眠可，体重无明显变化。

既往史 高血压病史10余年，20年前患有“急性黄疸型肝炎”。

家族史 父亲曾患高血压病，因胰腺癌去世，母亲患慢性支气管炎。有1弟4妹，其中弟患高血压病，余体健，家族中无传染病及遗传病史。

体格检查 体温 36℃，脉搏 64次/min，呼吸18次/min，血压 127/81 mmHg，体质量指数(BMI)21.21 kg/m2。发育正常，营养良好。全身皮肤、黏膜无黄染，全身浅表淋巴结无肿大。甲状腺不肿大，未触及结节。心肺听诊无异常。腹部未触及肝脾肿大及包块。双下肢轻度凹陷性水肿。

实验室检查

尿液 蛋白定量2.91 g/24h，红细胞计数16～48 万/ml(多形型)，白细胞 0～1/HP。N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶23.0 U/(g·cr)，视黄醇结合蛋白1.2mg/L，C3 3.2mg/L，α2巨球蛋白2.22mg/L，溶菌酶＜0.5mg/L。本-周蛋白阴性。中性粒细胞明胶酶相关性载脂蛋白39.08μg/L，肾损伤分子1(KIM-1)0.42 μg/L，白细胞介素 18(IL-18)15.01 ng/L。

血常规 血红蛋白116 g/L，白细胞5.3×109/L，血小板277×109/L。

血生化 白蛋白22.6 g/L，球蛋白19.7 g/L，谷丙转氨酶12 U/L，谷草转氨酶19 U/L，尿素氮5.2 mmol/L，肌酐 69.8 μmol/L，尿酸 308 μmol/L，三酰甘油 1.99 mmol/L，总胆固醇 9.96 mmol/L，空腹血糖5.33 mmol/L，钾3.87 mmol/L，钠142.2 mmol/L，氯109.6 mmol/L，TCO229.6 mmol/L。

免疫学 ANA、抗ds-DNA抗体和抗核抗体谱阴性，抗中性粒细胞胞质抗体、抗心磷脂抗体阴性，IgG 8.4 g/L，IgA 0.657 g/L，IgM 0.503 g/L，补体 C3 0.991 g/L，C4 0.204 g/L，链球菌溶菌素“O”26.5 IU/ml，类风湿因子＜20 IU/ml。血免疫固定电泳见IgGκ型单克隆免疫球蛋白条带。血 κ轻链35.8mg/L，λ 轻链 17.4mg/L，κ/λ 2.06。血冷球蛋白86.01mg/L。甲状腺抗体检测阴性，甲状腺功能游离T3 3.61 pmol/L，低于正常，游离 T4和促甲状腺激素正常。传染病四项均阴性。

辅助检查

肾脏B超 左114 mm×53 mm×57 mm，右114 mm×47 mm×57 mm，双肾轮廓规则，包膜连续完整。

甲状腺B超 甲状腺实性或囊实性肿块，考虑腺瘤，部分囊性变。

骨盆平片 骨盆退行性变。

腹部 B超、心电图、胸部平片、结肠镜未见异常。

肌电图 神经性受损。

骨髓穿刺 大致正常骨髓象。骨髓活检示红系增生轻度减低，浆细胞增生异常改变，免疫组化示CD138(+)15%，CD38(+)15%。刚果红染色阴性。

肾活检病理

光镜 1条皮质肾组织。19个肾小球，6个球性硬化，1个节段硬化。余正切肾小球体积增大，系膜区轻～中度增宽，系膜区基质增多，节段系膜区系膜细胞2～3个，部分系膜区HE淡染、PAS阳性减弱。肾小球毛细血管袢开放尚好，多处血管袢见HE、PAS淡染物，有的向上皮侧延伸呈梳齿状(图1A)。PAS淡染物在Masson三色染色下为嗜亮绿，PASM-Masson染色下具不嗜银的特点(图1B)，少数袢上皮侧见梳齿状的嗜银物。数个球节段袢内见泡沫细胞及节段透明滴形成，偶见球囊壁增厚、节段分层。肾小管间质慢性病变中度，多灶性肾小管萎缩、基膜增厚明显，部分扭曲，其周间质纤维化，少量单个核细胞灶性浸润。部分非萎缩肾小管基膜、管周毛细血管壁增厚，且 PAS阳性及嗜银性减弱(图1C、D)。尚见小灶性近端肾小管上皮细胞刷状缘脱落，管腔内少量蛋白管型。小叶间动脉内膜弹力层增厚、分层，小动脉节段透明变性。

图1 A:肾小球系膜区增宽，基质增多，节段系膜区PAS阳性减弱，节段袢内见泡沫细胞和透明滴，数处袢PAS阳性物梳齿状向上皮侧延伸(↑)(PAS，×400);B:肾小球系膜区及节段外周袢嗜亮绿物质，节段袢内见透明滴()，尿极处包囊壁增厚分层(PASM-Masson，×400);C:非萎缩肾小管基膜、管周毛细血管壁增厚，PAS阳性减弱(PAS，×400);D:非萎缩肾小管基膜、管周毛细血管壁增厚，嗜银阳性减弱(PASM-Masson，×400)

肾组织刚果红染色:肾小球系膜区、血管袢及节段球囊壁阳性，同时较多肾小管基膜，管周毛细血管壁阳性(图2A、B)，偏振光下呈苹果绿色双折光。直肠黏膜活检示黏膜下肌层刚果染色节段阳性(图2C)，皮肤活检示刚果红染色腺体周围节段阳性(图2D)。

图2 A:肾小球系膜区(↑)、外周袢，节段球囊壁()，肾小管基膜()、管周毛细血管壁(▲)刚果红染色阳性(×200);B:间质小动脉壁刚果红染色弱阳性(↑)(×400);C:直肠黏膜下肌层刚果染色节段阳性(↑)(×200);D:皮肤刚果红染色腺体周围节段阳性(↑)(×400)

免疫病理 肾小球6个，荧光染色IgG++(图3A)、C3+，呈团块状弥漫分布于系膜区及部分外周袢。IgA、IgM、C1q阴性。较多肾小管基膜见IgG++(图3B)、C3+呈短线状沉积(图3C)，多数呈不连续性分布。少数管周毛细血管阳性。冰冻切片免疫荧光染色κ、λ轻链均阴性。AA蛋白染色阴性，遗传性淀粉样变性蛋白包括溶菌酶、转甲状腺蛋白、淀粉样P蛋白、纤维蛋白原和β2微球蛋白染色阴性。胶原Ⅲ染色阴性。

图3 A:IgG染色肾小球系膜区和外周袢阳性(IF，×400);B:IgG沿肾小管基膜弥漫阳性，呈不连续性分布，部分管周毛细血管壁阳性(IF，×200);C:C3肾小球系膜区、球囊壁和肾小管基膜阳性(IF，×200)

电镜 观察1个肾小球，低倍镜下可见系膜区增宽，部分系膜区和节段外周袢见不规则、密度不均匀的物质分布，有的向上皮侧延伸(图4A);高倍镜下，多数为密度中等的疏松物质，在近肾小球基膜和近足突处见排列紊乱、无分枝的细纤维丝，直径8～12 nm(图4B)，数处向上皮侧延伸处见密度增高的电子致密物，无特殊结构，上皮侧沉积物周围见基膜样物质亦向上皮侧延伸，形成“钉突样”结构。节段袢基膜内皮下增宽、疏松，内见不均匀物质分布，个别袢内皮细胞成对，系膜细胞质内见脂性空泡。足突融合50%～60%。多处近端肾小球基膜、管周毛细血管壁增厚，见直径8～12 nm的细纤维丝沉积(图4C、D)，少数间质亦见类似纤维丝。

小结:γ重链淀粉样变性。

图4 A:肾小球系膜区增宽，上皮侧见异常不均匀物质沉积(↑);B:高倍镜下异常物质中见排列紊乱、无分枝的细纤维丝，直径8～12 nm;C:肾小管(*)和管周毛细血管基膜增厚()，其基膜内均见不均匀物质分布;D:高倍镜下肾小管基膜内见排列紊乱、无分枝的细纤维丝，直径8～12 nm(EM)

讨 论

重链淀粉样变性的临床病理特点 淀粉样变性是由具有β片层结构的淀粉样蛋白异常折叠在细胞外沉积所致，在超微结构下直径为8～14 nm，排列紊乱、无分枝的细纤维丝，刚果红染色阳性，偏振光下具有苹果绿色双折光。形成淀粉样蛋白的前体物质有25种之多，其中最常见的是轻链型(AL)淀粉样变性(约85%)，其他包括AA型和遗传性淀粉样变性，以及近年来认识的重链(AH)和轻/重链(AHL)淀粉样变性。

淀粉样变性具有上述染色特性及超微结构特点。光镜下淀粉样变性表现为肾小球系膜区见HE、PAS染色淡染、不嗜银的物质呈节段或弥漫分布，沉积广泛时可呈结节样改变，致毛细血管袢闭塞，淀粉样物质还可向外周袢延伸沉积或以外周袢沉积为主。在外周袢及系膜旁区可见向上皮侧延伸的毛刺状嗜银物。本例患者光镜特点符合肾淀粉样变性，此外，肾组织刚果染色阳性，偏振光下见绿色双折光，电镜观察发现直径为8～12 nm的淀粉丝纤维沉积，最终诊断为肾淀粉样变性，经直肠及皮肤活检证实淀粉样变性还累及直肠和皮肤。

该患者肾活检病理光镜下肾小球和肾小管基膜有HE、PAS淡染和嗜银性减低的异常物质沉积，根据患者该特点，应鉴别其他伴HE淡染或嗜银性减低的疾病，如纤维性肾小球肾炎，单克隆免疫球蛋白沉积病(MIDD)(轻链、重链和轻重链沉积病)和胶原Ⅲ肾小球病等。

纤维性肾小球肾炎特征性的组织学改变为HE略淡染的无细胞结构的无定形物质分布于增宽的系膜区和肾小球外周袢，致肾小球毛细血管壁增厚。这些物质银染色下嗜银性减低，致系膜区增宽，增厚的毛细血管壁见“虫蚀样”改变，很少出现毛刺状嗜银物，且沉积物为PAS阳性。电镜下沉积物为直径10～30 nm无分枝且无序排列的纤维丝，比淀粉纤维直径粗。纤维性肾小球肾炎免疫病理显示沉积物最常见为IgG，C3，κ和λ轻链常同时阳性。该患者异常沉积物HE淡染、嗜银性减低，同时PAS也淡染，且刚果红染色阳性，虽有IgG，C3沉积，但轻链κ和λ轻链染色均为阴性。再结合超微结构纤维丝的直径不支持纤维性肾小球肾炎的诊断。

本例患者非萎缩肾小管基膜增厚明显，应与MIDD鉴别。MIDD早期光镜下为肾小球病变轻～中度系膜增生或结节样病变，结节多数不嗜银，但呈嗜伊红性，尤其肾小管基膜扭曲增厚明显，呈PAS强阳性，基膜外侧嗜银性减低。免疫荧光可见轻链、重链或轻重链在肾小球系膜区，肾小球基膜、肾小管基膜线样沉积。电镜下见肾小球基膜内侧缘和肾小管基膜外侧缘沙石样电子致密物沉积。而本例患者增厚的肾小管基膜虽然嗜银性减弱，但PAS淡染，这点与MIDD的各种基膜呈PAS强阳性不同，电镜下亦未见电子致密物在肾小球基膜内侧缘，肾小管基膜沉积，代之以广泛的细纤维丝沉积。此外患者轻链染色阴性，排除轻链、轻重链沉积病。患者可见IgG沿肾小球基膜和肾小管基膜沉积，但超微结构特点不支持重链沉积病。

胶原Ⅲ肾小球病患者肾小球常表现为分叶性改变，系膜区增宽，毛细血管壁增厚，系膜区和外周袢见HE淡染，PAS弱阳性，Masson三色染色下为嗜亮绿的物质分布，银染色下嗜银性减低，外周袢见“双轨”样改变。刚果红染色阴性，免疫球蛋白和补体染色阴性，胶原Ⅲ染色阳性，超微结构见30～60 nm的伴明暗带的胶原纤维。本例患者胶原Ⅲ染色阴性，免疫病理及超微结构特点亦不支持胶原Ⅲ肾小球病。

经过上述鉴别和刚果红染色结果，淀粉样变性诊断明确，进一步分型染色发现本例患者轻链、AA蛋白，遗传相关的淀粉蛋白染色均阴性，在刚果红染色阳性处IgG阳性，本研究所常规荧光染色用的IgG抗体是针对γ重链，亦即γ重链阳性，而轻链染色阴性，故该患者最终诊断为γ重链淀粉样变性，系目前国内首次报道。

重链淀粉样变性相关报道很少。1990年，Eulitz等［1］报道首例重链淀粉样变性，其后陆续也见个案报道［2，3-5］，多为IgG型，仅1例IgM型。

AH淀粉样变性以男性老年患者多见，与AL型淀粉样变性比较，更多见于老年男性患者。AH淀粉样变性肾脏损害与AL型淀粉样变性患者类似，表现为蛋白尿、低蛋白血症，部分患者伴肾功能不全，但循环中单克隆免疫球蛋白成分检出率高于AL型淀粉样变性，且易继发于浆细胞异常增生即骨髓瘤［6］。因此对AH淀粉样变性患者应积极行血、尿免疫电泳检查和骨髓活检。本例患者骨髓活检提示浆细胞异常增生，CD138染色发现阳性细胞15%，但骨骼X线并未发现异常，且骨穿也无浆细胞，骨髓瘤诊断不够，但血浆中IgGκ单克隆免疫球蛋白条带的出现提示患者存在浆细胞异常增生。

AH淀粉样变性不仅累及肾脏，也可累及其他脏器，包括肝脏、心脏，脾脏，消化道，皮肤等。但心脏、脂肪和骨髓淀粉样变性发生率较AL型低。重链淀粉样变性累及肾脏，可沉积于肾小球系膜区、外周袢、间质血管，肾间质和肾小管基膜［6］。Nasr等［6］研究发现，部分AH患者淀粉样物质沉积处有时呈PAS阳性及嗜银性，这与其他淀粉样变性有所不同，其次淀粉样物质沉积于外周袢比系膜区更明显，约1/4的患者伴系膜细胞增生，个别患者伴细胞性新月体。本例患者淀粉样物质沉积于肾小球系膜区和外周袢，其中外周袢更明显，且部分系膜区见PAS阳性的基质成分，这点与 Nasr等［6］报道有类似之处。本例患者多处袢内见泡沫细胞和透明滴的形成，这在以往的研究中未报道。本例患者另一突出的特点则是淀粉样物质不仅沉积于肾小球，还广泛沉积肾小管基膜和管周毛细血管壁，尤其是管周毛细血管沉积更为突出，致管周毛细血管壁明显增厚，而间质和间质动脉相对较少沉积。AH淀粉样变性目前报道病例数较少，预后尚不明确。

淀粉样变性的分型诊断及重链淀粉样变性的诊断标准 淀粉样变性诊断明确后，还需要对其进行分型诊断。不同类型的淀粉样变性在光镜和超微结构下很难区分。但纤维蛋白原淀粉样变性不同于其他类型，淀粉样变性只累及肾小球，肾小球体积明显增大，肾小球内细胞数明显减少，有的甚至完全消失，正常的系膜区及血管袢结构消失，在PAS和PASM染色下遗留基膜样物质分隔或包绕PAS淡染、嗜亮绿和不嗜银的物质［7］。因此对淀粉样变性进行分型须借助免疫病理染色。包括轻链、AA蛋白，遗传相关的淀粉蛋白染色。

目前AH淀粉样变性主要依据免疫荧光染色结果，其中大多数病例有激光微分离和质谱分析结果。但目前国内实际工作中，激光微分离和质谱分析具体实行起来有一定困难。诊断还是主要依据免疫病理，但在诊断AH淀粉样变性时必须慎重，目前普遍认为AH淀粉样变性诊断的确立，必须具备的条件是单一免疫球蛋白在刚果红染色阳性处沉积，同时κ、λ轻链染色阴性。Kaplan等［8］和 Nasr等［9］先后报道在重链淀粉样变性的基础上还存在轻链阳性，提出轻重链(AHL)淀粉样变性的诊断。确定AHL淀粉样变性的诊断，必须具备相同染色强度的单一免疫球蛋白重链和单一轻链沉积。由于常规免疫荧光染色所用免疫球蛋白抗体针对的是IgG(γ)，IgM(μ)，IgA(α)和κ、λ轻链恒定区的抗原决定族，有时κ、λ轻链抗体也针对可变区。如果沉积的淀粉样物质中缺乏上述抗原决定族，则会导致染色阴性，也可能影响淀粉样变性诊断的分型。此外部分AA型和AL淀粉样变性患者常见较弱的非特异免疫球蛋白和补体沉积，可能是淀粉样物质与抗体之间的电荷作用所致［10］，或淀粉样物质与血清蛋白共同沉积［11-13］。从而也会给分型诊断带来一定难度。

如果依据免疫荧光染色结果无法确定淀粉样变性分型时，可考虑激光微离肾组织，再进行质谱分析来明确淀粉样物质的成分。Sethi等［5］的研究表明利用石蜡组织可很好区分AL、AH、AHL淀粉样变性和纤维性肾小球肾炎。Nasr等［6］对4例AH淀粉样变性患者激光微分离肾淀粉组织，并进行质谱分析，证实4例AH淀粉样变性患者中有2例IgG1，1例IgG2，1例IgA1，均为重链恒定区。综上可知，AH淀粉样变性重链的类型以IgG(γ)型最常见，其次为IgA(α)，文献仅报道1例 IgM(μ)重链淀粉样变性［4］。

小结:AH淀粉样变性临床罕见，可累及多个器官。累及肾脏临床表现蛋白尿、低蛋白血症，肾功能正常或轻度下降，常伴血和尿异常单克隆免疫球蛋白。肾脏淀粉样物质常沉积于肾小球系膜区和外周袢，肾小管基膜和间质，部分沉积于间质血管。肾组织免疫病理只有单一重链阳性，同时轻链阴性。免疫病理有助于鉴别诊断，必要时微分离组织行质谱分析。

1 Eulitz M，Weiss DT，Solomon A.Immunoglobulin heavy-chainassociated amyloidosis.Proc Natl Acad Sci U S A，1990，87(17):6542-6546.

2 Solomon A，Weiss DT，Murphy C.Primary amyloidosis associated with a novel heavy-chain fragment(AH amyloidosis).Am J Hematol，1994，45(2):171-176.

3 Tan SY，Murdoch IE，Sullivan TJ，et al.Primary localized orbital amyloidosis composed of the immunoglobulin gamma heavy chain CH3 domain.Clin Sci(Lond)，1994，87(5):487-491.

4 Mai HL，Sheikh-Hamad D，Herrera GA，et al.Immunoglobulin heavy chain can be amyloidogenic:morphologic characterization including immunoelectron microscopy.Am J Surg Pathol，2003，27(4):541-545.

5 Sethi S，Theis JD，Leung N，et al.Mass spectrometry-based proteomic diagnosis of renal immunoglobulin heavy chain amyloidosis.Clin JAm Soc Nephrol，2010，5(12):2180-2187.

6 Nasr SH，Said SM，Valeri AM，et al.The diagnosis and characteristics of renal heavy-chain and heavy/light-chain amyloidosis and their comparison with renal light-chain amyloidosis.Kidney Int，2013，83(3):463-470.

7 曾彩虹，刘志红，李世军，等.遗传性纤维蛋白原A-α链淀粉样变性.肾脏病与透析肾移植杂志，2007，16(1):37-42.

8 Kaplan B，Martin BM，Boykov O，et al.Co-deposition of amyloidogenic immunoglobulin light and heavy chains in localized pulmonary amyloidosis.Virchows Arch，2005，447(4):756-761.

9 Nasr SH，Colvin R，Markowitz GS.IgG1 lambda light and heavy chain renal amyloidosis.Kidney Int，2006，70(1):7.

10 D'Agati VD.Glomerular Diseases with Paraproteinemia of Organized Deposits∥D'Agati VD，Jennette JC，Silva FG，eds.Non-Neoplastic Kidney Diseases.Washington，DC:American Registry of Pathology-Armed Forces Institute of Pathology，2005:189-237.

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