多瘤病毒相关性肾病患者肾组织浸润细胞的变化及意义

陈劲松 陈惠萍 文吉秋 程东瑞 季曙明 谢轲楠 倪雪峰 李 雪 刘志红



多瘤病毒相关性肾病患者肾组织浸润细胞的变化及意义

陈劲松 陈惠萍 文吉秋 程东瑞 季曙明 谢轲楠 倪雪峰 李 雪 刘志红

目的：观察肾移植术后多瘤病毒相关性肾病(BKVAN)患者肾组织浸润细胞的变化，探讨其临床意义。 方法：28例BKVAN患者作为研究对象(BKVAN组)，选取26例急性排斥反应和19例常规活检患者作为对照组。比较BKVAN组与对照组肾组织中CD4+、CD8+、CD68+、CD20+细胞，白细胞介素2受体(IL-2R)的阳性表达及肾小管上皮细胞HLA-DR的阳性表达情况；根据血清肌酐(SCr)水平将BKVAN患者分为A1组11例(109.62328.85 μmol/L)，观察不同SCr水平BKVAN患者移植肾组织中上述指标的变化。 结果：BKVAN肾组织中CD4+、CD8+、CD68+、CD20+细胞、IL-2R的阳性表达较常规活检组均明显增加(P<0.01)，而肾小管上皮细胞HLA-DR的阳性表达增加不明显；BKVAN组与急性排斥反应组相比，前者肾组织中B淋巴细胞浸润数量增加，但统计学差别不明显，而急性排斥反应组CD8+细胞和肾小管上皮细胞HLA-DR的阳性表达显著增加(P<0.01)。随着SCr水平的升高，BKVAN患者移植肾组织中CD68+细胞、IL-2R的阳性表达增加，其中A3组与A1组相比CD68+细胞的浸润具有显著统计学差别(P<0.01)。 结论：BKV诱发肾组织T淋巴细胞和B淋巴细胞活化,加重移植肾损害；与急性排斥相比BKVAN组受者肾组织中CD20+细胞的浸润数量更多、肾小管上皮细胞HLA-DR阳性表达和CD8+细胞明显减少。

肾移植 多瘤病毒相关性肾病 病理组织学

随着强效新型免疫抑制剂的广泛应用，肾移植术后多瘤病毒(BKV)的感染率不断上升，BKV相关性肾病(BKVAN) 亦成为导致移植肾失功的重要原因之一[1-3]。虽然一些移植中心已对肾移植术后BKV感染进行研究，但对BKVAN患者肾组织浸润细胞的变化却鲜有报道。我们回顾性分析28例经移植肾病理活检证实BKVAN患者肾组织浸润细胞变化的特点，以便进一步深入了解BKV造成移植肾损害的可能原因。

对象和方法

一般资料 选取2007年3月至2013年3月在南京军区南京总医院肾脏科经移植肾病理活检证实BKVAN的患者28例。

分组 28例患者作为观察研究对象BKVAN组，分别选择26例急性排斥反应和19例常规活检患者作为对照组，其中急性排斥反应组均选取肾移植术后2周以后经移植肾活检符合排斥反应的患者。再根据血清肌酐(SCr)水平将BKVAN患者分为A1组11例(109.62328.85 μmol/L)。

病理诊断标准 移植肾活检病理学诊断与分类方案依据Banff 2007诊断标准行病理学诊断[4](图1)。

图1 A：移植肾肾小球系膜区轻度增宽，无小管炎、小球炎及毛细血管炎(PAS，×200)；B：急性排斥反应：肾间质较多单核细胞浸润，见小管炎、小球炎，毛细胞血管内皮细胞耸立(HE，×200)；C：多瘤病毒相关性肾病：肾小管上皮细胞核增大，核内均质、清晰，毛玻璃样改变的核包涵体(Masson三色，×400)

BKVAN诊断标准 肾移植后SCr缓慢进行性升高，移植肾肾小管上皮细胞核内见嗜碱性BKV包涵体，有的肾小管上皮细胞整个脱落至管腔中，抗BKV染色肾小管上皮细胞核周呈棕色、中间透亮区，有的可见外周毛刺状改变。根据其临床表现及病理阳性表达结合HE染色诊断BKVAN[5,6](图4)。

图4 抗多瘤病毒染色肾小管上皮细胞核周呈棕褐色，中间透亮区，外周毛刺状(IH，×400)

移植肾病理

光镜 石蜡切片2 μm行HE、PAS、PASM-Masson和Masson三色染色。

免疫组化 应用免疫组化法检查移植肾组织CD4+、CD8+、CD68+、CD20+细胞、白细胞介素2受体(IL-2R)的阳性表达及肾小管上皮细胞HLA-DR的阳性表达。

免疫荧光检测 应用冰冻组织切片行C4d染色(图5)。

图5 管周毛细血管C4d染色阳性(IF，×400)

观察分析内容 观察BKVAN组肾组织浸润细胞的特点，并比较与急性排斥反应组的不同点；观察不同SCr水平患者(A1、A2、A3组)移植肾组织中CD4+、CD8+、CD68+、CD20+细胞和IL-2R的阳性表达及肾小管上皮细胞HLA-DR阳性表达的变化；观察BKVAN组、急性排斥反应组和常规活检组移植肾组织中C4d阳性表达。

统计学分析 采用SPSS 13.0 软件进行分析，两组间比较采用非配对t检验，所有检验均为双侧检验P<0.05为差异有统计学意义，P<0.01 为统计学差异显著。

结 果

患者资料 BKVAN组共28例、急性排斥反应组共26例及常规活检组共19例。BKVAN患者年龄在16～55岁，发现BKVAN时最短时间肾移植术后3月，最长96月，SCr水平最低115.8 μmol/L，最高534.7 μmol/L；急性排斥反应患者年龄在17～66岁，发生急性排斥反应时最短时间在肾移植术后2周，最长69月，SCr水平最低61.9 μmol/L，最高752.3 μmol/L； 正常活检组患者年龄在19～51岁，活检时肾移植术后最短时间3月，最长12月，SCr水平最低54.8 μmol/L，最高125.5 μmol/L。各组患者的一般情况见表1。

表1 各组患者一般资料

BKVAN：多瘤病毒相关性肾病；SCr：血清肌酐

BKVAN组肾组织浸润细胞特点及与急性排斥反应组差别 与正常组相比，BKVAN 组患者肾组织浸润细胞为CD4+、CD8+、CD20+细胞和IL-2R阳性表达及肾小管上皮细胞HLA-DR阳性表达均明显增加；BKVAN组和急性排斥反应组相比，CD20+细胞增加但无统计学差别，而急性排斥反应组CD8+细胞和肾小管上皮细胞HLA-DR阳性表达显著增加(表2)。

表2 BKVAN组和急性排斥反应组肾组织浸润细胞比较

BKVAN：多瘤病毒相关性肾病；SCr：血清肌酐；IL-2R：白细胞介素2受体；HLA-DR：人类白细胞抗原DR；a：与常规活检组比较,P<0.01；b：与急性排斥反应组比较,P<0.05；c：与急性排斥反应组比较,P<0.01

移植肾组织C4d 检测结果 三组患者移植肾组织均行C4d 检测，BKVAN组仅1例呈弱阳性，急性排斥反应组共7例呈阳性，正常活检组C4d 检测结果均呈阴性。

不同SCr水平BKVAN患者肾组织浸润细胞的变化 不同SCr水平BKVAN患者移植肾组织中CD4+、CD8+、CD20+细胞、IL-2R的阳性表达及肾小管上皮细胞HLA-DR阳性表达情况无统计学差别，但CD68+细胞和IL-2R的表达随SCr的增加而增加，且A3组CD68+细胞与A1组比较差别显著(表3)。

表3 不同SCr水平BKVAN患者肾组织浸润细胞变化

BKVAN：多瘤病毒相关性肾病；SCr：血清肌酐；IL-2R：白细胞介素2受体；HLA-DR：人类白细胞抗原DR；A1组：109.62328.85 μmol/L；a:与A1组比较,P<0.01

讨 论

人类BKV为乳头多瘤空泡病毒科多瘤病毒家族的一种亚型，健康人群中的隐性感染很普遍，但一般无明显临床症状，也不会损害机体。在免疫抑制状态下，潜伏在体内的BKV可再次激活。由于BKVAN发展快，预后差，已成为导致肾移植术后移植肾失功的主要原因之一[7-10]。

肾移植术后早期密切监测BKV并及时调整免疫抑制方案能够有效地降低BKVAN的发生率，但大多数中心往往在肾功能出现异常后经移植肾活检才证实为BKVAN；通过研究目前已经总结出BKVAN的典型肾组织病理特点包括:(1)肾小管上皮细胞核内可见病毒包涵体(核内均质，清晰，呈毛玻璃样变，轻度嗜碱性);(2)肾小管间质大量炎性细胞浸润，伴较重的间质纤维化和肾小管上皮细胞坏死等改变;(3)电镜观察在肾小管上皮细胞或内皮细胞内可见直径40～45 nm的致密结晶样排列的病毒颗粒[11]。该病患者肾组织中炎性浸润细胞包括淋巴细胞、浆细胞、巨噬细胞等，与急性排斥反应的炎性细胞浸润非常相似[12]，极易与急性排斥反应相混淆，迟误诊断及治疗。因此，了解BKVAN患者肾组织中炎性细胞浸润的特点及变化规律对BKVAN早期诊断和干预有极其重要的意义。

在本研究中，我们与常规活检的移植肾组织学相比发现，BKVAN患者移植肾组织中CD4+、CD8+、CD68+、CD20+细胞和IL-2R的阳性表达等指标均明显增加，说明BKV诱发肾组织中T淋巴细胞和B淋巴细胞活化,并引起移植肾损害[1-15]。

已有中心报道与急性排斥反应患者肾组织浸润细胞比较，BKVAN患者肾组织中B淋巴细胞的浸润明显增加[14,16]，说明BKV浸润后通过B淋巴细胞免疫途径作用在BKVAN的发病机制中起着重要作用，本研究显示，BKVAN组与急性排斥反应组相比其肾组织中浸润的B淋巴细胞数量虽然增加，但无统计学差别，可能与我们的样本数量较少有关，另外也与我们研究部分病例在确诊BKVAN时可能已经诱发急性排斥反应有关；尽管如此，我们仍然发现急性排斥反应组中CD8+细胞和肾小管上皮细胞HLA-DR阳性表达的增加更明显，这也是BKVAN与急性排斥反应患者肾组织浸润细胞的重要区别；另外，我们还对所有BKVAN患者的移植肾组织行C4d染色，结果发现仅1例呈弱阳性表达，提示BKV通过B淋巴细胞引起的免疫反应与急性体液性排斥反应的发生机制不同，但其确切机制目前尚不清楚。

此外，与急性排斥反应相比，我们发现早期BKVAN组(A1组)患者肾组织中CD68+细胞和IL-2R的阳性表达等指标更高，并且随着患者SCr的升高进行性增加，这可能与BKV对肾小管的直接作用，造成持续性肾小管上皮细胞坏死有关，也难以除外与BKV引起的宿主抗病毒免疫反应的程度较急性排斥反应更加严重有关[11]，这些原因都可能加重移植肾间质纤维化，从而导致更多的CD68+细胞浸润，加速移植肾功能恶化。

总之，通过对BKVAN患者肾组织浸润细胞变化的观察,我们发现BKV可诱导免疫反应参与移植肾损害。

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(本文编辑 逸 沐)

Immunohistological features of polyomavirus type BK associated renal allograft nephropathy

CHENJingsong,CHENHuiping,WENJiqiu,CHENGDongrui,JIShuming,XIEKenan,NIXuefeng,LIXue,LIUZhihong

NationalClinicalResearchCenterofKidneyDiseases，JinlingHospital，NanjingUniversitySchoolofMedicine，Nanjing210016,China

Objective：To investigate the immunohistological features of polyomavirus type BK associated renal allograft nephropathy (BKVAN). Methodology：Seventy three patients with renal transplantation were selected in this retrospective study. They included 28 cases with BKVAN (BKVAN group), 26 cases with acute rejection (control group 1) and 19 cases with normal biopsy (control group 2). By immunohistochemistry ways, the difference of CD4, CD8, CD68, B lymphocyte and T lymphocyte interleukin-2 receptor (IL-2R) expressed in renal allograft biopsy and HLA-DR expressed in renal allograft tubular epithelial cell were observed among BKVAN group, control group 1 and control group 2. On the basis of serum creatinine(SCr) level, 28 patients with BKVAN were devided into group A1 (109.62328.85 μmmol/L,n=6). The differences of IL-2R and HLA-DR were also observed among three groups . Results：The levels of CD4, CD8, CD68, B lymphocyte and T lymphocyte IL-2R were significantly increased in BKVAN group than those in the control group 2 (P<0.01), while the expression of HLA-DR in renal allograft tubular epithelial cell was not different. Although the number of B lymphocyte was arithmetically greater in BKVAN group than that in the control group 1, the difference was not statistically significant. The expression of HLA-DR in renal allograft tubular epithelial cell and the levels of CD8 were significantly increased in control group 1 compared to BKVAN group (P<0.01). With the elevated SCr level, the levels of CD68 and T lymphocyte IL-2R were moreincreased in BKVAN group, and there were significant differences between the group A3 and A1(P<0.01). Conclusion：Renal allograft damage caused by BKVAN involved in both T and B lymphocyte mediated immune responses. BKVAN was characterized by the more B lymphocytes, not more expressed HLA-DR in renal allograft tubular epithelial cell and relatively less increased CD8 level.

renal transplantation BKVAN Histopathology

国家科技支撑计划课题(2013BAI09B04)(2015BAI12B05)；江苏省临床医学中心项目(BL2012007)

南京军区南京总医院肾脏科 国家肾脏疾病临床医学研究中心 全军肾脏病研究所(南京，210016)

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2014-03-18