血清补体C3、C4水平与视神经炎的相关性分析

邵明希，李樱珠，滕济森，李圣杰，曹文俊

0引言

视神经炎(optic neuritis，ON)是一种可导致视力急剧下降的视神经的炎性脱髓鞘性疾病，是中青年人最易患的一种致盲性视神经疾病。全球单侧ON的年发病率为(0.94～2.18)/100000[1-3]。80%患者视力严重下降，60%患者在首次发病后7.7a内单眼或双眼视力丧失[4]。ON发病年龄较轻，易致盲、严重影响患者的日常生活质量，给患者以及社会都造成了极大的负担。ON可以孤立存在，也可以作为视神经脊髓炎的首发症状。ON是原发于视神经的炎症性病变，它可能与一系列自身免疫异常有关，有研究表明[5]，中枢神经系统脱髓鞘疾病(包括ON)与EB病毒感染、感染后及HLA-DRB密切相关。而补体系统是免疫系统的重要组成部分，是身体免疫系统调控的重要环节，对身体的免疫系统发挥着重要的作用[6]。补体C3处于补体三条激活途径的枢纽关键位置，同时是补体系统中含量最多的成分。本研究查阅相关文献，未发现外周血补体水平变化与ON的相关性研究。因此本研究采用病例对照研究方法，首次探讨外周血血清补体C3、C4水平与ON发生发展的相关性，为临床诊断、治疗及预防提供参考。

组别男性亚组C3C3(<40岁)C3(≥40岁)C4C4(<40岁)C4(≥40岁)ON组96.98±18.0395.94±19.9099.62±12.3524.08±7.6123.53±7.4525.49±8.16对照组111.11±15.71112.35±17.91109.20±11.6224.91±5.9524.73±4.8925.19±7.39 t4.3233.6322.3430.6310.8050.113P<0.0010.0010.0250.5290.4240.911组别女性亚组C3C3(<40岁)C3(≥40岁)C4C4(<40岁)C4(≥40岁)ON组95.76±17.9794.33±19.0997.28±16.7621.57±7.3821.81±7.1721.31±7.68对照组107.24±16.00105.92±16.21109.59±15.5924.29±6.6724.00±6.2824.79±7.38 t4.4823.3153.2212.5661.6441.967P<0.0010.0010.0020.0110.1030.053

注：对照组：正常体检者。

1对象和方法

1.1对象收集2018-01/08于复旦大学附属眼耳鼻喉科医院眼科就诊并确诊为ON的患者，所有患者都经过详细眼科检查，按照视神经炎诊断和治疗专家共识(2014)诊断为ON患者[7]。ON排除标准：(1)患有ON以外的其他眼部炎症疾病；(2)眼部感染性疾病；(3)有眼外伤史，其它可导致视力下降的眼病(眼结节病、视网膜病变等)及有过眼部手术者；(4)排除全身免疫系统疾病(肿瘤、多发性硬化症、肝肾功能不全等)。对照组入选标准：(1)正常体检人群；(2)排除合并可导致视力下降的眼病及其他眼科炎症疾病；(3)排除合并全身免疫功能不全，良性、恶性肿瘤等严重的全身免疫性系统疾病。本研究经复旦大学附属眼耳鼻喉科医院伦理委员会审批，且所有入组对象均签署知情同意书。

1.2方法详细查询已诊断为ON患者的病史，采集其年龄、性别等资料。外周血补体C3、C4水平检测采用静脉血，3 000r/min×10min离心分离血清以待检测。采用罗氏cobas C702全自动生化仪对血清补体C3、C4水平进行检测，其定标液及试剂均为罗氏原装配套试剂，质控液使用罗氏仪器原装配套的质控品。

2结果

2.1两组基本资料本研究共纳入ON患者137例，其中男46例，女91例；对照组147例，其中男61例，女86例，两组比较差异无统计学意义(P=0.169)。ON组平均年龄39.18±12.33岁，对照组平均年龄37.56±11.95岁，两组比较差异无统计学意义(t=1.122，P=0.169)。ON组血清补体C3水平(96.17±17.93mg/dL)显著低于对照组水平(108.85±15.94mg/dL)，差异有统计学意义(t=6.282,P<0.001)。ON组血清C4水平(22.41±7.53mg/dL)显著低于对照组水平(24.55±6.37mg/dL)，差异有统计学意义(t=2.569,P=0.011)。

2.2亚组分析男性ON组血清补体C3水平(96.98±18.03mg/dL)显著低于男性对照组水平(111.11±15.71mg/dL)，差异具有统计学意义(t=4.323，P<0.001)；其中男性年龄<40岁组与≥40岁组的血清C3水平都显著低于对照组C3水平，差异均具有统计学意义(t=3.632，P=0.001；t=2.343,P=0.025)。女性ON组血清补体C3水平(95.76±17.97mg/dL)显著低于女性对照组水平(107.24±16.00mg/dL)，差异具有统计学意义(t=4.482，P<0.001)；女性年龄<40岁组与年龄≥40岁组的血清C3水平都显著低于对照组水平，差异均有统计学意义(t=3.315，P=0.001；t=3.221，P=0.002)；女性ON组血清补体C4水平(21.57±7.38mg/dL)显著低于女性对照组水平C4水平(24.29±6.67mg/dL)，差异具有统计学意义(t=2.566，P=0.011)，见表1。

2.3 Logistic多因素回归分析Logistic多因素回归分析时，纳入全部的因素，通过校正性别(男=1，女=2)和年龄，对补体C3和C4水平进行多因素Logistic回归分析，发现血清补体C3和C4水平下降为ON发病的危险因素。

表2 补体C3、C4水平与ON的多因素Logistic回归分析

因素B标准误差WaldsPOR(95%CI)年龄-0.0180.012.9940.0840.982(0.962～1.002)性别-0.2330.2640.7770.3780.792(0.472～1.330)C30.0470.00830.98<0.0011.048(1.031～1.065)C40.0440.0186.0970.0141.045(1.009～1.083)

图1受试者工作特性(ROC)曲线。

外周血补体C3、C4降低患者ON的可能性是未降低者的1.048倍及1.045倍(P<0.05)，见表2。

2.4受试者工作特性曲线受试者工作特性(ROC)诊断曲线显示，血清补体C3水平鉴别ON最佳诊断值为92.295，最大曲线下面积为0.665(P<0.001，95%CI：0.602～0.728),敏感性为84.4%，特异性为56.9%，见图1。

3讨论

ON的病因比较复杂，在临床上大多数病例无法查明具体的病因，近年来病毒感染导致ON的报道多见[8-9]。本研究结果显示血清补体C3、C4水平在ON患者中显著下降，表明血清补体C3、C4水平下降可能是ON发生发展的危险因素。血清补体系统在不同激活物的刺激作用下，其识别蛋白可分别由经典途径、凝集素途径、旁路途径激活三种途径激活。补体系统是连接适应性自身免疫与固有免疫的桥梁，起到免疫效应与放大的作用。补体系统是机体适应性免疫和固有免疫的效应机制[10]。同时补体C3、C4在感染免疫细胞与促进病毒黏膜侵入和传播等方面起到重要作用[11]。

近年来的相关研究表明病毒感染、自身免疫反应在ON的发病中发挥重要作用[8-9]。蔡莉等[12]对确诊为ON 98例170眼的病例进行研究，发现ON患者病毒抗体检测阳性率65.8%(单纯疱疹病毒Ⅰ、Ⅱ型、巨细胞病毒、风疹病毒、带状疱疹病毒抗体检测)，81.3%免疫球蛋白升高(免疫球蛋白、补体、自身抗体、抗“O”、类风湿因子)，77.8%补体(CH50，B因子)降低。刘子豪等[13]研究表明，自身免疫反应是ON发生发展的重要危险因素,其中血清抗AQP4 抗体、抗核抗体谱、抗可提取性核抗原抗体谱、抗心磷脂抗体谱等异常多见，且免疫指标数量异常越多，ON发生率越高。Sun等[14]研究发现，血清AQP4和选择性细胞因子与ON发病机制有关，为ON患者未来的临床诊断提供了潜在的生物标志物。

此外，其他研究表明补体的异常与多种眼部视神经疾病具有相关性。Li等[15]的研究显示，老年女性原发性闭角型青光眼中外周血补体C3水平下降，并且与疾病的严重程度呈正相关，提示补体C3可能参与老年女性原发性闭角型青光眼的发生发展。Lidia等进行的细胞毒性研究证实，在激活的补体参与下，ON患者的血清中检测到乳酸脱氢酶的升高，进一步证实了NMO-IgG与激活的补体共同作用产生了星形胶质细胞的毒性作用，而星形胶质细胞的毒性是诱发神经炎症和脱髓鞘过程的重要机制[16]。此外，有研究发现在ON病变形成的过程中，补体旁路途径的激活在病变的形成过程中也起到了一定作用[17]。本研究结果显示，ON组血清补体C3、C4水平显著低于对照组水平。

本研究查阅相关文献，未发现外周血补体水平变化与ON的相关性研究。ON组血清补体C3、C4水平下降的原因可能为：(1)ON患者病毒感染阳性率较高，病毒感染引起补体系统的激活及消耗，从而加剧视神经的损伤；(2)ON患者可能存在补体C3、C4基因突变，从而导致外周血血清水平的变化，该猜想有待进一步证实；(3)研究表明补体C3水平下降可能使患者更易发生感染，感染进一步引起补体系统的激活，从而形成恶性循环[18]。补体系统参与ON视神经损伤的具体机制有待进一步研究。

本研究通过多因素Logistic回归分析，发现血清补体C3、C4为ON发病的危险因素。外周血补体C3、C4降低者患ON的可能性是未有以上危险因素者的1.048倍及1.045倍。本研究提示血清补体C3、C4可能参与ON的发病。

综上所述，本研究发现ON患者外周血补体C3、C4水平显著下降，进一步研究分析发现补体C3、C4水平下降可能是ON的危险因素。因此，表明补体系统激活可能参与了ON的发病。本研究首次探讨了血清补体C3、C4水平与ON之间的相关性，但本研究并未深入研究其具体发生机制且样本量相对较小。因此，前瞻性、大样本、多中心的深入性相关研究亟待开展。