PLA2R和THSD7A在原发性膜性肾病临床诊断中的研究进展
2019-12-09马静尤燕舞
马静 尤燕舞
[专家介绍]尤燕舞,教授,主任医师,医学博士,博士生导师,学术带头人。曾在美国洛杉矶Cedars Sinai医学中心担任博士后研究员。主要从事慢性肾脏疾病的基因、免疫及分子机制的研究。现任广西青年联合会第十届常务委员,百色市第四届政协委员,2012年入选“广西高校优秀人才计划”,先后获得“优秀教师”“广西十佳青年医师”“十佳医德标兵”“教学名师”等荣誉称号。主持在研国家自然科学基金2项、广西自然科学基金4项、广西高校科研重点项目1项,主持完成广西高等教育教学改革研究课题1项。在国际、国内知名期刊公开发表论著30多篇。荣获广西科技进步二等奖、三等奖各1项,广西医药卫生适宜技术推广三等奖1项,百色市科技创新二等奖1项。
【摘要】 膜性肾病(MN)是肾病综合征病理类型之一,包含原发性和继发性两种类型。目前诊断主要依靠肾组织病理检测等有创检查,但对行肾穿刺活检有禁忌的患者受限,因此寻找特异性血清靶蛋白指标诊断原发性MN显得极为重要。磷脂酶A2受体(PLA2R)及1型血小板反应蛋白7A域(THSD7A)的检测在诊断MN、监测原发性MN患者临床病情活动中有重要意义,特别对存在肾脏穿刺禁忌证的病人尤为重要。该文就PLA2R、THSD7A在原发性MN的发病机制、疾病诊断、病情活动度、疾病治疗、预后监测相关性的研究进展进行综述。
【关键词】 原发性膜性肾病;磷脂酶A2受体;1型血小板反应蛋白7A域
中图分类号:R692.31 文献标志码:A DOI:10.3969/j.issn.1003-1383.2019.10.001
Research progress of PLA2R combined with THSD7A in the clinical diagnosis of primary membranous nephropathy
MA Jing,YOU Yanwu▲
(Department of Nephrology,Affiliated Hospital of Youjiang Medical University for Nationalities,Baise 533000,China)
【Abstract】 Membranous nephropathy(MN) is one of the pathological types of nephrotic syndrome.It contains two types:primary MN and secondary MN.At present,the diagnosis mainly relies on invasive examination such as the pathological examination of renal tissue pathological examination,but it has a limited effect on patients who have contraindications for renal biopsy.Therefore,it is extremely important to find a specific serum target protein index for the diagnosis of primary MN.The detection of M-type phospholipase A2 receptor(PLA2R)and Thrombospondin type-1 domain-containing 7A(THSD7A) is of great significance in the diagnosis of MN and the monitoring of clinical activity in patients with primary MN,especially those who have contraindications for renal biopsy.This article reviews the research progress of PLA2R and THSD7A in the pathogenesis,the diagnosis,activity and treatment of the disease and prognosis monitoring of primary MN.
【Key words】 primary MN;PLA2R;THSD7A
膜性腎病(membranous nephropathy,MN)是肾病综合征中常见的病理类型之一,病理表现为免疫复合物在肾脏组织中大量沉积以及补体增高引起的蛋白尿。原发性MN病因尚未明确,有研究表明其可能由于免疫复合物沉积在肾小球内引起肾小球毛细血管通透性的增加,此外补体大量增加引起足细胞裂孔膜屏障作用损伤,导致机体大量蛋白尿产生,因此它被看作为主要发生在足细胞中的一类单独一个器官的自身免疫性疾病,发病率占MN的80%左右。磷脂酶A2受体(M-type phospholipase A2 receptor,PLA2R)和1型血小板反应蛋白7A域(Thrombospondintype-1 domain-containing 7A,THSD7A)是原发性MN的两种主要自身抗原,已被定义为该疾病的两个分子亚类。PLA2R、THSD7A是一类大分子跨膜糖蛋白,主要表达在足细胞表面,且参与诱导IgG4为主的体液免疫应答,其分泌的自身抗体已被应用于临床诊断、病情评估及预后监测等方面,本文就 PLA2R、THSD7A在原发性MN的发病机理、疾病诊断、病情活动度、疾病治疗、预后监测相关性的研究进展进行综述。
1 PLA2R和THSD7A的结构及特征
PLA2R广泛存在哺乳动物中,属于脂溶性水解酶蛋白,是甘露醇受体家族之一[1]。在2009年被Beck等人通过Western-blot等方法发现的一类大分子跨膜糖蛋白,主要由三部分组成:跨膜域、细胞内C末端、细胞外部分,其分子量为180 KD[2~3],PLA2R主要分为2种亚型,N型和M型,人体内主要表达M型。PLA2R通过内吞作用,参与细胞外配体的内化能力。THSD7A蛋白是2014年在原发性MN患者中发现的靶细胞抗原,分子量是250 KD[4],有趣的是,THSD7A主要表达于PLA2R阴性的患者体内。PLA2R和THSD7A两者具有相近生物学特性,且在肾脏中表达,主要分布在肾小球足细胞中,都属大分子跨膜糖蛋白,分子结构类似,两种蛋白在膜性肾病发病机制中发挥作用是否一致,还需我们深入探讨研究。
2 PLA2R和THSD7A在MN发病机制中的作用
MN的发病主要是由于免疫复合物沉积于肾小球内,诱导一系列信号通路及补体激活,进而引发足细胞结构和功能损伤,裂孔膜破坏,屏障作用减弱或消失,引发大量蛋白尿产生[5]。2009年PLA2R首次被证实为原发性MN的主要靶抗原,在70%的原发性MN患者血清中可检测到PLA2R抗体[2],最近的研究报道THSD7A作为原发性MN的另一种新靶抗原,在8%~14%的原发性MN患者血清中抗THSD7A抗体呈阳性,而抗PLA2R抗体呈阴性[4]。抗PLA2R和THSD7A都是用于区分原发性和继发性MN的潜在标志物,Ge等人[6]的一项研究再次证实了该观点。PLA2R蛋白属于IgG4亚型,与MN病理沉积IgG亚型相似,靶抗原是1型跨膜糖蛋白受体,在足细胞表面上表达后循环自身抗体与足细胞PLA2R结合,造成原位形成上皮下沉积物,通过引导细胞增殖、迁移、黏附、致炎性因子分泌等参与机体一系列炎症反应,随后导致肾病综合征的发生发展,如蛋白尿[7]。Tomas等[8]研究表明,THSD7A也属于IgG4亚型,其具体作用机制主要与抗原水平增加、原位免疫复合物沉积相关。
3 PLA2R联合THSD7A检测在MN诊断中的作用
有研究报道,通过在亚洲部分原发性MN患者外周血清中检测PLA2R蛋白,其阳性率可高达82%[9]。东欧一项研究表明,PLA2R在原发性MN患者体内检出率约为74%[10]。此外,一项相关meta分析研究表明,PLA2R在原发性MN检出率高达69%左右,特异性可达99%。这些研究表明,在原发性MN的诊断中,PLA2R具有较高的特异性和诊断价值。PLA2R和THSD7A均可在肾脏中表达,主要分布于肾小球足细胞中,但有意思的是,在原发性MN患者中PLA2R表达阴性,THSD7A阳性率约为11%[11],这可能与人群、发病机制、实验室方法、疾病活动度相关。李菲[12]研究表明,THSD7A抗体多表达在PLA2R阴性的原发性MN患者肾小球中,且PLA2R抗原和血清PLA2R抗体是原发性MN特异性诊断指标,阳性率分别为72.2%、69.4%。两者联合检测优于单抗体检测阳性率,可提高原发性MN的诊断率。马放等人[13]研究显示THSD7A抗体在原发性MN的阳性率为0.7%~9.1%,占PLA2R相关原发性MN的8%~19.2%。同时THSD7A在原发性MN的诊断中特异性可达97%~100%。原发性MN中抗THSD7A抗体的阳性率虽不高,但抗体对原发性MN的诊断具有较高的特异性。总之,这些研究结果表明,PLA2R联合THSD7A抗体检测有助于提高原发性MN患者临床诊断阳性率。
4 PLA2R聯合THSD7A检测在判断MN活动度中的作用
外周血中PLA2R抗体水平与原发性MN活动度密切相关,因此,PLA2R不仅有助于诊断该疾病,也可用来监测该疾病活动度。2009年一项研究发现,通过对MN患者肾小球足细胞的检测发现存在PLA2R抗体表达,且与疾病活动程度呈正相关[2],随后在2014年,THSD7A被发现存在于PLA2R阴性抗体患者体内[2]。朱涛[14]研究表明,原发性膜性肾病患者血清中存在PLA2R抗体高表达,且与尿蛋白、血清白蛋白、血沉存在一定的正相关性,这表明PLA2R与原发性MN活动度密切相关。李伟皓等[15]通过观察137例原发性MN患者24小时尿蛋白、总胆固醇、总蛋白、清蛋白与PLA2R抗体之间相关性发现,治疗前血清PLA2R抗体水平与总蛋白呈负相关,与总胆固醇、24 h尿蛋白呈正相关,且随着尿蛋白水平的升高,患者血清PLA2R抗体水平也相应升高;干预治疗后,与未缓解组相比,缓解组患者血清中PLA2R抗体水平及24 h尿蛋白显著降低。Li等人[16]研究发现,用酶联免疫吸附法检测53例原发性MN患者外周血清中抗PLA2R抗体阳性率为64.6%,且与尿蛋白水平呈正相关。张文贤等[17]研究发现,血清PLA2R及THSD7A双抗体阳性患者24小时尿蛋白水平与临床症状呈正相关,与血白蛋白呈负相关。总之,上述研究表明,联合检测PLA2R和THSD7A抗体与单一抗体相比,在判断原发性MN患者活动度中具有更高的诊断价值。
5 PLA2R联合THSD7A在指导MN治疗中的作用
PLA2R、THSD7A在原发性MN患者中的表达水平与疾病活动度、尿蛋白水平密切相关。MN患者在应用利妥昔单抗治疗后发现,随着PLA2R抗体水平下降,患者蛋白尿缓解率得到显著改善,并与治疗时间呈正相关[2]。Tomas等[4]发现,免疫抑制剂治疗血清抗THSD7A抗体阳性患者,其抗体及尿蛋白水平均较前显著降低,未使用免疫抑制剂者,抗体水平仍然保持较高水平,且持续存在大量蛋白尿。Hoxha等人[18]研究表明,患者接受免疫抑制治疗后,随着临床症状的改善和蛋白尿水平的降低,抗THSD7A抗体滴度也随之下降,提示疾病程度得到缓解。夏虹等人[19]通过一项回顾性分析研究127例特发性膜性肾病(IMN)患者,并以同期50例非IMN患者为对照,对比两组血清中抗THSD7A抗体、白蛋白、24小时尿蛋白、eGFR等相关指标,结果显示抗THSD7A 抗体诊断IMN的敏感性为 7.9%,特异性为98%,抗体滴度水平与低白蛋白血症呈正相关,24 h 尿蛋白定量值越大,eGFR水平下降越明显。大量临床研究表明,PLA2R滴度水平与原发性MN严重程度呈正相关,可作为疾病活动度的生物学标志物,有研究已把PLA2R作为原发性MN免疫抑制治疗的指导因子[20]。THSD7A存在于5%~10%的PLA2R阴性患者中,因此可作为原发性MN生物学标记的第二靶向抗原,提高免疫抑制治疗受益患者的比例。
6 PLA2R、THSD7A在判断MN预后中的作用
国内一项研究发现[21]通过对原发性MN患者进行随访,发现与血清抗THSD7A抗体阴性的原发性MN患者相比,THSD7A抗体阳性患者起病时肾病综合征比例更高、血清白蛋白水平更低、平均达到部分缓解时间更长。Hoxha 等学者[18]一项随访研究发现,11例原发性膜性肾病THSD7A抗体阳性患者中,有1例患者在治疗第9个月时进入终末期肾脏疾病,5例THSD7A抗体转阴的患者中4例达到完全缓解;而5例THSD7A抗体持续阳性的患者蛋白尿仅部分缓解或未缓解。朱楠等人[22]发现,原发性MN患者抗PLA2R抗体与血清白蛋白、尿蛋白存在显著相关性,抗体滴度越高,血清白蛋白越低,24 h尿蛋白定量越高,血清抗体水平较低者,预后较好,这与Svobodova团队研究结论一致[23~24]。有研究报道,通过对38例血清抗THSD7A抗体阳性的原发性MN患者进行随访研究发现,8例发现恶性肿瘤,其发生率较抗体阴性的患者高[18],但后续需大样本的研究进一步验证。目前国内检测THSD7A 抗体和抗原在原发性MN中的作用的研究较少,有限的研究结果已显示出其在原发性MN的诊断、疾病监测、预后判断等方面有重要作用。因此需要我们更加深入研究,以便更好地指导临床。
7 展望
近年来,PLA2R和THSD7A检测在原发性MN诊断中发挥越来越重要的作用,但其机体发病机制尚未明确。因两种抗体并非是肾小球中足细胞特异性抗体,在MN中两种抗体是如何分泌抗体参与机体炎症反应,与MN病理改变有哪些相关性?其具体作用机制如何?此外,PLA2R和THSD7A两种抗体之间是否存在相互依赖或者相互排斥作用也值得我们深入探讨。
参 考 文 献
[1]温丽颖.M型磷脂酶A2受体及1型血小板反应蛋白7A域在成人特发膜性肾病的表达及其意义[D].石家庄:河北医科大学,2016.
[2]Beck LH Jr,Bonegio RG,Lambeau G,et al.M-type phospholipase A2 receptor as target antigen in idiopathic membranous nephropathy[J].N Engl J Med,2009,361(1):11-21.
[3]Ruggenenti P,Cravedi P,Remuzzi G.Rituximab for membranous nephropathy and immune disease:less might be enough[J].Nature Clinical Practice Nephrology,2009,5(2):76-77.
[4]Tomas NM,Beck LH Jr,Meyer-Schwesinger C,et al.Thrombospondin type-1 domain-containing 7A in idiopathic membranous nephropathy[J].New England Journal of Medicine,2014,372(24):2277-2287.
[5]马雷雷,黄小桐,王明哲,等.PLA2R抗体在特发性膜性肾病中的临床研究進展[J].中国中西医结合肾病杂志,2017,18(1):77-79.
[6]Ge YC,Jin B,Zeng CH,et al.PLA2R antibodies and PLA2R glomerular deposits in psoriasis patients with membranous nephropathy[J].Bmc Nephrology,2016,17(1):185.
[7]Mastroianni-Kirsztajn G,Hornig N,Schlumberger W.Autoantibodies in renal diseases-clinical significance and recent developments in serological detection[J].Frontiers in Immunology,2015,6:221.
[8]Tomas NM,Hoxha E,Reinicke AT,et al.Autoantibodies against thrombospondin type 1 domain-containing 7A induce membranous nephropathy[J].Journal of Clinical Investigation,2016,126(7):2519-2532.
[9]Qin W,Beck LH Jr,Zeng C,et al.Anti-Phospholipase A2 Receptor Antibody in Membranous Nephropathy[J].Journal of the American Society of Nephrology,2011,22(6):1137-1143.
[10]Ardalan M,Ghafari A,Hamzavi F,et al.Anti-phospholipase A2 receptor antibody in idiopathic membranous nephropathy:A report from Iranian population[J].J Nephropathol,2013,2(4):241-248.
[11]Iwakura T,Ohashi N,Kato A,et al.Prevalence of Enhanced Granular Expression of Thrombospondin Type-1 Domain-Containing 7A in the Glomeruli of Japanese Patients with Idiopathic Membranous Nephropathy[J].Plos One,2015,10(9):e0138841.
[12]李菲.磷脂酶A2受體及1型血小板反应蛋白7A域在特发性膜性肾病中的表达及意义[D].太原:山西医科大学,2018.
[13]马放,占永立.1型血小板反应蛋白7A域在特发性膜性肾病临床诊断中的研究进展[J].中国中西医结合肾病杂志,2018,19(7):650-653.
[14]朱涛.血清抗PLA2R抗体在特发性膜性肾病中的表达研究[D].郑州:郑州大学,2017.
[15]李伟皓,崔宝玲,高伟,等.血清PLA2R抗体评估原发性膜性肾病病情的临床价值研究[J].国际检验医学杂志,2018,39(23):2889-2892,2896.
[16]Li X,Wei D,Zhou Z,et al.Anti-PLA2R Antibodies in Chinese Patients with Membranous Nephropathy[J].Medical Science Monitor International Medical Journal of Experimental & Clinical Research,2016,22:1630-1636.
[17]张文贤,田梦蕾,赵松,等.血清PLA2R抗体及THSD7A抗体检测在特发性膜性肾病中的临床意义[J].临床荟萃,2018,33(10):873-877,882.
[18]Hoxha E,Beck LH Jr,Wiech T,et al.An Indirect Immunofluorescence Method Facilitates Detection of Thrombospondin Type 1 Domain-Containing 7A-Specific Antibodies in Membranous Nephropathy[J].Journal of the American Society of Nephrology,2017,28(2):520-531.
[19]夏虹,张久丹,吕杭丽,等.抗 1 型血小板反应蛋白 7A 抗体与特发性膜性肾病的关系[J].中国现代医生,2017,55(15):19-22,26.
[20]Bech AP,Hofstra JM,Brenchley PE,et al.Association of anti-PLA2R antibodies with outcomes after immunosuppressive therapy in idiopathic membranous nephropathy[J].Clin J Am Soc Nephrol,2014,9(8):1386-1392.
[21]李佳宁.血清抗M型磷脂酶A2受体(PLA2R)抗体阴性的特发性膜性肾病患者的诊断研究[D].北京:北京协和医学院,2015.
[22]朱楠,刘东伟,郭佳,等.血清抗PLA2R抗体在特发性膜性肾病中的临床应用价值[J].实用医学杂志,2017,33(4):619-622.
[23]Oh YJ,Yang SH,Kim DK,et al.Autoantibodies against Phospholipase A2 Receptor in Korean Patients with Membranous Nephropathy[J].Plos One,2013,8(4):e62151.
[24]Svobodova B,Honsova E,Ronco P,et al.Kidney biopsy is a sensitive tool for retrospective diagnosis of PLA2R-related membranous nephropathy[J].Nephrology,dialysis,transplantation:official publication of the European Dialysis and Transplant Association-European Renal Association,2013,28(7):1839-1844.
(收稿日期:2019-07-23 修回日期:2019-08-15)