B淋巴细胞表型在激素依赖及频繁复发肾病综合征患儿的临床意义
2020-05-08于跑彭倩倩董晨陈娜张远关凤军
于跑 彭倩倩 董晨 陈娜 张远 关凤军
1 徐州医科大学附属医院儿科(江苏徐州221002);2徐州医科大学附属儿童医院儿肾科(江苏徐州221002)
近年发现,激素依赖及频繁复发肾病综合征(steroid-dependent nephrotic syndrome/frequent relapse nephrotic syndrome,SDNS/FRNS)患儿有增加趋势[1]。虽然临床上在糖皮质激素(glucocorticoid,GC)的基础上加用了环磷酰胺等免疫抑制剂治疗,但仍存在相当一部分复发病例。儿童原发性肾病综合征(primary nephrotic syndrome,PNS)的发病机制迄今尚不明确。以往该病主要考虑与T 淋巴细胞功能紊乱有关[2]。而CD20 单克隆抗体(rituximab,RTX)治疗这部分患儿有效提示了B 淋巴细胞可能参与了发病[3]。以往研究发现,PNS 外周血传统B 淋巴细胞亚群分型显示,CD19、CD20的表达在不同GC 反应的患儿中无显著性差异[4]。然而,B 淋巴细胞是由具有表型和功能的不同亚群组成的异质性群体,不同B 淋巴细胞表型可能发挥着不同的作用。因此,探讨B 淋巴细胞在PNS患儿免疫活化状态中的作用,需进行深入精细分型研究。本研究通过流式细胞术测定SDNS/FRNS患儿B 淋巴细胞表型的分布情况,为评估SDNS/FRNS 患儿免疫功能状态、疾病活动预测提供重要的理论依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料选择2018年4月至2019年4月于徐州医科大学附属医院诊断为原发初治SDNS 患儿110例,门诊随访1年,所有患儿均按照诱导缓解及巩固治疗2 个阶段治疗,按照患儿对GC 的疗效及复发频次,剔除13例未复发肾病综合征患儿,其中50例SDNS/FRNS 患儿为研究组,男26例,女24例,年龄2.5~13(7.2 ± 3.8)岁;47例非频繁复发肾病综合征患儿为对照组,男25例,女22例,年龄2.5~14(7.3±3.8)岁。诊断符合中华医学会发布的《儿童激素敏感、复发/依赖肾病综合征诊治指南(2016年)》的标准[5]。排除了感染、免疫性疾病、内分泌疾病及恶性肿瘤等继发性因素。两组的性别、年龄比较差异无统计学意义(P>0.05)。所有研究对象签署知情同意书,本研究经徐州医科大学附属医院伦理委员会审批通过。
1.2 治疗方法所有患儿初次发病时均给予醋酸泼尼松片(江苏恒瑞制药有限公司,国药准字H41020636)2 mg/(kg·d),分3 次口服治疗,正规减量。缓解期以临床症状消失,蛋白尿转阴为标准。所有病例均在蛋白尿转阴后1 周内复测各项指标。
1.3 主要试剂和仪器藻青蛋白(allophycocyanin,APC)标记的抗人CD19 抗体、异硫氰荧光素(fluorescein isothiocyanate,FITC)标记的抗人CD27 单克隆抗体、藻红蛋白(phycoerythrin,PE)标记的抗人CD24 单克隆抗体、多甲藻叶绿素蛋白(peridinin chlorophyⅡprotein,Percp-cy5.5)抗人CD38 抗体、FITC 标记的抗人CD3 单克隆抗体/PE 标记的抗人CD(16+56)单克隆抗体,均购自Biolegend 公司。血细胞计数仪(Sysmex xs-800i),LSRFortessaTM型流式细胞仪(美国BD Biosciences 公司),FACSDvia 流式细胞分析软件(美国BD Biosciences 公司)。
1.4 方法B 细胞及NK 细胞检测:分别于初治前及缓解后抽取患儿清晨空腹1mL EDTA 抗凝静脉血,其中0.5 mL 用血细胞计数仪测得总淋巴细胞绝对数;取100 μL EDTA 抗凝血,分别加入FITCCD3、APC-CD19 和PE-CD(16+56)抗体,室温避光培养30 min 后,加2 mL 溶血素溶解红细胞,磷酸盐缓冲液(PBS)洗2 次后,流式细胞术分析B 淋巴细胞和NK 细胞的百分数,然后根据总淋巴细胞数量,计算B 淋巴细胞及NK 细胞绝对数。B 细胞精细免疫分型检测:取两根流式管,分别标记为B-1、B-2,B-1 为同型对照组,B-2 为待检测组;B-1 管加入抗APC,FITC、PE 和Percp-cy5.5 标记的同型抗体;B-2 管加入抗CD19(APC)、抗CD27(FITC)、抗CD24(PE)和抗CD38(Percp-cy5.5)抗体;向B-1、B-2 管中各加入混匀的50 μL 待测样品,混匀后室温避光孵育30 min;用自配的红细胞裂解液,37 ℃水溶约10 min,待完全溶血后,PBS 洗1 次后,流式细胞术分析得出各类B 细胞亚群的相对数(百分数),该相对数为相对于B 细胞数目的百分数;根据B 淋巴细胞的绝对数和各B 细胞亚群的相对数(百分数),计算获得各B 细胞亚群的绝对数。
1.5 统计学方法应用SPSS 22.0 统计软件进行数据处理,计量资料以均数±标准差表示,对收集的组别资料分别进行KS 检验,以判断所收集数据是否符合正态分布及方差齐,若符合条件两样本均数比较采用独立样本t检验,不符合采用Mann-WhitneyU检验,同组治疗前后比较采用配对t检验,相关两组数据间用Pearson 相关及Spearman 等级分析法分析数据间的相关性,P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组B 淋巴细胞亚群及NK 细胞绝对数的表达情况比较活动期:SDNS/FRNS 组患儿总CD19+B 细胞、记忆B 细胞和过渡型B 细胞的绝对数较对照组升高,差异有统计学意义(P<0.01);初始B 细胞及浆母细胞绝对数较对照组有降低趋势,但差异无统计学意义(P>0.05);NK 细胞较对照组降低,差异有统计学意义(P<0.05),见图1~3。缓解期:两组总CD19+B细胞、记忆B细胞、过渡型B 细胞、初始B 细胞、浆细胞的绝对数相比,差异均无统计学意义(P>0.05),NK细胞绝对数较对照组上升,但差异无统计学意义(P>0.05);两组总CD19+B 细胞、记忆B 细胞和过渡型B 细胞的绝对数较活动期均下降,差异有统计学意义(P<0.05),但SDNS/FRNS 组下降明显;初始B 细胞、浆细胞绝对数较活动期差异无统计学意义(P>0.05);两组NK 细胞绝对数较活动期均上升,差异有统计学意义(P<0.05),见图3。
图1 SDNS/FRNS 患儿在GC 治疗前B 淋巴细胞亚群百分比Fig.1 Percentage of B lymphocytes subsets in children with SDNS/FRNS before GC treatment
图2 SDNS/FRNS 患儿在GC 治疗后B 淋巴细胞亚群百分比Fig.2 Percentage of B lymphocytes subsets in children with SDNS/FRNS after GC treatment
2.2 SDNS/FRNS 组患儿NK 细胞绝对数与CD19+B 淋巴细胞及其亚群的相关性分析SDNS/FRNS组患儿NK细胞绝对数与CD19+B 细胞(r=-0.554,P<0.001)、过渡型B 细胞(r=-0.610,P<0.001)、记忆B 细胞绝对数(r=-0.617,P<0.001)呈明显负相关;与初始B 细胞(r= 0.022,P= 0.878)和浆母细胞(r=-0.151,P= 0.296)绝对数均未提示有相关性(图4)。
3 讨论
近年来研究发现B 淋巴细胞功能紊乱在PNS的发病中起着非常重要的作用[6]。特别是应用B 细胞耗竭剂(利妥昔单抗RTX)成功治疗一些难治性NS 病例的报道[7]。RTX 以CD20 分子为靶点,能与细胞表面CD20 分子以高亲和力结合,从而清除被结合的B 淋巴细胞,使体内B 淋巴细胞数量显著减少。国外研究显示,大多数自身抗体在耗尽后,其临床反应仍然存在[8],这表明B 细胞可能以一种与抗体无关的方式导致组织损伤。外周血B 细胞按照发育阶段及功能的不同,分为初始B、过渡型B、记忆B 及浆母4 群细胞,每群细胞具有不同的特征和功能,而CD20 表达于除祖B 细胞及浆母细胞外的前B 细胞至成熟B 细胞各阶段的B细胞上[9],因此表达CD20 分子的各个阶段B 细胞理论上均为RTX 治疗的靶细胞。然而国外学者发现,应用CD20 单抗治疗SDNS/FRNS 患儿后,复发率仅有一定程度的减低,提示不同患儿可能存在各阶段B 细胞表达的差异,从而临床上呈现出不同的RTX疗效,然而目前缺乏总体水平的监测与分析[10]。
图3 各组患儿CD19+总B 淋巴细胞及其亚群绝对数的统计Fig.3 Statistical map of the absolute number of subpopulations of CD19+total B lymphocytes in each group
图4 NK 细胞绝对数与CD19+B、过渡型B 及记忆B 淋巴细胞绝对数的相关性分析Fig.4 Correlation between absolute number of NK cells and absolute number of CD19+B,transitional B and memory B lymphocytes
本研究通过荧光标记CD19、CD24、CD27 以及CD38 这4 种分子的不同组合,将过渡型B 细胞、初始B 细胞、记忆B 细胞以及浆母细胞4 个表型从B淋巴细胞中分选出来。既往研究发现,PNS 患儿外周血CD19+B 细胞数明显高于正常儿童,同时在复发性NS 患儿中也发现,CD19+B 细胞数均显著高于对照组,而在缓解的SDNS 患儿中B 细胞总量降低[11]。本研究显示,两组患儿发病初始CD19+B细胞绝对数升高,但SDNS/FRNS 组较对照组升高显著,而经过GC 治疗缓解后降低,与文献报道一致,提示两组患儿存在B 淋巴细胞异常活化与扩增的亢进,并且可能和患者疾病类型及活动程度有一定关系。考虑可能与疾病活动时B 淋巴细胞过度增殖、凋亡减少有关[12]。而KEMPER 等[13]在临床观察到未治疗的SDNS 无论在复发活动期或缓解期CD19+B 细胞数均降低,其原因可能由于免疫抑制治疗的差异,免疫抑制治疗可以直接或间接地影响B 淋巴细胞的稳态和功能所致。
国外近期研究PNS 发作时总B 细胞水平的增加,过渡型和记忆B 细胞的水平明显增加,在复发期间,总记忆B 细胞数显著高于正常对照组,在缓解期,总记忆B 细胞数显著减少[11]。另一项应用利妥昔单抗治疗FRNS 患者的研究[14]提出,记忆B细胞的恢复可以预测复发的风险,提示记忆细胞的增高参与SDNS的发病。而本研究发现两组过渡型B细胞、总记忆B细胞活动期均上升,但SDNS/FRNS组升高更明显,提示不同发育阶段的B 淋巴细胞异常程度跟疾病活动有关。过渡型B 细胞是B 细胞活化阶段的关键时期,此阶段细胞如果没有受到抗原刺激转换成记忆B 细胞则面临凋亡,过度增加提示可能存在清除障碍或者功能障碍,因此,我们在研究中进一步检测了NK 细胞的绝对计数,发现经过GC 治疗后两组NK 细胞绝对数都有所下降,此结果与周晖登等[15]的研究结果一致。同时我们通过相关性分析,发现SDNS/FRNS 组活动期外周血NK 细胞绝对数与CD19+B 细胞、过渡型B细胞、记忆B 细胞绝对数均呈负相关关系。由于NK 细胞是体内非特异性免疫效应细胞,对多种细胞如T、B 淋巴细胞具有调节作用[16],因此笔者推测在SDNS/FRNS 患儿中存在NK 细胞功能障碍,进而影响了过渡型B、记忆B 淋巴细胞的清除。而NK 细胞绝对计数的减少,则减弱了对T、B 淋巴细胞免疫调节作用,从而使B 淋巴细胞及其各亚群也出现功能紊乱及数量变化,从而产生临床症状及体征以及实验室检查的变化。
目前对过渡型B 细胞的活动规律还不完全清楚,在儿童SDNS/FRNS 发病机制中的具体作用尚未完全阐明[17]。而记忆B 细胞作为最特殊的抗原特异性B 细胞,在生存、激活、增殖、免疫球蛋白分泌和抗原表达等方面的基因表达增加,使它们成为免疫应答的高效激活者[18],在SDNS/FRNS 发病时增多可能与抗原刺激其大量增殖有关,但如何被异常激活,有关清除以及功能障碍的研究值得未来进一步探索。
综上,B 淋巴细胞亚群在SDNS/FRNS 患儿体内存在分布异常,其异常的程度可提示疾病类型,尤其过渡型B 细胞、记忆B 细胞绝对数显著增多往往提示患儿激素依赖或者频繁复发;同时也为SDNS/FRNS 患儿新的治疗靶点提供了理论依据。NK 细胞与SDNS/FRNS 患儿的过渡型B 细胞、记忆B 细胞的清除障碍密切相关。