川崎病基因易感性研究及诊治新进展

陈丽琴 杨晓东 黄敏

（上海市儿童医院 上海交通大学医学院附属儿童医院心内科，上海 200062）

川崎病（Kawasaki disease，KD）是一种以全身性中、小动脉炎为主要病理改变的急性热性出疹性疾病，好发于5岁以下婴幼儿。该病最严重的并发症是引起冠状动脉损害（coronary artery lesion，CAL），从而引起心肌梗死和死亡，是儿童期后天获得性心脏病的主要原因之一，未经治疗的患儿CAL的发生率达20%～25%。在川崎病急性期接受静脉注射丙种球蛋白（intravenous immunoglobulin，IVIG）联合阿司匹林治疗可以有效降低CAL的发生。但仍有10%～20%的川崎病患儿对IVIG治疗耐受，而这类患儿发生CAL的风险更高[1]。本文主要介绍川崎病基因易感性及CAL相关基因多态性最新研究及川崎病诊治的新进展。

1 川崎病基因易感性

人类全基因组关联分析研究（Genome- wide association study，GWAS）已发现1，4，5-三磷酸肌醇3激酶 C（inositol 1，4，5trisphosphate 3-kinase C，ITPKC）、含半胱氨酸天冬氨酸水解酶（caspase-3，CASP3）、FCGR2A、CD40、BLK多个基因及单核苷酸多肽性（SNP）位点与川崎病易感性及IVIG耐受有关[2-3]。

1.1 ITPKC通路相关基因

1，4，5-三磷酸肌醇3激酶C（ITPKC）基因位于19号染色体，其编码的ITPKC蛋白作为一种钙离子调节分子可负性调节T细胞活动。rs28493229位点在ITPKC基因内含子上且具有基因多态性。CASP3基因位于4号染色体，其编码蛋白CASP3是一种细胞凋亡的关键分子。rs113420705SNP位点在CASP3的5′UTR端，该SNP位点与T细胞活化核因子（nuclear factors of activated T cell，N-FAT）有关且与川崎病易感性有关。Onouchi等[4]报道了日本和美国川崎病患儿中ITPKC基因与川崎病易感性相关并且可能与CAL风险增加相关。ITPKC可以通过Ca2+/NFAT信号通路负性调节T细胞活化，并且其C等位基因可能导致川崎病的免疫异常活跃。Kuo等[5]也在台湾人群中发现ITPKC基因与川崎病易感性相关。

1.2 FCGR2A基因

Fcγ受体属于免疫球蛋白超家族，是一类与免疫球蛋白Fc段结合的糖蛋白。免疫球蛋白Fc受体基因家族包括FCGRIIA、FCGRIIB、FCGRIIIB。FCGRIIA主要编码Fcγ受体Ⅱa，许多免疫反应细胞表面可以表达该受体。全基因组研究证实FCGR2A与川崎病易感性关联，强调了炎症病理过程IgG受体的重要性。Khor等[2]进行川崎病的GWAS研究，纳入2 173例川崎病患儿和9 383，研究发现FCGR2A与川崎病的易感性相关。Shrestha等[6]报道FCGR2A基因多态性与川崎病易感性相关，同时发现FcγIIIB基因编辑与IVIG治疗效果有关。FCGR2A基因位于1号染色体，编码的FcγRIIA蛋白（CD32a）是IgG受体家族的一员，该受体在许多免疫细胞表面表达，参与细胞活化和免疫复合体形成。在其他疾病如类风湿关节炎的治疗过程中，发现携带FCGR2A上rs1801274（A/G）的G等位基因的患者经过英夫利昔单抗治疗后临床结局更好。因而认为，FCGR2A的基因多态性可以影响IgG治疗效果。IVIG治疗川崎病的机制涉及活化型FC受体的封闭和抑制型FC受体的激活。FCGR2A、FCGR2C和FCGR3B为活化型FC受体，FCGR2B则是唯一的抑制型FC受体。它们共同参与激活或抑制细胞吞噬作用、细胞毒作用、细胞脱颗粒、抗原递呈及细胞因子释放等免疫活动。

1.3 CD40和BLK

Onouchi等[7]对来自日本人群的428例川崎病患儿和3 379健康对照儿童进行GWAS相关研究，发现BLK和CD40基因与川崎病易感性相关。BLK基因编码B淋巴酪氨酸酶，这是一种主要在B细胞表面表达的酶，参与转换信号分子激活B细胞受体。CD40基因编码的CD40蛋白是肿瘤坏死因子受体家族的成员，主要表达于抗原递呈细胞如B细胞、巨噬细胞、树突状细胞和其他血管内皮细胞，与CD4+T细胞表面的配体CD40L结合，发挥活化体液免疫和细胞免疫的功能。

2 川崎病冠状动脉损伤有关的基因多态性

2.1 血管内皮细胞生长因子及其受体基因多态性

Suzuki等[8]对川崎病患儿心内膜心肌活检和尸检结果提示心肌细胞、微血管的内皮细胞和平滑肌细胞中均有血管内皮细胞生长因子（VEGF）及其受体的广泛表达。Kariyazono等[9]发现位于第2号启动子区域VEGF g.-634 G＞C的G等位基因的SNP在川崎病患儿冠状动脉（冠脉）损伤中发挥重要作用，G等位基因频率在冠脉损伤组较无冠脉损伤组和正常对照组明显升高，GG基因型在冠脉损伤患儿中亦显著升高。另外，还发现位于第2号内含子KDR g.+4422（AC）11-14的11AC双核苷酸重复序列的A1等位基因多态性在川崎病冠脉损伤组较无冠脉损伤组和正常对照组明显升高。上述研究表明，VEGF、VEGF受体KDR的基因多态性在川崎病患儿冠脉损伤中发挥重要作用。

2.2 转化生长因子（TGF-β）

TGF-β与其受体1和2（TGF-βR1，TGF-βR2） 及Smad蛋白共同组成TGF-β信号传导通路。Shimizu等[10]报道了对771例川崎病患儿的分析及其与TGF-β通路相关基因之间的联系，发现TGFB2、TGFBR和SMAD3及其基因多态性与川崎病易感性、CAL发生和丙种球蛋白（丙球）治疗效果相关。TGF-β是一种具有多种功能的多肽，可以调节多种细胞的增殖、分化、凋亡、迁移。在心血管疾病中，TGF-β可以诱导血管生成、心肌细胞肥大、钙化和纤维化。在免疫性疾病中，TGF-β可以通过复合体的相互作用调节前炎症T细胞和抗炎症T细胞的平衡。因为心血管重塑和免疫活化在川崎病中的重要作用，认为TGF-β在川崎病发展中发挥重要作用。

2.3 基质金属蛋白3和基质金属蛋白9

川崎病急性期血清基质金属蛋白酶（MMP）-9显著升高，提示其在血管损伤和冠状动脉瘤形成中具有重要作用。通过对MMP-3 5A/6A和MMP-9 C-1562T多态性进行研究，表明MMP-3 6A/6A基因型在川崎病冠脉损伤组较无冠脉损伤组和正常对照组明显升高（P=0.0036，P=0.0127）；然而MMP-9的等位基因和基因型在各组间无差异，提示该位点不是川崎病合并冠脉损伤的易感基因位点，但MMP-3 6A/6A基因可能是川崎病合并冠脉损伤的独立危险因素[11]。

2.4 白细胞介素10

Yang等[12]对白细胞介素10（IL-10）基因的3个位点（1082A、819T、592T）的多态性进行分析，发现IL-10-1082A/-819T/-592A基因多态性与中国儿童川崎病发生无关，但在合并冠脉损伤患儿中IL-10 ATA单体型的发生频率高于Non-ATA单体型（P＜0.01），IL-10基因启动子区ATA单体型合并冠脉损伤的概率是Non-ATA单体型的4.26倍（P＜0.01）。IL-10-1082单碱基G被A替换、IL-10基因启动子区ATA单体型均可导致川崎病急性IL-10水平显著降低，不足以拮抗干扰素α（TNF-α）等炎症对冠脉的损伤。该研究提示IL-10启动子区的多态性是川崎病合并冠脉损伤的易感基因位点。

2.5 IL2RA基因

IL2RA基因编码的IL-2受体是调节性T细胞的标记抗体，可以抑制免疫反应和维持免疫稳态。Kuo等[13]研究发现，台湾人群IL-2RA基因（rs3118470）联合LOC100133214（rs2517892）SNP位点与川崎病患儿CAL高风险有关。IL-2和IL-2受体相互作用是Treg细胞形成和稳定的重要条件，IL-2RB基因缺失的小鼠不能产生正常的Treg细胞亚群，暗示了自身免疫性疾病与IL-2/IL-2基因缺失有关[14]。IL-2与由α、β、γ链组成的异源三聚体结合，β、γ链招募Jak1和Jak3使自身活化，引起下游效应分子stat5a/b激活，介导T细胞的生长和分化。既往研究发现Treg细胞数量改变与川崎病患儿CAL发生有关[15]。

3 川崎病的诊断

至今无确诊的实验室方法，诊断只能根据临床表现综合分析。日本川崎病研究会和美国疾病控制中心的诊断要点可以参考。

（1）持续发热。日本第6版川崎病诊断指南已筛除“发热5 d以上”作为川崎病诊断的必要条件；加上（2）具有以下5项中的4条：①双侧眼结膜充血，无渗出物。②口腔及咽部黏膜有充血，口唇干燥皲裂，杨梅舌。③急性期手足红肿，亚急性期甲周脱皮。④出疹主要在躯干部，斑丘疹，多形红斑样或猩红样。⑤颈淋巴结肿大，直径超过1.5 cm。（3）无其他病种可解释上列表现。如有发热只伴有其中3条，但见冠状动脉瘤者亦可诊断。

部分川崎病患儿不完全具备以上诊断标准条件，可见于以下2种情况：（1）诊断标准6项只符合4项或3项以下，但在病程中经超声心动图或心血管造影证实有冠脉瘤者（多见于＜6个月的婴儿或＞8岁的年长儿），属重症。（2）诊断标准中只有4项符合，但超声心动图检查可见冠脉壁灰度增强，除外其他感染性疾病。因其临床症状不完全符合川崎病的诊断标准，故命名不完全川崎病。国内一项大样本研究表示，不完全川崎病发病率为19.4%[16]。值得注意的是不完全川崎病好发于小婴儿，其临床症状更为隐蔽，冠脉病变率较年长儿更高。美国诊断标准中提出对不明原因发热＞5 d的小婴儿并伴临床表现中符合1项者，应常规做心脏超声检查，若并发冠脉病变者即可明确诊断。2017年美国心脏协会的声明针对不完全川崎病的诊断提出：年长儿发热＞5 d且符合2～3项川崎病诊断标准或者无法解释的发热＞7 d的小婴儿，实验室检查C反应蛋白（CRP）≥3.0 mg/dL或血细胞沉降率≥40 mm/1h同时有以下实验室检查中3项者：（1）贫血；（2）热程第 7 天血小板计数≥ 45 000；（3）低白蛋白血症；（4） 丙氨酸氨基转移酶升高；（5）白细胞计数≥15 000/mm3；（6）尿白细胞≥10/hpf，即可诊断不完全川崎病。目前，日本诊断标准定义为符合诊断标准中4项但无冠脉并发症或者符合诊断标准3项同时合并冠脉并发症为不完全川崎病。不完全川崎病中以发热及恢复期肢端膜状脱屑多见，而颈部淋巴结肿胀少见。肛周潮红（或伴脱皮）和指（趾）端脱皮对诊断川崎病具有特征性意义。

4 川崎病冠状动脉病变

2017年美国心脏协会的声明强调了应用体表面积标准化的Z值（Z score）界定川崎病冠脉内径的变化[17]。Z值在2.0～2.5定义为临界值，远端冠脉及其他非冠脉血管的内径，大于相邻血管内径的1.5倍，则定义为异常。日本循环学会（JCS）联合日本心脏外科学会（JCSC）发布（JCS/JSCS2020）指南推荐使用Z值评估，对于远端没有Z值的冠脉，可以采用冠脉内径绝对值的方法进行评估[18]。推荐Z值评估CAL标准为：（1）无病变：Z值始终＜2。（2）仅冠脉扩张：2≤Z值＜2.5；或最初Z值＜ 2，随访期间Z值下降＞1。（3）小型CAA：2.5≤Z值＜5。（4）中型CAA：5≤Z值＜10，或绝对值内径＜8 mm。（5）GCAA：Z值≥10，或绝对值内径≥8 mm。且将Z值≥2.5定义为长期显著CAL（后遗症）。

5 IVIG耐受治疗

有10%～20%的川崎病患儿在接受IVIG联合阿司匹林的治疗中会出现持续发热或热退再现。多项研究发现这类对丙球耐受的患儿有更高的风险发生冠脉动脉并发症[17]。IVIG耐受的川崎病患儿首选治疗方案为大剂量IVIG（2 g/kg）再次输注的追加治疗，这样对同时合并CAL的IVIG耐受患儿有很好的疗效。尽管激素在其他血管炎性疾病是常见的治疗方法，但在川崎病患儿的治疗上存在争议。1984年Furusho等[19]第一次报道使用IVIG治疗川崎病前，激素曾作为川崎病的一线治疗。日本3个临床研究通过比较甲强龙+IVIG和单用IVIG治疗方案对存在IVIG治疗耐受高风险川崎病患儿治疗疗效评价，发现甲强龙+IVIG治疗方案可以有效降低川崎病患儿CAL的发生率，缩短发热时间和降低CRP炎症水平。Ogata等[20]比较了IVIG耐受患儿使用第二次IVIG冲击治疗和激素治疗方案的有效性，14例IVIG耐受的川崎病患儿接受了第二次大剂量IVIG（2 g·kg-1·1d-1）再次输注，13例IVIG耐受患儿则使用甲强龙冲击治疗（30 mg·kg-1·3d-1），激素组发热时间缩短、治疗费用降低，并且无一例发生冠脉并发症，而IVIG组有3例发生CAL。Kobayashi等[21]的回顾性研究显示，359例IVIG耐受的患儿接受激素治疗后可有效降低持续发热或高热复发以及CAL的发生率。英夫利昔单抗是一种抗TNF-α的单克隆抗体，能够减少细胞因子介导的炎性反应。有研究报道了11例IVIG耐受的川崎病患儿接受英夫利昔单抗治疗产生明显临床反应，炎症细胞因子水平下降，但血管炎标志物包括内皮细胞生长因子和S100蛋白持续高水平[22]。一项双盲随机多中心临床研究发现，对196例川崎病患儿使用英夫利昔单抗联合IVIG治疗，可以将IVIG耐受发生率从20%降到5%，尽管使用英夫利昔单抗可以缩短发热时间和快速降低炎症反应，但对减少CAL没有明显作用[23]。伊纳西普是一种TNF阻断剂，能结合TNF受体α。一项前瞻性研究报道，川崎病患儿应用IVIG治疗后接受伊纳西普治疗，可以有效降低炎症反应并且没有任何不良反应[24]。环孢素可以有效治疗IVIG耐受患儿持续高热。阿那白滞素对复发川崎病患儿有较好疗效。血浆置换可以用于难治性川崎病并且降低冠脉瘤的发生率。