閔 敏 張 炯 綜述 王金泉 審校
局灶節(jié)段性腎小球硬化(FSGS)的全球發(fā)病率約為7/100萬,是導(dǎo)致終末期腎病(ESRD)常見的腎小球疾病[1]。FSGS是多種腎小球疾病共有的特征性組織病理改變,主要病變靶點(diǎn)在足細(xì)胞。特發(fā)性FSGS臨床主要表現(xiàn)為腎病綜合征,糖皮質(zhì)激素為治療基石。國內(nèi)研究報(bào)道成人初治FSGS患者激素治療完全緩解率25.8%,總有效率83.9%[2]。除激素抵抗患者外,部分患者在治療中表現(xiàn)為反復(fù)復(fù)發(fā)或激素依賴,需長期使用大劑量激素,有可能出現(xiàn)激素相關(guān)的不良反應(yīng)。對于激素抵抗、反復(fù)復(fù)發(fā)或激素依賴的患者,通常加用免疫抑制劑(如環(huán)孢素A、他克莫司、嗎替麥考酚酯、環(huán)磷酰胺等),此類藥物的療效特征以及不良反應(yīng)限制了其長期使用,仍有約20%的患者對上述治療無效,3~5年內(nèi)進(jìn)展至ESRD。臨床上迫切需要新的手段來解決FSGS治療的窘境。利妥昔單抗(RTX)是一種B細(xì)胞耗竭劑,已被批準(zhǔn)用于治療B細(xì)胞淋巴瘤、抗中性粒細(xì)胞胞質(zhì)抗體(ANCA)相關(guān)血管炎、過敏性紫癜等疾病。KDIGO推薦RTX用于激素依賴和激素抵抗的腎病綜合征患者。已有多中心、雙盲、隨機(jī)對照研究證實(shí),RTX在兒童反復(fù)復(fù)發(fā)和激素依賴腎病綜合征患者中的確切療效[3]。與此同時(shí),陸續(xù)有成功應(yīng)用RTX治療FSGS的報(bào)道,為難治性FSGS患者帶來了新的希望。但是,RTX治療FSGS的療效機(jī)制并不清楚。本文從FSGS發(fā)病機(jī)制出發(fā),結(jié)合RTX的分子藥理特性,進(jìn)一步闡述RTX治療FSGS的免疫學(xué)機(jī)制和足細(xì)胞保護(hù)機(jī)制,旨在為FSGS的治療探索更多的臨床路徑。
T細(xì)胞特發(fā)性FSGS的發(fā)病機(jī)制不明,免疫病理通常表現(xiàn)為寡免疫復(fù)合物或僅有少量IgM和(或)補(bǔ)體C3沉積,激素治療有效。因而,最早認(rèn)為其發(fā)病與T細(xì)胞有關(guān)。1974年,Shalhoub[4]在無體液免疫證據(jù)但激素治療有效的特發(fā)性腎病綜合征患者中,觀察到麻疹可誘導(dǎo)腎病綜合征的自發(fā)緩解,首次提出T細(xì)胞介導(dǎo)特發(fā)性腎病綜合征發(fā)病的觀點(diǎn),后續(xù)的研究也驗(yàn)證了這一觀點(diǎn)。如Buffalo/Mna 為自發(fā)性FSGS大鼠模型, 8周齡時(shí)出現(xiàn)蛋白尿,這一過程伴隨巨噬細(xì)胞活化和Th2淋巴細(xì)胞標(biāo)志物表達(dá),在CD4+CD25+T淋巴細(xì)胞(調(diào)節(jié)T細(xì)胞亞群)轉(zhuǎn)移后,模型大鼠的蛋白尿減少,腎小球損害減輕,提示T細(xì)胞,尤其是調(diào)節(jié)T細(xì)胞在FSGS致病及治療中起作用[5]。
B細(xì)胞近年來隨著針對B細(xì)胞CD20的單克隆抗體——RTX應(yīng)用于臨床,陸續(xù)報(bào)道RTX成功治療FSGS,B細(xì)胞在FSGS致病機(jī)制中的作用備受重視。過去有研究,部分淋巴細(xì)胞增生性疾病和慢性淋巴細(xì)胞白血病患者可出現(xiàn)腎病綜合征或腎小球病變,這類患者在接受針對B細(xì)胞的治療后,腎臟病相關(guān)癥狀隨著B細(xì)胞耗竭而緩解[6]。臨床實(shí)踐中還觀察到免疫吸附可減少FSGS患者的蛋白尿[7]。臨床應(yīng)用B細(xì)胞免疫抑制劑(環(huán)磷酰胺或霉酚酸酯)治療FSGS有效,支持B細(xì)胞在特發(fā)性FSGS中的作用。近來研究,一種針對泛素羧基末端水解酶L1(UCHL1)的IgG抗體能引起足細(xì)胞脫離,與特發(fā)性腎病綜合征的復(fù)發(fā)有關(guān)[8]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí),腎臟中局部激活的B細(xì)胞能產(chǎn)生白細(xì)胞介素4(IL-4)誘導(dǎo)腎小球損傷產(chǎn)生蛋白尿,同時(shí)觀察到在微小病變腎病(MCD)患者的腎活檢組織中STAT6激活(由IL-4誘導(dǎo))增加[9]。研究報(bào)道MCD復(fù)發(fā)與記憶B細(xì)胞重建有關(guān)[10]。通常認(rèn)為FSGS與MCD是同種疾病的不同發(fā)展階段,提示B細(xì)胞參與FSGS發(fā)病。RTX可耗盡外周血中的B細(xì)胞,但次級(jí)淋巴器官中仍有B細(xì)胞,剩余B細(xì)胞表型、功能發(fā)生了改變,進(jìn)而T細(xì)胞免疫也受到影響[11]。目前,很難找到B細(xì)胞參與FSGS發(fā)病機(jī)制的確切論據(jù),而B細(xì)胞與T細(xì)胞兩者存在緊密的免疫作用網(wǎng)絡(luò),并不能完全區(qū)分開來。
循環(huán)因子足細(xì)胞損傷是FSGS的致病基礎(chǔ)。在特發(fā)性FSGS,循環(huán)因子致病學(xué)說廣受認(rèn)可。臨床上觀察到部分FSGS導(dǎo)致的ESRD患者在腎移植后即刻復(fù)發(fā),且部分移植后復(fù)發(fā)FSGS(ptFSGS)患者血漿置換有效。報(bào)道將復(fù)發(fā)的移植腎再次移植至糖尿病腎病患者體內(nèi),蛋白尿即刻消失[13]。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)在正常人足細(xì)胞培養(yǎng)液中加入ptFSGS患者血清,可影響足細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步證實(shí),特發(fā)性FSGS患者的體液中存在某些可溶性的循環(huán)因子,這些循環(huán)因子介導(dǎo)了FSGS的發(fā)生。
對循環(huán)因子的探索是腎臟病學(xué)領(lǐng)域的圣杯,究其來源,主要有以下幾種推測:(1)來源于T細(xì)胞;(2)來源于B細(xì)胞;(3)來源于足細(xì)胞。不論所謂的循環(huán)因子具體為何生物學(xué)特征,其參與FSGS致病的機(jī)制均考慮有直接的足細(xì)胞損傷。體外對足細(xì)胞培養(yǎng)的觀察發(fā)現(xiàn),ptFSGS患者血清可影響整合素鏈接激酶、酸性鞘磷脂酶樣磷酸二酯酶3b(SMPDL-3b)及酸性鞘磷脂酶(ASMase)的活性,提示循環(huán)因子可能是通過影響與足細(xì)胞功能相關(guān)的酶活性參與致病[13]。目前認(rèn)為與FSGS發(fā)病相關(guān)的循環(huán)因子主要有:可溶性尿激酶型纖溶酶原激活物受體(suPAR)、心臟營養(yǎng)素樣細(xì)胞因子 1(CLCF-1)、抗CD40抗體及載脂蛋白A1(ApoL1)。其中suPAR是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)FSGS患者血清suPAR濃度較正常對照組及其他腎小球疾病組升高。suPAR可通過激活足細(xì)胞中αvβ3整合素,導(dǎo)致足細(xì)胞骨架重排、足突消失[14]。
RTX是特異性針對B細(xì)胞表面CD20抗原的人鼠嵌合單抗,可通過細(xì)胞凋亡、補(bǔ)體依賴的細(xì)胞毒作用、抗體依賴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用三種途徑特異性地殺死表達(dá)CD20的B細(xì)胞,調(diào)節(jié)自身免疫。
對接受RTX治療的FSGS患者觀察發(fā)現(xiàn),治療前T細(xì)胞活化狀態(tài)影響RTX效果,除了耗竭B細(xì)胞外,RTX還影響FSGS患者CD3+/CD4+細(xì)胞比值[10]。對FSGS患者的T細(xì)胞亞群流式分析顯示,在RTX治療前,治療有效組患者T細(xì)胞活化較治療無效組低,具體表現(xiàn)為有效組治療前CD154+CD4+CD3+細(xì)胞、IFN-γ+CD3+細(xì)胞、IL-2+CD3+細(xì)胞數(shù)量低;RTX 治療6個(gè)月后,有效組患者的CD154+CD4+CD3+細(xì)胞、IFN-γ+CD3+細(xì)胞、IL-2+CD3+細(xì)胞的數(shù)量較基線值顯著上升,而無效組上述細(xì)胞治療前后無明顯變化。研究顯示上述三組T淋巴細(xì)胞亞群是判斷RTX治療FSGS療效的良好預(yù)測因子,作者推測RTX可能通過對T細(xì)胞的激活、功能或亞群的調(diào)節(jié)起到治療FSGS的作用。
除產(chǎn)生自身抗體B細(xì)胞外還有非抗體依賴性功能,可通過抗原提呈、協(xié)同刺激、產(chǎn)生細(xì)胞因子來調(diào)節(jié)T細(xì)胞功能。因此,清除B細(xì)胞不僅與自身抗體的清除相關(guān),還可獨(dú)立于自身抗體參與自身免疫。在一些明確由T細(xì)胞介導(dǎo)的自身免疫性疾病(如多發(fā)性硬化、1型糖尿病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎)中,RTX也顯示出良好療效,治療后B細(xì)胞及T細(xì)胞亞群的數(shù)量及活化程度均受到影響[15]。由于RTX是B細(xì)胞靶向藥物,因此RTX對T細(xì)胞的調(diào)控,很可能是通過B細(xì)胞-T細(xì)胞間相互作用這種間接方式實(shí)現(xiàn)的。CD40(CD154)是由抗原提呈細(xì)胞(B細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞)表達(dá)的共刺激因子, CD4+T細(xì)胞表面表達(dá)CD40配體,當(dāng)表達(dá)CD40配體的CD4+T細(xì)胞被激活時(shí),可產(chǎn)生IFN-γ和IL-2[10]。上述研究中,RTX治療FSGS有效組患者的基線IFN-γ、IL-2、CD154表達(dá)降低,顯示這類患者的B細(xì)胞-T細(xì)胞相互作用環(huán)節(jié)存在問題。有理由推測在FSGS的致病過程中,B細(xì)胞通過持續(xù)產(chǎn)生細(xì)胞因子或激活抗原提呈細(xì)胞與T細(xì)胞相互作用,從而降低了T細(xì)胞對外界刺激的反應(yīng)性,而 RTX對B細(xì)胞的清除,解除了T細(xì)胞功能低下或被抑制狀態(tài),促進(jìn)疾病緩解。B細(xì)胞可以通過遞呈抗原和提供共刺激增強(qiáng)T細(xì)胞反應(yīng);產(chǎn)生某種細(xì)胞因子的B細(xì)胞也可以具有相反的作用,即抑制T細(xì)胞反應(yīng)。RTX或許可通過清除外周血B細(xì)胞,間接調(diào)節(jié)T細(xì)胞的功能,并且這種調(diào)節(jié)可能是雙向的。但確切作用機(jī)制仍有待進(jìn)一步研究。
在組織病理上,F(xiàn)SGS的致病核心為足細(xì)胞損傷。諸多臨床研究和體外實(shí)驗(yàn)均提示, RTX治療FSGS的療效與外周血B細(xì)胞數(shù)目無明顯關(guān)聯(lián),且外周血B細(xì)胞的數(shù)量對于疾病的緩解和復(fù)發(fā)也無指導(dǎo)意義[16-17],提示RTX可通過非B細(xì)胞依賴的方式起作用。SMPDL-3b位于細(xì)胞膜的脂筏中,可將鞘磷脂轉(zhuǎn)化為神經(jīng)酰胺,神經(jīng)酰胺是參與細(xì)胞周期和凋亡的重要細(xì)胞信號(hào)。SMPDL-3b 能夠穩(wěn)定足細(xì)胞激動(dòng)蛋白骨架,對足細(xì)胞起保護(hù)作用,正常足細(xì)胞表達(dá)SMPDL-3b,F(xiàn)SGS患者腎組織中的SMPDL-3b表達(dá)降低。ASMase與SMPDL-3b 同源,參與鞘磷脂分解代謝過程。Fornoni等[13]的體外實(shí)驗(yàn)表明,RTX能直接與足細(xì)胞上的SMPDL-3b結(jié)合,阻止其下調(diào),并通過調(diào)節(jié)ASMase活性,穩(wěn)定足細(xì)胞細(xì)胞骨架,延緩疾病進(jìn)展(圖1)[18]。阿霉素大鼠是一種非免疫細(xì)胞誘導(dǎo)的腎病綜合征模型,在這一模型中,大鼠腎組織SMPDL-3b、Nephrin、 Podocin表達(dá)顯著降低,RTX可阻止這一現(xiàn)象,顯著減少蛋白尿。在正常小鼠中,RTX也可增加腎組織SMPDL-3b mRNA的表達(dá),但不產(chǎn)生補(bǔ)體激活或白細(xì)胞募集效應(yīng)[19]。
圖1 利妥昔單抗對足細(xì)胞的直接影響作用[18]SMPDL-3b:酸性鞘磷脂酶樣磷酸二酯酶3b;ASMase:酸性磷酸鞘脂酶;FSGS:局灶節(jié)段性腎小球硬化;TRPC6:瞬時(shí)受體電位通道蛋白6;β-DG:肌營養(yǎng)不良蛋白聚糖β;ILK:整合素連鎖激酶;移植后復(fù)發(fā)FSGS患者血清通過某種機(jī)制誘導(dǎo)SMPDL-3b和ASMase的下調(diào),進(jìn)而影響肌動(dòng)蛋白纖維的形成和足細(xì)胞的存活;利妥昔單抗與SMPDL-3b結(jié)合,阻止了患者血清對SMPDL-3b和ASMase的下調(diào),起到保護(hù)足細(xì)胞的作用
Yoo等[20]的研究表明SMPDL-3b干擾suPAR 激活αvβ3整合素信號(hào)。FSGS循環(huán)中suPAR增加、腎組織SMPDL-3b低表達(dá)或缺失,αvβ3整合素激活,最終導(dǎo)致足細(xì)胞的遷移表型改變。糖尿病腎病患者suPRA水平升高、腎組織SMPDL-3b表達(dá)增加,SMPDL-3b與suPRA結(jié)合,阻止αvβ3整合素激活,介導(dǎo)足細(xì)胞凋亡。足細(xì)胞過度遷移和凋亡均可致足細(xì)胞減少,腎組織SMPDL-3b表達(dá)增加使足細(xì)胞從遷移表型向凋亡表型轉(zhuǎn)變。 SMPDL-3b濃度可調(diào)節(jié)足細(xì)胞的細(xì)胞表型,提示RTX或許能間接作用于可溶性循環(huán)因子治療FSGS,如通過上調(diào)SMPDL-3b表達(dá),與suPAR 結(jié)合,改變足細(xì)胞細(xì)胞表型,起到足細(xì)胞保護(hù)作用。上文所述, 來自B細(xì)胞的IL-4可致足突融合產(chǎn)生蛋白尿[9]。最新的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí),IL-9參與FSGS的致病過程, 致病的IL-9主要來源于T細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)證實(shí)IL-9主要通過非免疫機(jī)制即直接作用于足細(xì)胞,介導(dǎo)FSGS的腎小球腎傷[21]。提示FSGS致病涉及免疫學(xué)機(jī)制和非免疫學(xué)機(jī)制,故 RTX治療FSGS的療效機(jī)制或許并不是單一的,而是一種多機(jī)制介導(dǎo)的復(fù)雜過程。
目前RTX主要用于治療激素和(或)免疫抑制劑抵抗、頻繁復(fù)發(fā)或激素依賴的FSGS,相關(guān)研究報(bào)道主要集中在兒童群體。報(bào)道顯示,在兒童FSGS,RTX可誘導(dǎo)腎臟緩解,減少復(fù)發(fā),降低激素/免疫抑制劑使用劑量。已有隨機(jī)對照研究證實(shí),RTX在兒童反復(fù)復(fù)發(fā)、激素依賴腎病綜合征中的確切療效[3]。臨床上RTX已成為兒童FSGS的重要補(bǔ)充治療,得到較為廣泛的應(yīng)用。而RTX治療成人FSGS的報(bào)道較少見(表1)。Hansrivijit等[31]的Meta分析顯示,成人FSGS患者接受RTX治療的總體緩解率為53.6%,完全緩解率為42.9%,復(fù)發(fā)率為47.3%。Kronbichler等[32]對RTX治療成人復(fù)發(fā)性FSGS和MCD進(jìn)行了系統(tǒng)回顧,結(jié)果發(fā)現(xiàn)RTX有助于減少復(fù)發(fā)次數(shù)及減少激素和免疫抑制劑劑量。2021年的一項(xiàng)最新Meta分析顯示,RTX治療成人FSGS的完全緩解率為43%,復(fù)發(fā)率29.8%,安全性分析顯示RTX具有良好耐受性[33]??傮w來看,RTX的療效對反復(fù)復(fù)發(fā)或激素依賴FSGS優(yōu)于激素抵抗FSGS,對兒童優(yōu)于成人。此外研究顯示,RTX對初始治療或血漿置換無效的ptFSGS患者有效[34],預(yù)防性使用RTX可降低高危FSGS患者移植后蛋白尿的發(fā)生率[35]。
表1 利妥昔單抗治療成人FSGS的臨床研究
小結(jié):RTX可能通過免疫和足細(xì)胞保護(hù)雙重機(jī)制達(dá)到治療特發(fā)性FSGS的目的。一方面,RTX可通過B細(xì)胞清除間接影響T細(xì)胞;另一方面,RTX可作用于足細(xì)胞上的SMPDL-3b穩(wěn)定足細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)。RTX可提高FSGS患者的腎臟緩解率,降低復(fù)發(fā)率及激素/免疫抑制劑的使用劑量,降低ptFSGS的發(fā)生率、提高緩解率,但上述觀點(diǎn)仍需隨機(jī)對照研究的進(jìn)一步證實(shí)。隨著對靶向藥物的推進(jìn)和深入研究,RTX在FSGS中的應(yīng)用還需要基礎(chǔ)研究和臨床研究相結(jié)合展開。