補體旁路調節異常相關腎臟疾病
通過幾篇文獻複習,嘗試將疾病用病因歸類,並將補體旁路調節這條複雜的致病通路進行一個簡化的總結。
補體各條通路介導的腎臟疾病
01
經典途徑(免疫複合物沉積)
免疫熒光表現為C3c+,C1q+,C4+;
相關疾病有LN、AMN、MPGN I+III、繼發性IgAN;
02
MBL途徑
免疫熒光表現為C3c+,C4+;
相關疾病有IgAN 、MN、PIGN;
03
腎臟自身抗體
免疫熒光為C3+;
相關疾病有抗體介導的移植排斥反應、抗GBM腎炎;
04
旁路途徑(調節因子異常)
免疫熒光為C3為主的陽性;
相關疾病有aHUS、C3腎病(C3GN, DDD)、PIGN、ANCA相關血管炎、缺血性急性腎損傷;
(參考Complement in kidney disease: core curriculum 2015, AJKD)
Advertisements
補體旁路途徑相關腎病
aHUS(補體固相損傷)
外來損傷內皮細胞的因素(鈷銨素、 感染、自身免疫、藥物、腫瘤、妊娠、移植)與內在H因子C端突變/自身抗體因素均存在時,容易引起補體旁路不斷激活!
補體不斷激活的情況下,形成的膜攻擊複合物(MAC)僅損傷內皮細胞(固相),致內皮細胞間連接減弱、消失;內皮細胞腫脹,從基底膜剝離導致內疏鬆層增寬;血漿內纖維素(fibrin)成分凝結形成血栓,後期形成纖維膠原(洋蔥皮樣改變)及硬化瘢痕,損傷血管、腎臟及其他器官。
當H因子的內皮細胞結合域(C端)發生突變或有抗體結合時,H因子無法與內皮細胞表面結合,導致補體C3激活且不受抑制,損傷不斷累積和加重(圖HUS);
臨床上,30-50% aHUS血C3降低,C4正常; 50% aHUS出現遺傳/獲得性補體異常(H,I,C3,B,MCP,CFHR)
Advertisements
病理上,aHUS診斷標準(AHUS and C3 glomerulopathy:2015, KI)見下圖總結,其中急性病變強調了血栓形成的重要性:
(參考AHUS and C3 glomerulopathy:2015, KI)
aHUS急性期,血管袢內大量fibrin沉積形成血栓(紅色箭頭),伴有紅細胞破碎及邊集
aHUS慢性期,可見血栓(紅色)基底膜雙軌(黃色)系膜增生(綠色)
小葉間動脈急性期,可見fibrin沉積於內皮下並破壞肌層(黃色)以及血栓形成(紅色)
小葉間動脈慢性期,可見膠原纖維環形增生形成洋蔥皮樣改變(紅色) ,腔內仍有血栓形成(黃色)
C3GN(液相損傷)
補體激活后,H因子的補體調節域(N端)出現損傷,無法抑制補體旁路激活,C3在血液(液相)里累積至一定數量,進而沉積於腎小球不同部位,損傷腎臟;
臨床上,75%C3GN患者血C3、B因子下降,C4正常;可出現 H因子及CFHR,I,MCP異常或C3基因突變; 50%患者C3Nef陽性;部分患者有上感史;
病理上,光鏡可出現急性病變:系膜增生/毛內增/MPGN/壞死/新月體;或慢性病變:FSGS/纖維性新月體;
免疫病理:C3 為主的陽性,但需注意使用酶修復法重新檢測IgG(新鮮標本存在抗原遮蔽,導致IgG假陰性而誤診為C3GN);
電鏡:多部位(系膜區、內皮下、上皮下、基底膜內);不典型;可見駝峰;
(參考AHUS and C3 glomerulopathy:conclusions from a KDIGO controversies conference;2015, KI )
左邊更多內皮增生性病變(紅色)右邊更多膜增生性病變(黃色)
C3熒光,基底膜大量花環樣,系膜區少量顆粒狀沉積
單克隆免疫球蛋白(mIg)亦可引起C3GN。
臨床上大部分是MGUS患者,67%患者出現血C3下降;
病理上表現為C3GN(光鏡MPGN多見,系膜區、內皮下D無亞結構),同時腎臟僅單一輕鏈陽性(其他原因導致的C3GN輕鏈均陰性)。
致病機理:mIg與H-Ab分子結構相似,可與H因子結合致補體旁路激活。
(參考C3 glomerulonephritis associated with monoclonal gammopathy,2013,AJKD)
DDD
臨床上80%患者C3Nef陽性;可出現H因子功能缺陷/CFHR基因異常/C3基因突變/抗Bb自身抗體; 感染誘發; 血C3 下降,C4正常;
病理 光鏡:MPGN/系增/新月體腎炎/毛內增;免疫病理:C3花環樣;電鏡:GBM緻密層內飄帶狀、強嗜鋨性電子緻密物沉積。
C3熒光,基底膜飄帶樣,系膜顆粒狀陽性
電鏡顯示GBM緻密層內飄帶狀、強嗜鋨性電子緻密物沉積
PIGN(感染后腎小球腎炎)
經典PIGN 是鏈球菌通過MBL途徑激活補體,而有一些不典型患者,鏈球菌可激活補體旁路導致C3沉積為主的增生性腎小球腎炎。這部分患者抗生素治療后抗O恢復,但C3及腎臟(UP,Scr)恢復不明顯;
病理上表現為毛內增不典型或MPGN樣改變,電鏡可見駝峰及其他部位電子緻密物沉積。
(參考C3 glomerulopathy and post-infectious glomerulonephritis define a disease spectrum;2016,Pediatric Nephrology)
HE見輕中度內皮細胞增生及中性粒細胞浸潤
C3熒光見基底膜上粗顆粒狀(黃色)及系膜區塊狀(紅色)陽性
ANCA相關血管炎(液、固相損傷)
補體經抗中性粒細胞抗體激活后並無法被H因子抑制(補體結合域受損,液相損傷),穿透內皮細胞作用於GBM,同時H因子出現內皮細胞結合域受損(突變或抗體,固相損傷),無法抑制補體旁路激活,致GBM受MAC作用出現損傷、斷裂,血漿成分滲出繼而導致腎臟損傷。
臨床上,血C3a,Bb,C5a,sC5b-9 升高 ,C4d正常;病理上腎臟有少量Ig及補體沉積;電鏡可有少量D;腎臟B因子陽性,但C4d陰性。
急性缺血性腎損傷
補體旁路可在小管間質受損后激活,腎組織可檢測到C3d陽性。補體系統激活者腎臟預后相對差。