C3a、C5a及其受体在IgA肾病发病中的作用*

段喜梅，张 颖，刘 璐，周雅丽，权松霞，邢国兰#

1)郑州大学第一附属医院肾脏内科 郑州 450052 2)河南省高等学校临床医学重点学科开放实验室 郑州 450052

1968年Berger首次发现IgA肾病(IgA nephropathy，IgAN)以来，IgAN已成为世界范围内最常见的一种原发性肾小球肾炎。由于其诊断依赖肾组织活检,各地报道[1]发病率的不同部分原因与肾组织活检指征的差异有关，在我国IgAN占所有原发性肾小球疾病的58.2%[2]。IgAN并非良性过程，30%～40% IgAN患者在20 a内会进展为终末期肾脏病[3]。IgAN确切的发病机制至今尚不清楚。有文献[4]报道，补体通过旁路途径、甘露聚糖结合凝集素途径活化后参与IgAN的发病过程。而补体活化过程中产生的过敏毒素C3a、C5a片段是补体致炎的主要分子，该研究旨在探讨C3a、C5a补体片段在IgAN发病中的作用，为IgAN的治疗提供理论依据。

1 对象与方法

1.1病例选择选取2011年1月至12月在郑州大学第一附属医院肾脏内科住院行肾穿刺活检术并经临床和病理诊断为IgAN患者的石蜡标本共83例，按照病理分级标准[5]分为Ⅱ级(30例)、Ⅲ级(30例)、Ⅳ级(23例)；选取10例同期在泌尿外科住院行肾肿瘤切除术患者远离肿瘤的肾组织石蜡标本作为正常对照，所选的肾组织病理学证实均无明显病变。同时收集IgAN患者的血、尿标本作为病例组，10例同期在ICU住院且确诊为脓毒血症患者的血、尿标本作为阳性对照，10例健康人血、尿标本作为阴性对照，血液离心后取上层血清-80 ℃保存。各组IgAN患者的年龄、临床指标情况见表1。

1.2免疫组化法检测肾组织中C3a、C5a及其受体(C3aR、C5aR)的表达各组石蜡组织3 μm厚连续切片，常规脱蜡，水化，PBS洗3次(每次3 min),微波热修复法进行抗原修复,体积分数3%去离子过氧化氢封闭15 min，分别滴加1100稀释的小鼠抗人C3a、C5a单克隆抗体(Abcam，英国)、兔抗人C3aR多克隆抗体(Santa Cruz，美国)以及11 000稀释的小鼠抗人C5aR单克隆抗体(Abd Serotec,英国)，4 ℃孵育过夜，37 ℃复温30 min，PBS洗3次(每次3 min)，加PV-9000(北京中杉金桥生物技术有限公司)试剂1，37 ℃孵育20 min，PBS洗3次(每次3 min)，加PV-9000试剂2，37 ℃孵育25 min，PBS洗3次(每次3 min)，DAB显色，苏木素复染20 s，脱水、透明后封片。每张切片选取10个不重叠视野，400倍镜下计数阳性细胞，计算阳性细胞百分比[6]。

1.3ELISA法检测血清、尿液C3a、C5a水平C3a、C5a ELISA检测试剂盒购于美国BD公司，采用双抗夹心ELISA法分别检测各组血清、尿液中C3a、C5a水平。

1.4统计学处理采用SPSS 17.0进行统计分析。采用单因素方差分析比较各组C3a、C5a、C3aR和C5aR在肾组织中的阳性细胞百分比和血清、尿液中C3a、C5a水平，组间两两比较采用SNK-q检验；IgAN病理损伤级别与临床指标的关系、肾组织中C3a、C5a、C3aR和C5aR的表达与临床指标的关系采用Spearman或Pearson相关分析。检验水准α=0.05。

表1 IgAN患者临床资料

1 mmHg=0.133 kPa；CRP：C-反应蛋白；SCr：血肌酐。

2 结果

2.1IgAN患者病理损伤级别与临床指标的相关分析IgAN病理损伤级别与24 h尿蛋白定量、SCr、β2微球蛋白、CRP、平均动脉压呈正相关，而与血清IgA、C3无关，见表2。

表2 IgAN病理损伤级别与临床指标的相关分析结果

2.2C3a、C3aR在各组肾脏组织中的表达情况正常肾组织中可在肾小管上皮细胞见C3aR表达，IgAN患者的肾组织中C3aR主要表达在肾小管上皮细胞、包曼囊壁细胞、系膜细胞以及间质中的浸润细胞，且随病理损伤级别增加而表达增强；C3a在肾组织中表达部位与C3aR表达部位一致，且随病理损伤级别增加而表达增强。结果见图1和表3。

2.3C5a、C5aR在各组肾脏组织中的表达情况正常肾组织肾小管上皮细胞C5aR少量表达，而IgAN患者肾组织中肾小球上皮细胞、包曼囊壁细胞、小管上皮细胞、内皮细胞、系膜细胞、间质浸润细胞以及新月体中均表达C5aR，且随病理损伤级别增加而表达增强；C5a在肾脏组织的表达部位与C5aR表达部位一致，且随病理损伤级别增加而表达增强。结果见图2和表4。

图1 C3a、C3aR在各组肾脏组织中的表达情况(PV，×200)

表3 各组肾脏组织中C3a、C3aR阳性细胞百分比比较 %

*与正常对照组比较，P<0.05；#Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级组间两两比较，P均<0.05。

表4 各组肾脏组织中C5a、C5aR阳性细胞百分比比较 %

*与正常对照组比较，P<0.05；#Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级组间两两比较，P均<0.05。

图2 C5a、C5aR在各组肾脏组织中的表达情况(PV，×200)

2.4IgAN患者肾组织中C3a及C3aR与临床指标的相关分析C3a及C3aR与平均动脉压、24 h尿蛋白定量、SCr、CRP呈正相关，而与血清IgA、C3无关，见表5。

2.5IgAN患者肾组织中C5a及C5aR与临床指标的相关分析C5a及C5aR与平均动脉压、24 h尿蛋白定量、SCr、CRP呈正相关，而与血清IgA、C3无关，见表6。

2.6各组血清中C3a、C5a水平比较结果见表7。

2.7各组尿液中C3a、C5a水平比较结果见表8。

表5 IgAN患者肾组织中C3a及C3aR与临床指标的相关分析结果

表6 IgAN患者肾组织中C5a及C5aR与临床指标的相关分析结果

表7 各组血清中C3a、C5a水平比较 μg/L

*与阴性对照组比较，P<0.05。

表8 各组尿液中C3a、C5a水平比较 μg/L

*与阴性对照组比较,P<0.05；#Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级组间两两比较，P均<0.05。

3 讨论

C3a、C5a是补体活化过程中产生的最主要的致炎裂解产物， C3a、C5a与其特异性受体C3aR、C5aR结合发挥致炎作用。C3a、C5a参与了自身免疫性疾病、移植肾排斥、紫癜性肾炎、哮喘等多种炎症性疾病的发病过程。C3a、C5a在IgAN发病机制中的作用报道甚少。Abou-Ragheb等[7]研究发现IgAN和过敏性紫癜患者血清C3a水平升高。Janssen等[8]的研究同样也显示IgAN患者的血浆C3a水平显著升高，但是长期随访后发现，与肾功能稳定的患者相比，肾功能进行性恶化的患者血清C3a水平却并没有呈现升高趋势。该研究结果显示，IgAN患者血清C3a、C5a水平并没有随着病理损伤的加重而呈现升高的趋势；有意思的是，该研究中不同病理损伤级别IgAN患者尿液中C3a、C5a水平不同，且肾组织中C3a、C5a阳性细胞百分比随着病理损伤的加重而出现升高的趋势。此结果提示尿液中C3a、C5a可能来自肾脏补体系统的局部激活；补体的局部激活在肾脏组织损伤中起着重要作用。Boor等[9]研究发现C3a、C5a,尤其是C5a在肾脏疾病中参与肾小管上皮细胞损伤以及小管间质纤维化的生物学过程。该研究免疫组化结果显示，IgAN患者系膜细胞、小管上皮细胞、间质浸润细胞中C3a、C5a的表达随着病理损伤程度的加重而增强，提示C3a、C5a参与IgAN的炎症及纤维化过程。

C3a、C5a诱发的炎症反应是其特异性受体C3aR、C5aR介导的。Abe等[10]用原位杂交法观察25例系膜增生性肾小球肾炎患者(其中15例为IgAN)C5aR在肾组织的表达情况，结果显示C5aR 蛋白和mRNA在肾小球的表达增强，且与系膜细胞增生和系膜基质增多的程度呈正相关；而在肾小管及小管间质，C5aR mRNA表达水平与小管萎缩程度及患者SCr水平呈正相关，而C5aR蛋白表达水平却与小管萎缩程度无关。研究[11]证实C3aR在正常肾组织小管上皮细胞表达，而在系膜区没有表达。该研究在不同病理损伤级别IgAN患者的肾组织中检测到C3aR、C5aR表达，与正常对照组肾组织相比，这些表达出现在除肾小管上皮细胞以外的系膜细胞以及间质中一些浸润细胞，且随病理损伤程度的加重而增强。提示C3a、C5a与C3aR、C5aR结合后，参与IgAN肾小球、肾小管以及肾小管间质病变的损伤过程。它们在肾组织中的表达情况与临床指标的相关分析结果也证明了这一点，说明C3a、C5a、C3aR和C5aR在肾组织的表达增强，对肾组织造成不同程度的损伤，可能参与IgAN的进展。

综上所述，IgAN患者血液、肾脏局部补体活化产生的C3a、C5a参与IgAN的发病，在IgAN肾脏病理损伤过程中起促进作用，从而影响疾病的进展。该研究结果为寻找IgAN治疗的新靶点提供了理论依据。

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