肾组织IgG和C3沉积与糖尿病肾病预后的关联

伊 蒙 安 玉 张丽华 王晶晶 陈樱花 涂远茂 刘志红 谢红浪

·论 著·

肾组织IgG和C3沉积与糖尿病肾病预后的关联

伊 蒙 安 玉 张丽华 王晶晶 陈樱花 涂远茂 刘志红 谢红浪

目的：回顾性分析糖尿病肾病(DN)患者肾组织IgG及C3沉积与临床表现及预后的相关性。 方法：选取2003年至2013年在南京军区南京总医院肾脏科行肾活检明确诊断DN的患者共460例，观察肾组织IgG和C3沉积情况与预后的相关性。 结果：(1)按IgG沉积分为IgG(+)和IgG(-)组。 IgG(+)组糖尿病病程更长、尿蛋白更多，平均动脉压、血清肌酐、糖化血红蛋白更高，雷公藤多苷治疗、视网膜病变率及外周神经病变率更高，血清白蛋白、血钙、估算的肾小球滤过率(eGFR)更低(P<0.05)。IgG(+)组的肾小管萎缩与间质纤维化、间质炎症程度、动脉硬化程度明显高于IgG(-)组(P<0.05)。按C3沉积分为C3(+)和C3(-)组：C3(+)组糖尿病及肾脏病病程较长，平均动脉压、血清肌酐、尿蛋白定量、视网膜病变率均较高(P<0.05)。(2) 5年肾脏生存率50.8%，IgG(-)和IgG(+)组分别为60%和36.4%(P<0.01)；C3(-)和C3(+)分别为53.5%和43%(P<0.01)。(3)单因素回归分析显示糖尿病病程、视网膜病变、平均动脉压、尿蛋白、血红蛋白、血清白蛋白、血清肌酐、糖化血红蛋白、肾小球分级、肾小管萎缩与间质纤维化(IFTA)、间质炎症、肾组织IgG和C3沉积对预后均有显著影响。多因素回归分析校正临床及病理相关因素后，糖化血红蛋白、总胆固醇、尿蛋白、血清肌酐、IFTA及视网膜病变是影响预后的独立风险因素， 结论：DN患者肾组织IgG阳性或补体C3阳性者临床表现更重，预后更差，但IgG 或C3 沉积均不是肾脏预后不佳的独立危险因素。

糖尿病肾病 免疫荧光 IgG C3 肾脏预后

糖尿病肾病(DN)已成为西方国家终末期肾病(ESRD)的首要病因，近年在我国也呈快速增长的趋势[1]。肾脏活检是目前确诊糖尿病肾病的重要方法，2010年Tervaet等[2]提出了DN的光镜病理分型标准，经临床研究发现，肾小球分级及肾小管萎缩、肾间质纤维化能够有效预测肾脏预后[3]，在出现肾小球结节硬化等病变尤其伴有严重肾间质萎缩、纤维化比例增加的患者预后更差，这一诊断分型标准更有利于临床对病人的个体化评估。DN患者肾活检病理免疫荧光常表现为IgG或C3沿毛细血管袢线性沉积，其对肾脏预后的影响仍不清楚，如若结合肾活检免疫荧光与光镜表现是否可以更好判断预后甚至辅助治疗。因此，本研究回顾性分析DN患者免疫荧光IgG及C3沉积与DN预后的关系。

对象和方法

病例选择

入选标准 2003年至2013年在南京军区南京总医院肾脏科行肾活检诊断为DN的患者共1 311例。

排除标准 (1)Tervaet DN分期Ⅳ期；(2)光镜少于5个肾小球及冰冻免疫荧光切片无正常肾小球者；(3)肾脏病理除DN特征性表现之外可见肾小球新月体形成及毛细血管袢坏死等病变，电镜下见上皮侧见电子致密物沉积和钉突形成；(4)合并其他原发或继发性肾脏疾病，如膜性肾病、IgA肾病、狼疮性肾炎、抗中性粒细胞胞质抗体相关性血管炎、乙型肝炎相关肾损害、过敏性紫癜性肾炎等；(5)未随访或随访资料不完整者。

观察指标

临床指标 性别、年龄、体质量指数(BMI)、糖尿病病程、肾脏病病程、平均动脉压、24h尿蛋白定量、血红蛋白、血清白蛋白、血清尿素氮、血清肌酐、估算的肾小球滤过率(eGFR)、血尿酸、总胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、血钙、血磷、糖化血红蛋白；观察患者视网膜病变、外周神经病变及雷公藤多苷治疗情况。

病理指标 肾组织均进行光镜及冰冻切片免疫荧光检查，观察免疫球蛋白IgG和C3的沉积及分布特点。IgG、C3阳性定义为pirani标准中染色强度为(+)或以上，IgG、C3阴性定义为IgG、C3染色不着色[4]。

相关定义 糖尿病病程定义为自诊断糖尿病至行肾活检的时间(月)。肾脏病病程定义为发现尿检异常至肾活检的时间。 随访终点定义为：(1)患者进入ESRD[(eGFR<15 ml/(min·1.73m2)]或开始行肾脏替代治疗；(2)eGFR在2年内下降>40%[5]。平均动脉压定义：舒张压+1/3(收缩压-舒张压)。eGFR计算采用EPI公式[6]。

肾活检病理相关指标定义参照2010年Tervaet等提出的DN病理分型标准[2]。

统计方法 应用SPSS 19.0统计软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差或中位数(四分位数)表示，计数资料以百分比表示。对各组观察值进行正态性检验，对于正态分布数据组间比较使用t检验；计数资料的比较使用卡方检验。肾脏生存分析使用Kaplan-Meier法。肾脏生存相关危险因素分析使用单因素COX回归模型分析计算各指标风险比，将单因素分析有意义及具有临床意义的变量纳入多因素COX回归模型分析，最终明确独立风险因素。所有检验均为双侧检验，P<0.05为差异有统计学意义，P<0.01为统计学差异显著。

结 果

一般情况及实验室检查 本研究纳入460例患者，分为IgG(-)组(n=295，64.1%)及IgG(+)组(n=165，35.9%)(表1),两组患者性别构成、年龄和BMI等参数无差异。IgG(+)组糖尿病病程更长、 eGFR更低，尿蛋白定量、总胆固醇和视网膜病变率更高(p均<0.01)，平均动脉压(P=0.03)和糖化血红蛋白也更高(P=0.014)；两组肾脏病病程、血红蛋白、血磷均无统计学差异。

按照补体C3沉积分组：C3(-)组(n=346，75.2%),C3(+)组(n=114，24.8%)。C3(+)组糖尿病及肾脏病病程较长，平均动脉压、总胆固醇、血尿酸、血清肌酐、尿蛋白定量、视网膜病变率均较高(表1)。

表1 糖尿病肾病患者肾活检时基线情况

BMI：体质量指数；eGFR：估算的肾小球滤过率；HDL：高密度脂蛋白胆固醇；LDL：低密度脂蛋白胆固醇

肾组织病理 IgG(+)组肾小管萎缩与间质纤维化(IFTA)较IgG(-)组为重(P<0.001),且间质炎症病变更重(P=0.009),动脉硬化比例高(P=0.029)。然而，肾小球病变分级及补体C3沉积在两组间无明显差异(表2)。

IgG和C3沉积与肾脏预后的关系 本组患者140例达到随访终点，5年肾脏生存率50.8%。IgG(-)组74例达随访终点，5年肾脏生存率60%；IgG(+)组66例达随访终点，5年肾脏生存率36.4%，两组差异显著(P<0.01)(图1)。按肾组织补体C3沉积分组，C3(-)组85例达随访终点，5年肾脏生存率53.5%；C3(+)组肾脏中位生存时间54个月，55例达随访终点，5年肾脏生存率43%，差异具有显著性(P<0.01)。

单因素回归分析显示肾组织IgG(+)[HR 2.163(1.55～3.017，P<0.01)]和C3(+)[HR 1.643(1.358～1.987，P<0.01)]是影响肾脏生存率的危险因素。当建立模型1：校正性别、年龄、BMI、肾组织IgG、C3沉积，IgG(+)(HR 1.939，P<0.01)和C3(+)(HR 1.9，P<0.01)为影响肾脏预后的危险因素；建立模型2：校正模1的基础上校正糖尿病病程、平均动脉压、糖化血红蛋白、尿蛋白定量、血尿酸、血红蛋白、血清肌酐，IgG(+)(HR 1.514，P=0.019)和C3(+)(HR 1.455，P=0.038)仍为影响肾脏生存率的危险因素。模型3：在校正模型2的同时校正病理指标(肾小球分级、IFTA、间质炎症、动脉硬化)、总胆固醇、视网膜病变率，其中糖化血红蛋白、总胆固醇、尿蛋白定量、血清肌酐、IFTA、视网膜病变率是影响肾脏预后的独立危险因素(表3，表4)，IgG(+)和C3(+)均不是影响肾脏预后的独立危险因素。

表2 DN患者病理基线资料[n(%)]

DN：糖尿病肾病；IFTA：肾小管萎缩与间质纤维化

图1 肾组织IgG(A)和C3(B)沉积与肾脏远期预后的关系

表3 糖尿病肾病患者肾脏生存相关风险单因素回归分析

eGFR：估算的肾小球滤过率；IFTA：肾小管萎缩与间质纤维化

表4 糖尿病肾病患者肾脏生存相关风险多因素回归分析

BMI：体质量指数；IFTA：肾小管萎缩与间质纤维化；模型1：校正性别、年龄、BMI、肾组织IgG沉积，肾组织C3沉积；模型2：校正模1的基础上校正糖尿病病程、平均动脉压、糖化血红蛋白、尿蛋白定量、血尿酸、血红蛋白、血清肌酐；模型3：在校正模型2的同时校正病理指标(肾小球分级、IFTA、间质炎症、动脉硬化)、总胆固醇、视网膜病变率

讨 论

2010年，全球约有2.85亿人诊断为DM，其中2型DM(T2DM)占约90%；2030年预计T2DM人数将达5亿，其中25%～33%会发生DN[7-8]，最终约20%DN患者进展至ESRD[9]，成为发达国家进展为ESRD的首要原因，我国的第二大病因[10]。通常认为DN的发病机制主要与代谢、血流动力学改变引发的氧化应激、微炎症状态导致肾脏损害有关[11-13]。

2010年，Tervaet等[2]提出的DN肾脏病理分期方法引起了众多学者的讨论，安玉等[14]通过414例DN患者的肾活检病理资料分析验证其有效性，多因素回归分析示肾小球病变分级及IFTA是DN患者进展至ESRD的独立危险因素。我们在模型3中经过对DN的主要病理指标包括肾小球病变分级、IFTA、间质炎症、动脉硬化进行校正，同样显示IFTA是影响肾脏预后的独立风险因子。

目前对于DN患者肾组织IgG和C3沉积的意义研究甚少，结果尚有争议。1972年Westberg等[15]小样本研究发现，临床及病理表现轻微组DN患者IgG沉积相对较少。Mise等[16]对165例DN患者肾活检时的重要临床指标进行校正后，得出IgG(+)组、IgG(++)组进展至肾脏终点(透析治疗)的HR分别为3.01和4.68，对病理指标进行校正得出HR分别为2.22和3.76。殷瑶瑶等[17]对89例结节性硬化DN患者肾组织C3沉积分析发现C3阳性率39.32%，C3(+)组基线尿蛋白较高，肾功能下降更快。随访36个月发现其肾脏生存率显著低于C3(-)组(P=0.038)。

在本研究中，尽管单因素回归分析示IgG(+)组和C3(+)组达终点事件HR分别为2.163及1.643，在校正糖尿病病程、平均动脉压、糖化血红蛋白、血清肌酐、尿蛋白定量后HR分别为1.514及1.455，然而在模型3中校正病理相关因素后显示无意义，不同于Mise等[16]研究结果，其原因尚有待深入研究，可能与国内外DN治疗方案不尽相同，影响预后有关[18-19]，也可能与两个队列组成差异有关：本研究主要为T2DM患者，而Mise 等[16]的研究中包含部分T1DM患者。同时研究也未证实肾组织C3沉积是影响肾脏预后的独立危险因素。

2015年Chadha等[20]通过静脉注射IgG探讨DN大鼠的药代动力学特点，发现药物肾脏清除率较对照组高30～120倍，表明DN时肾脏对大分子免疫球蛋白的滤过及重吸收功能均受损，IgG滤过增加，我们既往观察发现，尿蛋白增多可引起肾小球滤过膜的形态及功能的进行性改变，足细胞的密度及数量随尿蛋白增长进行性减低[21]。

据此推测IgG和C3沉积与肾小球滤过屏障受损有关，肾脏损害重、蛋白尿多的患者，可伴随更多的IgG和C3漏出，并沉积于肾脏局部继发免疫防御反应，进一步加重肾脏损伤。有学者认为IgG可参与肾脏招募T细胞，释放多种炎症因子，故有研究试验应用阿巴西普、他克莫司、雷公藤多苷等免疫抑制剂治疗DN[22-23]。近期Lopes-Virella等[24]研究显示循环中存在修饰型LDL与其IgG型抗体产生的循环免疫复合物，与T2DM患者大量白蛋白尿有关。然而，Kelly等[25]通过动物实验发现在DN大鼠及DN伴缺血性损伤大鼠中C3 mRNA表达增加，补体调节蛋白表达减少，其中后者更甚，这表明肾组织C3沉积尚有部分是自身合成增多，与肾组织IgG染色阳性机制可能不同。

总之，本文通过单中心回顾性研究表明肾组织IgG或 C3沉积的DN患者肾脏疾病的临床和病理表现更重，预后更差；但其与肾脏远期预后之间的因果关系均有待大样本、前瞻、对照研究证实。

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(本文编辑 莫 非 凡 心)

Significance of IgG and C3 deposit in patients with diabetic nephropathy

YIMeng,ANYu,ZHANGLihua,WANGJingjing,CHENYinghua,TUYuanmao,LIUZhihong,XIEHonglang

NationalClinicalResearchCenterofKidneyDisease,JinlingHospital,NanjingUniversitySchoolofMedicine，Nanjing210016,China

XIEHonglang(E-mail:xiehl_doctor@163.com)

Objective：To retrospectively analyze the association of linear IgG and C3 deposition with renal prognosis in patients with diabetic nephropathy. Methodology：Four hundred sixty patients with diabetes underwent renal biopsy and diagnosed with diabetic nephropathy according to the classification of Tervaert et al. (glomerular classes Ⅰ to Ⅲ) from 2003 to 2013 were enrolled in this study. According to kidney immunofluorescent IgG and C3 staining, they were divided into IgG (+) (n=165), IgA(-) (n=295) group and C3 (+) (n=114), C3 (-) (n=346) group. Results：(1) No significant differences were found in age, sex, body mass index (BMI), haemoglobin, duration of kidney injury between IgG (+) and IgG (-) patients. However, IgG (+) patients suffered longer duration of diabetes, heavier urinary protein, diabetic peripheral neuropathy and diabetic retinopathy, higher levels of serum creatinine, mean arterial blood pressure, glycosylated hemoglobin, lower levels of serum albumin, serum calcium and e-GFR (P<0.05). Interstisitial fibrosis, tubular atrophy (IFTA), interstitial inflamation and arteriosclerosis were more significant in IgG (+) group (P<0.05). While C3 (+) patients also had longer duration of diabetes and kidney involvement, higher levels of mean arterial blood, serum creatinine, higher prevalence of diabetic retinopathy and urinary protein (P<0.05). (2) In all patients, with a 5-year renal survival rate was 50.8%, which it was 60% to 36.4% in IgG (+) and IgG (-) group, 53.5% to 43% in C3 (+) and C3 (-) group. (3) Cox proportional hazards regression analysis showed that duration of diabetes, prevalence of diabetic retinopathy, mean arterial blood pressure, urinary protein, haemoglobin, serum albumin, serum creatinine, glycosylated hemoglobin, degree of glomerular injury, IFTA, interstitial inflammation, kidney IgG deposition and C3 deposition significantly influence renal survival. But after adjustment for important clinical and pathological factors, total cholesterol, glycosylated hemoglobin, urinary protein, serum creatinine, IFTA and retinopathy were the independent risk factors of renal survival. Conclusion：The clinical manifestations and renal prognosis were worse in DN patients with renal IgG or C3 deposition, but neither of them was the independent risk factor of renal prognosis.

diabetic nephropathy immunofluorescence IgG C3 prognosis

10.3969/cndt.j.issn.1006-298X.2017.01.002

国家科技支撑计划课题(2013BAI09B04，2015BAI12B05)

南京大学医学院附属金陵医院(南京军区南京总医院)肾脏科 硕士研究生(伊 蒙) 国家肾脏疾病临床医学研究中心 全军肾脏病研究所(南京，210016)

谢红浪(E-mail:xiehl_doctor@163.com)

2016-09-28

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