IgG型、IgM型及IgA型抗ds-DNA抗体与SLE的相关性

宋 睿， 叶 萍， 陈晓翔

（上海交通大学医学院附属仁济医院风湿科，上海 200001）

抗双链DNA（double-stranded DNA，ds-DNA）抗体可分为多种亚型。由于各亚型的亲和力、电荷、V区序列不同，因此其作用和致病机制也各不相同。目前，IgM型抗ds-DNA抗体与系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus，SLE）相关性较弱的机制尚未被阐明。有一种假设认为IgM型抗ds-DNA抗体可能是一种具有保护作用的抗体，并具有重要的生物活性[1]。有研究结果显示，IgM型抗ds-DNA抗体与SLE疾病活动度无关，也未发现相关的临床症状[2]。还有研究结果显示，IgM型抗ds-DNA抗体与肾小球性肾炎呈负相关[3]，而且IgM抗体对器官有某种保护作用，使其免于免疫复合物介导的破坏[4-5]。另外，IgA型抗ds-DNA抗体在机体免疫系统中的作用越来越受到人们的关注[6]。有研究结果显示，IgA型抗ds-DNA抗体与肾脏疾病、关节炎有密切关系[7]，可能与血管炎和血管性坏疽、红细胞沉降率升高、补体C3下降有关[8]。PISETSKY等[9]的研究结果显示，IgA型抗ds-DNA抗体有助于SLE的诊断，并与狼疮肾炎和疾病活动程度相关。本研究拟比较SLE患者血清中IgG型、IgM型、IgA型抗ds-DNA抗体的水平，并分析其与15项SLE典型临床表现的关系。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选取2012年8月—2013年12月上海交通大学医学院附属仁济医院确诊的SLE患者202例，其中男14例、女188例，年龄（36.43±13.81）岁，系统性红斑狼疮疾病活动指数（systemic lupus erythematosus disease activity index，SLEDAI）评分为（6.65±5.18）分。根据SLEDAI评分将202例SLE患者分为SLE活动组（SLEDAI＞4分）和SLE缓解组（SLEDAI≤4分）。SLE活动组112例，其中男9例、女103例，年龄（35.2±13.2）岁；SLE缓解组90例，其中男4例、女86例，年龄（38.0±14.4）岁。另选取同期上海交通大学医学院附属仁济医院体检健康者53名作为正常对照组，其中男24名、女29名，年龄（47.0±12.2）岁。

1.2 方法

采集所有对象空腹静脉血3 mL，离心分离血清。采用酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）检测所有对象血清IgG型、IgM型、IgA型抗ds-DNA抗体水平，3种试剂盒均购自德国AESKU公司（批号分别为15384、15191、15191）。检测仪器为iMARK分光光度仪（美国Bio-Rad公司）。以抗ds-DNA抗体＞20 IU/mL判定为阳性。

1.3 统计学方法

采用SPSS 19.0软件进行统计分析。呈非正态分布的数据以中位数（M）[四分位数（P25～P75）]表示，组间比较采用Mann-Whitney秩和检验。计数资料以率表示，组间比较采用χ2检验。采用Pearson相关分析和Spearman相关分析评估3种抗ds-DNA抗体水平及定性结果与疾病活动状态的相关性。采用二元Logistic回归分析评估3种抗ds-DNA抗体与15项SLE典型临床表现的相关性。采用R语言对抗ds-DNA抗体与临床表现进行主成分分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 SLE组与正常对照组3种血清抗ds-DNA抗体水平的比较

S L E组血清I g G型、I g M型、I g A型抗ds-DNA抗体水平明显高于正常对照组（P＜0.01）。SLE组3种血清抗ds-DNA抗体水平由低到高依次为IgM型、IgA型、IgG型，各型之间差异均有统计学意义（P＜0.01）。 SLE活动组血清IgG型、IgM型、IgA型抗ds-DNA抗体水平均明显高于SLE缓解组（P＜0.01）。见表1。

2.2 SLE患者3种抗ds-DNA抗体定性结果分析

SLE活动组与SLE缓解组之间血清IgG型、IgM型、IgA型抗ds-DNA抗体阳性率差异均无统计学意义（P＞0.05）。正常对照组血清IgG型、IgM型、IgA型抗ds-DNA抗体阳性率分别为0.0%、4.0%、4.0%。见表2。

表1 SLE组与正常对照组3种血清抗ds-DNA抗体水平的比较 [IU/mL，M（P25～P75）]

表2 SLE组及正常对照组3种血清抗ds-DNA抗体定性结果分析 [例（%）]

在202例SLE患者中，3种抗ds-DNA抗体定性结果均一致的有115例（56.9%），IgG型与IgM型定性结果一致的有133例（65.8%），IgM型与IgA型定性结果一致的有142例（70.3%），IgG型与IgA型定性结果一致的有156例（77.2%），IgG型与IgA型定性结果的一致性显著高于IgG与IgM定性结果的一致性（P＜0.05），而IgM与IgA定性结果的一致性与其他2种定性结果的一致性比较差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.3 SLE患者3种抗ds-DNA抗体与SLE DAI评分的相关性

Pearson相关分析显示，SLE患者IgG型、IgM型、IgA型抗ds-DNA抗体与SLEDAI评分均呈正相关（r值分别为0.473、0.156、0.233，P值分别为＜0.01、0.03、＜0.01）。见图1。

采用Spearman相关分析评价3种抗ds-DNA抗体（以阴性=0、阳性=1）与SLEDAI评分（以活动=1、缓解=0）的相关性。结果显示IgG型、IgM型、IgA型抗ds-DNA抗体与SLEDAI评分均呈正相关（rs值分别为0.446、0.249、0.507，P＜0.01）。

图1 3种抗ds-DNA抗体与SLEDAI评分相关性

2.4 3种抗ds-DNA抗体与临床表现的相关性

SLE活动组和SLE缓解组之间有12项SLE临床表现（抗核小体抗体阳性、抗核抗体阳性、蛋白尿、补体降低、白细胞减少、血小板减少、外周关节炎、颊部红斑、口鼻黏膜溃疡、脱发、胸膜炎和发热）差异有统计学意义（P＜0.05），有3项临床表现（血尿、精神症状、血管炎）2个组间差异无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

计算SLE患者临床表现与3种抗ds-DNA抗体检测结果的比值比（odds ratio，OR）值和95%可信区间（confidence interval，CI），分析各临床表现与抗ds-DNA抗体的关系。结果显示抗核小体抗体阳性、抗核抗体阳性、蛋白尿、补体降低、外周关节炎、颊部红斑和脱发7项临床表现与IgG型抗ds-DNA抗体有关（P＜0.05、P＜0.01）。抗核小体抗体阳性、补体降低、白细胞减少、胸膜炎、发热5项临床表现与IgM型抗ds-DNA抗体有关（P＜0.05、P＜0.01）。抗核小体抗体阳性、抗核抗体阳性、补体降低、外周关节炎和白细胞减少5项临床表现与IgA型抗ds-DNA抗体有关（P＜0.05、P＜0.01）。见表4。

表3 SLE活动组和缓解组临床表现 [例（%）]

表4 SLE患者15项临床表现与3种抗ds-DNA抗体的关系[OR（95%CI）]

3 讨论

本研究结果显示，SLE活动组血清IgG型、IgM型、IgA型抗ds-DNA抗体水平均明显高于SLE缓解组（P＜0.01）；3种抗ds-DNA抗体与SLEDAI评分均呈正相关，其中IgG型与SLEDAI评分的相关性最高（r=0.473，P＜0.01），IgM型最低（r=0.156，P=0.03）。抗核小体抗体阳性、抗核抗体阳性、蛋白尿、补体降低、外周关节炎、颊部红斑和脱发7项临床表现与IgG型抗ds-DNA抗体有关（P＜0.05、P＜0.01）。抗核小体抗体阳性、补体降低、白细胞减少、胸膜炎、发热5项临床表现与IgM型抗ds-DNA抗体有关（P＜0.05、P＜0.01）。抗核小体抗体阳性、抗核抗体阳性、补体降低、外周关节炎和白细胞减少5项临床表现与IgA型抗ds-DNA抗体有关（P＜0.05、P＜0.01）。

有研究结果显示，并非所有的抗ds-DNA抗体都有致病性[10]。不同类型的抗ds-DNA抗体激活补体和结合Fc受体的能力差异很大[11]。抗原结合位点氨基酸序列微小的变化也会导致结合能力及抗ds-DNA抗体功能的显著改变，如在人类单克隆IgG抗体B3中引入轻链的单个突变，将1个带正电荷的精氨酸变成中性的丝氨酸，将减少抗体与ds-DNA及核小体的结合[12]。目前，普遍的共识认为SLE的疾病活动程度与IgG型抗ds-DNA抗体密切相关，而IgM型抗ds-DNA抗体甚至可能在发病过程中对机体起保护作用[13]。然而，本研究结果显示，SLE活动组与SLE缓解组之间3种抗ds-DNA抗体的阳性比例差异均无统计学意义（P＞0.05），IgM型抗ds-DNA抗体并未显示出保护作用。虽然不同亚型的抗体相关的临床表现略有不同，但都显示了其与抗核小体抗体和补体的相关性。因此，3种抗ds-DNA抗体可能具有相似的作用机制——通过与核小体而不是游离DNA结合发挥作用，形成免疫复合物并激活、消耗大量补体。

除与抗核小体抗体和补体降低密切相关外，其他相关的临床表现3种抗ds-DNA抗体亚型之间不尽相同。IgG型抗ds-DNA抗体与抗核抗体、蛋白尿、外周关节炎、颊部红斑以及脱发密切相关；IgM型抗ds-DNA抗体与白细胞减少、胸膜炎、发热关系最为密切，与IgA型抗ds-DNA抗体关系最密切的是抗核抗体、白细胞减少和外周关节炎。不同抗体亚型结构上的差异导致了不同亚型抗体与目标抗原反应性的差异，如与疾病高度相关的IgG型抗体可分为IgG1、IgG2a、IgG2b、IgG3等，它们之间的差异在于恒定区，而可变区的结构则基本相同。这一发现对于靶向治疗药物的结构构建具有重要的参考价值[14]。IgG2型抗体是造成狼疮肾炎的主要亚型，其目标抗原是肾小球内的足状突细胞蛋白、DNA、组蛋白3和补体1q，而波形蛋白是肾间质区的目标抗原。狼疮肾炎患者IgG2型抗体水平比正常人或其他肾炎患者高10倍左右[15]。此外，由于B淋巴细胞在不同微环境和细胞因子的调节下可以转换免疫球蛋白合成的类型，因此导致不同亚型抗体产生的上游因素也会有差异。FRESE等[10]认为抗ds-DNA抗体的生成是由于细胞凋亡或坏死所产生的DNA残片无法被正常清除，导致免疫系统稳态失衡、体细胞突变所致。而SILVA-SANCHEZ等[16]则认为自身抗体的产生，甚至产生何种抗体由更为上游的免疫球蛋白分子基因编码决定，且免疫耐受还可能是具有免疫抑制功能的T淋巴细胞与其他免疫细胞互相作用的结果。

综上所述，要理解不同抗ds-DNA抗体亚型在SLE临床表现中的作用，就必须认识到它们的结构差异、与DNA结合方式的特异性以及形成免疫复合物的DNA的不同来源和结构特性。虽然SLE的致病机制尚未被完全揭示，但抗ds-DNA抗体能够引发SLE自身免疫反应和反映疾病活动度的事实不容置疑。今后的研究将致力于揭示抗DNA抗体致病性的决定因素，不断完善适用于诊断和治疗的检测方案。