血清淀粉样蛋白A (SAA)升高的大动脉炎(TA)患者免疫炎症状态

崔晓萌 陈慧勇 丁振奇 纪宗斐 杨程德 邹耀红 达展云万伟国 戴晓敏 闫 焱 孔秀芳 马莉莉 姜林娣

(1复旦大学附属中山医院风湿免疫科 上海 200032; 2上海交通大学医学院附属瑞金医院风湿免疫科 上海 200001;3无锡市人民医院风湿免疫科 无锡 214023; 4南通大学附属医院风湿免疫科 南通 226019;5复旦大学附属华山医院风湿科 上海 200040)

大动脉炎(Takayasu’s arteritis,TA)是一类罕见的以累及大血管为主的慢性血管炎性疾病,血管壁的慢性炎症反应可导致血管狭窄、闭塞和动脉瘤形成[1]。评价疾病的严重程度和活动水平以及免疫状态对于治疗方案的选择和患者预后至关重要的,但目前尚缺乏可靠的血清学评价指标。

急性时相蛋白可以反映机体炎症状态,在感染、肿瘤及自身免疫性疾病发生时升高。血清淀粉样蛋白A(serum amyloid A,SAA)作为重要的急性时相蛋白,能促进炎症细胞因子和黏附因子的分泌,具有促进炎症的作用[2]。既往研究发现在活动性TA患者外周血中SAA水平显著升高[3]。本研究对伴有外周血SAA水平升高的TA患者的临床特征和免疫指标进行探讨,初步分析SAA对TA的炎症监测价值并探讨可能的发病机制。

资 料 和 方 法

研究对象收集2009年1月至2016年10月于复旦大学附属中山医院风湿免疫科就诊的80例TA患者,所有患者均符合1990年美国风湿病学会的TA分类标准[4]。其中SAA升高的患者59例,SAA正常的患者21例。另收集11例非TA患者,包括白塞病1例,慢性主动脉周围炎2例,肉芽肿性多血管炎3例,IgG4相关性疾病5例,分别符合2012年Chapel Hill会议的血管炎分类标准[5]和2012年IgG4相关性疾病日本分类标准[6]。

研究方法收集患者在我科首次就诊时的一般情况(包括性别、年龄、病程)、实验室检查(包括血常规、血生化、免疫球蛋白、补体)、炎症和免疫学指标[包括红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)、IL-6、IL-8及TNF-α]、影像学资料及用药情况,行Kerr评分[7]。患者首诊1年后随访时再次收集上述资料。患者血清SAA由我院检验科统一检测,采用散射比浊法,根据试剂盒参考范围,以6.4 mg/L为界,即SAA>6.4 mg/L为升高,SAA≤6.4 mg/L为正常。比较SAA升高患者与SAA正常患者之间上述指标的差异。

统计学处理采用SPSS 17.0软件进行统计分析,若数据呈正态分布且方差齐性则应用t检验,反之采用秩和检验(非正态分布)来比较两组间差异,采用Spearman’s相关系数分析SAA水平与其他指标之间的相关性。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一般资料80例TA患者平均年龄(35.72±15.20)岁,其中女性67例(83.75%),男性13例(16.25%),中位病程14(2～60)个月,中位Kerr评分2(2～3)分,中位SAA水平14.20(5.75～66.15) mg/L,平均血红蛋白(116.86±16.37) g/L,中位白细胞数7.66 (6.04～12.24)×1012/L,平均血小板数(280.94±93.49)×109/L。按照1996年Numano分型[8],Ⅰ型(26.20%)和Ⅴ型(18.75%)最为常见,主要受累血管为头臂干及其分支(51.25%)、左颈总动脉(40.00%)和左锁骨下动脉(36.25%)。患者中8人(10%)在我院首次就诊前已应用药物治疗,包括中等剂量糖皮质激素、环磷酰胺、甲氨蝶呤、沙利度胺、吗替麦考酚酯和TNF拮抗剂,其中7人SAA>6.4 mg/L,1人SAA<6.4 mg/L。依照SAA>6.4 mg/L和≤6.4 mg/L将TA患者分为SAA升高组和SAA正常组,两组患者性别、年龄、病程均无显著差异(表1)。SAA升高组血小板数显著升高,且SAA水平与血小板数呈正相关(图1A)。

表1 SAA升高组与正常组TA患者一般情况

SAA水平与疾病活动性和炎症指标的相关性分析以Kerr评分≥2分定义为疾病活动[7],SAA升高组中疾病活动的患者比例显著高于正常组,ESR和急性时相蛋白hs-CRP也均显著高于正常组(表2)。SAA水平与Kerr评分、ESR及hs-CRP水平均呈正相关(图1B、1C和1J)。

表2 SAA升高组与正常组TA患者疾病活动性和炎症指标

NA:Not applicable.

SAA水平与免疫球蛋白、细胞因子的相关性分析SAA升高组血清球蛋白,补体C3、C4和IL-6水平均显著高于正常组(表3)。SAA水平与球蛋白呈正相关,与白蛋白呈负相关;与补体C3、C4及CH50水平呈正相关;与细胞因子IL-6水平呈正相关(图1D～I)。

表3 SAA升高组与正常组TA患者免疫指标和细胞因子水平Tab 3 Immune indexes and cytokines of TA patients with elevated SAA and normal SAA

图1 与TA患者SAA水平具有相关性的指标Fig 1 Correlative markers with SAA level of TA patients

SAA水平在TA治疗中的变化80例患者中10例(均为SAA升高组)在首次就诊并治疗后1年复查SAA,比较初诊和治疗后SAA及其他炎症指标和Kerr评分的变化。治疗1年后患者SAA水平有所下降,但仍高于正常值;Kerr评分明显下降,5例Kerr评分<2,5例Kerr评分=2;ESR和hs-CRP明显下降,部分患者降至正常水平(表4)。

SAA水平与非TA患者免疫炎症状态的关系11例非TA患者平均年龄(49.09±13.10)岁,其中女性4例(36.36%),男性7例(63.64%)。非TA患者中位SAA水平为16.50(5.10～26.00)mg/L,与TA患者相比差异无统计学意义(P=0.588),但较SAA正常组明显升高(P=0.003)。进一步分析非TA患者SAA水平与免疫炎症状态各指标的相关性,SAA水平与ESR(γ=0.821,P=0.002)、hs-CRP(γ=0.766,P=0.027)及球蛋白水平(γ=0.757,P=0.011)呈正相关,但与血小板、补体和IL-6均未见显著相关性。

表4 治疗前后TA患者炎症指标和疾病活动性变化Tab 4 Changes of inflammatory markers and disease activity in TA patients before and after treatment (n=10)

讨 论

SAA是一类多基因编码的蛋白家族,大部分由肝脏合成,由4种基因编码,在人体中SAA1和SAA2编码急性蛋白(A-SAA),SAA3为无功能序列,SAA4则编码组成型蛋白(C-SAA)[9]。在炎症反应急性期,SAA可在24 h内升高,维持2～3天后下降,7～10天后恢复正常水平,长期以来都被视为急性时相蛋白,但现有研究提示,在炎症状态下SAA可以成为载脂蛋白促进胆固醇循环利用,动员巨噬细胞、淋巴细胞、内皮细胞等多种细胞参与炎症反应和组织修复[9],并可通过上调NF-κB、ERK1/2等的磷酸化,促进IL-6、IL-8、VCAM-1、ICAM-1、G-CSF、GM-CSF等多种细胞因子和黏附分子的表达和释放[1,10]。目前在动脉粥样硬化、2型糖尿病、类风湿性关节炎及克罗恩病中均发现SAA升高,提示其可在慢性炎症状态下发挥作用[11-13]。

ESR和急性时相蛋白hs-CRP目前被广泛用于评估TA患者的病情活动性,但准确度均不理想。研究显示,依据ESR和hs-CRP评估为临床缓解的TA患者在组织学上仍可见疾病活动。而同为肝脏合成的急性时相蛋白SAA对于TA患者病情的评估作用,目前尚缺乏深入研究。

少数研究发现,活动期TA患者SAA水平显著升高,活动期和慢性期的SAA水平均明显高于健康对照[3]。本研究中TA患者SAA与ESR及CRP均呈显著正相关,并且SAA升高组Kerr评分明显高于对照组,SAA水平与Kerr评分呈正相关,这些结果均提示SAA也与TA病情活动密切关联,有可能成为评价疾病活动性的指标。

SAA不仅是反映炎症状态的一项指标,我们的研究发现SAA作为重要的炎症介质还与TA发病过程中的诸多环节存在关联。

已有研究发现IL-1、IL-6、TNF-α这3种细胞因子可以在体内协同作用,促进SAA生成,单一细胞因子刺激下SAA则生成较少[14]。而SAA亦可诱导单核巨噬细胞、中性粒细胞、滑膜细胞等分泌IL-1β、TNF-α、IL-23等多种细胞因子[15]。此外,SAA作用于血管内皮细胞和成纤维细胞上的TLR2受体可产生IL-6等细胞因子[1,16],因此SAA与IL-6之间存在互相促进的关系。既往我们研究发现,活动期TA患者外周血IL-6水平显著升高,且TA患者血管组织中也存在高表达的IL-6[17],因此我们推测这种SAA与IL-6等细胞因子互相促进形成的恶性循环可能在TA的病情进展中起着重要作用,一方面促使SAA持续升高,另一方面影响炎症相关细胞因子不断释放。本研究中,SAA升高组TA患者IL-6水平显著升高,且SAA与IL-6水平呈正相关,进一步证实了TA患者体内存在SAA与IL-6之间的相互影响。在既往病例报道中发现,TA患者经糖皮质激素治疗后,ESR和CRP可恢复正常,但SAA仍持续升高,且PET-CT提示血管炎症仍未缓解[18]。本研究中亦发现,治疗后SAA仍升高的患者,Kerr评分及ESR、CRP可表现为正常。此外,SAA与在炎症反应中发挥重要作用的血小板也有关联。而在非TA患者中未发现SAA与IL-6及血小板的相关性,这些均提示SAA较ESR和CRP在评估TA患者病情方面具有一定优势,可能是TA治疗的新靶点。

既往研究发现,TA患者活动期补体C3c、C4a表达较慢性期升高[19]。本研究中,SAA升高组患者补体C3、C4均显著升高,且SAA水平与C3、C4及CH50均呈正相关,这与既往研究相一致,另一方面提示TA患者SAA与补体系统也存在相互影响。事实上,补体系统对于急性时相蛋白的影响已有报道,对hs-CRP和淀粉样蛋白P的研究发现,补体系统激活与细胞因子协同作用可以促进急性时相蛋白的生成[20]。

本研究还发现,SAA升高的TA患者白蛋白降低,球蛋白显著升高,且以IgG为主,提示慢性炎症状态抑制白蛋白合成,促进免疫系统的活化。我们之前的研究发现TA患者外周血中CD4+T细胞增多[17],还有研究提示TA受累血管存在于三级淋巴器官[21],提示B细胞也参与了TA的发病机制。本研究从临床角度提示TA患者存在B细胞活化和免疫球蛋白的活化。

在TA患者的病情发展中,SAA与其他急性时相蛋白、炎性细胞因子、免疫反应等均相互影响,是调控炎症反应的重要蛋白,且与病情活动密切相关,有望成为评估TA疾病活动性的有效血清学指标。此外,SAA与IL-6相互促进,且参与免疫反应,在TA中的价值尚需进一步探索。