刘合会,邓丹琪
(昆明医科大学第二附属医院皮肤性病科, 昆明 650101)
系统性硬化症(systemic sclerosis,SSc)又称硬皮病,是一种病因未明确的自身免疫性结缔组织病,以免疫失调、血管病变、炎症、皮肤及内脏器官的过度纤维化为主要特征[1]。SSc世界各地均有患病,患病率在(0.7~50)/10万,可因地理位置、种族等有很大差异,美国人患病率高于欧洲人或日本人[2]。SSc的发病机制主要是血管、免疫和纤维过程间复杂的相互作用[1]。SSc临床表现多样,包括雷诺现象、皮肤增厚、皮肤硬化、指尖病变、毛细血管扩张、甲皱毛细血管异常、肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)和间质性肺病(interstitial lung disease,ILD)、胃肠道并发症、肾脏并发症及心血管并发症等[3]。临床上SSc主要分为局限皮肤型系统性硬化症(limited cutaneous systemic sclerosis,lcSSc)和弥漫皮肤型系统性硬化症(diffuse cutaneous systemic sclerosis,dcSSc),lcSSc累及四肢远端,雷诺现象病史长,并发症多发生于疾病晚期,常见严重并发症为PAH及肠道疾病,而dcSSc除累及面部和四肢远端外,还累及四肢近端及躯干,雷诺现象病史短,肾危象和心脏受累的风险增加,常发生重度肺纤维化[3]。SSc患者的整体年龄标准化死亡率为0.8/10万,SSc相关死因主要是呼吸系统和心脏并发症,非SSc相关死因主要是感染和恶性肿瘤[4]。尽管整体病死率逐年下降,但因SSc导致的病死率呈上升趋势[4]。总之, SSc是一种临床表现多样、多器官受累且致残率、病死率均较高的疾病,目前美国食品药品管理局还未批准任何明确的治疗药物,临床医师可依据2016年《BSR和BHPR系统性硬化症治疗指南》等对患者采取合理治疗措施,包括一般治疗及靶器官并发症治疗,应尽早给予SSc患者合理治疗以减缓病情进展、提高患者生活质量、降低致残率及病死率[5]。现对SSc相关自身抗体的临床意义予以综述,以期为临床工作提供帮助。
循环自身抗体是一类靶向针对自身组织、细胞或成分的特异性人免疫球蛋白的总称,是免疫失调的显著特征。自身抗体对自身免疫性结缔组织病的诊断、治疗和预后判断有重要价值,随着临床试验免疫学技术的发展,越来越多新的自身抗体被检测出来,使人们对原有自身抗体谱相关的临床意义有了新的认识。自身抗体是目前SSc诊断、评估及预后判断等最可靠、最常用的指标之一,许多自身抗体与不同的临床表现、并发症及预后等相关,部分自身抗体对SSc的临床特异性很高,有很大的诊断价值,如抗着丝点抗体(anti-centromere antibodies,ACA)、抗拓扑异构酶Ⅰ抗体(anti-topoisomerase Ⅰ antibodies,ATA)和抗RNA聚合酶Ⅲ抗体,美国风湿病学学会和欧洲抗风湿病联盟共同制订的《2013年系统性硬化症的分类标准》诠释了以上3种自身抗体的诊断价值,该SSc分类标准的敏感性和特异性均较高并被沿用至今[6]。临床上筛查SSc最有效的方法是经典的使用间接免疫荧光检测抗核抗体(anti-nuclear antibodies,ANA),不同种族SSc患者ANA阳性率为85.0%~97.7%,ANA阴性率为2.3%~11%[7-11]。ANA阴性的SSC患者男性所占比例较高,血管病变(包括PAH、指尖溃疡/凹坑、毛细血管扩张)较少,下消化道受累可能更常见[11]。
2.1ACA ACA靶抗原主要为着丝粒蛋白(centromere protein,CENP)B和CENP-A,ACA包括抗CENP-B和抗CENP-A,抗CENP-B对SSc的特异度为97.3%,灵敏度为30.5%,抗CENP-A的特异度为96%,灵敏度为29.5%[12]。SSc患者ACA总阳性率为13.4%~45.1%[7-10,13],其中lcSSc患者的ACA阳性率高达82.9%~96%[7,10]。Moroi等[14]首先发现ACA与CREST综合征(钙质沉着、雷诺现象、食管功能障碍、指端硬化和毛细血管扩张)有关。随后相关临床研究也证实,ACA与lcSSc密切相关,ACA阳性患者并发PAH的风险明显增高,但患ILD的风险降低[7-8]。此外,与抗Th/To抗体阳性患者相比,ACA阳性患者血管受累较严重,包括指(趾)凹陷性瘢痕、指尖溃疡和指坏疽的发生率明显增高,但与ATA阳性的患者相比,ACA阳性患者指(趾)溃疡发生较晚[10,15]。ACA阳性患者并发症相对较少,整体预后较好,但PAH仍然是SSc患者的主要死亡原因之一,故ACA阳性且无PAH的患者预后好[4]。
2.2ATA ATA原称抗Scl-70抗体,最初由Douvas等[16]通过免疫扩散法发现的一种抗70-kDa蛋白质(Scl-70)抗体,被命名为抗Scl-70抗体,随后被确定为一种松弛超螺旋双链DNA酶,称为拓扑异构酶Ⅰ,故抗Scl-70抗体被称为ATA[17]。ATA对SSc的特异度为99.3%、灵敏度为20%[12]。多项研究发现,SSc患者ATA阳性率为18%~59.9%,其中dcSSc患者的ATA阳性率为61%~65.7%[7-10,13]。ATA对SSc具有高度特异性,很少和其他SSc相关ANA共存[9]。临床上ATA与dcSSc、ILD密切相关,也与ILD相关的PAH密切相关,ATA阳性患者手指溃疡并发症发生早且频率高,首次发病时间比ACA阳性患者提前5年左右[7-8,10,13]。此外,一项对ATA阳性lcSSc患者、ATA阴性lcSSc患者和ATA阳性dcSSc患者的长期随访研究发现,ATA阳性lcSSc患者比ATA阴性lcSSc患者更容易发展为dcSSc,表明ATA阳性lcSSc患者可能处于dcSSc临床表现早期,因此需要用发展、动态的眼光看待自身抗体的临床联系[18]。ILD是SSc患者死亡的主要原因,故ATA被认为是不良预后的指标[3]。
2.3抗RNA聚合酶Ⅲ抗体 抗RNA聚合酶Ⅲ抗体包括抗RNA聚合酶Ⅲ RP11和抗RNA聚合酶Ⅲ RP155。抗RNA聚合酶Ⅲ RP11对SSc的特异度为100%,灵敏度为5.2%,抗RNA聚合酶Ⅲ RP155对SSc的特异度为99.3%, 灵敏度为5.7%[12]。SSc患者抗RNA聚合酶Ⅲ抗体阳性率为1.3%~17.4%[7-10,13],在dcSSc患者中的阳性率高达43.6%~90%[7,10]。但Sobanski等[19]的一项纳入30项共8 437例SSc患者的Meta分析发现,抗RNA聚合酶Ⅲ抗体的总阳性率为11%(95%CI8%~14%), 但各研究间异质性较高。抗RNA聚合酶Ⅲ抗体与男性、动脉高压、弥漫性皮肤受累、肾危象、心脏并发症、胃窦血管扩张和关节挛缩呈正相关,与胃食管反流病呈负相关[7,20]。研究显示,仅RP11与男性密切相关[8]。北欧和北美约60%经历过硬皮病肾危象(scleroderma renal crisis,SRC)的患者有抗RNA聚合酶Ⅲ抗体[21]。抗RNA聚合酶Ⅲ抗体阳性患者的存活率较低,近年来因血管紧张素转换酶抑制剂可有效治疗SRC,存活率渐升高[7]。多项研究表明,抗RNA聚合酶Ⅲ抗体阳性的SSc患者恶性肿瘤的患病率高,恶性肿瘤大多发生在SSc发病前6个月至发病后12个月,并发恶性肿瘤的SSc患者平均发病年龄较大、皮肤增厚速度快,建议对抗RNA聚合酶Ⅲ抗体阳性的SSc患者行恶性肿瘤筛查[20,22]。
2.4抗U1核糖核蛋白(ribonucleoprotein,RNP)抗体 抗U1RNP抗体在SSc中的阳性率为2.5%~18%[7,10,13]。抗U1RNP抗体与lcSSc、PAH和重叠综合征相关[7]。另有研究发现,dcSSc和lcSSc的抗U1RNP抗体阳性率比较差异无统计学意义[13]。抗U1RNP抗体还可见于系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)、SSc/SLE重叠综合征和混合性结缔组织病,与病死率降低有关[7,23]。
2.5抗U3RNP抗体 抗U3RNP抗体也称为抗核仁纤维蛋白抗体,对SSc的特异度为100%,灵敏度为0.48%[12]。Peterson等[24]研究发现,免疫印迹法检测抗U3RNP抗体的灵敏度和特异度分别为100%和94.7%,且比免疫沉淀法简单、快捷。SSc患者的阳性率为0%~7.5%[7,9-10,24]。抗U3RNP抗体最常见于男性和非裔美国人,并与dcSSc和重叠综合征相关[24-25]。抗U3RNP抗体阳性患者SRC、指截肢术和胃窦血管扩张的发生率增加,骨骼肌肉受累和PAH的风险增加[9,24-25]。抗U3RNP抗体阳性患者预后较差,最常见的死亡原因是PAH[25]。
2.6抗Th/To抗体 抗Th/To抗体的靶抗原为核糖核酸酶线粒体RNA和核糖核酸酶P复合物的亚基。抗Th/To抗体在SSc患者中的阳性率为0%~6%,多见于lcSSc患者[7-9,15]。抗Th/To抗体阳性患者较少发生关节挛缩和反流性食管炎[9]。与ACA阳性患者相比,抗Th/To阳性的lcSSc患者发生PAH、ILD和SRC的频率更高,且存活率降低、预后较差[15]。
2.7抗U11/U12 RNP抗体 抗U11/U12 RNP抗体的抗原是含有U11和U12 RNA的核小核糖核蛋白颗粒的复合物。SSc患者抗U11/U12 RNP抗体阳性率为3.2%,lcSSc和dcSSc患者的抗U11/U12 RNP抗体阳性率相近[26]。有研究发现,抗U11/U12 RNP抗体阳性的患者均有雷诺现象,且肺纤维化和胃肠道受累发生率高,死亡风险高[26]。
2.8抗PM-Scl抗体 抗PM-Scl抗体又称为抗多发性肌炎/硬皮病抗体,其自身抗原包括PM-75、PM-100和PM-1α[8,27-28]。抗PM-Scl75抗体的特异度为93.3%,灵敏度为10.9%,抗PM-Scl100抗体的特异度为98%,灵敏度为6.7%[12]。抗PM-Scl100抗体、抗PM-Scl75抗体和抗PM-1α抗体在SSc人群中的阳性率分别为1.5%、1.5%~3.1%和7.2%,3种抗体均常见于lcSSc[8-9,27-28]。抗PM-75抗体阳性组的PAH发生率高于ACA组,ILD发生率仅次于ATA组,抗PM-100抗体阳性患者发生钙质沉着症、胃肠道症状、ILD较少,未发生PAH,该组患者生存率较高,抗PM-75和抗PM-100抗体均阳性时发生肌炎的频率增加[27]。抗PM-1α抗体患者的特征包括发病年龄较小,骨骼肌受累、钙质沉着、炎症性关节炎和重叠综合征发生频率较高,但ILD发生率较低,胃肠道症状较少[29],值得关注的是,这项研究发现似乎抗PM-Scl抗体阳性者癌症风险增加,但另一研究并未发现抗PM-Scl抗体可增加SSc患者的癌症风险[29-30]。
2.9抗Ku抗体 抗Ku抗体在SLE中最为常见,常伴随抗U3RNP抗体出现。抗Ku抗体特异度为96%,灵敏度为4.7%[12]。抗Ku抗体在SSc群体中的阳性率为1.1%~5%,与lcSSc和重叠综合征相关,该抗体阳性的患者肌炎发生率增加,较少发生毛细血管扩张[7-9,31-32]。迄今抗Ku抗体的最大队列研究显示,只有抗Ku抗体的患者(仅有0.6%)肌酸激酶水平更高且更容易发生ILD,但抗Ku抗体阳性和抗Ku抗体阴性患者的生存率无差异[31]。
2.10抗RuvBL1/2抗体 Kaji等[33]发现,抗RuvBL1/2抗体是一种新的SSc相关自身抗体,其靶抗原是由RuvBL1和RuvBL2组成的复合物,该复合物参与许多重要的细胞过程,如转录和DNA修复。抗RuvBL1/2抗体是伴有弥漫性皮肤受累的SSc/肌炎重叠征的血清学标志物,仅见于SSc患者,阳性率为1%~2%,与其他SSc/肌炎重叠征相关的自身抗体(抗PM-Scl和抗Ku)相比,抗RuvBL1/2抗体阳性患者发病年龄较大、男性所占比例高、弥漫性皮肤受累率高[33]。最近一项大样本队列研究证实抗RuvBL1/2抗体与SSc/肌炎重叠征的相关性[34]。
2.11抗真核细胞起始因子(eukaryotic initiation factor,eIF)2B抗体 抗eIF2B抗体为SSc的胞质特异性自身抗体,发现于ANA阴性患者血清中[34]。Betteridge等[35]发现了对SSc具有高度特异性的新自身抗体——抗eIF2B抗体。抗eIF2B抗体在SSc患者中的阳性率为1.3%,与dcSSc、肌炎、RA/SSc重叠综合征、ILD相关[35]。最近一项大队列研究结果也显示,抗eIF2B抗体与dcSSc和SSc相关的ILD强烈相关[34]。
2.12抗BICD2抗体 BICD2是一种分子量为94 kDa的蛋白,是果蝇的两种人类同源基因之一,也是参与微管运动的类二蛋白家族成员。Fritzler等[36]发现,抗BICD2抗体是SSc新的自身抗体,阳性率为25.7%,较抗BICD2抗体阴性患者易并发炎症性肌病和ILD。多数抗BICD2抗体阳性者同时存在ACA,抗BICD2抗体主要的交叉反应表位是CENP-A,抗BICD2和ACA均阳性的患者很少发展为dcSSc,且改良Rodnan皮肤评分较低,ILD发生率低,但多出现胃食管反流病[36]。SSc自身抗体的阳性率及其与临床的联系,见表1。
表1 SSc自身抗体的阳性率及临床联系
ACA:抗着丝点抗体;lcSSc:局限皮肤型系统性硬化症;PAH:肺动脉高压;ATA:抗拓扑异构酶Ⅰ抗体;dcSSc:弥漫皮肤型系统性硬化症;ILD:间质性肺疾病;SRC:硬皮病肾危象;抗U3RNP抗体:抗U3核糖核蛋白抗体;抗eIF2B抗体:抗真核细胞起始因子2B抗体;“-”:无
2.13其他抗体 除上述自身抗体外,Mehra等[37]报道,抗人上游结合因子抗体(抗hUBF抗体,原称抗NOR-90抗体)、抗核磷蛋白抗体(抗B23抗体)、抗内皮细胞抗体、抗成纤维细胞抗体、抗基质金属蛋白酶抗体、抗血小板源性生长因子受体抗体、抗Ro52/TRIM21抗体、抗SSA抗体(抗Ro60抗体)、抗SSB抗体(抗La抗体)等也与SSc的特定临床表现相关。
SSc相关自身抗体与SSc临床表现、并发症、诊断及预后有不同程度的关联。自身抗体出现早有助于预估无任何硬皮病皮肤变化的雷诺现象患者发展为SSc的风险[38]。一项研究发现,自身抗体阳性的雷诺现象患者发展为SSc的风险比自身抗体阴性的患者更高[39]。此外,SSc标志性自身抗体阳性的患者病程比自身抗体阴性的患者进展更快[40]。可见,自身抗体是诊断早期SSc的重要生物标志物,是SSc患者进行分组、评估病情及判断预后的有用工具。但仍有问题需要注意:①既往认为SSc相关自身抗体相互排斥,并且在整个疾病过程中持续表达,但使用更敏感的检测方法发现自身抗体的共存频率比以前估计的高,且可能最高滴度的抗体决定临床表现[7,9]。②部分自身抗体间强烈的临床联系并不是绝对的,因此对所有SSc患者都需要定期随访,及时识别主要器官并发症,即使自身抗体状态对特定器官并发症或整体预后有一定的保护作用。③越来越多的自身抗体被认为在SSc血管病变和纤维化的发生和发展中具有潜在致病作用[41]。期待未来纵向研究阐明自身抗体在SSc中的致病作用,为治疗SSc提供新靶点,识别并证实预测疾病进展的生物标志物,以探求个性化的预防策略。