Повишеният разтворим CD163 предсказва влошаване на бъбречната функция при лупусен нефрит: Кохортно проучване в Източен Китай

За повече информация. контактtina.xiang@wecistanche.com

Резюме

Цел: Това проучване изследва връзката между разтворимия диференциращ антиген 163 (sCD163) на разтворимия рецептор на чистач и тежестта и прогнозата набъбречно уврежданепри лупусен нефрит (LN).

Методи: Серумните нива на sCDI63 при 12I източнокитайски пациенти с LN, които са претърпели бъбречна биопсия, се определят чрез ензимно-свързан имуносорбентен анализ. Бяха събрани клинични данни и бяха изчислени скоростта на гломерулна филтрация и резултатът за активност на заболяването на лупус. Патологичната класификация беше извършена и бъбречните патологични резултати бяха оценени чрез индекса на активност (Al) и хроничния индекс (Cl). Начертани са кривите на преживяемост на Kaplan-Meier, за да се оцени прогнозата. Резултати: Патологичната класификация, Al и CI резултатите в групата с висок sCD163 бяха повишени. Нивата на sCD163 корелират положително със серумния креатинин, урейния азот в кръвта, резултатите от Al и резултатите от CI и отрицателно корелират с изчислената скорост на гломерулна филтрация. Анализът на преживяемостта на Kaplan-Meier показва, че честотата на бъбречните крайни събития е повишена в групата с висок sCDI63 в сравнение с групата с нормален sCD163. Заключение: Серумното ниво на sCD163 корелира с тежестта на LN и е важен индикатор за лоша бъбречна прогноза при пациенти с LN.

Ключови думи:Разтворим CDI63, лупусен нефрит, бъбречно увреждане, макрофаг, автоимунен, серумен маркер

Кликнете, за да научите за ползите от Cistanche за Reddit и как въздейства върху бъбречната функция

Въведение

Системният лупус еритематозус (СЛЕ) еавтоимуннизаболяване на съединителната тъкан, често засягащо кожата, ставите, кръвта, кръвоносните съдове ибъбреци. Лупусният нефрит (LN) е най-важната проява при 50 процента до 70 процента от пациентите със SLE, а 25 процента от пациентите с LN в крайна сметка развиват краен стадий на бъбречно заболяване (ESRD). Имунните клетки и техните секретирани разтворими ефекторни молекули участват в развитието на LN и адаптивен имунитет, медииран от Bлимфоцитии Т-лимфоцитите играят важна роля.2 Като критичен компонент на вродения и адаптивен имунитет, макрофагите имат няколко имунни функции, като представяне на антиген, фагоцитоза и производство на цитокини. Нерегулираната експресия на повърхностни маркери на макрофагите, производството на цитокини, фагоцитозата и изчистването на клетъчните остатъци насърчават анормалното активиране и пролиферация на лимфоцити, което води до развитие на автоантигенни ивъзпалителенотговори. По този начин важната роля на макрофагите в LN привлича все по-голямо внимание.3 Анти-ген 163 (CD163) за диференциация на рецептора на чистач е едноверижен трансмембранен гликопротеин, принадлежащ към първата подгрупа на суперсемейство В на рецептора на чистач, с молекулно тегло приблизително 130 kDa.sCD163 присъства в серум и други тъканни течности и е специфичен маркер за активиране на макрофаги. Експресията на sCD163 и хемоксидазата се регулира нагоре при системни възпалителни реакции, което може да е свързано с инициирането на водопадна секреция на противовъзпалителни фактори. Серумните концентрации на sCD163 в периферната кръв отразяват тежестта на заболяването при автоимунни заболявания, като ревматоиден артрит, системна склероза и полимиозит/дерматомиозит.5-7 В допълнение, броят и честотата на CD163-положителните клетки (М2 макрофаги) са склонни да се увеличават при остър постстрептококов гломерулонефрит, което предполага, че тежестта на ендотелното увреждане може да е свързано с разликата във фенотиповете на инфилтриращи възпалителни клетки. Анализите на корелацията между sCD163 и активността на заболяването SLE са довели до противоречиви резултати и има малко свързани проучвания. Това проучване анализира клиничните характеристики, лабораторните параметри и бъбречната патология на пациенти с LN и изследва връзката между sCD163 и бъбречното увреждане за идентифициране на нови серумни маркери за диагностика и оценка на LN, като по този начин предоставя теоретична основа за нови терапевтични цели при LN .

Материали и методи

Проучване на населението

Patients with LN who underwent renal biopsy from 1 January 2014 to 1 June 2018 at tertiary hospitals (Affiliated Hospital of Nantong University, Affiliated Hospital of Jiangnan University, and Nanjing Medical University Affiliated Wuxi Second Hospital)in Eastern China were selected as the study subjects, and healthy individuals were selected as the control group. All patients with LN were scored on the Disease Activity Index using the 2000 revision of the SLE Disease Activity Index(SLEDAI). Participants were followed-up until the occurrence of a renal endpoint event or the study termination date(1 January 2019). Renal endpoints in this study were defined as the occurrence of ESRD, estimated glomerular filtration rate (eGFR)reduction >50 процента или по-голямо или равно на 2-кратно увеличение на серумния креатинин (SCr). Критериите за включване бяха както следва: (1) пациентите отговарят както на диагностични критерии за SLE, така и за LN2 и (2) категорична диагноза на LN чрез бъбречна биопсия. Използвани са следните критерии за изключване: (1) пациенти с други автоимунни заболявания, като склеродермия или полимиозит/дерматомиозит, (2) пациенти с хронични инфекции и тежки инфекции през последните 3 месеца, (3) пациенти с тежки заболявания на дихателната, кръвоносната, хематологичната и ендокринната система и (4) пациенти със злокачествени тумори. Проучването е одобрено от съответните комисии по етика на трите болници (Присъединена болница на университета Нантонг, Присъединена болница на университета Джианнан и Втора болница Уси, присъединена към медицинския университет Нанкин; 2013-K030) и всички пациенти или техните семейства са били напълно информирани и подписани формуляри за информирано съгласие преди прилагане на изследването.

Биохимични анализи

Всички субекти трябваше да гладуват най-малко 8 часа и бяха взети 3 до 4 ml кръв и изпратени в болничната лаборатория. SCr, уреен азот в кръвта (BUN), комплемент С3, комплемент С4 и имуноглобулини (g A, Ig M, Ig G) бяха тествани с помощта на автоматичен биохимичен анализатор (Hitachi 7600, Hitachi, Токио, Япония). В допълнение, 24-часовият протеин в урината беше количествено определен чрез имунотурбидиметрия. Автоантитела [анти-Smith (anti-Sm), анти-двойноверижна ДНК（anti-dsDNA）, антиген A (анти-SSA), свързан със синдрома на Sjogrens, антиген B, свързан със синдром на Sjogren (анти- SSB), анти-рибонуклеопротеин (анти-RNP)] бяха измерени с помощта на американски автоматичен имуноанализатор Delrin BN-II.

Формулата за промяна на диетата при бъбречно заболяване13 беше използвана за изчисляване на eGFR, както следва: eGFR=186×SCr-1.154×Възраст-020×(0.742 при жени ). Резултатите бяха изразени като mL·min-1（1,73m²）-1.

Бяха взети антикоагулирани кръвни проби с етилендиаминтетраоцетна киселина и серумът беше отделен чрез центрофугиране и съхранен при -20 градуса. За откриване на sCD163 беше извършен ензимно-свързан имуносорбентен анализ (ELISA), като се използва човешки разтворим комплект CD163 ELISA (My Biosource, Сан Диего, Калифорния, САЩ) в съответствие с инструкциите на производителя. Диапазонът на откриване на този комплект е 1,56 до 100 ng/mL.

Хистологичен анализ

Всички включени пациенти са подложени на ултразвукова бъбречна биопсия за патологично изследване. Патологичната класификация на LN беше извършена с помощта на критериите 2003 Международно дружество по нефрология/Общество по бъбречна патология (ISN/RPS), а индексът на активност (AI) и индексът на хроничност (CI) бяха оценка.14 AI включва капилярна ендотелна хиперплазия, фибрилоподобна некроза, ядрена фрагментация, клетъчни полумесеци, хиалинова тромбоза/платинени промени в ушите, левкоцитна инфилтрация и/или интерстициална възпалителна клетъчна инфилтрация; CI включва гломерулосклероза, фибриларни полумесеци, интерстициална фиброза и бъбречна тубулна атрофия. Всяка лезия беше оценена с 0 до 3. AI беше от 0 до 24 точки, а CI беше от 0 до 12 точки.

Статистически методи

Нормално разпределените мерки са като средно ± стандартно изразено отклонение (SD), t-тестовете са използвани за групови сравнения и анализът на Pearson е използван за корелации. Данните с ненормално разпределение се изразяват като медиана и квартили [P50(P25, P75)], с U теста на Mann-Whitney за групови сравнения и анализа на Spearman за корелации. Данните от преброяването бяха изразени като честоти и скорости и сравненията на скоростите бяха направени с помощта на кубичен тест. Методът на Kaplan-Meier беше използван за начертаване на криви на преживяемост за анализ на бъбречната преживяемост, а тестът за логаритмичен ранг беше използван за сравняване на нивата на преживяемост. IBM SPSS Statistics за Windows, версия 19.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA) беше използвана за обработка на данни и P<0.05 was="" considered="" to="" indicate="" a="" statistically="" significant="">

Резултати

Сравнение на серумния sCD163 между двете групи

В настоящото проучване ние дефинирахме измерена стойност, по-голяма от средната стойност плюс 2SD на здрави контроли (69,7 ng/mL) като високо серумно ниво на sCD163 и разделихме 121 пациенти с LN в група с нормален sCD163 (72 пациенти) и висок sCD163 група (49 пациенти). Серумните нива на sCD163 бяха измерени чрез ELISA при всички пациенти с LN и 20 здрави контроли. Нивата на sCD163 в групата с LN са по-високи от тези в контролната група (съответно 67,04±18,70 и 34,98±17,49ng/mL) и разликата е статистически значима (P<0.001)(figure>

Характеристики на пациента

Клиничните данни на пациенти с латински в групата с нормален sCD163 и група с висок sCD163 са показани в таблица 1. Всички участници са на възраст между 21 и 54 години. Разликите във възрастта и пола между двете групи не са статистически значими. В сравнение с пациентите с LN в групата с нормален sCD163, пациентите в групата с висок sCD163 са имали значително повишени 24-часови нива на протеин в урината, SCr и BUN (всички P<0.05) and="" decreased=""><0.001). the="" sledai="" scores="" and="" positivity="" rates="" of="" c3,="" c4,="" iga,="" igm,="" igg,="" anti-dsdna,="" anti-sm,="" anti-ssa,="" anti-ssb,="" and="" anti-rnp="" were="" not="" statistically="" different="" between="" the="" two="">

В групата с висок sCD163 изходният процент на лечение с глюкокортикоиди е 100 процента, а изходният процент на имуносупресивно лечение е 95,91 процента, включително 69,39 процента, които са получавали циклофосфамид, и 53,06 процента, които са получавали хидроксихлорохин. В допълнение, 48,98% от пациентите са използвали един имуносупресор в началото, 46,94% са използвали два имуносупресора и 1,63% са използвали три или повече имуносупресори. В групата с нормален sCD163 изходният процент на глюкокортикоидно лечение е 100 процента, а изходният процент на имуносупресивно лечение е 93,88 процента, включително 65,31 процента, които са получавали циклофосфамид, и 55,10 процента, които са получавали хидроксихлорохин. Освен това, 53,06 процента от пациентите са били лекувани с един имуносупресивен агент, 42.86 процента с имуносупресивни агенти и двама 2,65 процента с три или повече имуносупресивни агенти. Няма значителна разлика в изходните нива между двете групи.

Бъбречни патологични степени

Бъбречната патологична класификация на всички пациенти с LN е получена чрез бъбречна биопсия и според патологичната класификация на LN, установена от ISN/RPS през 2018 г., l4 пациенти с LN са разделени в шест степени: лека степен на лезия (I), мезентериална хиперплазия степен (II), фокална сегментна степен (III), дифузна хиперплазия степен (IV), мембранна степен (V) и степен на склероза (VI). Тъй като броят на случаите на LN с V плюс III (три случая) и V плюс IV (два случая) в това проучване беше малък, и двете степени бяха класифицирани като степен V. Разпределението на степени I, Ⅱ, III, IV и Vin групата с висок sCD163 и групата с нормален sCD163 са показани на Фигура 2. Пациентите с LN в групата с висок sCD163 имат по-висока степен на патологична класификация в сравнение с тези в групата с нормален sCD163 и разликата е статистически значима (U стойност на Mann-Whitney{ {8}}, P=0.007).

Резултати от бъбречна патология

Резултатите AI и CI на бъбречни лезии при пациенти с LN бяха анализирани чрез полуколичествен метод. AI беше оценен с 0 до 24 точки, а CI беше оценен с 0 -12 точки. Резултатите AI и CI на пациенти с високи нива на sCD163 са повишени в сравнение с тези на пациенти с нормални нива на sCD163. Разликата беше статистически значима (всички P<0.05), as="" shown="" in="" figure="">

Корелация между серумния sCDI63 и параметрите на индекса на бъбречно увреждане при пациенти с LN

Бъбречното увреждане беше оценено чрез SCr, BUN, eGFR и патологични показатели, включително патологична степен и скор за бъбречна патология. Корелационният анализ показа, че нивата на sCD163 при пациенти с LN корелират положително със SCr(r=0.521, P<0.01),bun (r=""><0.01),ai (r=""><0.01) and="" ci(r="0.611,"><0.01) and="" negatively="" correlated="" with="" egfr="" (r=""><0.01), as="" shown="" in="" figure="">

sCD163 като предсказващ маркер за бъбречни крайни събития

Renal endpoints in this study were defined as the occurrence of ESRD, eGFR reduction >50% or >2-кратно увеличение на SCr. След средно проследяване от 25(10,34) месеца осем пациенти показаха 2-кратно увеличение на SCr, а трима пациенти развиха ESRD. Кривите на бъбречната преживяемост на пациентите в групата с висок sCD163 и групата с нормален sCD163 са показани на Фигура 5. Процентът на бъбречна преживяемост на пациентите в групата с висок sCD163 е по-нисък от този в групата с нормален sCD163 (съответно 85,71 процента срещу 94,44 процента, P=0.017) (Фигура 5).

Дискусия

Трансмембранен гликопротеин CD163, рецептор за чистач, експресиран в моноцити и макрофаги, е серумен маркер на макрофаги М2. In vivo CD163 съществува в две форми: трансмембранна макромолекула върху мононуклеарни/макрофагални мембрани [мембранен химерен CD163 (mCD163)] и sCD163 в кръв или други тъканни течности. sCD163 е продукт на отделяне на mCD163. Експресията на CD163 се влияе от няколко фактора. Например, интерлевкин6 (IL6), IL10 и глюкокортикоидите стимулират експресията на CD163, докато тумор некрозисфактор-а, интерферон-у (IFN-y) и тромбоцитен фактор 4 инхибират експресията на CD163. По време на остри и хронични възпалителни реакции, CD163 се отделя от повърхността на активираните макрофаги и се освобождава в периферната кръв в разтворима форма. По този начин серумният sCD163 е маркер за активиране на макрофаги.

В настоящото проучване, серумният sCD163 е измерен в проби от периферна кръв чрез ELISA и е установено, че е значително по-висок при пациенти с LN, отколкото при здрави контроли, което е в съответствие с проучванията на Nakayama et al.9 и Zizzo et al.10 Скорошни проучвания16 . Докладвах не само за значително повишени серумни нива на sCD163 при пациенти със SLE, но и за значително повишени кожни и бъбречни CD163 плюс инфилтрация на макрофаги, и изследователите предполагат, че CD163 може да участва в патогенезата на SLE. Открихме, че серумният sCD163 е значително повишен при пациенти с LN, което показва, че активирането на макрофагите участва в развитието на LN и че sCD163 може да действа като възпалителен медиатор в имунопатогенния процес на LN. Макрофагите могат да участват в патогенезата на LN чрез следните механизми. Първо, макрофагите експресират специфични маркери на тяхната повърхност, разпознават околната среда и реагират на ендогенни и екзогенни стимули, за да повлияят на имунния отговор и да участват в патогенезата на LN. Второ, нерегулираната секреция на цитокини анормално активира и засилва адаптивния имунен отговор. Макрофагите насърчават активирането на Т- и В-клетките и са основният източник на тези цитокини, като IL-6 и IL-10, които стимулират производството на IgG и IFN-1, като по този начин индуцират В клетките диференциация в плазмени клетки, секретиращи антитела. В допълнение, В-клетъчният активиращ фактор се извлича главно от макрофаги и насърчава оцеляването и пролиферацията на В-клетките. 20 Трето, функционални дефекти в макрофагалната фагоцитоза и изчистване на патогени и апоптотични и некротични клетки могат да осигурят автоантигени за развитието на LN. Значително нарушеният клирънс от макрофагите при пациенти с LN може да бъде свързан с намалената експресия на CD44 на повърхността на макрофагите, намалената диференциация на CD34 плюс хемопоетични стволови клетки в зрели макрофаги и понижените нива на комплемента. По този начин дисфункцията на макрофагите играе все по-важна роля в патогенезата на LN и специфичните механизми изискват по-нататъшно изследване. Нашето проучване установи, че пациентите с LN в групата с висок sCD163 са имали повишени SCr и BUN и намалени eGFR в сравнение с тези в групата с нормален sCD163. Освен това открихме, че осем пациенти са показали 2-кратно увеличение на SCr, а трима пациенти са развили ESRD. Тези резултати разкриват, че серумните нива на sCD163 отразяват тежестта на бъбречното увреждане при LN, което предполага, че серумният sCD163 може да е необходим за оценка на тежестта на бъбречното увреждане при LN. Протеинът в урината не само отразява наличието на гломерулни лезии при пациенти с LN, но също така има директен токсичен ефект върху бъбречните мезангиални клетки и тубули, което води до натрупване на извънклетъчен матрикс и утежняващо бъбречно увреждане. Установихме, че 24-часовото ниво на протеин в урината в групата с висок sCD163 е значително повишено в сравнение с това в групата с нормален sCD163. Резултатът SLEDAI обикновено се използва в клиниките за оценка на активността на заболяването SLED и с постепенно увеличаване на резултата на SLEDAI, нивото на активност на лупус става все по-интензивно.14 Не открихме статистически значима разлика в резултатите на SLEDAI между групата с висок sCD163 и нормална sCD163 група. Това може да се дължи на факта, че има няколко фактора, включени в критериите за оценка на SLEDAI, а бъбречните фактори представляват малка част. Резултатите от нашето проучване бяха подобни на тези на Nakayama et al.9 За разлика от тях, Zizzo et al.10 установиха, че серумният sCD163 корелира положително с SLEDAI резултатите при 40 пациенти със SLE. Активираните макрофаги, експресиращи CD163(M2), са най-разпространеният подтип макрофаги в бъбречни биопсии от пациенти с LN. Проучвания2 показват, че нивата на sCD163 в урината са повишени при пациенти с активен LN и са свързани с бъбречните SLEDAI резултати. Намаляването на нивата на sCD163 в урината след лечението може да помогне за проследяване на отговора към терапията при LN. Като специфично антитяло за SLE, повишените титри на анти-dsDNA антитела са свързани с активността на LN и анти-dsDNA антителата могат да се използват като независим рисков фактор за LN. Анти-RNP антителата са отличителен белег на смесено заболяване на съединителната тъкан и са тясно свързани с различни клинични симптоми на автоимунни заболявания, като SLE, синдром на Sjogren и системна склероза.14 Открихме, че въпреки че групата с висок sCD163 има повишен процент на положителност на анти-dsDNA антитела и намален процент на положителност на анти-RNP антитела в сравнение с нормалната sCD163 група, разликата между двете не е статистически значима. Тези открития предполагат, че високото ниво на sCD163 има минимален ефект върху положителния процент на автоантитела и че двете могат да играят независими роли в насърчаването на прогресията на LN.

Патологичната класификация на LN и резултатите от бъбречната патология са важни за диагнозата, лечението и прогнозата. AI в оценката на бъбречната патология е тясно свързана с клиничните прояви и обикновено отразява степента на остро възпалително увреждане на бъбречните тъкани. CI е пропорционален на прогнозата и представлява степента на хронично бъбречно увреждане. Кохортно проучване на 1814 китайски пациенти с LN идентифицира патологичното типизиране при бъбречна биопсия като независим рисков фактор за ESRD.26 В това проучване ние анализирахме бъбречните патологични данни на 121 пациенти с LN и заключихме, че патологичната класификация, AI резултатите и CI резултатите на пациентите в групата с висок sCD163 са значително различни от тези в групата с нормален sCD163 и допълнителен анализ показва, че има корелация между серумния sCD163 и резултатите от AI и CI. Този резултат допълнително илюстрира, че повишените серумни нива на sCD163 могат да бъдат свързани с тежестта на бъбречното увреждане и лошата прогноза при пациенти с LN.

В заключение, sCD163 може да участва в имунопатологичния процес на LN като възпалителен медиатор. Серумните нива на sCD163 корелират с тежестта на LN и са важен индикатор за лоша бъбречна прогноза при пациенти с LN, което предполага, че активирането на макрофагите участва в развитието на LN. Серумният sCD163 показва потенциал като ефективен биологичен маркер за диагностика на LN, диференциална диагноза и оценка на прогнозата и осигурява нова терапевтична цел за намаляване на заболеваемостта и подобряване на прогнозата.