总结分析移植肾单克隆IgG相关的增生性肾小球肾炎(PGNMID)的临床病理特点、治疗和预后。
通过电子病历系统搜集南京总医院2008年1月至2017年4月间收治的诊断为PGNMID的肾移植受者资料,总结其临床病理特点、治疗和转归。
共有5例患者入选,临床上表现为蛋白尿(5例)、血肌酐升高(4例)或血尿(4例),临床症状出现时间在肾移植后5~19个月。光镜下移植肾病理表现形态各异,大部分表现为膜增生改变,而在早期可以仅表现为轻度系膜增生。免疫荧光检查分类显示,3例患者为单克隆IgG3κ沉积,另2例患者IgG3λ阳性。1例患者光镜下移植肾病理表现基本正常,免疫荧光检查显示有IgG沉积,需要行IgG亚型检查和轻链染色,以助诊断PGNMID。5例中4例患者接受利妥昔单抗和硼替佐米治疗,治疗后蛋白尿均有不同程度减轻,仅2例患者血肌酐水平经治后下降。最后随访中,1例患者已恢复透析治疗,另有2例患者血肌酐>265.2 μmol/L。
PGNMID光镜下主要表现为膜增生样改变,IgG3是最常见的亚型。PGNMID肾移植术后很快就会复发。利妥昔单抗和硼替佐米治疗有益于降低蛋白尿水平,但是其降肌酐的疗效不肯定。移植肾PGNMID最佳治疗方案仍有待大样本研究证实。
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肾移植后常见各种新发或者是复发肾小球肾炎。近几年国际上逐渐认识到一种新的肾小球肾炎疾病实体——单克隆IgG相关的增生性肾小球肾炎(proliferative glomerulonephritis with monoclonal IgG deposits,PGNMID)。该病首先于2004年报道于原位肾[1],核心病理表现为单克隆的IgG免疫球蛋白只沉积于肾小球毛细血管袢和系膜区,常伴有C3和C1q阳性,光镜下多表现为膜增生性肾小球肾炎(MPGN)样病变。该病与其他单克隆免疫球蛋白病肾小球沉积导致的疾病(如重链沉积病、轻链沉积病等)的临床病理特征表现迥异[2]。因为PGNMID的病理表现多为MPGN样,所以之前诊断的很多MPGN则可能为PGNMID。对PGNMID临床病理特征缺少认识,则很可能是导致该病罕见的一个重要原因。据我们所知,目前该病在移植肾中报道的病例数单篇不超过4例[3]。本文报道本中心于2008年以后收治的5例移植肾PGNMID病例,其中部分病例有原肾脏检查资料或者是进行多次移植肾脏检查,详细总结该病的临床病理以及治疗、预后特点,有助于加深我们对该病的认识和提高诊断、鉴别诊断以及治疗能力。
通过回顾性电子病历搜集系统,共收集到2008年1月至2017年4月在本中心收治的5例移植肾PGNMID患者。5位患者的病理切片经2名病理医生重新阅片。
参考文献[2] PGNMID诊断标准为:(1)免疫荧光检查示IgG阳性而IgA、IgM阴性,且阳性着色位于肾小球毛细血管袢和系膜区,小管间质以及血管无阳性;(2)IgG轻链和重链亚型染色必须满足单克隆性,即轻链kappa、lambda只有一种阳性、IgG重链中只有单一亚型阳性;(3)排除冷球蛋白血症。本研究中所有5例患者均非常规程序性活组织检查。所有活组织检查标本常规染色,包括HE、过碘酸雪夫(PAS)、Masson三色、过碘酸六胺银(PASM),免疫荧光常规检查包括IgG以及IgG轻重链亚型、IgA、IgM、C3、C1q、C4d。部分标本有电镜检查结果。
所有患者的临床特征以及实验室检查结果见表1。在5例患者中,有3例的原肾肾脏检查诊断为MPGN,另2例未行原肾脏检查。所有患者均为指针性肾脏检查,活组织检查原因包括蛋白尿(5例)、血肌酐升高(4例)以及尿隐血阳性(4例)。从肾移植到诊断PGNMID的间隔时间为术后5~19个月,时间间隔普遍较短。
病例 | 活检时年龄 | 活检日期 | PRA | 肾移植至PGNMID时间(月) | 血清肌酐(μmol/L) | 尿蛋白(g/24 h) | 血尿 | 冷球蛋白 | C3肾炎因子 | 补体H | 补体H抗体 | 病毒感染 | 血浆M蛋白 | |
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例1 | ||||||||||||||
原位肾活检 | 38 | 2009年8月26日 | Ⅰ类-/Ⅱ类- | 813 | ++++ | ++ | 阴性 | 阴性 | - | - | 阴性 | - | ||
移植肾活检 | 41 | 2012年4月17 | Ⅰ类-/Ⅱ类- | 19.0 | 68 | 2.21 | +++ | 阴性 | 阴性 | - | 阴性 | 阴性 | - | |
例2 | ||||||||||||||
移植肾第1次活检 | 44 | 2009年3月20日 | Ⅰ类-/Ⅱ类- | 111 | - | - | - | - | - | 阴性 | - | |||
移植肾第2次活检 | 45 | 2010年3月25日 | Ⅰ类-/Ⅱ类- | 15.0 | 110 | ++ | - | 阴性 | - | - | - | 阴性 | 阴性 | |
移植肾第3次活检 | 48 | 2013年4月19日 | Ⅰ类-/Ⅱ类-I+/II- | 52.0 | 270 | 6.09 | ++ | 阴性 | - | - | - | 阴性 | 阴性 | |
例3移植肾活检 | 30 | 2016年7月1日 | Ⅰ类-/Ⅱ类+ | 10.5 | 106 | 0.66 | +++ | 阴性 | 阴性 | 正常 | 阴性 | 阴性 | 阴性 | |
例4移植肾活检 | 51 | 2016年11月21日 | Ⅰ类-/Ⅱ类-I-/II- | 11.0 | 148 | 5.50 | ++++ | 阴性 | 阴性 | 正常 | - | 阴性 | 阴性 | |
例5 | Ⅰ类-/Ⅱ类- | |||||||||||||
移植肾第1次活检 | 51 | 2015年1月29日 | 5.0 | 166 | 1.30 | ++ | 阴性 | 阴性 | 正常 | 阴性 | 阳性a | 阴性 | ||
移植肾第2次活检 | 53 | 2017年5月18日 | 33.0 | 118 | 37.03 | +++ | - | - | - | - | 阴性 | 阴性 |
注:PRA为群体反应性抗体;病毒感染指的是乙型肝炎病毒(HBV)/丙型肝炎病毒(HCV)/人类免疫缺陷病毒(HIV),a为HCV阳性
5例PGNMID中,经检测的4例血补体C3/C4均在正常范围内。所有患者的冷球蛋白、C3肾炎因子、补体H因子抗体以及感染指标乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)以及人类免疫缺陷病毒(HIV)均为阴性,血补体H在正常范围内。通过这些辅助检查有助于排除其他导致肾小球MPGN样改变的病因,如冷球蛋白血症C3肾病、感染性因素导致的MPGN等。经检测的4例患者血单克隆蛋白电泳均为阴性,所有行骨髓穿刺的3例患者骨髓细胞学检查均未见任何浆细胞异常。
5例患者共进行了9次肾脏活组织检查(表2)。
病例 | 光镜表现 | 球形硬化比(%) | 新月体(%) | IF/TA | IgG亚型 | C3 | C1q | 电子致密物 | |
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例1 | |||||||||
原位肾活检 | MPGN | 24.0 | 23.8 | 中度 | IgG3/kappa | ++ | ++ | GBM+系膜区 | |
移植肾活检 | MPGN | 0 | 16.7 | 轻度 | IgG3/kappa | ++ | + | GBM+系膜区 | |
例2 | |||||||||
移植肾第1次活检 | 轻度系膜增生 | 7.6 | 0 | 无 | 阴性 | - | - | 阴性 | |
移植肾第2次活检 | 轻度系膜增生 | 0 | 0 | 无 | IgG3/kappa | ++ | - | 系膜区 | |
移植肾第3次活检 | MPGN+新月体 | 26.7 | 53.3 | 中度 | IgG3/kappa | - | + | 内皮下+系膜区 | |
例3移植肾活检 | 中重度系膜增生 | 0 | 0 | 轻度 | IgG3/Lambda | +++ | +++ | 内皮下 | |
例4移植肾活检 | 肾小球弥漫增生性病变 | 27.8 | 0 | 中度 | IgG3/Lambda | ++ | ++ | GBM | |
例5 | |||||||||
移植肾第1次活检 | 中度系膜增生 | 0 | 3.0 | 轻度 | IgG3/kappa | ++ | + | GBM+系膜区 | |
移植肾第2次活检 | MPGN | 5.3 | 10.5 | 中度 | IgG3/kappa | ++ | ++ | GBM+系膜区 |
注:IF/TA为间质纤维化/小管萎缩,GBM为肾小球毛细血管襻基底膜,MPGN为膜增生性肾小球肾炎
男性,原发病为MPGN Ⅲ期。移植前体格检查发现肌酐升高,肌酐为813 μmol/L(9.2 mg/dl)。原肾组织在光镜下见21个肾小球中5个球性废弃,1个细胞纤维性、4个纤维细胞性新月体。余肾小球体积明显增大,系膜区重度增宽,肾小球呈分叶状(图1A、图1B)。PASM-Masson染色见系膜区、内皮下嗜复红物沉积,节段外周袢分层。免疫荧光结果IgG++(图1C)、IgM+、C3++、C4+、C1q++(图1D),弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及外周袢;IgA阴性。电镜下观察2个肾小球,病变重。肾小球系膜区增宽,基膜样物质增多,见中等电子密度的致密物。肾小球内皮细胞肿胀、成对,袢腔内见浆细胞及红细胞,节段袢腔内可见含脂质空泡的栓子。肾小球基膜病变明显,肾小球内皮下、膜上及膜内大量中等电子密度的致密物(图1E)。肾小球足细胞广泛足突融合,大量微绒毛化。诊断为MPGN。
接受器官捐献供肾移植,移植后免疫抑制方案为环孢素A+吗替麦考酚酯+皮质激素。受者肾移植后随访1年。于移植后6个月开始出现蛋白尿,现蛋白尿+++。肾脏组织检查:光镜下6个肾小球中1个细胞性新月体,正切球体积增大,呈分叶结节状(图1F)。PASM-Masson染色见肾小球系膜区、内皮下、上皮侧少量嗜复红物沉积(图1G),节段外周袢分层。免疫荧光:IgG+、C3++、C1q+(图1H、图1I、图1J),弥漫分布,呈颗粒状沉积于血管袢。IgA、IgM阴性。IgG亚型示IgG3+、IgG1、IgG2和IgG4阴性。轻链kappa+(图1K),lambda阴性(图1L)。电镜:观察1个肾小球。肾小球系膜区增宽,系膜细胞及基膜样物质均增多,节段系膜区与扭曲、塌陷的外周袢连接塌陷区;肾小球系膜区、毛细血管袢基膜膜上、膜内及内皮下均见中等电子密度的致密物,但致密物大小、分布不规则。肾小球足细胞足突广泛融合,少量微绒毛化(图1M)。诊断为:PGNMID(IgG3kappa)。
男性患者,自述原发病为MPGN,但无原肾肾脏检查石蜡或切片。接受器官捐献供肾移植,移植后免疫抑制方案为他克莫司+吗替麦考酚酯+皮质激素。
第1次入院为肾移植术后6个月,肌酐轻度升高,达111 μmol/L(1.26 mg/dl)。肾脏检查:光镜下6个肾小球中2个球性废弃。余正切肾小球体积增大,系膜区轻度增宽,系膜基质增多(图2A)。免疫荧光全阴性。电镜下肾小球系膜区增宽不明显。肾小球基膜膜上、内皮下及系膜区未见电子致密物沉积。诊断符合移植肾肾小球系膜增生性病变。
第2次入院为肾移植术后15个月,肌酐轻度升高,达110 μmol/L(1.24 mg/dl),尿蛋白++。光镜下见7个肾小球,肾小球节段系膜区轻度增宽(图2B)。PASM-Masson染色见系膜区及上皮侧偶见嗜复红物沉积。免疫荧光:IgG++,弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区(图2C)。IgA、IgM、C3、C1q阴性。IgG3++,弥漫分布(图2D),呈颗粒状沉积于系膜区。IgG1、IgG2、IgG4阴性。Kappa++,弥漫分布(图2E),呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢,lambda阴性。因标本有限,未留取电镜标本。诊断为PGNMID(IgG3kappa)。
第3次入院为肾移植术后52个月,血肌酐升高,达270 μmol/L(3.05 mg/dl),尿蛋白6.09 g/24 h,血尿++。肾脏检查:光镜下15个肾小球中4个球性废弃、8个细胞性新月体伴节段硬化(图2F)。余正切肾小球体积增大,肾小球系膜区中度增宽、系膜基质增多。PASM-Masson染色见内皮下较多,上皮侧少量嗜复红物沉积。免疫荧光:IgG++、C1q+(图2G、图2H),弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢。IgA、IgM、C3阴性。IgG3++,弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区和血管袢(图2I)。kappa++弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区和血管袢(图2J),lambda阴性。IgG1、IgG2和IgG4阴性。电镜下见肾小球系膜区、毛细血管袢内皮下均见中等电子密度的致密物,足突局部广泛融合(图2K、L)。诊断为PGNMID(IgG3kappa)。
女性患者,原发病不明,无原肾资料。接受器官捐献供肾移植,移植后免疫抑制方案为他克莫司+吗替麦考酚酯+皮质激素。
于肾移植术后10个月入院,血肌酐106 μmol/L(1.2 mg/dl),尿蛋白+,隐血+++。肾脏检查:光镜下见10个肾小球,系膜区中至重度增宽(图3A),系膜细胞增生伴基质增多,毛细血管袢开放好,袢内单个核细胞5~15个。PASM-Masson染色见肾小球系膜区节段、上皮侧少量嗜复红物沉积。肾小管间质慢性病变轻度,见明显管周毛细血管炎。免疫荧光:IgG++、C3+++、C1q+++(图3B、图3C、图3D),弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢。IgM、IgA阴性。Kappa阴性、lambda++(图3E),弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢。IgG3++、弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区和血管袢(图3F)。IgG1、IgG2、IgG4阴性。C4d管周毛细血管弥漫阳性(图3H)。电镜下毛细血管襻内皮下、系膜区见中等电子密度的致密物(图3G),足突融合局灶10%。诊断为急性抗体介导的排斥反应合并PGNMID(IgG3lambda)。
男性患者,原发病不明,无原肾资料。接受亲属活体供肾移植,移植后免疫抑制方案为他克莫司+吗替麦考酚酯+皮质激素。
肾移植术后11个月入院,血肌酐为148 μmol/L(1.67 mg/dl),尿蛋白+++。肾脏检查:光镜下见18个肾小球中5个球性废弃,6个节段硬化。余肾小球正切体积增大,系膜区中度增宽,系膜细胞增生,基质增多。PASM-Masson染色见肾小球内皮下、系膜区较多嗜复红物沉积,较多外周袢分层。肾小管间质中度慢性病变。免疫荧光:IgG++、C3++、C1q++,弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢。IgM、IgA、kappa阴性,lambda++,弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢。IgG3++,弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢。IgG1、IgG2、IgG4阴性。电镜下见肾小球系膜区、毛细血管内皮下可见广泛电子致密物沉积。诊断为PGNMID(IgG3lambda)。
男性患者,自述原发病为MPGN,但无原肾石蜡切片。接受器官捐献供肾移植,移植后免疫抑制方案为他克莫司+吗替麦考酚酯+皮质激素。
于肾移植术后5个月第1次入院,血肌酐为166 μmol/L(1.88 mg/dl),尿蛋白++、隐血++。肾脏检查:光镜下见32个肾小球中1个节段纤维细胞性新月体,余肾小球系膜区轻至中度增宽。PASM-Masson染色见肾小球系膜区、内皮下嗜复红物沉积。肾小管间质急性病变轻度,见小管炎以及间质炎症细胞浸润。免疫荧光:IgG++、C3++、C1q+、kappa++、IgG3++弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢,并都以系膜区沉积为主。IgM、IgA及lambda、IgG1、IgG2、IgG4阴性。电镜下见肾小球系膜区、毛细血管内皮下可见广泛电子致密物沉积。诊断为急性细胞性排斥反应、PGNMID(IgG3kappa)。
于肾移植术后33个月第2次入院,血肌酐为118 μmol/L(1.33 mg/dl),尿蛋白为37.03 g/24 h。
肾脏检查:光镜下见19个肾小球中1个球性废弃,2个细胞性新月体。余肾小球正切体积增大,弥漫增生呈分叶状。PASM-Masson染色见肾小球系膜区节段、上皮侧、内皮下少量嗜复红物沉积,较多外周袢分层。肾小管间质中度急性病变。免疫荧光:IgG+++、IgM+、C3+++、C1q++、kappa++弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区及血管袢,以血管袢沉积为主。IgA、lambda阴性。IgG3++,弥漫分布,呈颗粒状沉积于系膜区和血管袢。IgG1、IgG2、IgG4阴性。电镜下见肾小球系膜区、毛细血管内皮下以及上皮下可见广泛电子致密物沉积。可见毛细血管袢广泛分层、新膜形成。诊断为PGNMID(IgG3kappa)。
治疗方案以及治疗相关副作用、随访结果见表3。我们给予了病例1和病例5血浆置换、病例2利妥昔单抗治疗以及其他3例患者硼替佐米治疗。同时,病例3因合并急性排斥反应,所以同时给予了激素冲击治疗。病例5因合并HCV感染,所以该患者首先服用了索非布韦+达卡他韦以清除丙肝,同时也接受了激素冲击治疗以控制急性细胞性排斥反应。除了病例4因服用硼替佐米导致免疫抑制而感染水痘外,其他患者无治疗相关的不良反应。对病例1和病例2的长时间随访表明其肌酐进行性升高。病例3肌酐和蛋白尿水平经治疗后稳定,而病例4肌酐和蛋白尿进行性升高。病例5经硼替佐米治疗后蛋白尿显著降低。
病例 | 治疗方案 | 治疗并发症 | 随访时间(月) | 末次随访血清肌酐(μmol/L) | 末次随访尿蛋白(g/24 h) | |
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例1 | ||||||
原位肾活检 | - | - | - | - | - | |
移植肾活检 | 血浆置换 | 无 | 6 | 320 | 1.33 | |
例2 | ||||||
移植肾第1次活检 | 无特殊处理 | - | - | - | - | |
移植肾第2次活检 | 无特殊处理 | - | - | - | - | |
移植肾第3次活检 | 利妥昔单抗 | 无 | 39 | - | 透析治疗 | |
例3移植肾活检 | 激素冲击+硼替佐米 | 无 | 15 | 97 | 0.4(出院时) | |
例4移植肾活检 | 硼替佐米 | 水痘感染 | 出院后失随访 | 341 | 1.94(出院时) | |
例5 | ||||||
移植肾第1次活检 | 索非布韦+达卡他韦+激素冲击 | 无 | - | - | - | |
移植肾第2次活检 | 硼替佐米+血浆置换 | 无 | 1 | 110 | 14 |
目前报道原位肾最大宗报道病例报告为60例[4],而PGNMID在移植肾中报道病例数一共不超过16例[5]。在本篇报告中,我们观察到PGNMID一些特点对指导临床诊疗具有很重要的作用:第一,PGNMID一般术后很快会复发。在本篇报道中,从肾移植手术至PGNMID最长间隔为19个月。第二,虽然PGNMID比较罕见,但是其免疫荧光很具有特征,即IgG亚型恒定具有限制性。第三,PGNMID的病理演化进程(病例2)一般首先是光镜无异常但是免疫荧光已有单克隆IgG沉积进展为光镜Masson下即可见嗜复红物。最后,虽然利妥昔单抗和硼替佐米可以分别清除体内B淋巴细胞和浆细胞,理论上可以降低这些单克隆免疫球蛋白的沉积,但是我们该系列中仅有部分患者经利妥昔单抗或硼替佐米治疗有反应,因而有必要需要探索其他治疗方案。
移植肾PGNMID的临床表现和实验室检查无特异性。临床常见主诉包括肌酐升高、蛋白尿以及血尿。Nasr等人报道在活组织检查时97.1%的患者尿蛋白>1 g/24 h。有意思的是在本系列中,病例3和病例5因怀疑排斥反应而行肾脏检查偶然发现并存PGNMID。实际上有文献报道PGNMID因其他原因活组织检查而被偶然发现[6]。实验室检查虽无特异性,但是可辅助排除导致MPGN的一些常见原因,如冷球蛋白血症、补体异常导致的肾小球肾炎(C3肾病等)以及感染性因素。虽然PGNMID中沉积的免疫球蛋白为单克隆性,但是本系列中所有经检测的患者未发现血浆中存在M蛋白、骨髓细胞学检查未见浆细胞异常。但是有文献指出,血或尿M蛋白和浆细胞异常可分别见于29.7%和9%的PGNMID患者[2]。
移植肾PGNMID的病理表现和原位肾PGNMID的表现相同,最常见的光镜形态为MPGN样或者是弥漫增生性肾小球肾炎样。PGNMID最核心的特点是其免疫荧光检测中IgG重链和轻链均具有限制性,此外C3和C1q也常常阳性。电镜经常对PGNMID的诊断作用不大,但是可以用来排除其他容易混淆的疾病,如免疫触须样肾小球病、纤维蛋白性肾小球肾炎等。
在移植肾中,因移植肾肾小球病也常表现为MPGN样,因而也在PGNMID鉴别诊断范畴内。
近几年来肾脏病理界对MPGN的认识逐渐加深,也越来越不推荐笼统诊断MPGN,因为这样的诊断仅仅是形态学诊断而非病因学诊断,因而对临床诊疗帮助不大[7]。目前MPGN的分型推荐根据免疫荧光的结果进行分类[8],结合光镜、电镜和实验室检查结果[9,10,11]。很显然,本系列中如果病例3第二次肾脏检查若未行免疫荧光检查的话,则PGNMID很可能会漏诊。
PGNMID的发病原因及病理生理学机制目前尚不清楚[12]。本系列中所有IgG重链亚型为IgG3。文献中报道最多的也是IgG3亚型,但是其他亚型也有报道[13]。部分学者据此推断IgG3和肾小球具有很强的亲和力、容易相互聚集结合到基底膜从而导致补体激活和小球损伤[1,2,3]。但是绝大多数患者体内补体水平在正常范围之内。虽然利妥昔单抗和硼替佐米理论上能够降低免疫球蛋白水平从而减轻PGNMID肾小球损伤,但是在本系列中4例经治患者中只有2例患者血肌酐经治疗后下降。但是,利妥昔单抗和硼替佐米却能够降低所有经治患者的蛋白尿水平。Nasr等报道4例移植肾PGNMID患者经利妥昔单抗治疗后有2例蛋白尿消失、另两例患者蛋白尿下降50%以上[14]。目前文献报道使用硼替佐米治疗PGNMID的经验有限,尚需大规模临床研究去验证治疗效果。
我们报道了5例移植肾PGNMID病例。PGNMID的诊断主要依赖免疫荧光的结果,免疫荧光能够在光镜表现正常的情况下发现单克隆的IgG沉积。利妥昔单抗和硼替佐米有益于改善PGNMID患者的蛋白尿,但是其降低肌酐的疗效有限。现移植肾PGNMID病理报道很少,因此其最佳治疗方案仍有待于更大样本的归纳总结。