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综述:ANCA相关性血管炎中的生物标志物:临床实用性、缺陷及其在结局评估中的作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月23日 来源:Frontiers in Immunology 5.9
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本综述深入探讨了ANCA相关性血管炎(AAV)中现有与新兴生物标志物的临床应用与挑战,系统回顾了血清学(ANCA、补体、细胞因子)、细胞(B细胞、T细胞、中性粒细胞)及尿液(sCD163、MCP-1)标志物在疾病表型分型、活动性评估、复发预测和治疗反应监测中的价值与局限,为精准医疗时代下AAV的个体化管理提供了重要参考。
ANCA相关性血管炎(AAV)是一组罕见的自身免疫性疾病,涉及中小血管的免疫介导性损伤,主要包括肉芽肿性多血管炎(GPA)、显微镜下多血管炎(MPA)和嗜酸性肉芽肿性多血管炎(EGPA)。其病因尚未完全明确,目前认为是在遗传易感背景下由感染或环境因素触发,导致对中性粒细胞蛋白(如蛋白酶3(PR3)和髓过氧化物酶(MPO))的免疫耐受丧失。AAV临床表现多样,MPA以肾脏受累为主,GPA和EGPA则以呼吸道肉芽肿性炎症为特征。尽管治疗手段不断进步,但缺乏可靠的非侵入性生物标志物来准确评估疾病活动度、复发风险、治疗反应及终末器官损伤,仍是临床管理中的主要挑战。
ANCA(抗中性粒细胞胞质抗体)是AAV的核心血清标志物,主要靶点为PR3和MPO。高特异性免疫测定法已成为首选检测方法,而间接免疫荧光(IIF)多用于筛查或疑似病例的补充检测。PR3-ANCA多与耳鼻喉及下呼吸道肉芽肿性炎症相关,MPO-ANCA则更常见于间质性肺病(ILD)和鼻息肉病。ANCA在诊断中具有高度敏感性和特异性,但其在疾病监测和复发预测中的价值存在争议。研究表明,PR3-ANCA阳性患者复发风险较高,滴度持续升高或再现可能与一年内复发相关,但并非所有滴度升高者均会复发,且缺乏统一的临界值,因此尚不能作为调整治疗的独立依据。
除ANCA外,其他自身抗体如抗纤溶酶原(anti-PLG)、抗溶酶体相关膜蛋白2(anti-LAMP2)、抗膜突蛋白(anti-moesin)和抗pentraxin 3(anti-PTX3)也在部分AAV患者中检出。这些抗体与疾病表型及复杂发病机制相关,例如anti-PLG与更严重的肾脏病变相关,anti-LAMP2行为类似ANCA,治疗后可下降、复发时再升高,但其临床意义仍需进一步研究。
传统认为AAV是“少免疫”性疾病,但近年研究发现补体替代途径在发病中起关键作用。C5a是ANCA介导损伤的核心介质,血清C3a、C5a、因子B水平在活动期升高,低C3水平则提示更差的肾脏及总体生存率。补体成分如尿Bb、C3a、C5a与肾脏组织学损伤相关,而血清C4高水平是MPA患者终末期肾病的独立风险因素。针对C5a受体(C5aR)的抑制剂avacopan已在临床试验中显示疗效,为AAV治疗带来新方向。
传统炎症标志物如血沉(ESR)和C反应蛋白(CRP)缺乏特异性,无法可靠区分活动与缓解。较有前景的新标志物包括钙卫蛋白(calprotectin)、基质金属蛋白酶3(MMP-3)、CXCL13、IL-6、IL-8等,它们与疾病活动度及复发风险相关。血清内otrophin(胶原VI片段)与肾功能及肾纤维化程度密切相关,CCL2(MCP-1)和CXCL13则与MPA相关ILD的肺纤维化评分相关,有望成为非侵入性评估器官损伤的替代指标。
B细胞在AAV发病中居核心地位,产生致病性ANCA,激活中性粒细胞导致血管损伤。利妥昔单抗(抗CD20抗体)通过清除B细胞发挥治疗作用,但B细胞重建与复发的关系不一致,部分研究显示B细胞再现与复发相关,而其他研究未证实此关联。调节性B细胞(如CD5+、CD24hiCD38hi亚群)在活动期减少,治疗缓解后上升,可能参与维持长期 remission。CD27+CD38hi B细胞频率≥2.9%与GPA较高复发风险相关,或可作为预测指标。
AAV中T细胞稳态偏向记忆和促炎亚群,如Th17和CD4+CD28neg细胞,它们通过分泌细胞因子(如IL-17、TNFα、IFNγ)参与内皮损伤和肉芽肿形成。调节性T细胞(Treg)在活动期数量和功能下降,与炎症状态和复发率相关。Th1反应在GPA肉芽肿性炎症中主导,Th2模式则与MPA的ILD及EGPA的嗜酸性炎症相关,但T细胞作为外周血标志物的可靠性仍需大样本研究验证。
中性粒细胞通过释放微粒(NMPs)和胞外诱捕网(NETs)在AAV发病中起关键作用。NMPs表达C3a、C5a及组织因子(TF),与疾病活动度(BVAS)相关;NETs在肾脏坏死灶、血栓和新月体中沉积,参与血管损伤。淋巴细胞功能相关抗原1(LFA-1)表达升高及semaphorin 4D(SEMA4D)血清水平上升也与疾病活动相关,但临床适用性待进一步确认。
循环内皮细胞和内皮微粒与内皮损伤相关,但缺乏特异性。粒细胞/颗粒性指数及中性粒细胞-淋巴细胞比值(NLR)与疾病严重度、感染风险和复发相关,但非AAV特异性。
sCD163由M2巨噬细胞活化后释放,尿sCD163是活动性ANCA肾小球肾炎的敏感(69-88%)和特异(≥96%)标志物,cut-off值250-300 ng/mmol肌酐可区分活动与缓解,20 ng/mmol绝对升高或20%相对升高预示复发,且与肾活检中的组织学特征相关。联合sCD25可进一步提高诊断性能。
尿MCP-1在活动性肾血管炎中升高,cut-off >0.53 ng/ml区分活动与缓解的敏感性100%、特异性75%,治疗后可下降,与肾小球巨噬细胞浸润及BVAS相关。与sCD163联用可提高对细微肾复发的识别能力。
蛋白尿和血尿是常规评估指标,持续存在预示较差肾脏结局。补体活化产物(尿Bb、C3a、C5a、sC5b-9)在活动期升高,Bb与新月体比例相关,Ba预测肾复发的cut-off为12.53 ng/mg肌酐。高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、表皮生长因子(EGF)、内otrophin(ETP)、serpinA3、activin A、gremlin等与肾脏炎症、纤维化或预后相关。尿T细胞(CD3+、Treg、Th17)及线粒体DNA(mtDNA)水平也有潜力作为活动或预后指标。代谢组学研究发现肌醇:柠檬酸比值在活动期升高,而柠檬酸和异柠檬酸水平下降。尿液细胞外囊泡(EV)中的microRNAs(如miR-30a-5p、miR-182-5p)和蛋白质组学分析提示肌动蛋白细胞骨架组织可能参与发病。
当前多数生物标志物仍缺乏独立队列和前瞻性研究验证,尚未形成可全面评估疾病活动、损伤和预后的面板。尿sCD163和MCP-1是最有希望应用于临床的标志物,需建立标准化检测和cut-off值。多组学技术(蛋白质组学、转录组学、代谢组学)和生物光谱学为无创评估肾组织活性提供了新途径。机器学习模型有助于AAV亚分类和预后预测,推动精准医疗发展。未来需开发整合多类型标志物的预测工具,以优化个体化治疗决策。
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