风湿性关节炎的自身抗体免疫学指标检测及应用进展

2013-04-07 12:10何媛综述施桥发审校
实验与检验医学 2013年4期
关键词:抗核瓜氨酸类风湿

何媛综述,施桥发审校

(1、九江学院附属医院检验科,江西 九江332000;2、南昌大学基础医学院免疫教研室,江西 南昌 330046)

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是以对称性多关节炎为主要临床表现的异质性、系统性、自身免疫性疾病。其特征为对称性的大小关节滑膜的炎性反应。起初症状包括指关节肿胀疼痛,并且在关节部位有晨僵。滑膜炎持久反复发作,导致关节内软骨和骨质破坏,关节功能障碍,终致残废。类风湿关节炎属难治性疾病,发病率高,致残率高,严重危害人类健康。因而RA的早期诊断和及时进行适合的治疗对控制该病的病情非常重要。目前RA的诊断主要采用ACR/EULAR2009年的诊断标准[1],依据临床表现、X线改变和实验室相关指标检测进行。实验室相关检测指标主要是自身抗体免疫学指标。目前,临床诊断RA的自身抗体指标主要有类风湿性因子 (rheumatoid factor,RF)、抗核周因子抗体(anti-perinuclear factor,APF)、 抗角蛋白抗体 (anti-keratin antibodies,AKA)、抗RA33 抗体(anti-RA33)、抗环瓜氨酸肽抗体(anticyclic citrullinated peptide,抗 CCP 抗体)、抗突变型瓜氨酸波形蛋白抗体 (anti-mutated citrullinated vimentin,抗 MCV 抗体)、葡萄糖-6-磷酸异构酶(glucose-6-phosphate isomerase,GPI) 抗体、抗核抗体(antinuclear antibody,ANA)。近年来,国内外对这些指标的研究已取得一些进展,现将这些指标的检测和应用进展做一综述。

1 类风湿性因子(RF)

类风湿性因子 (RF)是以变性的免疫球蛋白IgG、Fc段为靶抗原的自身抗体,包括 IgM、IgA,IgG、IgD、IgE五型,其中IgM被用于各种类风湿疾病的检测。目前RF常用检测方法有胶乳凝集法、酶联免疫吸附试验(ELISA)法和免疫速率散射比浊法。

查阅有关文献,报道RF诊断RA的灵敏度范围为56.3%~88.8%,特异度范围为22.5%~96.2%[2-5]。廖慧萍[6]利用诊断实验Meta分析方法发现其综合灵敏度为76.5%,阳性诊断优势比10.540,说明RF在诊断RA方面具有较好的诊断作用,尤其是在灵敏度方面。但是RF除了在RA中存在外,在RA以外的其他疾病如系统性红斑狼疮(SLE)、原发性干燥综合征(SS)、恶性肿瘤甚至一些正常的老年人也可出现升高。因此RF缺乏特异性,经常容易造成误诊和漏诊,给早期诊断带来困难,影响早期干预治疗和降低致残率。

2 抗核周因子抗体(APF)

1964年荷兰学者Nienlucis和Mandemal[7]首先在RA患者体内用人颊黏膜细胞作底物,运用间接免疫荧光法(IIF)测定抗核抗体时,发现位于细胞核周围细胞质内荧光团块,称为抗核周因子(APF)。其抗原主要为存在于人颊黏膜上皮细胞胞浆内的一种不溶性蛋白质,而抗体有IgG、IgA、IgM三种类型,以IgG为主。APF可在RA早期出现,但检出率与病程长短无相关性,对RA具有较好的敏感性(50%~80%)和高度的特异性(89%~94%),可以作为RA的血清特异性抗体。其阳性与RA病情活动性指标,如晨僵时间、握力、Ritchie指数、血沉(ESR)、C反应蛋白(CRP)呈正相关,特别是在RF阴性RA中,仍与病情严重性指标如X线放射学进展的Larsen评分、Steinbroker病情分期、功能分级正相关,但APF与RF之间无相关性。

关于APF滴度与RA病情活动性的关系也有报道,钱龙等[8]检测143例RA患者血清中IgG型APF,阳性血清倍比稀释至滴度为1:256,发现APF滴度与RA患者病情活动性评价等指标正相关,提示APF滴度可能作为RA一种活动指标,APF的高滴度可能为RA预后不良的指标之一。

需注意的是IgM型APF、IgA型APF与IgG型APF三种抗体不能相互替代,同时检测可相互补充,提高RA患者的检出率。

3 抗角蛋白抗体(AKA)

抗角蛋白抗体(AKA)是由Young等人于1979年采用间接免疫荧光法(IIF),以Wistar大鼠食管中1/3段上皮为底物,首先在RA患者的血清中检测到。它是一种不溶性纤维蛋白,属于中等纤维,为构建细胞骨架关键组分之一[9]。现研究发现RA患者血清中所存在的AKA的靶抗原并非角蛋白而是相对分子质量为40000的聚角蛋白微丝蛋白,临床仍习惯称为AKA[10]。AKA主要是IgG型,也可见IgM型,但无临床价值。由于AKA是RA患者血清中一种能与食管中上皮角质层反应的抗体[11],其靶抗原与食管上皮细胞的抗原蛋白相关。隋振铁等人[12]研究179例RA组患者中,AKA抗体阳性81例,阳性率为45%,并且所有AKA阳性的患者都出现不同程度的侵蚀性病变,说明AKA与RA病情严重程度和活动性有关系。朱宗林等[13]研究322例RA患者也发现AKA检测对RA具有很高的特异性可达94.56%,但其敏感性偏低仅有27.24%。近年来研究认为AKA可在RA早期出现,高滴度的AKA与疾病严重程度和活动性相关,但与病程无关。

AKA和APF所针对的抗原是同一种抗原,即角蛋白丝状素原(Filaggrin),两者虽然特异性较高,但敏感性较低。并且检测手段均采用IIF法,其不易标准化,结果判断存在主观性,难以单独应用。

4 抗RA33抗体

抗RA33抗体是1989年Hassfeld[14]用免疫印迹法(IBT)在类风湿性关节炎患者血清中发现的一种自身抗体,因与分子量33KD的核酸蛋白发生反应,故叫抗RA33抗体。其抗原来源于HeLa细胞或Ehrilich细胞,靶抗原为33KD的核酸结合蛋白,核心蛋白包括 A1、A2、B1、B2、C1 和 C2。Steiner等[15]提纯并分析RA33的氨基酸序列,与异质性核糖核蛋白体 (hnRNP)比较后认为RA33与hnRNPA2蛋白等同。抗RA33抗体与类风湿因子、抗核周因子抗体、抗角蛋白抗体,抗核抗体等自身抗体均无相关性,并以IgG型为主。

对于抗RA33抗体的检测,IBT法是最早和最常用的检测方法。抗RA33抗体对RA诊断敏感度国内外结果不一,大多介于20%~40%之间[16]。因这种抗体与RF没有交叉反应,还可出现于疾病的不同时期,特别是在RF检测阴性的时候,有利于不典型和早期RA的诊断。裴春红等[17]对64例RA患者的抗CCP抗体、AKA、抗RA33抗体三种抗体联合检测,其诊断的敏感性为39.1%、特异性为93.8%,而单独检测抗RA33抗体的敏感性为42.2%、特异性为81.2%。可见抗RA33抗体具有联合检测的意义。

5 抗环瓜氨酸肽抗体(抗CCP抗体)

瓜氨酸是RA患者血清中抗丝集蛋白相关抗体识别的主要抗原决定簇成。2000年,Schellekens等[18]针对主要瓜氨酸,人工合成了一种环化肽,即环瓜氨酸肽(CCP)。目前,检测抗CCP抗体主要采用ELISA法。大部分文献报道说诊断RA,抗CCP抗体比RF具有更高的特异性,较好的灵敏性,具有早期诊断价值。

国外学者Esalatmanesh通过研究RA患者的ROC曲线和计算疾病活动相关指数得分发现抗CCP抗体浓度和RA患者的疾病活动度相关[19]。王玉俊等[20]研究了126例RA患者发现,抗CCP抗体的含量与RF阳性与否、ESR加快及CRP升高相一致,因此抗CCP抗体具有反映RA病情是否活动和帮助判断预后的应用价值。但王希平等[21]报道说,抗CCP抗体在RA患者活动期,其水平的变化和CRP,ESR的变化无相关性。

在监测药物疗效方面,相关的报道也不一致。王志强等[22]对接受24周治疗的患者根据疗效不同分组发现:抗CCP抗体浓度可随治疗有效而发生改变,动态监测可以作为考察药物疗效的观察指标;同时它还可作为RA病情严重程度的提示指标。徐朝焰等[23]复查47例经治疗病情减轻(47±17)d后的早期RA患者的抗CCP抗体,其阳性率及滴度在治疗前、后的差异均无统计学意义,故认为抗CCP抗体与病情不平行,不能作为判断病情活动及药物疗效的指标。Dejaco C等人也认为抗CCP抗体对治疗的临床疗效并无预测价值[24]。

6 抗突变型瓜氨酸波形蛋白抗体(抗MCV抗体)

抗MCV抗体是1994年由 Despres等[25]发现的一种自身抗体,与抗CCP抗体在化学结构上具有相关性,其主要针对Sa抗原,当时被认作抗Sa抗体。Sa抗原是存在于人脾、胎盘、RA患者血管滑膜翳的一种非核抗原,在凋亡的巨噬细胞中波形蛋白被瓜氨酸化,以波形纤维蛋白为载体,瓜氨酸为半抗原。随后研究表明,Sa抗原即是MCV[26]。

临床上检测抗MCV抗体多采用ELISA法。由于抗MCV抗体与抗CCP抗体在化学结构上都有抗原决定簇瓜氨酸,并且CCP仅具有1~2个潜在决定簇,而MCV共有四十多个可被瓜氨酸酸化的位点,即MCV比CCP具有更多的瓜氨酸抗原决定簇,故理论上产生的抗体更具有较高的敏感度和特异度。而陈霞[27]通过对RA患者的血清抗MCV抗体、抗CCP抗体进行特征ROC曲线统计分析发现,抗MCV敏感度高于抗CCP抗体,特异度在一定程度上低于抗CCP抗体,可弥补RF的低特异度及抗CCP抗体的敏感度不足,用于RA的筛查试验。Renger等人也报道说,抗MCV抗体对疑似RA的患者具有筛查作用[28]。Sizova研究称抗MCV抗体的滴度水平和常见的临床指标、影像学指标、关节破坏的个数、患者生活质量得分没有相关性,但是和关节炎活动度和ESR相关[29]。Walid E.Zahran等人研究[30]也发现抗MCV抗体可以和CRP与ESR一起用来监测RA患者的活动度,提示RA病情活动。

7 葡萄糖-6-磷酸异构酶(GPI)抗体

Schaller等[31]从鼠自然生成类风湿关节炎的K/BxN T细胞神经末梢细胞基因中得到GPI抗体,随后从人类类风湿关节炎中也得到相同的GPI抗体和高浓度GPI抗原。GPI是一种多功能蛋白,主要由T淋巴细胞分泌,在糖酵解和糖异生中催化D-葡萄糖-6-磷酸盐和D-果糖-6-磷酸盐之间的转化。GPI还具有细胞和生长因子的活性,诱导髓样干细胞分化为单核细胞及诱导B淋巴细胞分化成熟。

RA患者的血清和关节液中高浓度的GPI抗原可作为诊断RA的一种新的指标。许多研究者都对GPI与RA及其他自身免疫性疾病的关系进行了研究。国外有研究报道,在RA患者的血清和关节液中发现高浓度GPI及其免疫复合物,并认为GPI是通过内皮细胞或滑膜液中的可溶性蛋白递呈给免疫系统,引起RA患者免疫系统紊乱并发挥病理作用,吴炜霖等[32]运用ELISA法研究116例RA患者发现抗GPI抗体的阳性率为53.4%,特异性达96.1%。高俊等[33]检测GPI抗原阳性的RA患者不同X线分期的GPI抗原表达水平,结果显示GPI抗原水平越高,骨质破坏程度越重,表明GPI抗原水平与RA的严重程度呈正相关。

8抗核抗体(A N A)和A N A谱(A N A s)

ANA传统定义主要是指对核内成分所产生的抗体,是一组将自身真核细胞的各种成分[脱氧核糖核蛋白 (DNP),DNA,可提取的核抗原 (ENA)和RNA等]作为靶抗原的自身抗体的总称。随着对ANA的深入研究,已衍生出具有不同临床意义的各种ANA,即ANA谱 (antinuclear antibodies,ANAs)。故现在ANA是指抗核酸和核蛋白抗体的总称,其靶抗原包括细胞核、细胞质、细胞骨架、细胞分裂周期蛋白等。ANA主要存在于血清中,无种属和器官特异性,见于多种疾病,缺乏特异性。RA患者中ANA阳性率在33%~72%之间。目前检测ANA的常用方法有ELISA法和IIF法,首选IIF法。ANA谱的检测主要采用IBT法,可同时检测血清中的抗核糖核蛋白 (U1-nRNP)、Sm、SS-A、Ro-52、SS-B、Sc1-70、PM-Scl、Jo-1、着丝点(CENP B)、双链 DNA(ds-DNA)、PCNA、核小体 Nukl、组蛋白His、核糖体P蛋白、AMA-M2等15种不同抗原的IgG类抗体。各种抗体可同时出现于多种自身免疫性疾病中,但是不同的疾病可出现不同程度的阳性。刘萍[34]检测RA患者血清的ANA谱发现其阳性率为88.3%。陈效琴[35]对847例疑为自身免疫性疾病患者进行ANA谱检测,综合疾病诊断标准,测出RA患者58例。

传统对自身免疫性疾病进行抗核抗体检测时,因ANA的高敏感性,先用IIF检测ANA,进行自身抗核抗体的筛选,然后再对单一抗原成分进行特异性检测,明确患者体内的抗核抗体谱,从而有助于区分自身免疫性疾病的不同类型。RA患者体内存在多种自身抗体,ANA联合ANA谱的检测,可作为提示RA患者出现关节之外的其他系统损害的参考指标。

综上所述,RA是临床上常见的自身免疫性疾病,患者体内存在多种自身抗体,随着越来越多的自身抗体检测应用于临床,多个检验指标的联合检测成为最新的方式,这样可以提高RA的检出率,尽早发现RA,防止RA的漏诊。临床工作中,医生可根据患者的自身情况和实验室条件,选择适当的项目组合,提高RA的诊断率,便于疗效观察,有效控制患者的病情发展,改善患者的生活质量。

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