发表杂志:International Journal of Molecular Sciences
(IF 4.9)
发表时间:2024年7月
狼疮性肾炎(LN)仍然是系统性红斑狼疮(SLE)最严重的并发症之一,也是发病和死亡的主要危险因素。然而,在过去几年中,一些研究为其发病机制的深入理解和制定更有针对性的治疗奠定了基础。这篇综述旨在全面更新这一领域几个关键方面的进展:LN的发病机制,包括自身抗体、补体、维生素D缺乏症以及浸润性免疫细胞与肾脏固有细胞之间相互作用的最新见解;肾活检和生物标志物的不断变化的作用,它们可以整合肾脏组织学的信息;新批准的药物,如伏环孢素voclosporin(VOC)和贝利尤单抗belimumab(BEL),以及其他有前景的免疫抑制剂(IS)药物。几种旨在降低心血管风险和慢性肾脏损害进展的辅助治疗,如抗蛋白尿药物,代表了IS治疗的重要补充。此外,在管理LN时,还应采取关于一般生活方式和饮食的非药物措施。整合这些治疗领域需要朝着整体和多学科方法努力。
思维导图
1. 简介
狼疮性肾炎(LN)是系统性红斑狼疮(SLE)最严重和最常见的并发症之一,也是发病和死亡的主要危险因素,可能导致终末期肾病(ESRD)。病因发生机制是复杂的,涉及多种炎症途径和细胞类型,远远超出了免疫复合物(IC)的沉积。在理解先天免疫细胞(如中性粒细胞、单核细胞和树突状细胞(DC))的作用以及它们与肾脏固有细胞之间的相互作用方面,近年来取得了显著进展。同时,新的血清和尿液生物标志物的日益普及正在改变肾活检作为诊断和预后工具的作用;新批准的药物,如伏环孢素(VOC)和贝利尤单抗(BEL),允许采取更明确的诱导治疗策略,甚至重新定义了诱导和维持治疗的传统观点;其他几个有前景的免疫抑制药物也在III期研发中,可能会在不久的将来扩大治疗范围。这篇综述旨在提供关于LN的每个关键方面的最新进展的综合更新,重点是过去4年(2020年1月至2024年6月)发表的论文。采用与SLE、LN、发病机制、新疗法和生物标志物相关的医学主题词(MeSH)和关键词,并检查了相关文章的参考文献。
2. 流行病学
SLE影响所有种族、性别和年龄的人。然而,它在高收入国家更为常见,尤其是在30至40岁的女性中,男女比例约为9:1。全球SLE的发病率估计为每10万人年5.14例,患病率为每10万人43.7例,影响总人数为341万人。然而,有79.8%的国家缺乏SLE的流行病学数据。总体上,超过10%的肾脏活检可确定LN的诊断,LN影响约40%的SLE患者,代表最常见的继发性肾小球疾病。在约三分之一的患者中,它是明确SLE诊断的临床特征。SLE的患病率和发展为LN的机会在世界不同地区、社会经济地位和种族之间差异很大。与白种人相比,西班牙裔、非裔和亚裔个体的LN患病率更高。
表1. 不同国家肾脏活检登记册中LN的患病率
总体上,LN的发病率在女性中似乎高于男性,男女比例约为1:5。根据丹麦登记处的一项研究,30-39岁年龄组的女性发病率是男性的10倍,而在60岁以后,这一比例下降到与男性相当的水平。
尽管有所进展,LN的预后仍然相当不确定,大约10%-30%的患者在疾病的前十年内会发展为ESRD。西班牙裔和非裔患者表现为疾病活动性和复发率高,更快进展为慢性肾病(CKD)和早期死亡率,而男性和诊断时肌酐水平升高是白种人LN患者CKD的独立预后因素。富裕国家的ESRD发病率从1970年代到1990年代中期显著下降,此后趋于稳定,而贫困是LN进展的重要危险因素,无论种族或民族。
3. 狼疮性肾炎的发病机制
狼疮性肾炎的发病机制复杂且多因素。它涉及多种肾内和肾外致病机制,这些机制源于遗传易感性以及环境和激素因素。我们将重点了解狼疮性肾炎致病机制的最重要进展。
3.1. 遗传学和表观遗传学
人类基因组中有超过100个易感基因座与SLE和LN相关。遗传变异与针对核自身抗原的耐受性丧失、淋巴细胞和补体功能异常以及肾脏损害有关。遗传变异导致了SLE和LN的种族差异和临床异质性。
最强的LN遗传关联与主要组织相容性复合体(MHC)区域有关,由于组织炎症放大,风险增加(HLA-DR2和HLA-DR15);另一方面,不同的HLA等位基因可能发挥保护作用(HLA-DR4和HLA-DR11)。在两个由1237名SLE患者组成的大型多民族队列中,发现SLE风险基因座的负担与LN的风险之间存在关联。当分析仅限于增生性类别时,HLA和非HLA基因座的遗传风险评分效应增加。Zhang等人通过对1886名LN中国患者的全外显子组测序筛选,发现只有一小部分患者携带致病性基因变异,主要与NF-κB、I型干扰素(IFN-I)、PI3K/AKT、JAK/STAT、RAS/MAPK和补体途径有关。
对中国汉族人群LN进行的全基因组关联研究找到了一些与LN相关的有希望的候选基因,尤其是与转化生长因子-β(TGFβ)途径相关的多态性。Yavuz等人最近表明,MERTK酪氨酸激酶基因的变异调节SLE患者发生ESRD的风险。有趣的是,MERTK是Tyro3/Axl/Mer受体激酶家族的成员,也是巨噬细胞凋亡细胞的主要受体,在吞噬细胞调节中起关键作用。
除了这种复杂的调节多态性场景外,孟德尔单基因缺陷也参与导致儿童、年轻人、男性患者和家族性病例的早发性LN。这些缺陷决定了凋亡细胞或ICs的清除缺陷、干扰素病、JAK-STAT-TLR病以及T和B细胞失调。
在LN中也研究了基因表达表观遗传调控的机制,如DNA甲基化/乙酰化和组蛋白和非组蛋白修饰,如图1所示。
图1. 不同的表观遗传机制介导环境因素在 LN 中失去耐受性的影响(由 BioRender.com 创建)
图例:miR—microRNA;siRNA—small interfering RNA;lncRNA—long non-coding RNA。
Coit等人证明,在为期4年的纵向分析中,中性粒细胞GALNT18基因CpG位点的去甲基化与LN相关,而Wu证明,增强子zest同源物2的抑制剂(一种通过甲基化H3组蛋白促进转录沉默的复合物的酶亚基)可以缓解小鼠模型的LN。
microRNA(miR)在LN发病机制中的作用也越来越被认可。在定义非编码RNA (nc-RNA)作为通过mRNA靶向的基因表达表观遗传调节剂的作用方面已经取得了显著进展。这个家族包括长度更长的长非编码RNA (lncRNA),其包含环状RNA (circRNA)和miRNA。
lncRNA和circRNA都可以增加或减弱miRNA的普遍抑制作用。这种复杂调节系统的功能障碍在SLE和LN的不同水平上都可以观察到,例如在肾脏驻留细胞和尿液外泌体中,导致异常的细胞增殖、炎症和纤维化。
3.2. 环境因素
SLE 的发病机制可能是种族、遗传、表观遗传、激素和环境因素之间复杂相互作用的结果,这些因素会引发免疫紊乱。然而,尽管已经提出了多种外源性触发因素,包括物理和化学因素,可能会影响 SLE 和 LN 的风险,但只有少数研究检查了环境暴露是否与遗传因素相互作用。我们将简要分析其中最重要的几个因素。
紫外线(UVB)在调节疾病表达中的作用是众所周知的。有趣的是,UVB 似乎还以白细胞介素 (IL)-17A 依赖的方式刺激中性粒细胞向肾脏迁移,从而创建一个“肾脏-皮肤”轴。
空气污染最近引起了人们的关注。Bai 等人证明,SLE 患者短期接触二氧化氮(NO₂)和细颗粒物(PM)2.5 可能会增加 LN 的风险,但潜在的致病机制仍不清楚。病毒感染在触发 SLE 和调节 LN 风险中的作用是众所周知的,包括最近关于 SARS-CoV-2 感染后新发 LN 的报告。
肠道菌群失调和微生物抗原与 LN 之间的关联已经显现出来。模仿自身抗原的细菌代谢物可能是疾病管理的潜在靶点。肠道菌群实际上似乎可以调节肾脏炎症,因为“肠漏”允许病原细菌进入血液并刺激抗体的形成和 ICs 在实验模型中的肾脏沉积。
食物在调节炎症中的作用是一个不断扩展的研究领域。补充维生素D或E和ω-3脂肪酸与SLE炎症标志物和内皮功能的改善有关,姜黄素似乎具有有趣的抗炎和抗氧化作用,以及在LN中的抗蛋白尿作用。这些数据值得进一步研究,但表明食物抗原对自身免疫的潜在影响。
3.3. 免疫机制
SLE和LN的特征是广泛的免疫系统元素失调。我们将关注肾内免疫机制的一些关键方面:致病性自身抗体作用和浸润免疫细胞与驻留细胞之间的相互作用。
3.3.1. 自身抗体的作用
自身抗体和IC产生在肾脏炎症中的作用是众所周知的。自身抗体的刺激需要一种免疫可及形式的细胞外DNA来源,例如由于异常凋亡而从死亡和垂死细胞中出现的细胞外DNA。针对核和细胞抗原的自身抗体导致IC的形成,这些IC在肾小球和间质中积累,激活补体并募集免疫细胞。
抗DNA抗体可能是研究最多的自身抗体类型。在结合DNA后,它们形成具有双重致病作用的IC:肾小球沉积和先天免疫细胞的摄取。后一过程决定了核酸与内部传感器的相互作用,从而导致细胞激活和细胞因子的释放。这些DNA和RNA IC类似于病毒颗粒,并引发所有抗原呈递细胞(APC),尤其是B淋巴细胞和DC上的相同病毒核酸识别受体,如Toll样受体(TLR)。然后,浆细胞样DC(pDC)可以启动广泛的伪抗病毒反应,释放IFN-I和肿瘤坏死因子(TNF)α,如图2所示,并在第3.3.4节中详细说明。
图2. 肾炎源性免疫复合物(IC)损伤的主要机制:沉积在肾小球和间质,直接激活先天免疫细胞,如浆细胞样树突状细胞(pDC)(由BioRender.com创建)
在最近的一篇论文中,对传统类型自身抗体的具体发病意义进行了批判性的综述。这些作者强调了抗双链DNA(anti-dsDNA)与肾病理之间的弱联系,并认为抗烯醇化酶1(anti-ENO1)和抗组蛋白2(anti-H2)IgG2的循环水平更好地表征了LN患者与非肾SLE患者,并且在IS治疗后下降。最近发现的另一种自身抗体是抗超氧化物歧化酶2(SOD2),这是一种“第二波抗体”,可能会在炎症的后期阶段干扰保护性抗氧化机制。有趣的是,自身抗体的糖基化可以以相反的方式调节其细胞毒性潜力,因为唾液酸化会降低,而岩藻糖基化会增加其细胞毒性。
与抗dsDNA共存的不同自身抗体也可能有助于LN的发病机制,包括抗C1q、抗核小体、抗α-辅肌动蛋白和抗心磷脂(aCL)。一些自身抗体类别,如抗dsDNA,是高度异质的,具有多个靶抗原,只有部分已知。此外,存在大量的交叉反应。例如,α-辅肌动蛋白与抗dsDNA抗体发生交叉反应,并表征为具有高亲和力的抗dsDNA子集。与驻留细胞和浸润细胞的相互作用同样复杂,因为不同的自身抗体可以引发广泛的反应。例如,aCL抗体可以诱导系膜细胞(MC)凋亡,而抗dsDNA可以刺激中性粒细胞释放中性粒细胞胞外陷阱(NET),并增加其免疫原性。新的自身抗体,如抗修饰/单体C反应蛋白(CRP)和抗NET抗体(ANETA)的作用正在被定义。
3.3.2. 补体的复杂作用
补体在LN发病机制中起着双重作用。早期补体成分有效清除IC可以防止LN的发展,正如补体遗传缺陷的后果所显示的那样;然而,其不受控制的激活会促进SLE的肾脏损害。
虽然ICs激活经典途径最初被认为是LN发病的主要原因,但越来越多的证据表明,替代途径和凝集素途径也参与其中。补体过度消耗是SLE的标志。C3和C4补体片段血浆水平的降低间接反映了IC的形成和免疫活性。C3的减少(而非C4)与肾复发相关。这些可能是由于肾脏中C3的激活,促进炎症并暴露C3b表位,从而导致抗补体抗体的产生,这表明替代途径具有重要作用。最近的研究强调了循环补体裂解产物C3dg、iC3b和C4d水平升高的作用;有意思的是,C3dg/C3和iC3b/C3的比值与活动性SLE相关,而C4d在LN患者中更高。
细胞结合的补体激活产物似乎也发挥了致病作用。例如,与血浆补体水平低相比,红细胞结合的C4d水平与疾病活动度更好地相关,并且在LN中升高。此外,肾小管周围毛细血管中C4d的沉积预示着更差的预后。
更好地了解补体途径对LN发病的贡献可能会为针对该系统的新疗法铺平道路,目前正在进行几种抗补体分子的临床试验。然而,补体的双重作用使这种方法变得复杂,一方面提供保护,另一方面介导组织损伤。
3.3.3. 维生素D缺乏
由于多种原因,SLE中常见维生素D缺乏(血清25-羟基维生素D₃<15 ng/mL):为避免光敏感性而减少阳光照射、糖皮质激素(GC)和羟氯喹(HCQ)可能的干扰、存在针对维生素D的自身抗体。维生素D具有复杂的抗增殖和免疫调节作用,低水平与C3和C4补体成分的消耗以及更高的SLEDAI相关。
在最近的一项研究中,初发儿童SLE患者的血清25-羟基维生素D₃水平与T辅助(Th)-17和相关细胞因子呈负相关,与T调节(Treg)亚群呈正相关。有趣的是,LN患者的血清水平低于无肾受累的LES患者,肾脏组织中维生素D受体的表达降低,且与LN的活动指数呈负相关。SLE患者外周血单核细胞中维生素D合成酶1α-羟化酶的表达也显著降低,尤其是在LN存在的情况下,且与SLEDAI呈负相关。
越来越多的证据表明,维生素D调节肾素-血管紧张素-醛固酮系统,抑制肾炎症,保持nephrin和podocin的表达,并保护LN中自身抗体损伤的足细胞免受异常自噬的影响。活性维生素D形式骨化三醇可以增强LN和其他类型GN中血管紧张素2抑制剂的抗蛋白尿作用,也通过维生素D受体对足细胞发挥作用。
总体而言,维生素D缺乏似乎既参与了SLE的免疫失调机制,也参与了LN的发病机制。此外,它似乎还具有更广泛的保护肾脏的作用,正如在其他肾病中所证明的那样。
3.3.4. 浸润免疫细胞的作用
浸润免疫细胞在LN中的作用是过去5年研究的焦点,将单独进行分析。
中性粒细胞
中性粒细胞在SLE发病机制中逐渐成为关键角色。SLE的特征是造血功能失调,骨髓来源的造血干细胞和祖细胞(HSPC)出现炎症启动和髓系偏移。紧急粒细胞生成和髓外造血(EMH)被放大,导致骨髓中中性粒细胞释放增加,以满足发炎组织的要求。EMH在脾脏和肾脏本身中发展,并与LN的严重程度相关。在这些部位产生的中性粒细胞可能与内皮和肾脏损伤有关。
除了外周血中强烈的粒细胞分子特征外,SLE患者的特点是NETosis增强,这是一种特殊的细胞死亡形式,其中包含核DNA、染色质和高免疫原性和促炎症细胞质蛋白的NET被释放(图2)。虽然肾活检中几乎没有完整的中性粒细胞,但在增生性LN中已经证明了组织因子和IL 17A-承载NET的持续性存在,即使没有这些细胞,它们也可能导致血栓炎症和纤维化[84]。值得注意的是,增加的自噬似乎对NETosis至关重要,而HCQ会减少自噬。DNA酶I或C1q的缺乏都会促进核自身抗原的持续自身免疫刺激,因为这两种成分都是NET降解和清除所必需的。已提出将基线中性粒细胞与淋巴细胞比率、循环NETs残留物和ANETA作为预测LN活动和结果的生物标志物。
单核细胞/巨噬细胞
单核细胞和巨噬细胞是LN发病机制中的重要角色。这些细胞对肾脏的浸润与更严重的疾病和向ESRD发展的风险增加有关。大量转录组数据确定了差异表达基因和IFN-I信号的激活,这与肾小球和肾小管间质中浸润巨噬细胞的丰度相关。参与LN的巨噬细胞的特点是表型变化,从炎症巡逻单核细胞到吞噬细胞,再到能够分泌补体成分的APC。这种演变导致吞噬功能障碍和凋亡细胞清除受损,加剧肾脏损伤。
Sphingosine-1-phosphate(S1P)受体(S1PR1)的高表达和S1P/S1PR1轴的激活通过NLRP3炎症小体促进巨噬细胞积累并极化向M1促炎表型。组织Moesin缺乏与狼疮样肾炎有关,由于向S1P的迁移减少,导致产生趋化因子(CX-C基序)配体(CXCL)13的巡逻单核细胞和巨噬细胞积累。淋巴管生成似乎发生在LN中,而不在正常肾脏中,这可能促进了LN特异性单核细胞的浸润。与单核细胞的重要作用一致,促单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)的尿水平在活动性LN患者中较高,并与LN的早期活动相关,有助于识别“沉默”LN。
淋巴细胞
T细胞和B细胞的选择性积累发生在LN中,具有独特的特点。滤泡辅助性T细胞(TFH)和Th细胞是SLE中CD4⁺T细胞的重要致病亚群。活动性LN患者外周血中可观察到升高的TFH/Treg比值,尤其是III级和IV级患者,免疫组织化学显示LN肾脏中有TFH1细胞浸润。一种特定的浸润性C-C趋化因子受体(CCR)4⁺TFH淋巴细胞亚群似乎参与了LN的发病机制,而T细胞受体库似乎相对有限,表明肾内淋巴细胞呈寡克隆表达。最近研究表明,病理性TFH细胞的积累和功能依赖于嗜碱性粒细胞中的程序性死亡配体(PD-L)1和IL-4,它们可以诱导导致TFH2细胞分化的转录程序。
SLAM相关蛋白(SAP)通过与介导T细胞和B细胞相互作用的共刺激信号淋巴细胞活化分子家族(SLAMF)受体结合来调节TFH和Th的功能。SAP和SLAMF在SLE中Th依赖性B细胞成熟为产生自身抗体的浆细胞(PC)中起关键作用。SAP在LN浸润的T细胞中的表达增加,包括TFH样CD4⁺和效应CD8⁺T细胞。此外,循环中SAP⁺Th的频率似乎与疾病活动和LN的存在相关。
另一个重要的T细胞亚群是双阴性T细胞,它在活动性SLE中扩增,并与高IL-17水平相关,支持自身抗体的产生。
另一方面,Sm特异性Tregs(Sm-Tregs)已显示出抑制疾病的作用。一个HLA-DR15限制的免疫显性Sm-T细胞表位在体外抑制Sm特异性促炎反应,并在LN的人源化小鼠模型中抑制疾病进展。
在鉴定B淋巴细胞方面也取得了进展。SLE中的记忆B细胞表现出线粒体功能障碍。在SLE B细胞中发现了一种氧化磷酸化调节基因Peroxiredoxin 6的表达降低,导致线粒体呼吸上调和抗体产生增加。有趣的是,氧化磷酸化抑制剂IM156通过调节线粒体膜电位抑制活化的B细胞,并在NZB/W F1小鼠中减轻LN。
脂质代谢和雷帕霉素(mTOR)信号传导异常似乎也在SLE中观察到的免疫代谢紊乱中起重要作用。
三级淋巴结构(TLS),即在肾间质非淋巴组织中组织的免疫细胞簇,在LN的发病机制中起重要作用,并与肾小管间质炎症、更高的免疫活性和临床严重程度相关。这一过程是由局部产生的趋化因子如CXCL13触发的,并导致局部IFN-I以及抗dsDNA、抗Sm和抗RNP的产生增加。有趣的是,在动物模型中抑制B细胞活化因子(BAFF)后,TLS得以解决。肾小管上皮细胞(TEC)在刺激TLS形成中的作用在第3.4.1节中描述。
树突状细胞(DC)
浆细胞样DC(pDC)是响应IC的IFN-I的主要生产者,在TLR介导的肾炎症、自身免疫和纤维化发展中起关键作用。
一种新型的炎症性DC(infDC)似乎在LN肾脏中差异表达。这些细胞强烈表达Fc受体γ链,特别是浸润肾小球周围区域,并与肾内CD3⁺T细胞相邻,表明与这些细胞存在相互作用。
与CD4⁺T细胞强烈相互作用也是最近表征的另一种DC亚群CD163⁺DC(DC3s)的特征,它在LN中富集并与严重程度相关。DC3s有助于肾内T细胞扩增、效应T细胞活化和向Th1/Th17表型的极化。有趣的是,受损的近端TEC可能在触发LN肾脏内DC3募集中起重要作用。
自噬-溶酶体途径已被确定为DC失调成熟的一个潜在机制,这是SLE的典型特征。TLR9似乎通过TRAF6-cGAS-STING途径参与自噬和溶酶体酸化的激活,使其成为调节DC功能的潜在治疗靶点。
线粒体自噬功能障碍是LN发展的另一个关键方面,一种新型线粒体自噬诱导剂UMI-77减轻了鼠模型的组织损伤LN通过抑制DC促炎表型。这种药物还在体外恢复了LN患者骨髓细胞中的线粒体功能。
最近的一项研究表明,针对主要SLE自身抗原Sm核糖核蛋白的IgA自身抗体在IC介导的pDCs激活中发挥作用,pDCs表达IgA特异性Fc受体FcαR。IgA1自身抗体似乎与含有RNA的IC中的IgG协同作用,从而引发pDCs的强烈IFNα反应。
最后,最近的证据表明,autotaxin(ATX一种在细胞外空间催化溶血磷脂酸产生的酶)是由pDCs产生的,并与IFN-I的水平相关。LN患者的血清和尿液中ATX增加,可能代表一个重要的生物标志物。
3.4. 肾脏驻留细胞的作用
仅凭自身免疫无法导致肾脏损害,而驻留细胞是必不可少的,由于慢性炎症,它们容易发生显著的功能变化[114]。多项研究扩展了肾脏驻留细胞在LN发病机制中的重要作用的证据。肾小管上皮细胞(TEC)、肾小球内皮细胞(GEC)、系膜细胞(MC)、足细胞和壁层上皮细胞暴露于免疫复合物和炎症细胞因子中,每种细胞类型都积极参与LN的炎症环境。
内质网应激最近已成为LN中肾脏驻留细胞损伤的共同机制。例如,它可以诱导足细胞凋亡,促进MCs分泌炎症介质,GECs中粘附分子的表达和TECs的凋亡。
3.4.1. 肾小管上皮细胞 (TEC)
肾小管间质病变已被认为是LN病理的重要组成部分。TEC调节间质环境,促进T细胞浸润和TLS形成。TEC完整性的丧失与通过几种机制的肾内适应性免疫激活有关,如图3所示。抗dsDNA与TECs的结合可以直接触发促炎细胞因子的释放。此外,TECs还表达共刺激分子B7-H4,可以激活T细胞并分泌IFN-I和BAFF。甚至在TEC上也证明了BAFF与其受体的自分泌环。该介质通过刺激TFH活性在促进LN中的TLS中起关键作用。此外,TEC还产生CXCL-12和C-C基序配体(CCL)20,以将淋巴细胞募集到肾实质,以及几种促炎和促纤维化因子。
图3.活化的或受损的肾小管上皮细胞在LN中发挥重要的免疫学效应(由BioRender.com创建)
图例:TEC-肾小管上皮细胞;BAFF-B细胞活化因子;MHC-主要组织相容性复合体;TLS-三级淋巴结构;TCR-T细胞受体;IFN-干扰素。
3.4.2. 足细胞
与TEC一样,足细胞也可以被SLE中的自身抗体直接损伤,并参与免疫过程。受损的足细胞通过表达TLR激活先天免疫,并通过上调的MHC和共刺激分子(CD80/CD86)触发T细胞,充当APC。足细胞还与壁层上皮细胞一起促进新月体形成。
3.4.3. 系膜细胞 (MC)
MC对LN中IC沉积的反应很早。已显示来自LN患者的抗dsDNA抗体、血清或血浆可激活多种信号通路,例如JAK/STAT/SOCS、PI3K/AKT和MAPK,诱导增殖、促炎细胞因子的表达和促纤维化因子。
浸润的炎症细胞还可以刺激MCs过度增殖和产生细胞外基质,从而促进肾小球纤维化。巨噬细胞通过CXCL 12/二肽基肽酶4轴相互作用调节MCs的增殖。有趣的是,使用利格列汀治疗可抑制LN小鼠的MC增殖并降低尿蛋白水平。
血清淀粉样蛋白P成分3在LN中的沉积与蛋白尿和炎症相关,并通过MAPK / ERK1 / 2信号通路促进MC增殖。原人参二醇可以通过抑制这一途径有效抑制MC的异常增殖并改善蛋白尿。
MC还具有吞噬作用、APC功能和促炎作用,异常参与肾脏固有的免疫反应,在IC沉积的初始阶段后引发第二次系膜损伤。
3.4.4.肾小球内皮细胞(GEC)
IC在内皮下区域的沉积似乎会影响GEC的功能,包括激活细胞凋亡、抑制血管生成和凝血/纤溶系统失调。GEC上TLR3的表达增加介导了I型干扰素的产生,进而介导了干扰素刺激基因的产生。其中,干扰素刺激的外切核酸酶基因(ISG 20),编码一种抗病毒效应蛋白,在增生性LN的活检标本中强烈表达,并调节CX3CL1的产生,促进肾小球炎症。
肾内皮细胞-足细胞串扰是LN的一个重要方面,它是由mTOR信号通路的激活介导的。mTOR通路在肾小球的激活在表现为毛细血管内增生和足细胞损伤的患者中显著增加。
4. 肾脏活检和新的生物标
志物在LN管理中的作用
尽管在诊断和预后生物标志物的发现方面取得了进展,但肾脏活检在临床实践中对于诊断LN、监测其活动和提供预后要素仍然至关重要。
4.1. 肾脏活检
4.1.1. 肾脏活检作为一种诊断工具
肾脏活检仍然是一种重要的诊断工具,用于分类肾脏病变并提供关于活动性或慢性病变的信息,所有这些关键方面对于指导治疗至关重要。2018年发布的国际肾脏病学会/肾脏病理学会分类的修订版取消了一些类别的细分(IV型节段性和全局性),并提出了修改后的美国国立卫生研究院慢性指数来定义所有类别的活动程度。2020年,一项大型研究在中国人群中验证了这一新分类,显示纤维新月体、肾小管萎缩/间质纤维化和这一慢性指数可靠地预测了复合肾脏结局。
然而,尽管有了这些改进,但仍有四种重要的组织学模式未包括在这一分类中:肾小球新月体、狼疮足细胞病变、肾小管间质病变和血栓性微血管病(TMA)。与“传统”类别相比,这些特殊病变及其潜在的发病机制值得进一步研究,并可能需要特异性治疗。例如,TMA的存在通常对一线IS治疗有抗性,可能受益于血浆置换或抗补体药物。在此基础上,有人提出了更广泛的LN分类。
另一个方面是最近一项研究证明了过早的动脉硬化性肾脏病变的负担,这表明与健康的同龄人相比,LN患者的这些病变早了两十年,并且在半数情况下被病理学家忽视。
最近的一项研究强调,对整个皮质实质(而不仅仅是无瘢痕区域)的间质炎症的评估可以识别出LN中CKD进展风险高的患者,这与目前对间质炎症的分类相反。
最后,评估者之间的可靠性仍然是当前分类的一个限制。已提出将分子分类器纳入组织学分析,以提高诊断精度,更准确地确定肾活检表型和治疗靶点。例如,与肾小球纤维连接蛋白、分泌磷蛋白-1和半乳糖凝集素-3相关的转录本丰度似乎与疾病活动性和对治疗的应答相关。根据"枢纽基因"表达定义的模式,确定LN的不同遗传背景是一个不断发展的视角,正如第8节所讨论的,这可能会改变传统肾脏活检分析的作用。
4.1.2. 肾脏活检作为一种预后工具
目前,只有血清肌酐和蛋白尿可以预测LN的长期演变。例如,在肾功能正常的情况下,将蛋白尿减少到0.5g /d以下——完全缓解(CR)——具有预后价值,并且在第12个月时,0.7 g/d的临界水平与该后的7年内稳定的肾功能相关。然而,这个参数的特异性有限:蛋白尿既可以表示残余的活动性炎症,也可以表示慢性病变的发生/演变,尽管蛋白尿减少,但组织学活动性可能持续存在。这使得解释特别困难,尤其是在部分肾脏缓解(PRR)的情况下,表现为蛋白尿减少50%至亚肾病水平。
临床和病理发现之间的潜在显著分离使得肾脏活检在管理LN时仍然至关重要,无论是用于初步诊断还是作为反应评估的工具(重复或按方案活检)。肾小管间质炎症对10年ESRD风险和新月体对死亡率预后价值已被证明。最近,中国的一项真实世界研究证实了这一点,其他种族也有类似的报道。目前,关于重复肾活检的理想时机仍存在争议。有人提出在诊断后6个月采取早期方法,以验证对诱导的应答,因为在临床恶化之前更早地发现预后不良的迹象可能会改善预后;或者,可以在1-2年后进行肾活检,以评估治疗效果并调整维持治疗的持续时间。
“ReBIOLUP”随机研究目前正在评估每个方案重复活检在指导治疗中的作用,特别是在初始阶段(偶发LN),以防止残余炎症和长期肾单位损失。在LN中,肾活检对于“靶向治疗”的概念仍然至关重要,因为只有通过组织学才能可靠地定义CR。
在意大利的一项大型研究中,第二次按因活检的指标,而不是第一次活检的指标,提供了持续活动性或复发性LN的长期ESRD风险的组织学预测因子。
4.2. 潜在的生物标志物
目前迫切需要疾病活动的非侵入性生物标志物来告知治疗应答并指导治疗。
几种生物标志物有望优化LN的管理,未来,使用综合组学和生物标志物组可能会限制对肾活检的需求。表2总结了目前可用的一些主要生物标志物。
尿液生物标志物尤其有趣,因为它们可能更好地反映LN中分隔的肾脏应答,而血清研究通常对肾脏的特异性较低。越来越广泛的使用尖端的组学技术导致许多新的潜在的LN生物标志物的发现。
表2. LN的主要血清和尿液候选生物标志物
图例:u-Gal-3BP—尿半乳凝素3结合蛋白;MCP-1—单核细胞趋化蛋白1;TWEAK—TNF样弱凋亡诱导剂;CAM—细胞粘附分子;MiR—MicroRNA;HE4—人附睾蛋白4;IGFBP2—胰岛素样生长因子结合蛋白2;BAFF—B细胞活化因子;APRIL—增殖诱导配体。
4.2.1. 尿液生物标志物
尿液中的半乳糖凝集素3结合蛋白
这种β-半乳糖苷酶结合凝集素参与细胞凋亡、炎症和纤维化,通常从受损和炎症细胞的表面释放到生物体液,包括尿液中。它似乎是几种自身免疫性疾病和肾脏疾病在早期阶段的诊断或预后生物标志物。在SLE的环境中,它可以区分活动性LN与活动性非肾脏和静止期患者。此外,它与组织学活动相关,在增生性(III/IV类)和膜性LN中检测到的水平高于系膜性(II类)形式。这种特征使其成为肾活检的潜在替代生物标志物。
单核细胞趋化蛋白-1 (MCP-1)
也被称为CCL2,它是先天免疫的关键介质,参与与肾脏疾病相关的炎症,其表达与肾病的严重程度直接相关。MCP-1可以诱导淋巴细胞、NK细胞和单核细胞的迁移和浸润。有趣的是,MCP-1的受体CCR2在周围γδT细胞表面高度表达,这些细胞在LN中积累在肾组织中。
肿瘤坏死因子样弱凋亡诱导剂 (TWEAK)
TWEAK是TNF超家族的重要成员。在与其受体成纤维细胞生长因子诱导的14(Fn14)结合后,它调节炎症和纤维化过程。TWEAK/Fn14轴的失调可能在LN中起重要作用。
细胞粘附分子 (CAM)
从细胞膜释放的几种尿液CAM可以作为生物标志物,例如血管CAM1 (VCAM-1)、活化白细胞CAM (ALCAM,或CD 166)、肾损伤分子1 (KIM1)、中性粒细胞明胶酶相关脂笼蛋白(NGAL)和M2巨噬细胞脱落的溶性CD163受体(sCD163)。总体上,这些CAM的尿液水平升高可以可靠地区分肾脏和非肾脏SLE,以及活动性和非活动性LN。
ALCAM与T淋巴细胞上的CD6受体结合,导致这些细胞的激活和募集到肾组织中。高于270 ng/mg的阈值水平可以识别活动性LN,并且与SLEDAI呈正相关,与补体C3和C4分数呈负相关[158]。尿液ALCAM的ELISA检测可能代表了一种方便的工具,用于早期检测LN和肾发作,甚至有助于家庭监测LN活动。
在这些CAM中,NGAL在预测诱导治疗后6个月的临床应答方面表现最佳。此外,NGAL的尿液水平在IV类LN中尤其高;在这种情况下,它们与抗ds-DNA和蛋白尿呈正相关,与血清白蛋白和C3分数水平呈负相关。
microRNA (miRs)
最近的一项荟萃分析确定了4种与LN相关的途径相关的细胞外囊泡(EV)中的尿液miRs。其中,miR146a的基线水平似乎与白蛋白尿和肾发作有关[162],而miR 135b将确定对IS治疗有应答的患者。
4.2.2. 血清生物标志物
Axl
Axl是一种重要的酪氨酸激酶受体,存在于髓样细胞中,在免疫先天系统调节和凋亡细胞清除中发挥作用。LN中sAxl水平升高,并与肾脏活动相关。此外,更严重的慢性评分与治疗后sAxl水平升高相关。这些特征使Axl成为监测肾脏对IS治疗反应和肾脏进展的潜在生物标志物治疗完成后持续高水平的sAxl可能表明需要加强治疗。
人附睾蛋白4 (HE4)
HE4通常用作肿瘤标志物,尤其是卵巢癌,CKD患者也可发现血清水平升高。最近发现血清HE4水平升高与发生LN的风险较高独立相关。然而,肾功能不全可能会降低HE4的清除率,使在这种环境下对血清HE4水平升高的解释复杂化。
胰岛素样生长因子结合蛋白2 (IGFBP2)
IGFBP-2是IGFBPs家族的成员,有可能作为几种恶性肿瘤的生物标志物。LN患者的血清IGFBP-2水平高于CKD患者和健康对照,使其成为反映肾脏和全身免疫活动的潜在诊断生物标志物。血清IGFBP-2还可以与血清学(抗dsDNA抗体滴度和补体水平)和肾脏参数(血清肌酐和尿蛋白与肌酐比值)相关,以及肾脏慢性指数。
miR-21
抑制T细胞和B细胞中的miR-21可以改善SLE的多器官损伤,表明其具有致病作用。与无LN和不活跃LN患者相比,活跃LN患者中miR-21的表达更强烈,这使其成为一个有趣的工具。然而,miR表达与LN病理类别之间没有显著相关性。
IL-17和IL-18
一些细胞因子与LN特别相关,可以作为生物标志物。活动性LN患者的循环IL-17水平高于非活动性LN患者或对照组。产生IL-17的细胞存在于LN患者的肾小球中,并与补体激活和免疫球蛋白沉积增加有关。IS治疗似乎可以降低活动性LN中的IL-17水平,并且LN恶化、血清IL-17和IL-23水平升高以及SLEDAI之间存在显著相关性。另一个重要的细胞因子是IL-18,它在LN中发挥主要的致病作用,通过促进细胞因子失衡趋向Th1型免疫反应。有趣的是,活动性LN患者的血清和肾小球中IL-18及其结合蛋白(IL-18 BP)的水平升高。
可溶性TNF受体2(sTNFR2)
可溶性TNF受体2 (sTNFR2)主要在Treg细胞上表达,在调节胸腺细胞和细胞毒性T细胞的凋亡和增殖中起重要作用。SLE患者的sTNFR2水平高于HC,并且它们与疾病活动性和演变相关,IS治疗后降低。在另一项最近的研究中,sTNFR2水平与肾活检的慢性指数评分和长期eGFR恶化相关[175]。总体而言,sTNFR2可能代表治疗应答、LN活动和预后的生物标志物。
脂肪细胞因子
LN患者的特点是内皮功能障碍和早期动脉粥样硬化,促炎脂肪细胞因子参与这一过程,可能代表生物标志物。血清(而非尿液)抵抗素与SLE疾病活动、胰岛素抵抗和LN的肾功能不全相关。脂联素、瘦素和内脏脂肪素水平,以及稳态模型评估-胰岛素抵抗(HOMA-IR)指数较高,而肱动脉血流介导的血管舒张较低,在最近的研究中,有肾脏受累的LN病例比没有肾脏受累的SLE病例更高。在SLE患者中,脂联素和瘦素水平较高,并与SLEDAI和LN呈正相关,以及与更高的BMI和CRP水平。
B淋巴细胞活化因子(BAFF)和“增殖诱导配体”(APRIL)
BAFF是一种B细胞存活因子,支持自身反应性B细胞,并与SLE发病机制密切相关。除了自身免疫外,它还参与脂肪生成、动脉粥样硬化和神经炎症。
BAFF在SLE中过表达,血清BAFF水平与疾病活动度之间存在显著相关性,BAFF及其受体的肾组织表达与IV类增生性LN相关。
血清BAFF和IFN-I已被提议作为分层患者的生物标志物;高BAFF可识别出LN患者,高IFN-I可识别出血液和皮肤表现的患者。这两种关键细胞因子的水平将指导使用适当的生物制剂进行治疗。
TNF超家族成员“增殖诱导配体”(APRIL)在抗体产生PCs的水平上在体液免疫中起后期作用,并被认为是抑制自身抗体产生的靶点。APRIL的高血清水平是严重增生性LN的特征,具有特定的病变,如毛细血管内增生、中性粒细胞浸润和纤维蛋白样坏死。
有趣的是,BAFF和APRIL水平均与IS治疗的应答相关,尽管方式不同。较低的基线BAFF水平(<1.5 ng/mL)似乎可以预测LN的治疗应答,尤其是在增生性形式中,而较高的APRIL水平(>4ng/mL)则强烈预测治疗失败。然而,只有APRIL水平在诱导治疗后在应答者中下降,其肾内mRNA水平与对治疗的抵抗、蛋白质尿和组织学活动相关。这些关键介质可能有助于预测对IS治疗的应答并识别出耐药病例。
Syndecan-1和其他糖萼成分
糖萼是内皮细胞与血流之间的凝胶状层,由蛋白聚糖和糖胺聚糖、糖蛋白和管腔侧的血浆蛋白组成。这种结构可以被多种有害物质破坏,包括炎症,这决定了糖萼成分的脱落。由于脱落是内皮细胞激活和损伤的早期过程,其中一些循环分子充当“危险相关分子模式”,并已被提议作为LN的心血管疾病和肾损伤的标志物。Sydecan-1可能是这些分子中最有前途的分子,因为在活动期LN中观察到的水平高于缓解期,它们与抗dsDNA滴度、SLEDAI-2K、蛋白质尿、血清肌酐和间质炎症的严重程度相关。
透明质酸和血栓调节蛋白的循环水平也与LN有关,并代表了潜在的生物标志物。
5. LN的免疫抑制(IS)疗法
在过去几年中,LN的治疗前景发生了迅速变化(图4)。我们将首先分析传统的IS疗法,这些疗法仍然是IS治疗的支柱,以及RTX,然后关注新的FDA批准的药物,BEL和VOC,以及其他在II-III期试验中研究的药物。
图4. 用于系统性红斑狼疮和狼疮性肾炎治疗的主要免疫抑制剂的发展时间线(由BioRender.com创建)
图例:GC—糖皮质激素;CYC—环磷酰胺;CsA—环孢素A;AZA—硫唑嘌呤;TAC—他克莫司;MMF—霉酚酸酯;RTX—利妥昔单抗;BEL—贝利尤单抗;VOC—伏环孢素;JAK—Janus激酶;mTOR-i—雷帕霉素哺乳动物靶点抑制剂
5.1. 常规疗法
狼疮性肾炎的治疗标准是基于大剂量糖皮质激素联合环磷酰胺(CYC)或霉酚酸酯(MMF)进行诱导治疗,以及小剂量糖皮质激素联合霉酚酸酯(MMF)或硫唑嘌呤(AZA)进行维持治疗。
我们将回顾关于诱导和维持阶段的常规免疫抑制疗法的最新研究。利妥昔单抗(RTX)主要用于难治性或复发性狼疮性肾炎的挽救治疗,将单独进行分析。
5.1.1. 诱导治疗
近年来,对LN的诱导治疗进行了系统的荟萃分析,研究了50项随机对照试验(RCT)的对照组,这些试验采用糖皮质激素(GCs)联合霉酚酸(MPA)类似物或环磷酰胺(CYC)治疗LN。观察到诱导激素剂量与6个月时所有结果之间存在剂量-反应梯度。较高的激素剂量与更好的肾脏结局相关,包括完全缓解(CR),但代价是感染和死亡率增加。在埃及一项多中心回顾性研究的事后分析中显示,累积甲泼尼龙(MP)每增加1g,死亡率就会增加,特别是在剂量超过2.75-3.25g的情况下。有趣的是,在每两周500mg的CYC剂量中加入低剂量激素静脉冲击(MP 125mg)似乎可以提高缓解率并减少口服GC的需求,尤其是在III、IV和V型LN中。这一证据强调了以尽可能低的剂量使用激素冲击作为诱导治疗的概念。
CYC仍然是传统诱导治疗的基石之一,通常根据ELNT协议给药。它在长期保持肾功能方面有效,并且副作用可接受。此外,它仍然是伴有危及生命肾外表现的SLE(如中枢神经系统或肺部受累)和快速进展性LN的首选药物。
MMF被证明是CYC的有效替代诱导疗法,尤其最近证实了MMF在非裔美国人和西班牙裔人群中的实际优越性。此外,对中国人群进行的18项试验的荟萃分析也显示,MMF在增殖性LN中的诱导效果明显优于CYC,副作用也更少。
有趣的是,CYC和MMF对B细胞亚群的不同影响可能部分解释了高危种族对MMF应答的改善。与CYC相比,MMF似乎与循环浆母细胞和浆细胞的早期减少有关,而与MMF相比,CYC将优先耗竭较不成熟的B细胞(naïve和预转换记忆B细胞)。CYC和MMF的一个重要共同限制是,这两种药物对转换记忆B细胞都没有显著影响,这些细胞在活动性LN期间通常处于静止状态,但在维持阶段可以重新激活并引发疾病复发,即使是对诱导有应答的患者也是如此。
另一类可以作为诱导治疗的药物是钙调神经磷酸酶抑制剂(CNI)。他克莫司(TAC)和环孢素A(CsA)长期以来一直用于LN,但近年来TAC已成为首选药物。
几项随机对照试验(RCT)表明,TAC在LN的诱导治疗中不逊于MMF或CYC,而低剂量的TAC和MMF联合(“多靶点疗法”)甚至优于CYC冲击诱导LN缓解,尤其是在中国患者中。此外,对于不能耐受或对传统IS疗法有抵抗的SLE患者,TAC可以作为一个替代选择,因为它具有不同的安全性和作用机制。VOC的可用性现在允许另一种类型的多靶点疗法(VOC + MMF)(在5.2.2节中讨论)。
最近的一项荟萃分析(6项RCT,包括1437名患者)显示,多靶点疗法如VOC + MMF和TAC + MMF比MMF或CYC的单一疗法实现了更高的CR率,但代价是感染病例(包括肺炎)数量上更高。
在5.2节中进一步讨论了VOC和BEL的多靶点治疗概念。
5.1.2 维持治疗
越来越多的证据表明,与硫唑嘌呤(AZA)相比,MMF维持治疗与较低的疾病复发风险相关,使其成为这种情况下的首选药物。
过去几年发表的两项重要研究集中在MMF维持治疗的持续时间上。
最近的一项随机对照试验,“狼疮性肾炎的免疫抑制疗法的停用”(WIN研究),比较了在2-3年的维持治疗后停用IS疗法的方案与较长时间的常规方案在增殖性LN中的效果,显示前者在24个月时与更频繁的严重复发相关。
在美国进行的一项最新多中心、开放标签、随机试验中,在病情稳定的患者(SLEDAI<4)2年后停用MMF。与MMF维持治疗组相比,MMF停用组在随机化后60周内临床疾病再激活增加7%,而感染则更常见。作者得出结论,MMF停用与药物维持没有显著差异。
总体而言,尽管最佳维持治疗持续时间仍不确定,但更强大的诱导方案(如BEL或VOC的“三联疗法”)似乎允许更快的激素减量,并可能实现整体维持治疗强度的降低。
5.1.3 利妥昔单抗(RTX)的作用
尽管缺乏正式的支持证据,但RTX继续在持续或复发型LN中作为超适应症使用,并作为激素减停用药,基于大量的临床数据,在增殖型LN中的应答率约为50-70%。然而,目前的指南并不建议将其作为一线诱导药物,主要是因为一项具有里程碑意义的LUNAR研究未能证明RTX作为MMF和GC之上的诱导附加疗法的有效性。LUNAR研究中RTX应答不足的一个可能原因是B细胞耗竭不完全,这可能与无法减少肾小管间质性淋巴样聚集有关。最近日本的一项真实研究强调,RTX的功效在很大程度上是由患者驱动的,它可以触发抗药抗体的产生,从而减弱其作用。
尽管存在这些限制,RTX仍然是LN管理中的一个重要生物制剂,它作为诱导治疗的作用仍然是争论的话题。最近的一项对中国人群的贝叶斯网络荟萃分析(来自19项研究的1566名患者)比较了RTX、TAC MMF和CYC作为诱导疗法,得出的结论是RTX和TAC是实现LN CR最有效的药物,其中RTX导致感染风险最高,而TAC最低。
奥妥珠单抗,一种新的人源化、更有效的抗CD20单克隆抗体,可能对RTX无应答者有效,将在5.3.2节中讨论。
5.2 美国FDA新批准药物
上一节中描述的常规方案通常有效,并且毒性可接受。然而,相当一部分患者经历肾脏或肾外复发(30-40%),并且长期进展为ESRD的比率在过去几十年中保持不变(10-30%)。这促使人们寻找新的治疗方法,这些治疗方法在过去几年中呈指数增长。主要的近期LN治疗III期试验概述在表3中。
表3. 近期LN治疗的主要III期试验。
BEL-贝利尤单抗;CYC-环磷酰胺;CR -完全肾缓解;GC-糖皮质激素;GFR -肾小球滤过率;LN-狼疮肾炎;MMF-霉酚酸酯;PDN-泼尼松;RTX-利妥昔单抗;SOC -标准治疗;TAC-他克莫司;VOC-伏环孢素
自2020年以来,FDA批准了两种药物用于诱导治疗,BEL和VOC,它们可以与MMF/MPA和GC联合使用,形成了两种新的IS方案,即“三联疗法”。这种多靶点方法补充了传统的“二联疗法”方案(CYC和激素;MMF/MPA和激素),为更个性化的诱导治疗铺平了道路,并重新定义了诱导和维持治疗的传统观点。从二联疗法开始,如果应答不佳再切换到三联疗法(“升阶梯法”),或者相反,从三联疗法开始然后减少到二联疗法(“降阶梯法”),这些新的治疗方案需要进一步的研究评估。这一演变导致从传统的顺序“诱导-维持”方案转变为对选定患者进行连续、联合三联治疗的概念。我们将分析使这一进展成为可能的BEL和VOC。
图5概述了这些药物和其他免疫抑制剂的不同作用机制。
图5. 免疫抑制剂在SLE治疗中的不同作用机制(由BioRender.com创建)
图例:CNI—钙调磷酸酶抑制剂; CYC—环磷酰胺; MMF—霉酚酸酯; BAFF—B细胞活化因子; APRIL—增殖诱导配体
5.2.1 贝利尤单抗(BEL)
BEL是一种抗BAFF单克隆抗体(见图5)。在2011年最初获得FDA批准用于治疗活动性非肾脏SLE后,该药物于2020年被批准作为活动性LN的诱导治疗,与MMF或CYP(ELNT)和激素联合使用,基于BLISS-LN研究的结果。这项RCT评估了448名III、IV和V型LN患者2年的疗效。主要终点肾脏缓解定义为肾小球滤过率(GFR)至少60 mL/min或GFR水平高于基线水平的20%,尿蛋白/肌酐比值<700 mg/mg。值得注意的是,激素治疗必须在第24周时将泼尼松(PDN)减少到10mg以下。主要终点在BEL组的患者中达到43%,而安慰剂组为32%。此外,治疗患者的肾脏事件或死亡风险较低。总体而言,目前的证据表明,BEL可以在具有严重肾功能损伤(无肾毒性)或在具有肾脏(或肾外)复发史的LN患者中优先使用三联诱导治疗,预防进一步的复发对于保护肾功能至关重要。另外,在蛋白尿>3g /d的LN患者中VOC可能是一个比BEL更好的选择。
BLISS-LN的开放标签扩展研究表明,在MMF或CYP诱导治疗中联合BEL可能会改善肾脏结局,与序贯BEL诱导治疗相比,这增强了其作为初始疗法的作用。
其他可能的适应症包括需要减停GCs或由于不耐受或副作用需要减少MMF/MPA剂量。最近的一项西班牙研究表明,BEL减少了医疗资源利用,包括住院,这可能稳定了疾病活动。
BEL也可以在RTX-BEL序贯方案中使用。在BEAT LUPUS研究中,这种方法显著抑制了B细胞的重新填充,减少了抗ds-DNA,并防止了应用RTX后BAFF水平激增引起的SLE复发。
最后,“SynBioSe 2”多中心III期临床试验(系统性红斑狼疮的协同B细胞免疫调节)正在评估BEL + RTX联合标准治疗(SOC)作为诱导治疗,BEL和激素作为维持治疗的有效性。
5.2.2 伏环孢素(VOC)
长期以来,CNI、CsA和TAC与MMF的联合使用已被提议作为多靶点疗法(见图5),主要在针对中国人群的研究中进行。VOC是新一代CNI,与CsA和TAC相比具有几个优势:它吸收更好,由于钙调磷酸酶结合增强和代谢物负荷减少,它被更好地吸收,具有更一致的药代动力学-药效学关系,使治疗药物监测不必要。此外,它不会导致代谢副作用,如血脂异常和新发糖尿病,并且没有肾毒性,尽管它可能导致GFR的暂时减少和动脉高血压。然而,从未进行过VOC与CsA或TAC的直接头对头试验。2021年的III期AURORA 1试验确定了药物的批准,该试验在III、IV或V类LN患者中进行了研究,结果显示VOC和MMF联合治疗在41%的患者中达到了CRR的主要终点,而安慰剂组为23%。CRR包括尿蛋白/肌酐比值≤500 mg/g和≥60mL/min,未使用挽救治疗。在次要终点中,VOC在不到6个月的时间内将蛋白尿降低到≤500 mg/d。值得注意的是,治疗组的激素减量非常快,在第16周时达到PDN 2.5mg/d。III期AURORA 2扩展试验显示,在3年治疗后肾功能稳定,并且肾活检未发现CNI肾毒性的证据。
由于这种特性,VOC正在革新LN治疗方案,为MMF和激素背景治疗之外的新可能铺平道路。除了KDIGO指南所建议的在MMF/MPA和GC基础上使用BEL或VOC的三联诱导治疗外,最近还提出了VOC-BEL序贯方案和VOC和BEL联合治疗(四联诱导),但都需要进一步研究证据。
5.3. 正在进行III期临床试验的药物
5.3.1. 阿尼鲁单抗(Anifrolumab)
Anifrolumab是一种抗1型IFN受体抗体(图5),在治疗LN方面也显示出令人鼓舞的结果。在“通过IFN通路治疗不受控制的狼疮”(TULIP) 2试验后,该药物于2021年被FDA批准用于SLE治疗,而TULIP LN于2022年评估了其作为狼疮诱导治疗(联合MMF和激素)的有效性。虽然联用阿尼鲁单抗并没有导致统计学上显著的优势,但与安慰剂相比,许多次要结果得到改善。值得注意的是,一项事后分析显示,在第52周,PDN剂量为7.5 mg/d的阿尼鲁单抗治疗组患者中,持续GC逐渐减少的比例明显更高(51% vs. 32%)。TULIP LN试验的第二延长期在第104周证实了强化治疗方案的有效应答。一项III期试验正在评估阿尼鲁单抗和MMF在III型或IV型LN治疗中的相关性(ClinicalTrials.gov Identifier:NCT05138133)。
5.3.2. 奥妥珠单抗(Obinutuzumab)
这是一种新的人源化抗CD20单克隆抗体(图5),最初用于RTX无应答者的挽救治疗,在系列病例报告中取得了令人鼓舞的结果。NOBILITY临床试验表明,当联合MMF和GC应用时,obinutuzumab可改善肾脏预后,并维持应答至104周。B细胞的迅速耗竭似乎是造成这种情况的原因。一项对NOBILITY试验的事后分析表明,与SOC相比,在增殖型LN中,它能更好地保留肾功能和预防复发。此外,即使患者应用了较低的激素剂量(PDN≤7.5 mg或更少),但在第76周时,更高比例的患者实现了CRR(38% vs. 16% p < 0.01)。值得注意的是,这一差异在第76周时无统计学意义,但趋势保持不变(p = 0.06)。
5.3.3. Ianalumab
Ianalumab是一种具有双重作用机制的全人源单克隆抗体,基于与BAFF受体结合并通过抗体依赖的细胞毒性机制消除B细胞BAFF的过表达。该单克隆抗体可有效降低原发性干燥综合征患者的免疫活性。一项包括III、IV和V型LN的III期试验正在进行中,以评估Ianalumab和MMF作为诱导疗法,并将于2030年完成(ClinicalTrials.gov Identifier: NCT05126277)。
5.3.4. 钠-葡萄糖协同转运蛋白-2抑制剂(SGLT2i)
这类药物越来越多地用于CKD和蛋白尿,它们是肾素-血管紧张素抑制剂的有效补充。此外,学者们针对该药在几种肾小球肾炎(GN),如IgA肾病中疗效进行研究。一些证据表明,钠-葡萄糖协同转运蛋白-2抑制剂(SGLT2i)可以减少LN足细胞损伤。在一些小型试验中,它们能降低蛋白尿,对血压和BMI有中等影响,但不影响免疫活性。美国最近的一项多中心队列研究调查了SLE人群中1775对匹配的SGLT2i使用者和非使用者,发现前者发展为LN和进展为ESRD的风险显著降低,此外心衰和全因死亡率的风险也下降。因此,SGLT2i与肾素-血管紧张素系统抑制剂一起开始获得肾-心脏保护药物的作用,即使在SLE患者的高危人群中也是如此,这些患者之前往往因为担心泌尿系统感染的风险而被排除在主要试验之外。
5.4. 其他正在II期和III期临床试验中的药物
其他几种药物正在II期和III期试验中进行研究,并在LN治疗中提供了有前景的结果,值得进一步证实。
5.4.1. 乌司奴单抗和司库奇尤单抗
IL-17/23轴和CD3⁺CD4⁻CD8⁻双阴性Th17细胞在LN发病机制中越来越被认为是关键因素。
乌司奴单抗Ustekinumab是一种IL-12和IL-23抑制剂,在II期试验中达到了主要终点,但在III期试验中结果未能被证实。
司库奇尤单抗Secukinumab是一种抗IL-17抗体,已在难治性LN病例中使用,目前正在III期试验中进行评估。
5.4.2. 哺乳动物雷帕霉素靶点(mTOR)抑制剂
mTOR复合体激活的抑制剂在Treg细胞功能障碍和Treg/T辅助细胞比例下降中发挥关键作用,这是SLE的标志。
两种mTOR信号通路的抑制剂,雷帕霉素和依维莫司,在小规模研究中作为附加治疗显示出有希望的结果,尤其是在难治性SLE中。
哺乳动物雷帕霉素靶点(mTOR)复合体激活的抑制剂在Treg细胞功能障碍和Treg/T辅助细胞比例降低中起关键作用,这是SLE的标志。mTOR信号通路的两种抑制剂,雷帕霉素和依维莫司,已被用作小规模研究的add on治疗,并取得了有希望的结果,尤其是在难治性SLE中。
西罗莫司正在一项针对LN的III期试验中进行研究(ClinicalTrials.gov Identifier:NCT04582136)。
5.4.3. Janus激酶(JAK)抑制剂
Janus激酶(JAK)抑制剂近年来在SLE中的研究效果不一。JAK和信号转导及转录激活因子(STAT)通路介导多种趋化因子和细胞因子的受体下游效应,包括IFN-I,这使得JAK-STAT信号阻断成为SLE中一种有吸引力的方法。在MRL/MpJ-Faslpr小鼠的一项临床前RCT中,Baricitinib(一种口服选择性JAK 1和2抑制剂)不影响蛋白尿、GFR和组织学病变,但改善了淋巴结病变和血清学活动度。
Baricitinib在2023年的两项大型多中心III期RCT中进行了研究,其中它与MMF和GC的背景治疗联合使用。该药物达到了主要终点(更高比例的患者在52周时达到SRI-4应答),但在SLE-BRAVE-I研究中没有达到关键的次要终点,包括激素减量;此外,结果未在SLE-BRAVE-II中重复出现。
酪氨酸激酶2(TYK2)是细胞内信号分子JAK激酶家族的另一个成员。Deucravacitinib是一种抑制TYK2的小分子,在SLE的II期试验中,包括狼疮低疾病活动状态、皮肤和关节表现,其应答率高于安慰剂组。Baricitinib和Deucravacitinib正在进行的III期试验可能在未来几年提供更确凿的证据。
5.4.4. 达雷妥尤单抗(Daratumumab)
Daratumumab是一种抗CD38单克隆抗体,最近在一项针对6名患者的病例研究中被用作难治性LN的单药治疗。在6名患者中的5名中,治疗12个月后,平均疾病活动度显著降低,同时抗dsDNA、IFNγ水平、蛋白尿和血清肌酐也下降。最近的其他病例报告也表明该药物在难治性LN和抗磷脂综合征(APS)中的有效性。
6. 免疫抑制之外的辅助治疗
LN的管理还包括辅助治疗,旨在以整体方法治疗这些患者的常见合并症。心血管疾病、CKD和感染目前仍然是SLE患者死亡的主要原因,最近的一项系统综述和荟萃分析显示,LN患者的高血压、血脂异常和糖尿病的风险显著高于无LN的患者。因此,所有指南都建议控制关键的心血管危险因素,并引入肾心保护药物,如ACE抑制剂或沙坦类药物,包括最新的指南。同样重要的是处理药物相关的副作用,如GC引起的骨质疏松症或肥胖。我们将简要分析这种情况下的主要疗法。
6.1. 控制血压
这是一个关键方面,对心血管死亡率和CKD的进展都有影响。血压值应保持在≤120/80 mmHg,并根据患者的耐受性调整这一目标。如果存在CKD,收缩压应保持在<120 mmHg 。由于LN患者经常出现夜间高血压和血压下降减少,应考虑进行24小时动态血压监测。非杓型血压模式(Non-dipper profile)与CKD进展和心血管事件有关。在这种环境下的非药物措施包括低钠饮食、体育活动(每周至少150分钟的目标)和保持理想体重。患者教育在帮助实现这些目标方面发挥着重要作用,如7.3节所讨论的。
6.2. 控制蛋白尿
减少或预防蛋白尿通常是预防或延缓CKD进展的关键措施。ACE抑制剂或沙坦类药物不仅是治疗高血压和预防心血管损伤的一线药物,而且在孤立性蛋白尿的情况下也是如此。除了使用ACE抑制剂或沙坦类药物的背景治疗外,SGLT2i还可能通过其抗蛋白尿作用在LN中提供进一步的保护,但它们在LN中的作用仍待证明,如前所述。非奈利酮(Finerenone)是一种非甾体类盐皮质激素受体拮抗剂,尽管使用ACE抑制剂或沙坦类药物治疗,但在治疗糖尿病肾病的持续性蛋白尿方面也显示出有希望的结果,目前正在非糖尿病病因的CKD中进行III期试验研究。
6.3. 控制血脂异常
通过饮食和他汀类药物控制血脂异常是一个关键方面,降低LDL胆固醇的目标应根据风险程度加以区分。根据欧洲心脏病学会的建议,对于肾功能正常的LN患者LDL胆固醇应<100 mg/dL,CKD患者应<70mg/dL,对于有临床病史或记录在案的证据证明患有动脉粥样硬化性心血管疾病的患者应<50 mg/dL(极高风险)。
6.4. 预防血栓栓塞
对于患有LN的SLE患者,可以考虑在个体基础上使用低剂量阿司匹林(75-100 mg/d)进行CV事件的一级预防,因为这些患者的心血管风险明显高于年龄和性别匹配的健康人群,也高于没有肾脏受累的SLE患者;然而,缺乏支持这种方法的强有力的证据。需要特别关注的两个情况是抗磷脂抗体(aPL)的存在和肾病综合征。建议对高危aPL特征的患者使用低剂量阿司匹林进行一级预防,也可能考虑在低风险aPL模式中使用。一般来说,华法林是先前事件定义APS的情况下二级预防的金标准药物。最近,EULAR指南提出了一种更明确的治疗算法。最近的一项系统综述显示,在预防APS患者或两种或三种不同aPL类型阳性的患者血栓形成方面,直接作用的口服抗凝药利伐沙班和阿哌沙班不如维生素K拮抗剂有效。另一种高风险情况是因膜性LN引起的肾病综合征,需要对白蛋白浓度< 2.5 g/dL且存在相关危险因素(如蛋白尿>10g/天)的患者开始使用低分子量肝素或维生素K拮抗剂进行预防,并持续使用直至血清白蛋白达到3.0 g/dL。最后,最近的一项研究强调了HCQ通过总血栓形成分析系统的抗血小板作用,强化了与低剂量阿司匹林相关的可能存在累加效应的概念。
6.5. 预防GC引起的骨质疏松症
接受GC治疗超过三个月的患者的骨折发生率在30%到50%之间。预防这种并发症的方法包括尽量减少GC的累积剂量和纠正其他可改变的危险因素,例如吸烟、饮酒和久坐。在这种情况下,充足的膳食钙(每天1g)和维持充足的维生素D水平(> 30ng / mL)是很重要的。极高风险的患者(例如,使用PDN等效剂量≥30mg /d超过1个月;骨密度检查显示骨质疏松症,年龄大于40岁)应该用口服双磷酸盐、地诺单抗(denosumab)、特立帕肽和罗莫单抗(romosozumab)等药物治疗。
6.6. 预防感染
感染是SLE患者死亡率和发病率的重要原因,这些患者通常接受终生IS治疗。最近的一篇综述分析了肾脏疾病免疫功能低下患者的疫苗和抗菌药物预防。表4概述了预防SLE中不同传染剂重新激活的推荐或建议的疫苗接种和预防性治疗。疫苗应答通常会受损,特别是在最近使用B细胞耗竭剂和大剂量MMF之后。
表4. SLE中的疫苗接种和预防性治疗
图例:RTX—利妥昔单抗,IS—免疫抑制剂
7. 非药物管理的作用
除了IS治疗和辅助治疗外,还应强调对SLE患者进行更广泛、整体和多学科管理的概念。许多非药物干预是传统治疗的必要补充,也可能对肾脏疾病产生影响。
7.1. 一般生活方式措施
最近发布的EULAR关于SLE非药物管理的建议包括了一系列量身定制措施,旨在提高健康相关的生活质量和增强疾病认识和自我管理能力。其主要目标包括戒烟、避免寒冷暴露以防止雷诺现象、光保护以防止复发、进行体育锻炼以逐步增加有氧运动能力并可能减少疲劳、以及进行心理社会干预以减轻焦虑和抑郁症状。
7.2. 饮食和营养方面
饮食信息和支持是另一个关键方面。以患者为中心的营养咨询似乎会影响体重控制、钠的摄入量以及来自脂肪和饱和脂肪的卡路里百分比。它还有利于增加水果和蔬菜的摄入,帮助实现高纤维、低胆固醇的饮食。最近的一项系统综述已经证实,低脂肪摄入和地中海饮食可以降低心血管风险,但需要大型国际研究。饮食似乎还通过调节肠道菌群(正如第3.2节所讨论的)调节自身免疫,从而可能对肾脏炎症产生直接影响。有趣的是,高脂肪饮食导致MRL / lpr小鼠生发中心B细胞、脾脏TFH增加,更严重的肾脏病变和蛋白尿。
在CKD中,可以考虑在Ⅲ期(GFR < 60 mL / min)尽早采用低蛋白饮食,以延缓慢性肾脏损伤的进展,而控制钠的摄入则是管理动脉高血压的重要辅助手段,动脉高血压在LN的增生形式中非常常见。有趣的是,饮食纤维可以增加肠道细菌多样性并减少类风湿性关节炎和其他自身免疫性疾病的炎症。补充维生素D、维生素E和omega-3脂肪酸似乎能有效减少炎症标志物,可能改善内皮功能。纠正维生素D缺乏症(这在SLE中很常见)可能有助于通过其对先天和适应性免疫的免疫调节作用减轻疾病严重程度并减少激素剂量。如果存在CKD,应考虑直接补充活性维生素D 1,25-二羟基维生素D3(骨化三醇)。
最后,据报道,SLE患者存在多种微量营养素摄入不足,可能需要补充,但需要进一步的研究来阐明这方面的问题。
7.3. 患者教育和支持
长期治疗的副作用和慢性疾病的负担会显著降低对医疗建议和治疗的依从性,尤其是在青少年和早期成年人中,这使得沟通成为一个关键方面。行为和心理社会干预可能会影响疲劳、焦虑和抑郁,从而改善生活质量和依从性。肾脏受累的共存使得这些方面更加重要。患者应了解其肾病的预后,并应警告他们服用肾毒性药物(如非甾体抗炎药)和非处方药的风险。应提供关于避孕和怀孕的适当咨询,强调在静止期开始怀孕的重要性,并评估由肾脏疾病引起的额外风险,特别是如果存在CKD或严重高血压。所有这些问题都可以通过高质量的患者与医生的关系更容易地解决,这种关系建立在相互信任和共同决策的基础上。这也可能有助于减少由于种族、民族和社会劣势导致的SLE生存率差异,这些差异在许多国家仍有报道。
8. 当前局限性和新视角
尽管在过去几十年中,LN的预后有所改善,但它仍然是SLE发病和死亡的重要原因。大约70%的患者在6个月的标准诱导治疗后仍未达到CR,其中10-30%的患者在诊断后的10年内仍会进展为ESRD,同时伴有增加的心血管和感染风险。预防复发和保持肾功能仍然是一个挑战,以及最小化药物毒性,主要是由于长期GC治疗会损伤LN的预后,增加感染和死亡的风险。
VOC和BEL在早期作为诱导剂与标准疗法联合使用时改善了临床结果,并允许减少GC的累积剂量,这可能显著减少长期副作用。尽管如此,VOC和BEL也不是没有不良事件(AEs)和局限性。特别是,VOC可能会加重高血压和降低GFR,从而限制其在CKD中的使用,并且缺乏长期组织学数据。BEL通常耐受性良好,但观察到精神病学AEs的发生率增加,如失眠、焦虑和抑郁相关症状。
除了这些方面,还需要生物标志物来识别需要更强诱导治疗的高风险患者,使用三联药物治疗方案以实现CR,并将其与可能过度治疗的重要比例区分开来。其他当前的局限性包括缺乏明确的GC减少方案的准则、维持治疗的持续时间、以及在疾病静止期安全撤出IS药物;更好地处理这些方面可能会有助于减少长期药物AE的负担。
其他生物制剂,如新一代抗CD20(奥妥珠单抗)、IFN-I拮抗剂(阿尼鲁单抗)和RTX-BEL序贯疗法或联合疗法,有望改善LN治疗的疗效-毒性平衡,新的工具来管理难治性和复发型LN,同时由于缺乏循证治疗而带来的治疗挑战。考虑到奥妥珠单抗和阿尼鲁单抗与严重AE、感染或死亡的增加无关,这两种药物均显示出有希望的AE特征。
除了这些药物之外,一些新的进展为LN管理的潜在重大进展铺平了道路。表达嵌合自身抗体受体(DNA-CAART)的工程化T细胞可以选择性地靶向表达抗dsDNA自身抗体的B细胞,这是一个新的前沿。该疗法还在体外LN类器官模型中进行了评估,显示出抗凋亡和抗炎作用,从而导致了组学改善。另一个不断扩展的研究领域是不同ncRNA的治疗操作,这可以抑制LN中关键基因的表达,如表5所示。这种干预可以调节多种途径,并干扰肾脏损伤的关键免疫和炎症机制。
表5. ncRNA在LN中的潜在治疗应用
图例:miR—microRNA;IL—白细胞介素;lncRNA—长链非编码 RNA;circRNA—环状RNA;LNA—锁定核酸;MC—肾小球系膜细胞;IFN-I—I 型干扰素。
与上一个研究领域相关的一个有趣领域是细胞外囊泡 (EVs),它们在 SLE 中可能发挥多种致病作用。它们可以携带自身抗原或补体因子,促进 IC 沉积在肾小球基底膜上,并触发炎症反应和凝血级联反应 。靶向 EVs 上的表面分子已被提出以“杀死信使”,从而抑制 IC 的自身抗原性燃料和适应性免疫细胞的刺激。EVs 还携带各种生物活性分子和遗传物质,包括 miRs 和 lncRNAs,并将它们转移到介导有害效应的靶细胞。例如,miR-181d-5p 在 LN 中源自 M0 巨噬细胞的 EVs 中增加,可以通过与 BCL-2 结合靶向人类 MC 刺激增殖和焦亡。有趣的是,当 EVs 中 miR-181d-5p 的水平降低时,这些效应被逆转,证实了 miRNA 拮抗的治疗潜力。另一方面,来自间充质基质细胞 (MSCs) 释放的 EVs 表现出免疫抑制和抗炎特性,并已成功用于治疗包括 SLE 和 LN 在内的几种自身免疫性疾病和 GNs 。EVs 的有益作用很大程度上是通过 miRs 和 IncRNAs 的转移来介导的,这些 miRs 和 IncRNAs 靶向细胞并调节关键基因集。纳米医学技术允许对 EVs 进行有趣的操作。在膜上呈现 CD40 的工程化 EVs 可以通过阻断 CD4⁺ T 细胞上的 CD40L 来破坏 CD40/CD40 配体 (CD40L) 共刺激轴,并似乎可以抑制 B 细胞产生的抗体并抑制 MRL/lpr 小鼠生发中心的产生。此外,MMF 也可以被封装在 EVs 内以抑制淋巴细胞和 DCs 的活性 [314]。用细胞穿透肽修饰的阳离子脂质体能够携带一个小干扰 RNA (siRNA),通过 TLR4 信号通路抑制 B 细胞增殖,导致蛋白尿减少和血清抗 dsDNA 滴度降低 。
然而,所有这些新工具都需要对候选患者进行准确选择,以最大化它们的有效性。仍然存在的一个障碍是 LN 的病因异质性及其对更好疾病分类的需求。例如,对抗 CD20 单克隆抗体的应答率是可变的,并且缺乏指导这种治疗的预测因素 。分子表征、基因特征指纹和组学面板可能会改善患者分层,并促进在不久的将来使用靶向药物进行个性化治疗。人工智能和机器学习技术一直在为预测肾脏复发风险提供新工具,这可能有助于临床决策。此外,它们还允许在定义 LN 的遗传景观方面取得重要进展。在最近的一项研究中,确定了四个与免疫细胞浸润相关的中心基因(270 个差异表达基因中的四个),即 CD53、TGFBI、MS4A6A 和 HERC6。它们尤其在巨噬细胞中表达,并与组织学分类、肾功能和蛋白尿相关。另一项最近的研究确定了四个中心基因(STAT1、PRODH、TXN2 和 SETX),它们与 SLE 患者的肾脏存活率降低和蛋白尿增加有关,与氧化应激相关的LN和大多数与活化的B细胞和CD8T细胞相关。对连续LN肾活检的转录组分析表明,根据对治疗的临床应答,肾脏中的基因表达发生了变化。这种区分应答者和无应答者的分子景观可能有助于根据肾脏损伤的实际发病机制指导LN治疗。
总体而言,这些进展可能导致基于遗传指纹和特定通路激活的LN分子诊断。由“组学”方法生成的大量信息,结合人工智能和机器学习工具,可能会导致许多新的非侵入性生物标志物的发现,这些标志物可以替代传统的生物标志物,甚至可能替代肾活检。
9. 结论
在过去的几年里,LN的致病机制取得了显著的进展,对触发自身抗体产生的机制以及浸润性免疫细胞与肾脏驻留细胞之间的相互作用有了新的认识。伴随着这一点,候选血清和尿液生物标志物的数量也在逐渐增加,这些生物标志物可能会整合肾活检的信息,并改变其在不久的将来扮演的角色。IS疗法也得到了显著的发展,新的批准药物,如BEL和VOC,允许更强的诱导治疗,并根据临床特征进行调节。在未来的几年里,管线中的许多其他药物可能会成为LN治疗的一部分。
LN管理的这一复兴让人寄希望于目前尚未满足的临床需求在不久的将来更容易得到满足。实现更高的CR率、预防LN的复发和进展、减少药物毒性以及个性化治疗可能会对这种具有挑战性的疾病的长期结果产生影响。
参考文献:
Roveta A, Parodi EL, Brezzi B, Tunesi F, Zanetti V, Merlotti G, Francese A, Maconi AG, Quaglia M. Lupus Nephritis from Pathogenesis to New Therapies: An Update. Int J Mol Sci. 2024 Aug 18;25(16):8981.
来源:猫司令的学习笔记