儿童激素依赖频复发型肾病综合征的研究进展及展望

Research Progress and Prospects of Steroid-Dependent and Frequent Relapsing, Nephrotic Syndrome in Children

摘要: 激素依赖及频复发肾病(steroid-dependent/frequent relapsing nephrotic syndrome, SDNS/FRNS)是儿童原发性肾病综合征(primary nephrotic syndrome, PNS)的重要激素应答类型。SDNS/FRNS患者主要表现为激素依赖及频繁复发，其治疗过程棘手，部分患者甚至进展为终末期肾病，对患者家庭及社会构成负担，其机制仍不清楚，既往研究大多聚焦复杂免疫分子网络协同参与SDNS/FRNS发生、发展。近年来，随着多组学技术开展，对SDNS/FRNS疾病有了新的认识。本文从SDNS/FRNS的临床表现、发病机制(T细胞免疫紊乱、B细胞免疫功能紊乱、调节性T细胞异常及足细胞异常)、最新治疗方案等几个重要环节进行综述，为儿童临床PNS肾脏疾病管理提供新的策略。

Abstract: Steroid-dependent and frequent relapsing nephrotic syndrome is an important type of response to steroid in primary nephrotic syndrome (PNS) in children. SDNS/FRNS patients develop frequently relapsing or steroid-dependent forms, and the treatment is difficult, some patients even progress to ESRD, which increases the burden of patient’s family and social burden. The pathogenesis of PNS is as yet unknown, most previous studies have focused on complex immune modulation to participate in the occurrence and development of SDNS/FRNS. In recent years, with the development of multi-omics profiling, there has been a new understanding of SDNS/FRNS. In this review, we shed light on clinical manifestations, its pathogenesis (T-cell dysregulation, B-cell dysfunction, circulating regulatory Tcells (Tregs), abnormalities functional alterations of podocytes), and recently treatment protocols, advances in our understanding of the pathogenesis of PNS may help drive new approaches.

1. 引言

原发性肾病综合征(primary nephrotic syndrome, PNS)是儿童常见的原发性肾小球疾病之一。PNS在感染、炎症及免疫微环境变化等情况下，会进展至激素依赖及频复发肾病(steroid-dependent/frequent relapsing nephrotic syndrome, SDNS/FRNS) [1]，造成治疗困难，部分患者甚至进展为终末期肾病。目前对于SDNS/FRNS，糖皮质激素仍然是一线治疗[2]。最新国内外对于SDNS/FRNS的诊断标准是激素敏感型PNS在糖皮质激素治疗及减量过程中出现以下两种情况：① 半年内至少复发2次，或1年内至少复发4次；② 对激素敏感，但连续两次减量或停药2周内复发[1] [3] [4]。SDNS/FRNS患者存在免疫功能异常，细胞免疫应答反应导致肾小球破坏和肾功能障碍，其病因及发病机制尚未明确，而对于SDNS/FRNS疾病尚无系统性阐述。因此，本文从SDNS/FRNS的临床表现、发病机制(T细胞免疫紊乱、B细胞免疫功能紊乱、调节性T细胞异常及足细胞异常)、最新治疗方案等几个重要环节进行综述，以期为临床决策提供重要参考。

2. 临床表现

2.1. 水肿

儿童原发性肾病综合征的主要症状是水肿。肾小球通透性增加可导致蛋白尿，进而导致血浆蛋白渗漏继发性低蛋白血症时血浆胶体进一步渗透压降低，引起全身水肿。

2.2. 高脂血症

蛋白尿会引起低蛋白血症，从而刺激肝脏合成脂蛋白，并由于脂蛋白脂肪酶的减少而降低脂质分解代谢，表现为血清总胆固醇、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白均升高[5]。

2.3. 高血压

PNS患儿高血压的病因是多因素的，与肾脏疾病的性质和非肾脏的内在和外在/环境因素有关，研究发现与糖皮质激素治疗疗效良好的PNS患者相比，SDNS/FRNS患者有较高的高血压比例，同样与激素敏感PNS相比，激素耐药PNS患者的患病率要高得多[6]，SARKAR [7]等对99名FRNS的儿童进行动态血压监测发现63.6%患者患有高血压，这提示FRNS患儿心血管疾病相关风险增高。

2.4. 反复感染

这是SDNS/FRNS患者重要临床特征之一。SDNS/FRNS患者由于T细胞功能障碍和尿中免疫球蛋白的丢失，极易造成重症感染。罗百文等[8]发现频复发肾病综合征患儿血清lgG水平明显低于非频复组肾病综合征儿童，高度提示频复发肾病综合征患儿感染发生率更高，但有研究发现两者在各年龄段的感染率并无差别，仅频复发患儿较非频复发患儿多部位感染发生率更高[9]，TAKAO等[10]发现在使用利妥昔单抗和其他免疫抑制剂治疗后B细胞耗竭期间患儿感染率增加，同时也不除外与患者激素疗程延长和免疫抑制剂使用相关，以上研究说明合理预防感染，控制激素和免疫抑制剂使用时间对延缓频复发的发生率至关重要。感染是PNS复发的重要诱发因素，如病毒、细菌等感染可引起免疫系统的激活和炎症反应，进一步损伤肾小球和导致复发。感染可能导致PNS频繁复发和治疗失败，从而导致较高的复发率。儿童PNS合并的感染中，感染部位主要以呼吸道感染、泌尿道、胃肠炎等为主，轻症感染更常见，但PNS患儿合并严重细菌感染的风险增加，常见的严重感染有脓毒血症、蜂窝织炎、脑膜炎[11] [12]。PNS患儿需长期接受糖皮质激素治疗，患儿炎症反应程度降低，大部分患儿发热和感染中毒症状不明显，体征不典型，感染的早期不易识别，易造成误诊，对于FRNS/SDNS中接受激素及免疫抑制治疗的患儿，由病程和治疗过程中的免疫抑制，比一般人群面临更大的感染风险，特别是结核杆菌感染、真菌及特殊病原感染如水痘病毒感染也同样需要重视[13] [14]。真菌感染虽然在儿童NS中较为少见，但往往病情进展快、治疗难度大、预后差，可能导致严重的并发症及较高的死亡率[15]。

2.5. 复杂型激素依赖/频复发

现有指南建议环磷酰胺、左旋咪唑、环孢菌素、他克莫司或吗替麦考酚酯作为FRNS/SDNS的糖皮质激素联合制剂[4] [16]。然而，接受免疫抑制剂治疗的患者中，存在10%~20%在治疗期间或治疗后仍会出现频繁复发或类固醇依赖。甚至一些激素耐药型肾病综合征(SRNS)患者在通过免疫抑制疗法(包获得完全缓解后)，会出现频繁的类固醇敏感复发或类固醇依赖。以上这些患者被定义为复杂型激素依赖/频复发，具备这种临床特征患者，需要长期的激素治疗，需要密切关注药物引起的副作用[17]。

3. 发病机制

3.1. T细胞功能

在PNS的发病中，细胞免疫紊乱占主要作用，细胞免疫是细胞通过释放细胞因子而发挥免疫作用的，而T细胞功能障碍是肾病综合征复发的重要机制之一。研究发现部分T细胞介导的霍奇金淋巴瘤患儿会出现肾病表现，采用抑制T细胞功能的药物治疗原发病后，蛋白尿消失[18] [19]。研究发现PNS活动期Th2细胞显著增高，Th2细胞趋于恢复正常，活动期的Th1/Th2比值低于PNS缓解期，故揭示PNS发病与Th1/Th2比例失衡造成的T细胞免疫功能紊乱与SDNS/FRNS有重要关联[20]。此外，张嘉琦等[21]，发现CD4⁺/CD8⁺ T细胞比例小于1.115是SSNS患儿频复发的危险因素。CD80也称为B7-1，在抗原呈递细胞(APC)表面表达，CD80作为T细胞的刺激因子，与T细胞上的同源受体结合。近年来发现CD80作为T细胞的共刺激因子，与T细胞上的受体结合，发挥调节T细胞免疫作用，PNS患者复发时尿CD80水平升高，在缓解期恢复正常[22] [23]，提示T细胞功能紊乱介导的SDNS/FRNS有可能通过CD80相关信号通路实现。

3.2. B细胞功能异常

PNS的发病不仅是T细胞功能的异常，也存在B淋巴细胞的激活。B细胞通过分化成浆细胞，进而产生抗体，介导机体体液免疫应答。近年来，发现B细胞功能异常在SDNS/FRNS起到了越来越重要的作用。Colucci等[24]研究发现，FRNS/SDNS患儿体内有大量的被活化的B细胞，复发组患儿B淋巴细胞水平升高，利妥昔单抗(RTX)是一种靶向CD20阳性B细胞的嵌合单克隆抗体，CD20是B细胞的标志物，是绝大部分B细胞都表达的抗原，利妥昔单抗会导致B淋巴细胞的短期耗竭。患儿经RTX治疗后外周血B细胞水平恢复正常，揭示了疾病的缓解与B淋巴细胞亚群的耗竭有关，且疾病复发时B淋巴细胞水平出现升高。研究发现FRNS/SDNS患儿疾病活动期间B细胞计数及sCD23表达升高显著，sCD23具有刺激T和B淋巴细胞增殖等功能，并在PNS复发期间显着增加，经激素治疗缓解后均降低，FRNS/SDNS体内存在B淋巴细胞表型分布异常，过渡型B细胞、记忆B细胞绝对数显著增多，提示FRNS/SDNS存在B淋巴细胞的异常活化及扩增[25]-[27]。CD4⁺ T细胞不同亚群(Th1/Th2，Th17/Treg细胞)可通过介导B细胞免疫紊乱，导致自身向分泌IgG浆细胞分化受损，参与PNS低IgG血症，FRNS儿童IgG水平和IgG/IgM比值于NFRNS，IgG水平降低可作为FRNS/SDNS预后不良的标志物[28]。PNS患儿急性期及复发期血IgG水平显著降低，提示分泌免疫球蛋白的B细胞免疫功能紊乱参与了频复发的疾病过程。王汝琼[29]等研究发现，RTX能够显著减少SDNS患儿外周循环中产生IL-17 + Th17数量，增加Foxp3 + Treg数量，使Th17/Treg之值逐渐降低，并促进Th1向Th2偏移，使Th1/Th2之值升高，从而减少FRNS/SDNS的发生率。此外，与免疫紧密相关的人类白细胞抗原HLA-DQA1在B细胞表面过度表达以及该位点的多态性与激素敏感性PNS发生也具有显著相关性[30]。

3.3. Treg细胞功能异常

调节性T细胞是T淋巴细胞的特殊亚群，Treg在原发性肾病综合征的发病机制中起着重要作用，Treg有助于维持免疫自我耐受和稳态的平衡，并调节T辅助细胞的效应功能。研究发现INS患儿Treg数目升高时，蛋白尿明显减少，肾病综合征患者活动期Treg数目减少[31] [32]。此外，Tsuji等[33]发现提示在疾病复发状态下，由于Treg功能障碍、数目减少，会导致无法下调足细胞CD80，同时复发时尿中CD80水平升高，出现短暂的大量蛋白尿。Tregs高表达转录因子Foxp3，该分子是决定Tregs免疫调节功能、维持机体免疫耐受的重要分子，PNS活动期外周Tregs Foxp3表达显著降低，其免疫抑制能力减弱、免疫炎症发生、高脂血症持续发生，而免疫炎症加重脂质介导的肾脏损伤[34]。LI等[35]发现PNS儿童外周血Treg数目减少，Th17细胞增多，由此可推测Th17/Treg比例失衡参与儿童PNS的发病机制。PNS急性期外周Tregs Foxp3表达的稳定性减弱，水平降低，Tregs功能可随疾病恢复，在PNS急性期患儿外周血中发现Tregs的谱系稳定性破坏，表现为Foxp3水平降低，同时发生Tregs可塑性改变，即在PNS急性期，pTregs定向向其他亚群Th细胞优势活化，这种谱系稳定性与可塑性转化与疾病状态密切相关[36]。以上这些结果，高度提示Treg细胞在FRNS/SDNS患者中发挥重要作用。在今后的研究中，Treg细胞对于儿童PNS仍然是重要的科学内容。

3.4. 足细胞

统一使用公式编辑器MathType。编辑公式的过程中要注意使用MathType中的小括号、中括号及大括号，同时需注意其他数学符号。肾小球的滤过屏障由内皮细胞、肾小球基底膜以及足细胞的组成，阻止细胞和较大的蛋白质进入尿液。足细胞损伤是PNS的终末环节，与疾病状态下免疫紊乱密不可分。足细胞附着于肾小球基底膜外侧，通过足细胞足突和裂孔隔膜阻止尿蛋白丢失。研究发现当暴露于某种特定压力或环境时，足细胞会增加表达toll样受体3和4 (TLR3和TLR4)，能够通过抗原呈递和通过表达共刺激分子，如CD80 (B7-1)和CD40激活T细胞，产生多种细胞因子造成肾脏炎症损伤。亦有实验表面通过TLR3和TLR4刺激在小鼠足细胞中诱导表达CD80，从而导致蛋白尿和足突消除的发生[37]-[39]。SMPDL-3b是细胞骨架的调节因子，在足细胞上表达，有细胞骨架的调节和功能。研究发现利妥昔单抗可识别SMPDL-3b中的CD20对足细胞有直接作用[40] [41]，Takahashi等[42]发现肾移植后局灶节段性肾小球硬化复发患者的足细胞中SMPDL-3b表达降低。Watanabe等[43]研究发现SMPDL-3b在足细胞上的表达在PNS蛋白尿期降低，难治性PNS患儿SMPDL-3b与缓解期的比较在复发期间的尿排泄水平下降。由此推测足细胞中的SMPDL-3与PNS的发病机制有关。

4. 治疗

4.1. 激素治疗

2012KDIGO指南推荐初始治疗：对于激素敏感的患儿，接受8周或12周的糖皮质激素治疗。初始泼尼松治疗剂量为60 mg/(m²∙d)或2 mg/(kg∙d)，持续4~6周(最大剂量60 mg/d)，4~6周激素治疗蛋白未转阴则建议基因检测或者肾脏活检，若初始治疗激素有效者，随后4~6周隔日使用泼尼松40 mg/m²或1.5 mg/kg (最大剂量40 mg/d)并逐步减量至停药，糖皮质激素治疗时间为8周或12周取决于患儿的个体状态相关。对于快速(≤7天)进入缓解期或糖皮质激素并发症(如肥胖、糖尿病或精神疾病)发生风险较高的儿童而言，与12周治疗相比，8周治疗的副作用较小，且对长期病程的影响较小。对与非频复发患者初治疗，2012KDIGO指南推荐建议口服激素完全缓解>3 d后开始减量，缓解后，激素改为隔日顿服至少4周。对于SDNS/FRNS患者激素治疗复发初始治疗，建议隔日泼尼松治疗为至少3个月，并且可选用激素替代性药物：推荐钙调神经磷酸酶抑制剂(calcineurin inhibitors, CNI)推作为SRNS的初始治疗方案。2021新版指南建议SDNS/FRNS患者在上呼吸道和其他感染发作期间每天服用0.5 mg/kg的糖皮质激素，持续5~7天，以降低复发的风险；对于频繁复发性NS儿童和所有SSNS儿童，建议使用其他免疫抑制剂、生物制剂等治疗而非不治疗或继续使用糖皮质激素单药治疗。

4.2. 免疫抑制剂治疗

适用于激素依赖或合并激素并发症的频发复发者。儿童FRNS/SDNS治疗可选免疫抑制剂，包括左旋咪唑、环磷酰胺、环孢素(cyclosporine, CyA)、他克莫司(tacrolimus, TAC)、吗替麦考酚酯(mycophenolate mofetil, MMF) [3]，此类药物大多通过调节其T细胞和B细胞功能、减少其数量起作用。虽然上诉药物有大量研究数据支持，但药物使用推荐顺序尚不明确。CNI (CyA, TAC)和MMF是FRNS/SDNS患儿的经典治疗，CNI通过抑制T淋巴细胞增殖和免疫反应减弱MMF是免疫抑制剂麦考酚酸的酯类前药，抑制淋巴细胞中的DNA合成和增殖。这两种药物可以通过其对T细胞功能的影响来维持缓解。CyA已成为治疗频繁复发和高度激素依赖患者的重要药物，TAC作为一种钙调蛋白磷酸酶抑制剂，具有安全性高、疗效较佳及并发症发生率较低等显著优势，逐渐发展成临床中治疗难治性PNS患者的重要药物[44] [45]。在治疗儿童FRNS/SDNS方面，TAC、CyA疗效优于MMF，TAC、CyA维持缓解时间，MMF与CyA的疗效的随机对照试验结果显示，MMF治疗后复发次数更多，但MMF的副作用似乎比CNI更少[46] [47]。环磷酰胺作为临床上常见性的治疗难治性PNS患者的免疫抑制剂之一，其临床疗效早已得到临床证实与认可，环磷酰胺可以诱导延长缓解时间[48]，但对于病情较严重的患者，缓解持续时间似乎明显较短[49]，但由环磷酰胺在治疗期间会引起PNS患者发生骨髓抑制、易受感染、骨髓抑制、出血性膀胱炎、胃肠道毒性、潜在的性腺毒性等并发症，故其较少应用于处在青春期患者[50] [51]。

4.3. 生物制剂

生物制剂通常是是治疗SDNS/FRNS二线药物，但近年来其价值被重视，包括利妥昔单抗(RTX)、奥法木单抗(ofatumumab)、奥妥珠单抗(obinutuzumab) 2021年KDIGO指南指出，对于频繁复发性NS儿童，推荐使用RTX。利妥昔单抗是一种针对CD20阳性单克隆抗体，可导致CD20阳性B细胞凋亡、抗体依赖性细胞毒性，并可能破坏B细胞/T细胞相互作用和调节性T细胞上调。多项随机对照临床试验证实RTX对FRNS或SDNS患儿的疗效，RTX使大多数FRNS/SDNS患者显著降低复发率，延长持续缓解时间，同时RTX对于复杂SDNS患儿的治疗显着延长无复发期，同时能够减少激素和免疫抑制药物的应用，总体安全性良好[52] [53]。Ofatumumab是一种人源化抗CD20单克隆抗体，最初被建议用于治疗SRNS患儿[54] [55]，最近病例报道建议将其用于SSNS对RTX有过敏反应的儿童[56]。Obinutuzumab是第二代抗CD20抗体，与RTX相比具有更强的抗体依赖性细胞毒性更好的直接杀伤B细胞作用，研究表明奥妥珠单抗对于FRNS/SDNS (包括对利妥昔单抗耐药的儿童)来说延长外周B细胞耗竭和缓解，可诱导FRNS/SDNS患儿持续缓解。Obinutuzumab的耐受性与利妥昔单抗相似[57] [58]。

5. 总结与展望

目前，FRNS/SDNS还有很多未解的临床及基础问题，可以归结为以下几个方面：① T、B细胞亚群是否是FRNS/SDNS关键致病分子？② 是否存在其他免疫关键损害分子？③ 是否仍存在新的循环致病因子？其产生与作用机制是什么？④ 我国具有丰富的临床遗传资源，是否存在FRNS/SDNS疾病关联基因群？未来依托多中心大样本临床队列及生物样本库，随着多组学及技术的不断深入认识，同时整合人工智能、机器深度学习的方法，可为探索SDNS/FRNS奠定基础，在今后的研究中主要聚焦主要致病分子，而不是使用免疫调节和免疫抑制的经验方法，可为临床SDNS/FRNS诊治提供理论依据和特异靶点，最终改善患儿预后！