肾纤维化诊断研究进展

【摘要】  肾纤维化是影响各类肾脏疾病的及预后的重要因素之一，延缓和阻断肾纤维化是防治肾损害的关键，也是目前国内外肾脏病研究的热点。随着分子生物学技术的和应用，大量研究表明TGF-β1是启动和终止肾纤维化的关键细胞因子之一，PCⅢ、IV-C与肾纤维化也有密切的联系。血清学诊断肾纤维化可以使临床医生动态观察肾脏病变程度，以及时、准确地判断是否存在肾纤维化及其纤维化程度，有助于合理制定治疗方案及准确地判断预后。

【关键词】  转化生长因子；Ⅲ型前胶原；Ⅳ型胶原；肾纤维化；诊断；PCⅢ；IV-C；TGF-β1

  肾纤维化（包括肾间质纤维化和肾小球硬化）是一个动态发展的过程，标志着不可逆性肾损伤，是影响各类肾脏疾病的治疗及预后的重要因素之一［1］。因此，延缓和阻断肾纤维化是防治肾损害的关键，也是目前国内外肾脏病研究的热点。能否及时、准确地判断是否存在肾纤维化，有助于临床医生合理制定治疗方案及较准确地判断预后。目前临床上对肾纤维化的诊断仍以肾组织病理活检为主，但它具有创伤性，加之其它诸多因素，难以动态观察。因此，寻求一种能够比较准确地反映肾脏纤维化病变程度的非创伤性检查方法正是目前临床医生所面临的难题。近年来，血清学方法诊断肾纤维化的价值日益受到人们的重视。大量研究表明TGF-β1是启动和终止肾脏纤维化的关键细胞因子之一， 对阻止肾病的进展有重要意义［2］。随着肝纤维化领域研究的深入，诸多学者研究发现PCⅢ、IV-C可做为慢性肝纤维化的指标［3~4］。人们在此基础上逐渐认识到各器官的纤维化都有相似之处。

    1   TGF-β1与肾纤维化

    随着分子生物学技术的发展与应用，大量研究表明，TGF-β1的增多与组织纤维化存在因果关系。在肾纤维化过程中， TGF-β1作为体内细胞外基质（ECM）平衡的调节器，可调节炎症反应，促进ECM的合成和沉积，减少ECM的降解，并能直接刺激其下游介质如结缔组织生长因子的基因转录，而调节成纤维细胞的生长以及成纤维细胞和系膜细胞外基质的分泌，促使肾小球硬化、肾间质纤维化［5~7］。的研究发现在不同的肾脏细胞都可看到TGF-β1导致的ECM产量的增加［8］。用体外培养的方法证实TGF-β1可促进肾小管上皮细胞向肌成纤维细胞转化，且作用呈剂量依赖性［9］。对于注射肾小球基底膜抗体建立的肾小球肾炎模型的研究表明肾纤维化的程度与TGF-β1 ｍRNA表达有显著相关性， 提示TGF-β1介导了肾脏的纤维化应答［10］。俞娅芬等［7］通过肾活检和免疫荧光技术证实，在多种肾小球疾病中可检测到肾组织内TGF-β1 mRNA高水平表达，TGF-β1合成增多。龚莉等［11］发现有明显肾纤维化表现的肾炎病人尿中TGF-β1水平增高，进一步证实了TGF-β1在肾组织纤维化过程中的高分泌，提示尿TGF-β1检测可以作为反映肾组织纤维化的一个标志物。由此可见，TGF-β1做为诊断肾纤维化的指标已逐步被认同。

    2   PCⅢ及IV-C与肾纤维化

    近年的研究表明，一些能反映肝纤维化的血清标志物，如PCⅢ和IV-C与肾纤维化也有密切的联系。IV-C又称基底膜胶原， 是一种重要的ECM， 主要在肝脏合成和代谢。在正常肾组织内，主要存在于肾小球基底膜、系膜区、包囊壁及肾小管基底膜，在肾脏基底膜中对毛细血管壁起支撑作用，并为基底膜内其他成分提供支架。在肾纤维化进程中，IV-C胶原的合成和分泌增多及降解减少，是许多肾脏疾病发展、细胞外基质积聚，终至肾小球硬化和间质纤维化的主要原因或重要参与因素之一［8~12］。有资料表明在肾纤维化过程中IV-C合成增加，IV-C在细胞黏附、分化和基因表达中起重要作用，IV-C分布与系膜增生相一致，在肾小管上异常增多的程度与肾组织病理改变、肾小管萎缩、间质纤维化及炎症细胞浸润程度呈正相关［13~15］。贾明等［16］运用ELISA法检测了106例慢性肾小球肾炎患者及30例正常人血清Ⅳ型胶原水平，发现患者的IV-C高于正常对照组（P<0.05），可能与慢性肾小球肾炎IV-C合成增加或/和分解减少有关，提示IV-C可作为早期肾纤维化的指标。

    有研究认为PCⅢ是反映肾纤维化的一个指标［17~18］。韩小梅等［19］通过实验研究发现，PCⅢ是反映糖尿病肾病进展程度的一个理想标志物，对判断肾间质纤维化有一定作用。 王伟铭等［20］通过MTT比色法和PT-PCR法研究认为纤维化过程中TGF-β1可刺激肾间质成纤维细胞Ⅲ型胶原mRNA表达，并呈剂量和时间依赖效应。梁继铁［21］通过临床研究表明糖尿病肾病组患者PCⅢ水平显著增高，与对照组比较，其差异有显著性（P<0.05），提示糖尿病肾病患者已经出现肾纤维化。

    3   TGF-β1对PCⅢ及IV-C表达的影响

    肾纤维化是以过量细胞外基质在肾间质积聚及肾间质成纤维细胞增生为特征［7、22、23］。其中，以细胞外基质积聚（ECM）为主要病理基础，ECM的主要成分是胶原纤维（Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原）。刘江等［24］通过实验观察到，随着人系膜增生性肾小球肾炎（MsPGN）病变程度的加深，在增生、扩张的系膜中开始出现的TGF-β1、Ⅲ型胶原以及Ⅳ型胶原也随之明显增加。上述结果证明了Ⅲ、Ⅳ型胶原在肾纤维化中的重要性，同时也表明MsPGN患者TGF-β1的表达增强与Ⅲ、Ⅳ型胶原的增加程度密切相关［25］。韩聪祥［26］研究表明TGF-β1在慢性移植肾病（CAN）的移植肾组织中呈高表达，和IV型胶原的表达呈正相关，提示TGF-β1可能通过调控移植肾组织中IV型胶原等成分的变化引起移植肾的纤维化，说明TGF-β1在CAN纤维化进程中的重要意义。王伟铭等［20］研究表明TGF-β1可促进肾间质成纤维细胞的增殖，且与TGF-β1的质量浓度呈正相关；TGF-β1可刺激肾间质成纤维细胞Ⅲ型胶原mRNA的表达，并呈剂量和时间依赖效应。由此我们可以得出在肾纤维化过程中，TGF-β1与Ⅲ、Ⅳ型胶原的表达呈正相关性。

    4   结   语

    综上所述，根据进行性肾纤维化的分子生物学研究，临床应尽早给予治疗干预。目前，TGF-β1作为诊断肾纤维化的一个标准指标已经得到公认，动态观察其变化应当能够动态反映纤维化生成与降解的过程，反映肾纤维化程度。PCⅢ和IV-C已经成为肝纤维化临床诊断的可靠依据，并在多数实验中得到了证实，可作为临床抗肝纤维化治疗时药物筛选的理想判断指标。是否可以联合检测TGF-β1、 PCⅢ和IV-C作为肾纤维化临床诊断的新方法，有待于体外实验研究和临床研究的进一步证实。祖国传统医学有“异病同治”及“肝肾同源”的理论，因此我们可以立足于肝纤维化检测的整体优势，在把握肾纤维化病理变化的基础上，结合TGF-β1、PCⅢ和IV-C在肾间质纤维化进程中的作用，将之作为临床无创性诊断肾纤维化的新方法，同时也为诊断肾纤维化提供更多的思路［27］。

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