【免疫疾病研究】幼年皮肌炎临床特征与肌炎抗体相关性分析

本文刊于:中华儿科杂志,2020,58(12): 966-972

DOI:10.3760/cma.j.cn112140-20200724-00751

作者:李冬梅 汪利 刘明月 徐莉 唐雪梅

单位:重庆医科大学附属儿童医院风湿免疫科 儿童发育疾病研究教育部重点实验室 国家儿童健康与疾病临床医学研究中心 儿童发育重大疾病国家国际科技合作基地 儿童感染免疫重庆市重点实验室

通信作者:唐雪梅

Email:tangxuemei2008@163.com

摘要

目的
分析幼年皮肌炎(JDM)中肌炎抗体情况,并探讨其与临床特征的关系。
方法
回顾性分析2017年1月至2020年5月重庆医科大学附属儿童医院收治的76例JDM患儿临床资料,均行肌炎抗体检测,包括肌炎特异性抗体(MSAs)及肌炎相关性抗体(MAAs)。应用Kruskal-Wallis检验和Logistics回归模型分析MSAs各抗体亚型与临床特征的关系。
结果
76例JDM患儿中男39例,女37例。MSAs 阳性43例(53%),其中抗核基质蛋白2(NXP2)(15/76,20%)、抗黑色素瘤分化相关基因5(MDA5)(13/76,17%)、抗转录中间因子1γ(9/76,11%)抗体为常见的3种阳性亚型。MAAs阳性20例(26%),其中抗Ro-52抗体(17/76,22%)最常见。16例(21%)患儿同时出现MAAs和MSAs抗体阳性。抗MDA5抗体阳性患儿中关节炎(9例)、发热(8例)、皮肤溃疡(5例)和巨噬细胞活化综合征(MAS)(1例)发生率在MSAs抗体各亚型中最高。吞咽困难(6例)及水肿(8例)主要发生于抗NXP2抗体阳性患儿。抗MDA5抗体阳性患儿更易发生关节炎(OR=10.636,95%CI 2.770~40.844,P=0.001)、皮肤溃疡(OR=12.500,95%CI 2.498~62.522,P=0.002)、发热(OR=5.600,95%CI 1.580~19.849,P=0.008)和肺间质病变(ILD)(OR=23.333,95%CI4.750~114.616,P<0.01)。MSAs各亚型抗体组间肌酸激酶值不同(P<0.01),抗MDA5组肌酸激酶值明显低于抗氨酰-tRNA合成酶(P=0.03)、抗NXP2(P<0.01)、MSAs全阴性组(P=0.013)。
结论
大多数JDM患儿存在肌炎自身抗体阳性,不同肌炎自身抗体与JDM的临床表现相关,开展肌炎自身抗体检测对疾病诊治有重要提示意义。抗MDA5抗体阳性患儿应警惕ILD和MAS发生。
幼年皮肌炎(juvenile dermatomyositis,JDM)是青少年特发性炎性肌病(juvenile idiopathic inflammatory myopathies,JIIM)中的一个主要亚群,主要累及肌肉和皮肤,也可累及肺、心脏等多器官损伤。近年研究发现,自身免疫机制在该病的发病中具有关键作用,大多数患儿体内存在多种自身抗体,在60%~70%的JDM患儿中可以检测出抗体阳性。肌炎自身抗体分为肌炎特异性抗体(myositis-specific autoantibodies, MSAs)和肌炎相关抗体(myositis-associated autoantibodies, MAAs)。MSAs一般只存在于特发性炎性肌病患儿,而 MAAs 也可能存在于其他结缔组织疾病或重叠综合征患儿中。随着肌炎自身抗体标准检测的广泛应用,其在诊断和预后中的应用越来越受到关注。本研究回顾性分析并总结了重庆医科大学附属儿童医院76例JDM患儿MSAs 和MAAs抗体检测情况,分析不同抗体与JDM临床特征的关系。
对象和方法
一、对象
回顾性病例研究,选择2017年1月至2020年5月重庆医科大学附属儿童医院收治的年龄0~16岁的JDM患儿76例为研究对象。经典JDM诊断基于Bohan和Peter诊断标准,临床无肌病皮肌炎(clinically amyopathic dermatomyositis, CADM)的诊断基于Sontheimer诊断标准。排除肌营养不良、包涵体肌炎、代谢性肌病等疾病。巨噬细胞活化综合征(macrophage activation syndrome, MAS):根据欧洲风湿病联盟和美国风湿病学会2016年全身型幼年特发性关节炎(systemic juvenile idiopathic arthritis,sJIA)合并MAS的诊断标准,肺间质病变(interstitial lung disease, ILD)的诊断是通过重庆医科大学附属儿童医院放射科医生和风湿病医生共同对患儿肺部高分辨CT(high-resolution computed tomography, HRCT)进行阅片诊断。快速进展性肺间质病变(rapidly progressive ILD, RP-ILD)定义为开始出现呼吸道症状或诊断为ILD后3个月内出现呼吸衰竭。本研究获得重庆医科大学附属儿童医院医学伦理委员会批准,并豁免患者知情同意[2020年伦审(研)第143号]。

二、方法

1. 临床资料收集:通过电子病例系统回顾性查阅病历,收集患儿基本信息,包括性别、年龄、病程等;记录临床表现,包括有无肌无力、肌痛、向阳疹、Gottron征、V颈征、吞咽困难、皮肤溃疡、关节炎、水肿、发热、钙质沉着、ILD等;实验室检查结果包括血清铁蛋白、肌酸激酶、抗核抗体(antinuclear antibody,ANA)、丙氨酸转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、天冬氨酸转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、α羟丁酸脱氢酶(hydroxybutyrate dehydrogenase, HBDH);影像学检查结果包括肺部HRCT、肺功能、肌电图、肌肉磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)等。

2. 抗体检测:抽取JDM患儿静脉血2 ml,采用免疫印迹法,共检测16种JDM相关自身抗体,包括4种MAAs和12种MSAs。MAAs包括抗Ro-52抗体、抗Ku抗体、抗多发性肌炎-硬皮病(anti-polymyositis scleroderma autoantibody, PM-Scl)抗体(包括PM-Scl75、PM-Scl100);MSAs包括抗黑色素瘤分化相关蛋白5(melanoma differentiation-associated protein 5, MDA5)抗体;抗核基质蛋白2(nuclear matrix protein 2, NXP2)抗体;抗转录中介因子1γ(transcription intermediary factor 1 gamma, TIF1-γ)抗体;抗小泛素样修饰物激活酶(small ubiquitin-like modifier activating enzyme, SAE)抗体;抗核小体重塑脱乙酰酶(nucleosome-remodelling deacetyalse complex, Mi-2)抗体包括(Mi2-α、Mi-2β),抗信号识别颗粒(signal recognition particle, SRP)抗体、抗氨酰-tRNA合成酶(aminoacyl-tRNA synthetase, ARS)抗体。其中抗ARS抗体包括抗组氨酰-tRNA合成酶(histidyl-tRNA-synthetase, Jo-1)抗体、抗异亮氨酰-tRNA合成酶(isoleucyl-tRNA-synthetase, OJ)抗体、抗甘氨酰-tRNA合成酶(glycyl-tRNA-synthetase, EJ)抗体、抗丙氨酰-tRNA合成酶(alanyl-tRNA-synthetase, PL-12)抗体及抗苏氨酰-tRNA合成酶(threonyl-tRNA-synthetase, PL-7)抗体。应用上海新培晶检验所有限公司的肌炎抗体谱试剂盒,按说明书操作。所有分析仅纳入初诊急性期患儿的抗体结果。

三、统计学分析

应用SPSS 21.0统计分析软件,正态分布的计量资料以

±s表示,组间比较行独立样本t检验;非正态分布的计量资料以M(Q1Q3)表示,组间比较行非参数检验多个独立样本的Kruskal-Wallis检验;计数资料以例(%)进行描述,组间比较采用χ2检验或Fisher精确概率检验。同时应用二元Logistics单因素回归分析各抗体与JDM的影响因素。以P<0.05为差异有统计学意义。

结果

一、一般情况

76例JDM患儿中男39例(51%),女37例(49%),发病年龄6.8(4.4,10.1)岁。起病至确诊病程3.0(2.0,7.0)个月,随访病程21.5(7.8,33.0)个月。符合经典皮肌炎诊断标准的患儿68例,符合CADM诊断标准8例。

二、肌炎自身抗体

MSAs阳性43例(53%),其中抗NXP2抗体阳性(15/76,20%)最常见,然后依次为抗MDA5(13/76,17%)和抗TIF1-γ(9/76,11%)抗体。抗SAE抗体阳性1例(1%),抗Mi-2抗体阳性患儿2例(3%)。3例(4%)患儿抗ARS阳性,包括2例抗Jo-1阳性,1例患儿同时存在抗PL-12、抗PL-7阳性。3例(4%)患儿同时存在2种MSAs抗体阳性,其中2例患儿在随访中检测抗体时同时出现抗MDA5、抗NXP2阳性。

MAAs阳性20例(26%),其中抗Ro-52抗体(17/76,22%)最常见,抗Ku抗体3例(4%),抗PM-Scl抗体4例(5%)。有3例(4%)患儿同时存在2种MAAs阳性。16例(21%)患儿同时有MAAs和MSAs抗体阳性,最常见为抗Ro-52与抗NXP2抗体共阳性(7/76,9%)。仅4例患儿单独MAAs阳性。

三、肌炎抗体与临床特征相关性

1. MSAs与临床表现相关性:对比几种MSAs抗体阳性患儿的初发临床表现显示(表1),抗TIF1-γ抗体和抗Mi-2抗体阳性患儿中皮疹的发生率更高。抗MDA5抗体阳性患儿中关节炎(9例)、发热(8例)和皮肤溃疡(5例)的发生率在MSAs抗体各亚型中最高。吞咽困难(6例)及水肿(8例)主要发生于抗NXP2抗体阳性患儿中。仅有1例患儿抗SAE抗体阳性,无明显表型关联(表1)。应用二元Logistics单因素回归分析临床表型和MSAs各亚型抗体的关系,显示抗MDA5抗体阳性患儿更易发生关节炎(P=0.001)、皮肤溃疡(P=0.002)和发热(P=0.008)(表2)。

2. MSAs与实验室检查:45例(61%)JDM患儿肌电图示肌源性异常。91%(53/58)患儿肌肉MRI检查异常。30例(40%)患儿ANA阳性,其中28例(65%)MSAs阳性患儿,仅2例(6%)MSAs全阴性患儿。所有患儿均无狼疮特异性抗体(抗ds-DNA阳性或抗Sm抗体)阳性。仅35例(46%)JDM患儿的肌酸激酶值异常,应用Kruskal-Wallis检验分析发现,抗MDA5组肌酸激酶值明显低于抗ARS(H=3.144,P=0.03)、抗NXP2(H=4.773,P<0.01)和MSAs全阴性组(H=3.225,P=0.013)。抗NXP2组患儿LDH值明显高于抗MDA5组(H=3.362,P=0.016)、MSAs全阴性组(H=3.448,P=0.012)。抗MDA5组患儿HBDH值低于抗NXP2组(H=3.413,P=0.013),余两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)(表3)。

四、肌炎抗体与JDM患儿并发症

进一步分析MSAs与JDM发生并发症的关系,其中发生钙质沉着较为常见11例(15%),平均于病程15个月出现。其中抗ARS阳性1例,抗MDA5抗性1例,抗NXP2阳性2例,抗TIF1-γ阳性2例,另有5例MSAs抗体全阴性,未发现钙质沉着与特定抗体之间存在相关性。无一例患儿并发恶性肿瘤。

1. MSAs与ILD相关性:10例(13%)JDM患儿并发ILD(表1)。ILD更易发生于抗MDA5阳性的JDM患儿中(P<0.01)(表2)。6例抗MDA5阳性患儿在首次确诊JDM时同时诊断合并有ILD,其中1例抗MDA5阳性患儿发展为RP-ILD(图1A)。1例抗Jo-1抗体阳性患儿于病程7年余出现ILD。所有患儿均无明显咳嗽、气促、喘息等呼吸道症状,其呼吸道病原学检测均为阴性。HRCT示病变主要位于双下肺胸膜下及基底段,主要表现为多发囊腔影、磨玻璃样影、片状和(或)条状影、纤维化、网格状蜂窝状影(图1)。

2. JDM并发MAS:2例患儿诊断为JDM并发MAS,均为男性,年龄分别为4岁10月龄和7岁3月龄,均以MAS相关临床表现起病,1例患儿MDA5抗体阳性,多次给予甲泼尼龙(methyl-prednisolone, MP)、静脉免疫球蛋白(intra-venous immunoglobulin, IVIG)和环磷酰胺(cyclophosphamide, CTX)冲击治疗,随访半年,病情好转,口服激素1.0 mg/(kg·d);另1例患儿肌炎抗体全阴性,给予MP冲击2次,环孢素口服,随访3年余,病情完全缓解,已停用激素和免疫抑制剂。

讨论

近年来各种自身抗体在JDM发病中的作用备受关注,随着肌炎抗体标准化检测的广泛开展,其在疾病诊断和预后预测中的作用亦越来越受到重视。

本研究中MSAs总阳性率达53%,与文献报道发生率相似,最近日本的一项研究显示高达95.2%的JDM患儿检出MSAs,可能与样本采集时间、检测方法灵敏性不同有关。本研究中3例患儿同时存在2种MSAs抗体阳性,提示JDM患儿可能呈现双抗体阳性,但MAAs更常见与其他抗体共存。本研究中4例患儿在疾病缓解期MSAs抗体转阴,近年来研究证实,抗体水平与疾病活动度有关,随着病情缓解抗体可出现转阴,如再次抗体转阳可能提示疾病复发。

抗NXP2抗体阳性患儿表现出更加严重的肌无力、吞咽困难和水肿。钙化发生与抗NXP2抗体明显相关,还与起病年龄小,长期活动性疾病,严重疾病和某些临床特征(如脂肪营养不良和关节挛缩症)相关。本研究中15%的JDM患儿出现钙质沉着,但钙质沉着与特定的自身抗体未见明显关联。26例JDM患儿大腿MRI示皮下水肿,其中5例患儿在随后9个月内在同一位置发生了钙化,提示抗NXP2抗体患儿水肿的高发生率可能预测钙化的发生。本研究11例发生钙化的患儿中5例出现水肿。抗NXP2抗体导致钙化的机制尚不明确,可能与长期疾病活动或水肿有关,早期充分的干预治疗可能防止或减少钙化的发生。

抗TIF1-γ抗体与JDM广泛的皮损相关,ILD或肌无力的发生率低。本研究中抗TIF1-γ抗体阳性患儿皮疹发生率更高,且50%抗TIF1-γ抗体阳性患儿无明显肌无力表现,因广泛皮损初次就诊于皮肤科。在成人皮肌炎患者中该抗体常与恶性肿瘤发生相关,但在儿童患者尚未报道。

抗MDA5抗体在不同种族的JDM人群中发生率不同,在日本JDM患儿MDA5阳性率为23.8%~33%,英国的报道中仅约有7%。本研究抗MDA5抗体检出率为17%,与既往国内报道发生率相似。抗MDA5抗体阳性JDM通常肌酸激酶水平正常,出现轻度肌无力或无肌病,肌肉活检也很少发现束周萎缩或主要组织相容性复合体Ⅰ类表达的典型DM表现。本报道中抗MDA5阳性者更易表现为肌外表现,包括发热、皮肤溃疡、关节炎和ILD。抗MDA5阳性是导致JDM患儿发生ILD的独立危险因素,还可作为JDM患儿发生RP-ILD的血清学标志。RP-ILD是JDM的致死性并发症,而早期根据临床表现和影像学检查诊断较为困难,研究表明,高血清水平的IL-18、涎液化糖链抗原(Krebs von den Lungen-6,KL-6)、铁蛋白和抗MDA5抗体滴度与JDM并发RP-ILD相关。本研究中1例MDA5阳性患儿出现RP-ILD,病程中铁蛋白水平明显升高,以MAS起病,病程3个月余出现呼吸困难,诊断JDM合并RP-ILD和急性呼吸窘迫综合征,予以MP+IVIG+CTX冲击,ILD明显好转。提示高血清铁蛋白、IL-18、KL-6、抗MDA5抗体滴度可作为MDA5阳性的JDM患儿早期发生RP-ILD的生物标志物。在呼吸道症状出现之前开始强化免疫抑制治疗,可能改善患儿的生存期。

与成人皮肌炎患者相比,本研究JDM患儿中抗SAE(1.5%~8%比1%)、抗Mi-2(11.2%比3%)和抗ARS(22.2%比4%)阳性率均低,临床特征亦有差异。成人抗SAE阳性的皮肌炎患者通常先出现皮肤症状,而后出现全身肌炎表现,包括吞咽困难等。本研究中抗SAE抗体阳性患儿在出现皮肤症状4年后仅出现轻度肌肉受累。抗Mi-2抗体阳性患儿通常表现出典型的皮肤和肌肉受累,有更高的肌活检分数和临床严重肌无力,而其他器官受累较少,对常规治疗的反应及预后都好于有类似肌肉受累情况的抗NXP2患儿。抗ARS抗体阳性患者典型临床表现包括肌炎、ILD、“机械手”、发热、雷诺现象和关节炎,称为抗合成酶综合征(anti-synthetase syndrome,ASS)。不同抗ARS抗体对应的临床表现也不同,关节炎更常见于抗Jo-1抗体阳性的患儿,本研究中3例抗ARS抗体阳性患儿临床症状相似。其中2例抗Jo-1抗体阳性患儿均存在关节炎,且均出现肺弥散及基础肺功能下降,1例在病程7年余出现ILD,与既往报道的ILD多发生于非Jo-1阳性的患儿中不同,可能与该例患儿同时合并抗Ro-52阳性有关,已有文献报道抗Ro-52结合抗ARS抗体可显著增加JDM患ILD的风险。与抗MDA5抗体相关的ILD相比,抗ARS抗体阳性患儿ILD通常进展缓慢,对激素反应良好,预后较好。

MAS是风湿性疾病严重的致死性并发症,最常见于sJIA患儿。最近有报道提出JDM合并MAS可能并不罕见,且大多数发生于首诊JDM时。与本研究中2例以MAS相关临床表现为首发症状相似。因此,MAS相关临床表现可能作为JDM的首发症状出现,需引起高度警惕。MSAs与MAS发生可能存在一定相关性。本研究中1例JDM合并MAS患儿检出抗MDA5抗体阳性。最近文献报道显示抗MDA5抗体可能与DM并发MAS有关。MAS患儿中多种细胞炎性因子显著升高,包括血清铁蛋白、IL-18、IL-6,IFN-α等。同样,在抗MDA5阳性JDM患儿中发现类似改变,且高铁蛋白血症、IL-6、IL-18和IL-10水平与DM-ILD病情严重程度和预后相关。因此有学者认为抗MDA5阳性DM伴发的RP-ILD,本质可能是由感染诱发,主要靶向攻击肺和皮肤的MAS表现,具体MSAs与MAS发生机制之间的联系需要进一步研究。

目前研究证实大多数JDM患儿可检测出肌炎自身抗体,不同MSAs亚型与JDM患儿相关临床表现有关,作为潜在的生物标志物,开展MSAs检测对JDM的诊治有着积极意义,可协助临床诊断,亦可能对疾病预后提供重要预判。对于MDA5阳性患儿需警惕ILD和MAS的发生,一旦发现,早期积极治疗可能改善患儿预后。

本研究抗体检测数据均来源于患儿疾病初诊急性期,不排除少数患儿在院外已接受治疗,导致其阳性率可能被低估了,但治疗对抗体谱表达是否有影响尚有待于进一步观察验证。因本研究仅为单中心研究,样本量相对较小,缺少预后随访数据,未来将纳入多中心的JIIM患者,以进一步验证肌炎自身抗体与JDM患儿临床表现及预后的相关联系。

参考文献(略)

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