黃剛,呂東明,朱媛(.中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院器官移植科,廣東 廣州 50080;. 中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院,廣東 廣州 50080)
腎移植是治療終末期腎病的有效方法[1-2]。BK病毒性感染腎移植受者造成的最嚴重的并發(fā)癥就是BK病毒性腎?。˙K virus nephropathy,BKVN)。自從1995年世界首次報道后,成逐年增加的趨勢。中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院器官移植科曾在2007年報道BKVN[3],至今確診了百余例BKVN的患者。本文將結(jié)合本中心經(jīng)驗和國際國內(nèi)相關(guān)指南、綜述探討腎移植后BKVN診治過程中的難點和熱點,希望對臨床工作起到一定作用。
選取2006年1月-2016年10月期間在中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院行移植腎穿刺活檢確診為BKVN的101例患者,回顧分析尿沉渣Decoy細胞計數(shù)、血和尿BKV DNA載量,結(jié)合臨床信息,包括腎穿刺原因、確診時間、確診時血清肌酐、免疫抑制劑的使用和移植腎病理表現(xiàn)。以下將結(jié)合上述內(nèi)容總結(jié)和討論腎移植后BKVN的發(fā)病機制、危險因素、臨床病理特點、防治和預(yù)后。
2.1 一般情況:2006年1月-2016年10月本中心共確診多瘤病毒性腎?。╬olyoma virus nephropathy,PVN)101例,其中男性72例(71.3%),女性29例(28.7%)。病理診斷顯示,PVN患者距離腎移植手術(shù)的中位時間為16.5(2.2~63.9)月。其中JC病毒性腎病3例,其余98例為BKVN,并且再次腎移植BKVN復(fù)發(fā)1例,1例因BKVN切除首次移植腎及輸尿管后行再次腎移植。
2.2 尿沉渣Decoy細胞形態(tài)的演變:典型的Decoy細胞表現(xiàn)為細胞核腫大、包涵體由嗜堿性均質(zhì)物質(zhì)組成,周圍圍繞著毛玻璃或凝膠樣的染色質(zhì),有時核內(nèi)包涵體呈小囊樣改變,或者圍繞一圈光暈使細胞核呈梟眼狀。治療后隨著病毒血癥的下降病毒包涵體變得非常不典型,只有通過免疫組化進行辨認,這與腎組織中小管上皮細胞的變化一致。
2.3 移植腎病理學(xué)演變:本組共包括PVN患者A期17 (16.8%) 例、B期72 (71.3%) 例和C期12 (11.9%) 例。感染廣泛的病例電鏡下可觀察到腎小管上皮細胞核內(nèi)的病毒顆粒(圖1)。其中40例患者接受重復(fù)腎活檢,顯示隨著病毒血癥的下降SV40T的染色可以由首次診斷時的片狀變?yōu)榫衷钚裕▓D2),BKVN的病理學(xué)演變趨向受累區(qū)域或更廣泛的纖維化和小管萎縮(IF/TA),并可合并出現(xiàn)細胞性或體液性排斥反應(yīng)(圖3)。
圖1 BKV感染腎小管的電鏡表現(xiàn)
圖2 BKVN患者的重復(fù)腎穿BKV活動期腎小管上皮細胞
圖3 BKVN合并急性細胞性排斥反應(yīng)
2.4 合并存在的其他臨床及病理情況:101例患者除PVN外還合并其他臨床及病理損傷,包括IgA腎病7例,局灶節(jié)段性腎小球硬化4例,環(huán)孢素腎毒性4例,高血壓腎損害4例,細菌性間質(zhì)性腎炎1例,骨髓瘤管型腎病1例,移植腎淋巴瘤1例。腎動脈狹窄4例,腎盂積液4例。
2.5 臨床預(yù)后:Kaplan-Meier法計算101例患者的移植腎1、3、5年存活率分別為100%、86.2%和79.0%。
腎移植術(shù)后因服用大量免疫抑制劑,尤其是細胞毒藥物易引起機體抵抗力下降使各種細菌、病毒侵犯機體[4]。BKV是乳頭狀多瘤空泡病毒科多瘤病毒屬一種亞型的DNA病毒,在健康人群中具有廣泛傳播、低致病性。1971年Gardner[5]首次在1例腎移植術(shù)后輸尿管狹窄患者的尿液標本中分離出該病毒,其命名來源于該患者姓名的開頭首字母。
BKV感染后往往潛伏在腎臟、泌尿道、腦、肺和淋巴組織中。免疫正常人群感染BKV后并沒有明顯的臨床癥狀,在免疫抑制狀態(tài)時(如腎移植術(shù)后)BKV再度激活大量復(fù)制,其發(fā)生率為10%~68%,并且先后經(jīng)歷病毒尿癥及病毒血癥,最后發(fā)展為BK病毒腎?。˙K Virus Nephropathy,BKVN)。自從1995年匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心Randhawa等[6]首先報道1例腎移植受者BKVN后,報道這種移植腎病毒感染導(dǎo)致的間質(zhì)性腎炎的發(fā)病率逐年升高[7-8]。
診斷BKVN需要移植腎穿刺活檢,并且在至少一個腎小管上皮細胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)BKV才能確診,此時可伴或不伴有移植腎功能損害。理想的BKVN發(fā)生模式是BKV的復(fù)制由泌尿系移行上皮開始,可逐漸繁殖逆行而上至腎小管上皮,由腎髓質(zhì)向皮質(zhì)區(qū)蔓延,臨床上先后經(jīng)歷病毒尿癥(20%~60%)及病毒血癥(8%~30%),最后發(fā)展至BKVN一旦進展為BKVN,病毒的復(fù)制將導(dǎo)致腎小管上皮細胞壞死溶解和基底膜裸露,BKV通過基底膜進入腎間質(zhì)進而進入毛細血管入血形成病毒血癥,另有部分BKV從一個感染細胞傳播到另一個尚未感染的細胞,病變范圍不斷擴大。同時小管液體通過裸露的腎小管基底膜流入腎間質(zhì)導(dǎo)致腎間質(zhì)纖維化及腎小管萎縮,最終將使移植腎功能喪失的概率從<10%增加到>90%[9-10]。
涉及BKVN的危險因素包括,供者(器官)因素(如HLA錯配、尸體供腎、移植腎缺血/再灌注損傷及移植器官高病毒負荷等);受體因素(如年齡、性別、低水平或無病毒特異性抗體等);免疫抑制劑的使用(如大劑量糖皮質(zhì)激素,抗淋巴細胞抗體,免疫抑制劑濃度,他克莫司與霉酚酸的聯(lián)用等);其他因素(如輸尿管支架管、急性排斥反應(yīng)及BKVN受體的再移植手術(shù)等)。
不同中心有不同的BKVN發(fā)病率,且其危險因素也不一致,這可能與免疫抑制方案的制定有關(guān)[11-13],并且免疫抑制劑的整體使用強度(包括誘導(dǎo)期和維持期強度) 被認為是首要因素。近年來,隨著國內(nèi)DCD供腎腎移植數(shù)量的增加,BKVN的發(fā)病趨勢明顯上升,除了可能與各中心的重視程度和檢測手段的普及有關(guān)外,還與供腎缺血/再灌注損傷程度有關(guān),活體供腎的情況下BKV的感染率和BKVN的發(fā)病率明顯下降可以說明這一現(xiàn)象[14]。另外,供體BKV血清陽性和受體BKV 血清陰性增加了 BKVN 的風(fēng)險[15-17]。
BKVN的臨床特點:101例PVN平均發(fā)生在腎移植術(shù)后16.5個月有延遲確診的趨勢,平均延遲時間達4.2個月。與他克莫司聯(lián)合霉酚酸類藥物的應(yīng)用有密切關(guān)系。往往無特異性的臨床表現(xiàn),主要表現(xiàn)為移植腎功能的持續(xù)降低,這種降低可表現(xiàn)為血清肌酐水平的緩慢升高,少數(shù)病例也可在短期內(nèi)快速升高。如果無其他并存情況(如新發(fā)或復(fù)發(fā)腎病等),往往無尿蛋白,而僅表現(xiàn)為晨尿比重的下降,說明腎小管濃縮功能受損。
移植腎組織活檢是確診BKVN的金標準。由于病變的局限性和早期病變多局限于腎髓質(zhì)區(qū),所以取材時要求至少獲取兩條腎組織,其中一條應(yīng)深達腎髓質(zhì),這樣可以減少假陰性率。標本需免疫組化或者原位雜交技術(shù)來確認,因為在BKVN的早期或治療后的病毒清除階段包涵體往往不典型,而在腎小管損傷修復(fù)階段上皮細胞也可表現(xiàn)為核增大[18]。大多數(shù)中心免疫組化時可使用針對SV40大T抗原的抗體(PAb 416),不同實驗室之間有不同的染色程度及感染細胞比例的差異。對于確診為BKVN病例的病理結(jié)果需量化,因為不同的分期與損傷程度(如炎癥范圍及慢性化程度等)和預(yù)后有關(guān),目前的分期主要有Banff分級,依據(jù)主要為病毒導(dǎo)致腎小管上皮細胞的損害程度,馬里蘭大學(xué)分期和美國移植協(xié)會分期[19],后二者依據(jù)相似,依據(jù)包括病毒導(dǎo)致的細胞病理學(xué)范圍,間質(zhì)炎癥、小管萎縮和間質(zhì)纖維化的范圍,這些均是影響預(yù)后的因素[20-22]。
尿沉渣細胞學(xué):被BKV感染的脫落的尿路上皮細胞在光學(xué)顯微鏡下最具特征性的表現(xiàn)是細胞核內(nèi)出現(xiàn)包涵體,這種細胞被稱為Decoy細胞,按形態(tài)包涵體可分4型,并且BKVN的患者可以在腎組織中找到對應(yīng)形態(tài)的小管上皮細胞,間接反映移植腎病理。Decoy細胞對于BKVN的陽性預(yù)測價值為27.7%,若將其定量計數(shù)并結(jié)合伴隨特征(如壞死的炎癥背景和Decoy細胞管型)可以提高這種檢測,預(yù)測BKVN的特異性和陽性預(yù)測價值,但Decoy細胞陰性并不能完全排除BKV感染[23]。
血、尿樣本的BKV載量檢測:運用定量PCR的方法檢測血液和尿液BKV DNA載量可以監(jiān)測BKV復(fù)制程度并預(yù)測BKVN的發(fā)生。其中病毒尿癥有較準確的陰性預(yù)測價值來排除BKVN。在BKVN的患者中,病毒尿癥可出現(xiàn)在病毒血癥和腎病前6~12周,但僅通過尿液來推斷BKVN的陽性預(yù)測價值低,而且結(jié)果也受尿液生理波動的影響。若能結(jié)合檢測BKV病毒血癥,那么可提高無創(chuàng)診斷預(yù)測BKVN的陽性預(yù)測價值。BKV血中的檢測預(yù)測BKVN陽性預(yù)測值有30%~85%,血漿BKV DNA持續(xù)陽性及負荷>104copies/ml可以作為治療干預(yù)開始的依據(jù)。隨著血液和尿液BKV DNA載量的增加,相應(yīng)預(yù)測BKVN的敏感性逐漸降低,而特異性升高。值得強調(diào)的是由于缺乏統(tǒng)一的國際參考標準,因此不同實驗室的結(jié)果會有所差異[24],尤其是病毒血癥的測定。由于定量PCR的影響因素過多,如DNA的提取、PCR儀器的選擇及實驗條件的不同等都會導(dǎo)致其敏感性下降,因此,如果到了病毒血癥才予以治療將延誤一部分僅僅表現(xiàn)為高水平病毒尿癥BKVN患者的治療,此時可根據(jù)各中心自己的檢測經(jīng)驗制定相應(yīng)的預(yù)警標準。另外,尿液和血漿標本BKV DNA定量測定也是治療后監(jiān)測的關(guān)鍵,由此可以判斷對治療的反應(yīng)。
其他監(jiān)測手段:尿液的電子顯微鏡觀察管型樣三維病毒聚集體已被報告有很高的陽性和陰性預(yù)測價值,達到>90%。另外,尿液中BK VP1 mRNA水平的測定有助于預(yù)測BKVN[25],但目前這些都僅僅是單中心的報道。
在少數(shù)病例,組織學(xué)證實的多瘤病毒腎病即SV40T陽性而血、尿、及移植器官中未發(fā)現(xiàn)BKV。此時應(yīng)該篩查血、尿的JC病毒DNA以證實JC病毒性腎病,這種情況下高水平的病毒尿癥和Decoy細胞脫落比較常見,JC病毒血癥并不是JC病毒介導(dǎo)的多瘤病毒腎病常見特征。在大多數(shù)病例中,JC病毒介導(dǎo)的多瘤病毒腎病可以在免疫抑制減少后被清除,預(yù)后相對較好[26-28]。
參考2013年美國移植協(xié)會的推薦,根據(jù)移植腎組織活檢和BKV檢測結(jié)果將BKVN分成三類:可能、擬診及確診??赡蹷KVN的患者僅有“高水平的病毒尿癥”(尿BKV DNA>107copies/ml,或Decoy細胞伴有炎癥背景或形成管型)。擬診BKVN的患者表現(xiàn)為“高水平的病毒尿癥”(尿BKV DNA>107copies/ml)合并病毒血癥(血BKV DNA>104copies/ml)而病理未證實BKVN的存在。確診BKVN的患者病理證實為BKVN。擬診和確診患者需要干預(yù)治療。
腎移植術(shù)后需規(guī)律監(jiān)測BKV復(fù)制:腎移植受者術(shù)后應(yīng)規(guī)律監(jiān)測BKV復(fù)制已成為共識,但監(jiān)測時間和方法尚無統(tǒng)一標準。在2009年出版的《KDIGO臨床實踐指南:腎移植受者的診治》中提出建議[29]:腎移植術(shù)后3~6個月每月檢測1次血漿BKV負荷量,術(shù)后6~12個月每3個月檢測1次血漿BKV負荷量。當出現(xiàn)不明原因的血清肌酐升高,或急性排斥反應(yīng)治療后也應(yīng)定期監(jiān)測。
檢測人群包括:腎移植術(shù)后的患者需規(guī)律監(jiān)測;各種原因移植腎穿刺活檢的患者需檢測病毒血癥;移植腎功能減退的患者;抗排斥治療后的患者需規(guī)律監(jiān)測;檢測對象甚至可以根據(jù)各中心的實際情況進行擴展。
降低免疫抑制劑劑量:對于擬診和確診的患者均需降低免疫抑制劑劑量,具體方案很多,下面是兩個方案:方案1:首先一次或分兩次減少鈣調(diào)磷酸酶抑制劑用量的25%~50%;之后降低抗增殖藥物的用量50%,最后考慮逐漸停止使用。方案2:首先降低抗增殖藥物的用量50%,之后減少CNI用量的25%~50%,最后停止抗增殖藥物。
口服潑尼松每天用量逐漸減少至10毫克或更少。免疫抑制應(yīng)進一步根據(jù)血漿和血清肌酐濃度來調(diào)節(jié)。
減少免疫抑制強度還包括其他的減藥、換藥和停藥的方案。無論采用哪種治療方案,治療原則是使總體的免疫抑制強度下降,并足夠維持抗排斥,這一點有時很難把握,并且與配型、術(shù)前群體反應(yīng)抗體及誘導(dǎo)方案等有關(guān),并且應(yīng)該考慮到患者的個體差異,選擇本中心熟悉的方案進行。
減少免疫抑制劑后需每1~2周檢測血清肌酐1次,每2~4周檢測BKV載量1次。值得注意的是,盡管實施搶先治療方案,仍會有1/3的患者發(fā)生BKVN。確診的BKVN患者有以下特征:較高的血漿BKV負載,更長的BKV血癥清除時間,以及更低的病毒尿癥清除率[30]。
中山大學(xué)第一附屬醫(yī)院腎移植科曾對腎移植受者術(shù)后第1、3、6、9、12個月規(guī)律監(jiān)測BKV活動情況,并按預(yù)先制定的免疫抑制方案進行調(diào)整。研究顯示,Decoy細胞脫落、病毒尿癥、病毒血癥和BKVN的比例分別為42.2%、45.6%、22.2%和3.1%,BKV血癥和BKVN患者移植腎5年存活率與對照組無顯著性差異[31]。與國外研究數(shù)據(jù)基本一致,也充分體現(xiàn)出腎移植術(shù)后規(guī)律監(jiān)測和搶先治療可大大減少BKVN的發(fā)病率,提高移植腎遠期存活率。
抗病毒藥物:在已經(jīng)充分減少免疫抑制強度的情況下,若血漿BKV仍然持續(xù)升高,可以考慮輔助使用抗病毒藥物。然而,目前沒有隨機對照研究提供輔助使用這些藥物比適時減少免疫抑制強度效果更佳的證據(jù)。
BKVN病理的演變:BKVN最理想的預(yù)后是血和尿中的病毒完全清除,腎臟炎癥完全消失,但由于目前缺乏有效的抗病毒藥物、疫苗和監(jiān)測手段,仍不能達到這種理想狀態(tài)。由于減少了免疫抑制劑,這部分患者在治療后的一段時間面臨著BKVN復(fù)發(fā)和發(fā)生急、慢性排斥反應(yīng)的風(fēng)險,并且有時在組織學(xué)上很難區(qū)分BKVN和排斥,因為BKVN通常表現(xiàn)為持續(xù)存在的間質(zhì)性炎癥,而病毒包涵體和SV40免疫組化可能會逐漸轉(zhuǎn)陰,此時發(fā)生的慢性排斥難以與BKVN鑒別。對于BKVN失功的患者約有一半是因為BKV感染,另一半是排斥并且細胞和體液因素各占一半。
最近,在American Journal of Transplantion上發(fā)表了多篇有關(guān)確診BKVN后進行重復(fù)活檢觀察組織學(xué)演變的研究并且有著相似的結(jié)果[32-33]。大部分(>85%)BKV腎病的預(yù)后趨向受累區(qū)域或更廣泛的纖維化和腎小管萎縮。隨著病毒血癥的下降,SV40T的染色可以由首次診斷時的片狀變?yōu)榫衷钚?,腎實質(zhì)的SV40T的染色范圍逐漸縮小,并且病毒包涵體在HE染色時變得非常不典型,只有通過免疫組化進行辨認,我們也發(fā)現(xiàn)類似的觀察現(xiàn)象。最后組織轉(zhuǎn)陰,即達到所謂的“BKVN清除期”,其實此期存在著很多混雜因素例如腎穿組織的抽樣誤差、急性排斥反應(yīng)等,正確的判斷離不開對臨床病理狀態(tài)的綜合分析[18]。因此,在BKVN隨訪期間監(jiān)測非常重要,包括血BKV載量、組織學(xué)、供體特異性抗體、腎功能和血藥濃度的監(jiān)測,甚至需要病毒特異性淋巴細胞亞群的監(jiān)測,這些決定著免疫抑制劑劑量的重新調(diào)整,尤其是對于長期隨訪時面臨的肌酐再次升高的處理。
面對肌酐再次升高如何判斷:Randhawa[34]的推薦是使用多瘤病毒腎病臨床病理綜合評估系統(tǒng),即運用病毒的動態(tài)變化、血清肌酐和對移植腎穿刺活檢的連續(xù)觀察進行綜合評估,并分為12種情況。隨著病程的進展,非常有必要在適當?shù)臅r間點進行重復(fù)腎穿并且再次進行臨床病理評估,因為有時僅憑一個時間點很難做出正確的判斷。
合并急性排斥反應(yīng)的診斷:雖然對于術(shù)后由于肌酐升高而首次腎組織活檢確診為BKVN的病例很少合并急性排斥反應(yīng),此時的病理特征往往是炎癥區(qū)域與正常組織交替出現(xiàn),但減藥后發(fā)展成為急性體液、細胞或混合性排斥反應(yīng)的患者約占1/2~1/3,增加了移植物失功的風(fēng)險。而細胞性排斥反應(yīng)和BKVN的病理表現(xiàn)極其相似,即便采用組織的分子診斷技術(shù)也很難區(qū)分哪些T淋巴細胞是針對異體抗原的,哪些T淋巴細胞是針對病毒的[35-36]。在這一點上Banff標準對于區(qū)分有動脈內(nèi)膜炎的細胞性排斥反應(yīng)和抗體介導(dǎo)的體液性排斥反應(yīng)非常重要。例如病理上同時發(fā)現(xiàn)動脈內(nèi)膜炎、血管壁的纖維素性壞死、腎小球腎炎或C4d沿管周毛細血管沉積及血清供體特異性抗體可以明確診斷急性排斥反應(yīng)與BKVN同時發(fā)生。
間接支持合并排斥反應(yīng)的征象包括間質(zhì)小管炎范圍增加而SV40T范圍減小,廣泛多灶性間質(zhì)水腫,彌漫的大量嗜酸粒細胞的浸潤,彌漫的非病毒感染區(qū)域的小管炎。所有的病理形態(tài)學(xué)的發(fā)現(xiàn)都一定要結(jié)合臨床信息進行綜合分析。
目前共報道了181例BK病毒感染或BKVN受者接受再次腎移植(部分受者無組織學(xué)確診依據(jù)),術(shù)后隨訪時間為8~42個月,共有7例受者(并不是所有受者都接受了BK病毒的監(jiān)測或移植腎活檢)發(fā)生BKVN復(fù)發(fā)。Dharnidharka等[37]分析了126例首次腎移植術(shù)后BKVN受者接受再次腎移植,術(shù)后BK病毒活化率為17.0%,術(shù)后1年和3年移植腎存活率分別為98.5%和93.6%。我們中心的研究也有同樣的發(fā)現(xiàn),即再次移植有一定的復(fù)發(fā)風(fēng)險,術(shù)前需要充分評估[38]。
再次腎移植術(shù)前或術(shù)中切除原移植腎和輸尿管(圖4),理論上有助于徹底清除BK病毒并降低術(shù)后BKVN復(fù)發(fā)的風(fēng)險。但需注意切除原移植腎可能會引起群體反應(yīng)性抗體(panel reactive antibody,PRA)升高的風(fēng)險。再次腎移植需要把握好時機。多數(shù)文獻報道在再次腎移植術(shù)前應(yīng)先行透析治療過渡,且透析時間應(yīng)不少于12周[39]。對于未切除首次移植腎的受者,較為安全的做法是充分的2次手術(shù)間隔時間以確保病毒的清除。透析治療期間維持低劑量免疫抑制劑有助于減少產(chǎn)生PRA的風(fēng)險,同時利于機體重建抗病毒免疫。
圖4 BKVN移植腎輸尿管
再次腎移植時若未監(jiān)測到BK病毒的明顯復(fù)制無需顯著降低免疫抑制劑強度。由于排斥反應(yīng)風(fēng)險增加,更加頻繁地監(jiān)測BK病毒,早期發(fā)現(xiàn)BK病毒活動并及時調(diào)整免疫抑制方案,可更好地平衡排斥反應(yīng)與BKVN復(fù)發(fā)的風(fēng)險[40]。