第四节 C3肾小球病
C3肾小球病(C3 glomerulopathy,C3G)是近年来新定义的一组以补体C3沉积为特征的肾小球疾病。C3G病变肾小球形态表现多种多样,根据电镜下电子致密物的沉积部位及特点,将C3G分为致密物沉积病(dense deposit disease,DDD)和C3肾小球肾炎(C3 glomerulonephritis,C3GN)。该病发病机制与补体旁路途径及末端通路的异常调节有关。
一、致密物沉积病
【定义】
致密物沉积病是以肾小球基底膜致密层内出现均质的、缎带状高电子致密物沉积为主要特征的一类慢性肾小球疾病。
【临床特征】
1.流行病学
(1)发病率:
罕见,存在种族、地域差异,国外报道发病率占原发性肾小球疾病的1.6%~3.3%,在我国仅占0.04%~0.2%。
(2)发病年龄:
好发于儿童和青少年,少数病例超过60岁,中位年龄14岁。
(3)性别:
男女无明显差别。
2.症状
主要表现为肾病综合征、蛋白尿、血尿、持续性低补体血症等,最终进展为慢性肾功能不全和肾衰竭。少数伴有肾外表现,包括视网膜黄斑变性、脂质代谢障碍及脉络膜疣等。
3.实验室检查
血清补体C3降低,C4正常。
4.治疗
目前尚无特殊有效的治疗方法。主要以降压、降脂等对症治疗,包括肾素-血管紧张素抑制剂、细胞免疫抑制、血浆置换、依库珠单抗等。肾移植远期疗效并不乐观,移植后复发率高达84.6%。
5.预后
预后欠佳,确诊后36%~50%的DDD患者在10年内最终进展为终末期肾(end-stage renal disease,ESRD)。患者发病年龄、血肌酐水平及是否出现新月体均是影响预后的关键因素。
【病理变化】
1.大体特征
无特殊。
2.镜下特征
(1)组织学特征:
肾小球病理表现呈多样性。膜增殖型最常见,占90%。系膜增生型、轻微病变型、局灶节段坏死型、毛细血管内增生型、结节硬化型及新月体性肾炎型等相对少见,占10%。主要表现毛细血管袢弥漫性增厚,系膜区不同程度扩大,PASM-Masson染色基底膜嗜银性减弱,呈粉红色或灰褐色,并见具有折光性的嗜复红蛋白沿基底膜线性沉积,嗜复红蛋白沉积明显者基底膜呈“夹心饼干”样改变、假双轨形成(图2-4-10A~F)。肾小球基底膜、包曼囊壁和部分肾小管基底膜PAS染色强阳性(图2-4-10G、H)。新月体性肾炎型病例,细胞性新月体最常见,纤维细胞性或纤维性新月体少见,除了新月体外,常伴有膜增殖或肾小球硬化(图2-4-10I、J)。
图2-4-10 致密物沉积病
A.PASM-Masson×20膜增殖型致密物沉积病,肾小球呈分叶状,基底膜嗜银性减弱,嗜复红蛋白线性沉积;B.PASM-Masson×20膜增殖型致密物沉积病,基底膜嗜银性减弱,基底膜及系膜旁区嗜复红蛋白线性沉积;C.PASM-Masson×20系膜增生型致密物沉积病,系膜区重度扩大,节段双轨,基底膜及包曼囊壁增厚,嗜复红蛋白线性沉积(↑);D.PASM-Masson×40系膜增生型致密物沉积病,系膜区重度扩大并见多量嗜复红蛋白沉积,基底膜增厚,嗜银性减弱呈灰褐色,部分基底膜内嗜复红蛋白沉积形成假双轨;E.PASM-Masson×40轻微病变型致密物沉积病,基底膜增厚,嗜银性减弱,嗜复红蛋白沉积;F.PASM-Masson×20基底膜增厚,部分基底膜内嗜复红蛋白沉积形成“夹心饼干”样改变;G.PAS×40系膜区和基底膜PAS染色强阳性;H.PAS×20新月体性肾炎型致密物沉积病,系膜区、基底膜、包曼囊壁和部分肾小管基底膜等多处PAS染色强阳性;I.PASM-Masson×40新月体性肾炎型致密物沉积病,细胞性新月体,基底膜增厚,嗜银性减弱;J.PASM-Masson×20新月体性肾炎型致密物沉积病,细胞性新月体,肾小球分叶状,膜增殖伴节段硬化
(2)免疫病理:
补体C3沿毛细血管袢和系膜旁区呈不间断或间断线性沉积(图2-4-11A、B),部分病例系膜区和毛细血管袢IgM弱阳性(图2-4-11C),其他免疫球蛋白基本阴性。
图2-4-11 致密物沉积病
A.IHC En Vision×20 C3d沿毛细血管袢、系膜旁区及包曼囊壁线性沉积;B.IHC En Vision×40 C3沿毛细血管袢线性沉积;C.IHC En Vision×20系膜区IgM节段弱阳性
3.超微结构特征
DDD具有特征性超微结构改变,因此电镜观察是确诊DDD的主要诊断依据。主要表现为毛细血管基底膜弥漫性增厚,基底膜致密层内大量均质、连续的缎带状高电子致密物沉积(图2-4-12A)。有时致密物吸收呈“虫噬状”改变(图2-4-12B),有时致密物沉积不连续或有间断,而致密物之间基底膜相对正常(图2-4-12C)。系膜区普遍扩大,系膜区及系膜旁区电子致密物呈结节状、环状沉积,尤以系膜旁区明显(图2-4-12D)。致密物也可沉积于包曼囊壁和肾小管基底膜(图2-4-12E),更甚者穿透基底膜肾间质(图2-4-12F)。肾小管上皮细胞胞质内常见脂滴、蛋白滴等变性。间质可有不同程度纤维化及数量不等的淋巴细胞、单核细胞及泡沫细胞浸润。
【鉴别诊断】
1.C3肾小球肾炎
同样是以补体C3沉积为特征,但电镜下电子致密物主要沉积在毛细血管袢内皮下、系膜区,偶见上皮侧,少数情况也可沉积在基底膜内,但致密物的分布、形态及电子密度与DDD的“高电子密度缎带状”特征不同。
2.感染后肾小球肾炎
临床病程呈自限性,病初出现链球菌感染,血补体C3降低,8~12周补体C3多恢复正常。光镜及电镜下典型病理表现为毛细血管内增生性肾小球肾炎,出现上皮侧“驼峰”样沉积物,免疫病理除C3沉积外,多伴有免疫球蛋白沉积。但少数病例C3恢复慢,病程多迁延反复或逐渐进展,并发现补体旁路途径活化异常的相关证据,此种不符合自限性病程的病例应高度怀疑C3G可能。
3.其他肾小球肾炎DDD
组织学形态表现多种多样,光镜有时难以与原发或继发性肾小球病鉴别,但DDD具有特异性免疫病理和特征性超微结构改变,电镜观察是确诊DDD的主要诊断依据。
图2-4-12 致密物沉积病
A.TEM×6.3K系膜插入(白箭头)基底膜内高电子致密物缎带状沉积(双白箭头);B.TEM×10.0K致密物部分吸收呈“虫噬状”改变(白箭头);C.TEM×5.0K基底膜内致密物不连续,其间基底膜基本正常,毛细血管腔中性粒细胞浸润;D.TEM×6.3K系膜区、系膜旁区结节状、环状沉积(白箭头);E.TEM×10.0K肾小管基底膜内电子致密物沉积(白箭头);F.TEM×6.3K肾间质致密物沉积(白箭头)
二、C3肾小球肾炎
【定义】
C3肾小球肾炎是除DDD外的C3肾小球病,电镜下电子致密物沉积在肾小球毛细血管袢内皮下和/或系膜区、上皮侧,甚至基膜内(非DDD样表现为不似DDD特征性嗜锇性缎带状致密物)。C3GN组织学亚型包括家族性Ⅲ型膜增生性肾小球肾炎(membranous proliferative glomerulonephritis,MPGN)、补体H因子相关蛋白5(CFHR5)肾病及单纯补体C3沉积的Ⅰ型MPGN,其肾小球光镜、电镜表现及发病机制各有特点。
【临床特征】
1.流行病学
(1)发病率:
罕见,发病率不到百万分之一,存在家族遗传性、种族、地域差异。
(2)发病年龄:
发病年龄(中位年龄21岁)高于DDD(中位年龄14岁);与DDD不同,C3GN在儿童中少发。
(3)性别:
男女无明显差别。
2.症状
常以肾病综合征及急性肾炎综合征起病,部分患者起病前常有上呼吸道感染史和ASO增高。主要表现为蛋白尿、血尿、伴或不伴高血压及肾功能损害。
3.实验室检查
大多数患者血清补体C3降低,但程度不及DDD,C4正常。
4.治疗
治疗原则同DDD。
5.预后
预后相对好于DDD,50%患者持续肾功能正常,但有15%患者在10年内进展为ESRD。其预后与是否出现新月体、肾小球肾功能正常硬化和肾间质纤维化有关。
【病理变化】
1.大体特征
无特殊。
2.镜下特征
(1)组织学特征:
肾小球病理表现呈多样性。主要形态学表现有膜增殖型,包括家族性Ⅲ型膜增生性肾小球肾炎和单纯补体C3沉积的Ⅰ型MPGN两个亚型;此外还可表现有系膜增生型、毛细血管内增生型等。补体H因子相关蛋白5(CFHR5)肾病与CFHR5基因突变有关。C3GN出现小动脉硬化、肾小球硬化及间质纤维化比DDD更常见(图2-4-13)。
图2-4-13 C3肾小球肾炎
A.PASM-Masson×20系膜增生型C3肾小球肾炎,重度系膜增生,节段双轨,基底膜嗜银性正常,不会出现DDD特征性嗜银性减弱;B.PASM-Masson×20系膜增生型C3肾小球肾炎,轻至中度系膜增生;C.PASM-Masson×40 CFHR5肾病,系膜轻度增生;D.PASMMasson×40 CFHR5肾病,同一病例,部分肾小球轻微病变;E.PAS×40 CFHR5肾病,同一病例,系膜区和基底膜PAS染色阳性
(2)免疫病理:
毛细血管袢和系膜区补体C3呈线性或颗粒状沉积,其他免疫球蛋白阴性(图2-4-14)。
图2-4-14 C3肾小球肾炎
A.IHC En Vision×20 C3主要沉积在系膜区,部分毛细血管袢少量沉积;B.IHC En Vision×20 C3d沿毛细血管袢和系膜区不连续或颗粒状沉积;C.IHC En Vision×20 CFHR5肾病,系膜区C3d沉积;D.IHC En Vision×20 CFHR5肾病,系膜区C4d沉积
3.超微结构特征
电子致密物沉积的部位、形状及电子密度无特异表现,可以沉积于肾小球毛细血管内皮下、系膜区、上皮侧,甚至基底膜内,但基底膜内沉积物不出现DDD特征性的嗜锇性高电子密度“缎带状”外观。
【鉴别诊断】
C3GN诊断标准
光镜及电镜表现无特殊性,免疫病理以补体C3沉积为主(C3阳性强度较其他免疫球蛋白强度≥++),且排除急性链球菌感染后肾小球肾炎及其他肾小球病。需要与致密物沉积病、感染后肾小球肾炎、各种原发性和继发性肾小球肾炎鉴别(参照DDD)。