文章信息
- 李培, 杨新吉, 高钰寒, 王海彬, 姜帅, 董微莉, 董志军
- LI Pei, YANG Xinji, GAO Yuhan, WANG Haibin, JIANG Shuai, DONG Weili, DONG Zhijun
- IgG4相关性眼病泪腺病变的病理特点及BAFF和APRIL的表达
- Pathological features of lacrimal gland lesions and the expressions of BAFF and APRIL in IgG4-related ophthalmic disease
- 中国医科大学学报, 2023, 52(4): 353-356
- Journal of China Medical University, 2023, 52(4): 353-356
-
文章历史
- 收稿日期:2022-05-19
- 网络出版时间:2023-04-12 14:25:03
2. 中国人民解放军总医院第三医学中心眼眶病研究所,北京 100039
2. Institute of Orbital Diseases, The Third Medical Center, Chinese PLA General Hospital, Beijing 100039, China
IgG4相关性疾病(IgG4-related disease,IgG4-RD)是新定义的可累及多种器官以及导致受累器官纤维化的疾病,受累部位发生瘤样肿胀[1],侵及眼部的病变被定义为IgG4相关性眼病(IgG4-related ophthalmic disease,IgG4-ROD)。IgG4-ROD可累及眼外肌、眼眶脂肪、眼睑、鼻泪管、泪囊、视神经等多种结构,其中累及单侧或双侧泪腺的比例最高,占50%以上。IgG4-ROD累及到泪腺时被定义为IgG4-ROD泪腺病变[2],IgG4-ROD泪腺病变是近年新提出的一种泪腺病变,主要表现为泪腺区无痛性肿胀、上睑下垂、眼球突出、复视、眼球运动受限等。该病尚无明确亚型分类,亦无特异性临床表现,易与其他眼科疾病混淆。目前对该病的诊断主要依靠影像学、血清学、组织病理学检查,其中组织病理学检查是诊断该病最可靠的方法[3]。因此,探究、明确其病理特点具有重要意义。国际上对该病确切的发病机制尚不清楚,仅有关于该病的多种假说,如免疫系统功能紊乱假说、炎症反应假说、过敏机制假说、遗传因素假说[4]。多数学者认为免疫系统功能的破坏是导致该病发生、发展的主要原因[5]。B细胞活化因子(B cell-activating factor of the TNF family,BAFF)和增殖诱导配体(a proliferation-inducing ligand,APRIL)可打破免疫调节的平衡,免疫调节失衡是导致各种自身免疫性疾病发生的主要原因之一[6]。研究[7]报道,IgG4-RD患者血液中BAFF和APRIL的表达升高,但二者在IgG4-ROD泪腺病变的病理组织中的表达情况尚无研究报道。本研究通过观察IgG4-ROD泪腺病变的病理形态学特点以及病变组织中BAFF和APRIL蛋白的表达,探讨IgG4-ROD泪腺病变的病理特点,揭示BAFF和APRIL在其发生、发展中的可能作用,为寻找评估IgG4-ROD泪腺病变的病情、判断预后的生物标志物提供客观参考依据。
1 材料与方法 1.1 一般资料选择2014年1月1日至2020年12月31日于中国人民解放军总医院第三医学中心就诊、手术切除的病变泪腺经病理诊断为IgG4-ROD泪腺病变的13例患者(15眼,左眼7例,右眼8例)为实验组,患者年龄为25~73岁,平均年龄(48.07±17.37)岁。选择同期因其他疾病行眶内容物摘除、术后病理诊断为正常泪腺的8例患者(8眼,左眼5例,右眼3例)为对照组,患者年龄为4~68岁,平均年龄(32.63±7.75)岁。2组患者比较,性别、年龄均无统计学差异(P > 0.05)。
IgG4-ROD诊断标准:影像学可见双侧泪腺增大,免疫组织化学染色可见布满淋巴细胞、浆细胞浸润,淋巴滤泡形成,大量纤维化,IgG4阳性浆细胞数量与IgG阳性浆细胞的数量 > 40%和(或)每个高倍视野下IgG4阳性浆细胞数量绝对值> 50,可伴有血清中IgG4水平 > 135 mg/dL。
本研究获得中国人民解放军总医院第三医学中心伦理委员会批准,所有患者知情、理解、同意本研究,并签署知情同意书。
1.2 苏木素-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色观察泪腺组织的结构和形态特点2组标本均取自病理科保存的石蜡切片。实验步骤:将石蜡块切为厚度为3 μm的蜡片,粘附于载玻片上,将载玻片置于72℃烤箱中约60 min,二甲苯脱蜡,浓度梯度乙醇脱水;苏木素染液染核,1%盐酸乙醇溶液分化,1%氨水返蓝,伊红染液染细胞质;无水乙醇脱水,二甲苯透明,中性树胶封闭固定;光学显微镜下拍照观察2组泪腺的形态特点。
1.3 免疫组织化学染色观察泪腺中BAFF和APRIL的表达情况兔抗人BAFF多克隆抗体(GR3374966-2)购自英国Abcam公司,产品编号:ab217329,1∶200稀释;兔抗人APRIL单克隆抗体(GR32227402-2)购自英国Abcam公司,产品编号:ab200836,1∶300稀释;SP试剂盒购自中国北京中杉金桥生物技术有限公司,产品编号:SP-9002-3ML。将石蜡块切为3 μm的切片,72 ℃烤箱烤60 min;二甲苯脱蜡;梯度乙醇脱水;微波炉抗原修复;滴加试剂1(内源性过氧化物酶阻断剂),阻断内源性过氧化物酶;滴加试剂2(正常山羊血清工作液),减少非特异性结合;滴加一抗,于4 ℃冰箱过夜;滴加试剂3(生物素标记山羊抗兔IgG聚合物);滴加试剂4(辣根酶标记链霉素卵白素工作液);滴加DAB显色剂;超纯水清洗终止显色;苏木素复染核;分化液5 s;1%氨水返蓝;乙醇水化;二甲苯透明;中性树胶封闭固定。于光学显微镜下拍摄图片,取任意5个视野(×400),采用Image-Pro Plus计算每个高倍视野下APRIL和BAFF的阳性表达面积。
1.4 统计学分析应用SPSS 26.0软件进行统计学分析。计量资料以x±s表示,2组间比较采用t检验;计数资料以率表示,组间比较采用χ2检验;采用Pearson相关分析进行相关性检验。P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 HE染色结果对照组泪腺由正常腺泡和导管组成,腺泡大小一致,导管上皮细胞排列整齐,结构清晰,其间有少量的淋巴细胞(图 1A)。实验组泪腺可见弥漫性的淋巴细胞、浆细胞浸润,嗜酸性粒细胞较分散,大量不规则的淋巴滤泡被增生的纤维化组织分隔(图 1B、1C)。
![]() |
A, control group (×200);B, experimental group (×100);C, experimental group (×200).< 图 1 泪腺HE染色 Fig.1 HE staining of the lacrimal glands |
2.2 免疫组织化学染色结果(图 2)
![]() |
图 2 泪腺组织中APRIL和BAFF的表达 ×400 Fig.2 Expression of APRIL and BAFF in the lacrimal glands ×400 |
APRIL蛋白的阳性产物主要位于淋巴细胞和浆细胞的细胞核,实验组的阳性表达面积是(3 247 030.553±255 008.037)像素,对照组的阳性表达面积是(2 585 229.479±106 784.390)像素,实验组明显高于对照组(t = 5.566,P < 0.001)。BAFF蛋白的阳性产物主要位于单核细胞和巨噬细胞的细胞膜,实验组的阳性表达面积是(3 020 907.780±138 366.702)像素,对照组的阳性表达面积是(2 734 957.763±112 875.210)像素,实验组明显高于对照组(t = 5.008,P < 0.001)。实验组中BAFF和APRIL二者的表达呈正相关(r = 0.574,P = 0.025)。
3 讨论本研究采用HE染色观察正常泪腺和IgG4-ROD泪腺病变的病理形态学特点,结果发现,实验组泪腺表现为大量的淋巴细胞、浆细胞浸润,嗜酸性粒细胞散在分布,大量不规则的淋巴滤泡被增生的纤维化组织分隔。既往研究中,鲜有将IgG4-ROD泪腺病变与正常泪腺的形态结构进行对比。本研究将正常泪腺与病变泪腺比较,更加直观、确切地观察实验组泪腺的病理变化,有利于精准地总结IgG4-ROD泪腺病变的病理特征。
IgG4-ROD泪腺病变是一种免疫系统功能紊乱导致的纤维炎症性疾病。B细胞的结构和功能异常是其发生的重要原因,而BAFF、APRIL系统在B细胞的存活、成熟过程中发挥关键作用[8],BAFF是肿瘤坏死因子超家族成员,在确诊为IgG4-RD前列腺、睾丸病变患者被切除的病变组织中发现BAFF受体(BAFF-R)的存在,BAFF、BAFF-R二者的相互作用对B细胞的发育和成熟具有重要作用[9]。KIYAMA等[7]的研究结果显示,IgG4-RD患者外周血中BAFF水平明显高于健康人群,表明BAFF可能参与该病的发生。利妥昔单抗(抗CD20的B细胞耗竭剂)作为IgG4-ROD泪腺病变的二线治疗药物对于缓解症状有效[10],这从另外一个角度说明了BAFF可能参与了IgG4-ROD泪腺病变的发生。本研究发现,与对照组相比,实验组泪腺组织中的BAFF表达明显升高,这进一步证实了BAFF在IgG4-ROD泪腺病变的病理生理过程中充当重要角色,促进该病的发生、发展。
APRIL对浆细胞具有免疫调节作用,其过度表达时可以导致免疫系统功能紊乱,导致自身免疫性疾病的发生[11-13]。KAWAKAMI等[12]发现,APRIL在IgG4-RD颌下腺病变组织中的表达明显高于干燥综合征患者的颌下腺,推测APRIL可能参与了IgG4-RD颌下腺病变的发生、发展。有研究[7]发现,与健康人群相比,IgG4-RD患者外周血中APRIL水平升高,证实APRIL高表达是该病病理生理过程中的重要事件。本研究中,免疫组织化学染色结果发现,与对照组比较,实验组泪腺组织中APRIL表达明显升高,表明APRIL高表达可导致机体免疫调节失衡,从而促进IgG4-ROD泪腺病变的发生、发展,APRIL可能会成为IgG4-ROD泪腺病变的重要生物标志物之一。
本研究还发现,BAFF和APRIL不仅在IgG4-ROD泪腺病变组织中表达均升高,而且Pearson相关分析发现,BAFF和APRIL二者的表达水平呈正相关,表明二者在促进IgG4-ROD泪腺病变的进程中发挥了协同作用,这可能与二者均属于肿瘤坏死因子超家族成员,具有同源性,且二者结构具有相似性有关,但这种协同作用的深层机制尚需深入探索。
综上所述,IgG4-ROD泪腺病变发生了大量的淋巴细胞和浆细胞浸润、纤维组织增生的病理改变,这可能与BAFF和APRIL表达上调导致的免疫调节失衡有关,BAFF和APRIL在该病的发生、发展中发挥协同作用,但这种作用的深层机制仍需进一步探索。
[1] |
黄韵洁, 陈晓隆. IgG4相关性眼病研究进展[J]. 眼科新进展, 2019, 39(11): 1091-1095. DOI:10.13389/j.cnki.rao.2019.0251 |
[2] |
彭晓林, 何为民. IgG4相关眼病的机制及诊疗研究进展[J]. 国际眼科杂志, 2019, 19(11): 1896-1900. DOI:10.3980/j.issn.1672-5123.2019.11.19 |
[3] |
UMEHARA H, OKAZAKI K, MASAKI Y, et al. Comprehensive diagnostic criteria for IgG4-related disease (IgG4-RD), 2011[J]. Mod Rheumatol, 2012, 22(1): 21-30. DOI:10.1007/s10165-011-0571-z |
[4] |
MAVROMMATIS MA, AVILA SA, FRANCE R. IgG4-related ophthalmic disease presenting as meningitis and panuveitis[J]. Case Rep Ophthalmol Med, 2019, 2019: 5653282. DOI:10.1155/2019/5653282 |
[5] |
HIROSE M, ARAI T, SUGIMOTO C, et al. B cell-activating factors in autoimmune pulmonary alveolar proteinosis[J]. Orphanet J Rare Dis, 2021, 16(1): 115. DOI:10.1186/s13023-021-01755-y |
[6] |
MAGLIOZZI R, MARASTONI D, CALABRESE M. The BAFF/APRIL system as therapeutic target in multiple sclerosis[J]. Expert Opin Ther Targets, 2020, 24(11): 1135-1145. DOI:10.1080/14728222.2020.1821647 |
[7] |
KIYAMA K, KAWABATA D, HOSONO Y, et al. Serum BAFF and APRIL levels in patients with IgG4-related disease and their clini-cal significance[J]. Arthritis Res Ther, 2012, 14(2): R86. DOI:10.1186/ar3810 |
[8] |
NAKAYAMADA S, TANAKA Y. BAFF-and APRIL-targeted therapy in systemic autoimmune diseases[J]. Inflamm Regen, 2016, 36: 6. DOI:10.1186/s41232-016-0015-4 |
[9] |
MIGITA K, MIYASHITA T, MIZUNO A, et al. IgG4-related epididymo-orchitis associated with bladder cancer: possible involvement of BAFF/BAFF-R interaction in IgG4-related urogenital disease[J]. Mod Rheumatol, 2014, 24(1): 188-194. DOI:10.3109/14397595.2013.852841 |
[10] |
DERZKO-DZULYNSKY L. IgG4-related disease in the eye and ocular adnexa[J]. Curr Opin Ophthalmol, 2017, 28(6): 617-622. DOI:10.1097/ICU.0000000000000427 |
[11] |
SHABGAH AG, SHARIATI-SARABI Z, TAVAKKOL-AFSHARI J, et al. The role of BAFF and APRIL in rheumatoid arthritis[J]. J Cell Physiol, 2019, 234(10): 17050-17063. DOI:10.1002/jcp.28445 |
[12] |
KAWAKAMI T, MIZUSHIMA I, YAMADA K, et al. Abundant a proliferation-inducing ligand (APRIL)-producing macrophages contribute to plasma cell accumulation in immunoglobulin G4-related disease[J]. Nephrol Dial Transplant, 2019, 34(6): 960-969. DOI:10.1093/ndt/gfy296 |
[13] |
WIJDENES J, VOOIJS WC, CLÉMENT C, et al. A plasmocyte selective monoclonal antibody (B-B4) recognizes syndecan-1[J]. Br J Haematol, 1996, 94(2): 318-323. DOI:10.1046/j.1365-2141.1996.d01-1811.x |