原发性干燥综合征合并自身免疫性肝病的临床特点及预后分析

Abstract

Objective

To analyze the clinical features and prognosis in patients with primary Sjögren's syndrome (pSS) and autoimmune liver diseases (ALD).

Methods

A retrospective analysis of clinical manifestation and prognosis was performed in patients with ALD or without ALD during the three years (February 2014 to December 2017).

Results

Totally, 203 patients with pSS were included in this study, 68 patients had ALD (31 patients with autoimmune hepatitis, 37 patients with primary biliary cholangitis), while 135 patients did not have ALD. There were no differences between the two groups regarding age, gender, clinical manifestations, such as dry mouth, dry eyes, pain, fatigue, lymphadenopathy, glandular swelling, cutaneous involvement, lung involvement, and renal involvement, and the incidence rate of other autoimmune diseases, such as autoimmune thyroid disease, rheumatoid arthritis, and vasculitis. There were also no differences in the titer of antinuclear antibody (ANA), the positive rates of anti-Sjögren's syndrome A antibody (SSA), SSA52, and anti-Sjögren's syndrome B antibody (SSB), and at the levels of erythrocyte sedimentation rate and C-reactive protein between the two groups. Most importantly, the pSS patients with ALD had a shorter disease course, a higher positive rate of anti-mitochondrial M2 antibody (AMA-M2) and anti-centromere antibody, a higher level of IgG and IgM, a lower level of complement 3, and a decreased number of blood cells. They also had a higher level of liver related serum index, such as alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, gamma-glutamyl transferase, alkaline phosphatase and total bilirubin, direct bilirubin, indirect bilirubin, a higher incidence rate of liver cirrhosis, an increased death incident (the mortality was 13.24% in the pSS patients with ALD, while 2.96% in the controls, P=0.013), and a worse prognosis. Binary Logistic regression analysis revealed that liver cirrhosis, the EULAR Sjögren's syndrome disease activity index (ESSDAI) scores and the level of total bilirubin were the prognostic factors of mortality in the pSS patients with ALD. The survival curve was estimated by the Kaplan-Meier method. It demonstrated that the pSS patients with ALD had a lower survival rate when compared with the controls.

Conclusion

The patients with both pSS and ALD will suffer from a more severe disease and a higher death incident. We should pay more attention to these patients and provide a better symptomatic treatment for them during clinical practice.

干燥综合征(Sjögren’s syndrome，SS)是一种灶性淋巴细胞浸润外分泌腺体导致的以口干、眼干为特征的慢性自身免疫性疾病，临床上分为原发性干燥综合征(primary Sjögren’s syndrome，pSS)和继发性干燥综合征(secondary Sjögren’s syndrome，sSS)，流行病学调查显示该病在我国是一种常见的结缔组织病^[1]。约1/3的pSS患者可出现全身表现，病情严重者可出现多系统受累^[2]。pSS可伴发多种自身免疫性疾病，如合并自身免疫性肝病(autoimmune liver disease，ALD)。目前对pSS合并ALD的临床报道不多，本研究对浙江大学医学院附属第一医院收治的pSS合并ALD的患者进行临床总结分析，旨在提高临床对这类患者的诊治水平，改善患者预后。

1. 资料与方法

1.1. 研究对象

选择2014年2月至2017年12月住院的203例pSS患者，年龄最大85岁，最小15岁，平均年龄(55.1±12.4)岁，患者均符合2002年欧美共识小组(American-European Consensus Group, AECG)的分类标准^[3]或2012年美国风湿病学会(American College of Rheumatology，ACR)的分类标准^[4]。

自身免疫性肝炎(autoimmune hepatitis, AIH)^[5]和原发性胆汁性胆管炎(primary biliary cholangitis, PBC)^[6]的诊断符合《2015年欧洲肝病学会临床实践指南》的分类标准，同时需排除病毒性肝炎、酒精性肝病、药物性肝病。

其他自身免疫性疾病符合相应的诊断标准。

患者均签署知情同意。收集患者相关临床资料，包括基本信息、症状、体征、实验室和影像学检查结果、组织病理结果以及治疗情况。

以患者入院确诊时间作为随访观察起始点，随访至患者死亡或随访终止时间点(2018年7月3日)。结局定义为疾病导致的死亡，生存时间为入院确诊时间到患者死亡时间或随访终止时间。记录患者的总体评估、激素药物剂量、死亡等不良事件。

1.2. 统计学分析

比较pSS伴或不伴发ALD的两组患者间的临床表现和预后。使用SPSS 18软件进行统计分析，使用Kolmogorov-Smirnov(K-S)方法对计量数据进行正态分布检验，符合正态分布的数据用均数±标准差表示，采用t检验比较两组间定量数据的差异；非正态分布的数据用M(P₂₅, P₇₅)表示，采用Mann-Whitney U检验比较两组间定量数据的差异，采用卡方检验比较两组间的分类数据。采用二元Logistic回归分析患者出现死亡事件的不良因素，采用Kaplan-Meier法进行生存分析和绘制生存曲线，采用Cox回归模型进行多因素生存分析，P < 0.05为差异有统计学意义。

2. 结果

2.1. pSS合并自身免疫性疾病的分布特点

共纳入203例pSS患者，其中68例患者合并ALD(AIH 31例，PBC 37例)，135例患者不合并ALD。pSS伴发ALD的总体发生率为33.5%，其中AIH为15.3%，PBC为18.2%。鉴于pSS可能合并其他自身免疫性疾病而间接影响两组临床数据的比较，本研究对上述两组患者进一步分析发现，合并ALD组还伴有自身免疫性甲状腺疾病25例(包括原发性甲状腺功能减退、Graves病、自身免疫性甲状腺炎)，类风湿关节炎1例，血管炎1例；而不合并ALD的患者组同时伴有自身免疫性甲状腺疾病43例，类风湿关节炎2例，强直性脊柱炎3例，炎症性肌病2例，系统性硬化症1例，成人Still病1例，血管炎2例。两组间的自身免疫性甲状腺疾病、类风湿关节炎、血管炎等的发生率差异没有统计学意义(表 1)。

表1.

pSS合并自身免疫性疾病的分布特点

Distribution of autoimmune diseases companied by pSS

Autoimmune diseases	pSS (with ALD) (n=68)	pSS (without ALD) (n=135)
pSS, primary Sjögren’s syndrome; ALD, autoimmune liver disease; AITD, autoimmune thyroid disease; RA, rheumatoid arthritis; AS, ankylosis spondylitis; IM, inflammatory myopathy; AOSD, adult-onset Still’s disease.
AITD	25 (36.8%)	43 (31.9%)
RA	1 (1.5%)	2 (1.5%)
AS	0	3 (2.2%)
IM	0	2 (1.5%)
Scleroderma	0	1 (0.7%)
AOSD	0	1 (0.7%)
Vasculitis	1 (1.5%)	2 (1.5%)

pSS合并ALD患者临床常见的症状有发热、乏力、皮肤瘙痒、黄疸、食欲不振、恶心、呕吐、肝区不适和腹胀等。

2.2. pSS合并ALD的临床特点

pSS伴发或不伴发ALD的两组患者间年龄和性别比例差异无统计学意义，两组间的系统性临床表现(如口干、眼干、疼痛、乏力、淋巴结肿大、涎腺肿大、皮疹、肺部病变、肾脏受累)差异也无统计学意义。不合并ALD的患者组中更多出现关节肿痛(P=0.001)。

合并ALD的患者病程更短(P=0.002)，抗线粒体-M2抗体(anti-mitochondrial M2 antibody, AMA-M2)阳性率高(AIH 3.2%，PBC 56.8%，P < 0.001)，抗着丝点抗体比例高(23.5%，P=0.012)，IgG [(2.11±0.96) g/dL vs. (1.81±0.88) g/dL, P=0.039]和IgM [0.15 (0.10, 0.35) g/dL vs. 0.10 (0.06, 0.17) g/dL, P=0.001]水平更高，补体C3水平低[(88.2±33.8) mg/dL vs.(99.6±26.0) mg/dL, P=0.011]，白细胞低[(4.4±2.4)×10⁹/L vs. (5.3±2.8)×10⁹/L, P=0.022]，血红蛋白低[(107.7±21.9) g/L vs. (117.5±19.2) g/L, P=0.001]，淋巴细胞数低(P=0.007)，血小板数明显下降[(121.0±67.7)×10⁹/L vs. (194.5±83.7)×10⁹/L，P < 0.001]，下列肝脏相关血清学指标都明显升高(P < 0.001)，包括谷丙转氨酶[(165.2±211.5) U/L vs. (24.1±37.1) U/L，P < 0.001]、谷草转氨酶[(166.4±217.6) U/L vs. (33.9±61.5) U/L，P < 0.001]、谷氨酰转肽酶[(202.8±324.9) U/L vs. (36.5±67.2) U/L，P < 0.001]、碱性磷酸酶[(165.2±133.3) U/L vs. (77.7±47.1) U/L，P < 0.001]、总胆红素、直接胆红素、间接胆红素(表 2)。合并ALD组肝硬化患者的比例显著高于对照组(27/68 vs. 0/135，P < 0.001，表 2)，31例AIH患者中肝硬化12例(38.7%，9例失代偿，3例处于代偿期)，37例PBC患者中肝硬化15例(40.5%，13例失代偿，2例处于代偿期)。

表2.

pSS合并ALD患者的临床特征

Clinical features in patients with pSS and ALD

Items	pSS (with ALD) (n=68)	pSS (without ALD) (n=135)	P value
pSS, primary Sjögren’s syndrome; ALD, autoimmune liver disease; AMA-M2, anti-mitochondrial M2 antibody; Ig, immunoglobulin; C3, complement 3; WBC, white blood cells; Hb, hemoglobin; PLT, platelet count; ALT, glutamic-pyruvic transaminase; AST, glutamic oxalacetic transaminase; GGT, glutamyl transpeptidase; ALP, alkaline phosphatase; ESSDAI, EULAR Sjögren’s syndrome disease activity index; UCDA, ursodeoxycholic acid. *, the total daily steroid dose was converted to equivalent dose of prednisone. Data are presented as M (P25, P75) or x±s.
Age/years	56.6±11.1	54.3±13.1	0.220
Male/Female	10/58	10/125	0.133
Course/months	12.0 (2.0, 48.0)	24.0 (6.0, 84.0)	0.002
Dry mouth score (0-10)	2.0 (0, 3.0)	2.0 (1.0, 3.8)	0.422
Dry eye score (0-10)	2.0 (0, 2.5)	2.0 (0, 3.0)	0.727
Pain score (0-10)	0 (0, 0.5)	0 (0, 2.0)	0.386
Fatigue score (0-10)	2.0 (0, 3.0)	2.0 (0, 4.0)	0.749
Lymphadenopathy (+/-)	16/52	20/115	0.248
Glandular swelling (+/-)	21/47	44/91	0.874
Arthritis (+/-)	3/65	32/103	0.001
Cutaneous involvement (+/-)	5/63	22/113	0.077
Lung involvement (+/-)	15/53	34/101	0.729
Renal involvement (+/-)	10/58	31/104	0.167
AMA-M2 (+/-)	33/35	12/113	< 0.001
Anti-centromere antibody (+/-)	16/52	14/121	0.012
IgG/(g/dL)	2.11±0.96	1.81±0.88	0.039
IgM/(g/dL)	0.15 (0.1, 0.35)	0.10 (0.06, 0.17)	0.001
IgA/(g/dL)	0.33 (0.25, 0.43)	0.30 (0.19, 0.38)	0.118
IgG4/(g/dL)	0.45 (0.16, 0.98)	0.36 (0.18, 0.64)	0.521
C3/(mg/dL)	88.2±33.8	99.6±26.0	0.011
WBC/(×109/L)	4.4±2.4	5.3±2.8	0.022
Hb/(g/L)	107.7±21.9	117.5±19.2	0.001
Lymphocytes/(×109/L)	1.1 (0.8, 1.4)	1.3 (1.0, 1.7)	0.007
PLT/(×109/L)	121.0±67.7	194.5±83.7	< 0.001
ALT/(U/L)	77.0 (19.5, 218.3)	14.5 (10.0, 24.0)	< 0.001
AST/(U/L)	88.0 (39.3, 217.5)	20.0 (16.0, 26.0)	< 0.001
GGT/(U/L)	112.0 (51.8, 213.3)	19.0 (13.0, 32.3)	< 0.001
ALP/(U/L)	165.2±133.3	77.7±47.1	< 0.001
Total bilirubin/(μmol/L)	34.5 (13.5, 162.5)	8.0 (6.0, 11.0)	< 0.001
Direct bilirubin/(μmol/L)	19.0 (5.0, 93.5)	3.0 (2.0, 3.3)	< 0.001
Indirect bilirubin/(μmol/L)	15.5 (9.0, 44.6)	5.0 (3.8, 8.0)	< 0.001
Liver cirrhosis (+/-)	27/41	0/135	< 0.001
ESSDAI scores	3.4±2.1	3.4±1.9	0.903
UCDA (+/-)	31/35	3/132	< 0.001
Hepatic protector (+/-)	32/34	5/130	< 0.001
Steroid dose/(mg daily)*	0 (0, 20.0)	5 (0, 25.0)	0.266
Immunosuppressive agent (+/-)	7/61	10/125	0.593
Steroid dose (last follow-up)/mg	2.5 (0, 5.0)	2.5 (0, 5.0)	0.864
Deaths during follow-up	9	4	0.011

部分患者(16例，其中合并ALD者14例，不合并ALD者2例)进行了抗可溶性肝抗原抗体，抗平滑肌抗体、抗肝肾微粒体抗体和抗肝细胞胞质1型抗体检测，合并ALD的患者这几种抗体有一定的阳性率(0~35.7%)，不合并ALD的患者这4种抗体全部阴性。

两组间抗核抗体(antinuclear antibody，ANA)滴度、抗干燥综合征A抗体(Sjögren’s syndrome A antibody，SSA)、SSA52、抗干燥综合征B抗体(Sjögren’s syndrome B antibody，SSB)、抗双链DNA抗体、Sm、抗U1小核糖核蛋白抗体(U1-RNP)、抗组蛋白抗体的阳性率差异均无统计学意义，红细胞沉降率、C反应蛋白、类风湿因子、IgA、IgG4、补体C4水平、中性粒细胞数、肾小球滤过率、EULAR干燥综合征疾病活动性指数评分(the EULAR Sjögren’s syndrome disease activity index，ESSDAI)差异也无统计学意义。6例pSS合并ALD的患者进行了肝脏穿刺，组织病理表现为肝细胞肿胀、中央静脉坏死、汇管区炎细胞浸润、可见界板性炎，诊断为AIH，对照组仅1例患者进行了肝脏穿刺，组织病理结果大致正常。

此外，有两例PBC患者同时符合AIH-PBC重叠综合征的巴黎标准(碱性磷酸酶>2倍正常上限，AMA-M2阳性，谷丙转氨酶>5倍正常上限，IgG>2倍正常上限)，同时存在PBC和AIH，即重叠综合征，给予熊去氧胆酸(商品名：优思弗)治疗，患者肝功能改善不明显，加用糖皮质激素治疗后患者肝功能明显改善。

2.3. pSS合并ALD患者的预后

与不合并ALD的患者相比，合并ALD的患者使用熊去氧胆酸和保肝药的比例明显升高(P < 0.001，表 2)，两组间糖皮质激素的使用剂量(P=0.523)、免疫抑制剂(硫唑嘌呤、吗替麦考酚酯、环孢素)的使用比例(P=0.593)差异无统计学意义(表 2)。合并ALD组平均糖皮质激素剂量(以醋酸泼尼松剂量等量换算)为10.0 mg/d，对照组为14.0 mg/d，经治疗后患者病情都有改善。合并ALD组68例患者出院后随访，失访5例；不合并ALD组135例中失访10例。患者出院后随访期间，糖皮质激素剂量呈下降趋势，其中合并ALD组平均糖皮质激素剂量减至3.2 mg/d，对照组为3.3 mg/d，两组间差异没有统计学意义(P=0.825，表 2)。

pSS合并ALD的患者在随访期间死亡9人，死亡率为13.24%(9/68)，明显高于对照组的2.96%(4/135，P=0.013，表 2)。二元Logistic回归分析发现，pSS患者合并ALD出现死亡事件的不良因素为肝硬化、ESSDAI评分和总胆红素水平(表 3)。生存曲线(Kaplan-Meier法)提示，合并ALD的患者生存率低于对照组，合并ALD的患者生存时间为(58.1±1.0)个月，95%CI：56.2~60.0个月；对照组的生存时间为(44.6±2.0)个月，95%CI：40.6~48.6个月(P < 0.05，图 1)。Cox回归模型分析也发现，肝硬化(HR=14.1，95%CI：3.3~60.6，P < 0.001)、ESSDAI评分(HR=1.5，95%CI：1.1~1.9，P=0.003)和总胆红素水平(HR=1.006，95%CI：1.002~1.010，P=0.005)是患者死亡的危险因素。

表3.

死亡相关多因素的二元Logistic回归分析

Logistic regression analysis of the impacts of various factors on patient's death

Variables	P value	OR	95%CI for OR
ESSDAI, EULAR Sjögren’s syndrome disease activity index.
Liver cirrhosis	0.010	6.39	1.57-26.09
ESSDAI scores	0.008	1.55	1.12-2.14
Total bilirubin	0.008	1.01	1.003-1.020
Constant	0.000	0.004

图1.

pSS合并ALD患者的生存曲线

The survival curves of patients with pSS and ALD

*, P < 0.05. Abbreviations as in Table 1.

3. 讨论

ALD是一组以肝脏组织为靶器官的免疫性疾病，其病因和发病机制尚不完全清楚。ALD主要包括以下几类疾病：AIH、PBC、原发性硬化性胆管炎(primary sclerosing cholangitis，PSC)^[7]、IgG4相关性胆管炎(immunoglobulin G4 associated cholangitis, IAC)^[8]，其中AIH和PBC在临床最为常见。本研究数据显示，ALD(AIH 31例，PBC 37例)在pSS疾病的总体发生率为33.5%，其中AIH为15.3%，PBC为18.2%，相对高于其他自身免疫性疾病，如类风湿关节炎、强直性脊柱炎、炎症性肌病、系统性硬化症、成人Still病、血管炎等。有研究报道pSS合并AIH的发生率为10.7%^[9]，低于本研究报道的比例，其可能的原因是我院为区域医疗中心，有传染病诊治国家重点实验室，使更多的肝病患者包括ALD患者前来就诊，pSS伴发ALD的比例相应偏高。本研究中pSS合并的ALD疾病并未涉及PSC和IAC，因为虽然部分患者肝内胆管轻度扩张，但磁共振胰胆管成像未见胆管多灶性狭窄和节段性扩张的改变，虽有部分患者有血浆IgG4升高，但ALD患者IgG4总体水平未见显著升高，肝组织病理也未见IgG4浸润，不能诊断PSC和IAC，提示PSC和IAC与pSS疾病无关。

有时pSS肝损害与AIH的鉴别存在一定困难^[10]。pSS患者出现肝功能损害比较常见，比例可达22.2%，可表现为转氨酶、谷氨酰转肽酶、胆红素的升高。pSS肝损害患者有ANA、SSA、SSB抗体阳性，明显的高球蛋白血症，肝组织病理表现为慢性肝炎，对糖皮质激素反应良好，这些特点与AIH完全符合。AIH可表现为转氨酶升高、高γ球蛋白血症、自身抗体和界面性肝炎，对免疫抑制剂具有良好的应答，因此，pSS肝损害与AIH的临床表现存在重叠，无法绝对区别两者，若临床同时符合pSS和AIH各自的诊断标准，更倾向于同时诊断pSS和AIH。

PBC是一种以胆汁淤积为特征的慢性自身免疫性肝病，以血清中出现AMA-M2及自身免疫介导的中小胆管损伤为特点，如不及时治疗，可能演变为纤维化、肝硬化甚至肝衰竭。PBC与pSS具有类似的发病机制，都是一种自身免疫性上皮细胞炎，表现为上皮细胞的异常凋亡和靶器官炎症。T细胞、B细胞以及多种炎症因子参与发病过程。胆管和唾液腺上皮细胞都有雌激素受体的表达，部分解释了两者在女性人群中相对高发。因此，PBC被认为是发生在肝脏的pSS，而pSS则是发生在唾液腺的PBC^[11]。

本研究发现，pSS不合并ALD的患者病程长，这与临床实际表现相符合，因为pSS病程一般呈慢性经过，预后相对良好。两组患者间口干、眼干、乏力、疼痛、淋巴结肿大、涎腺肿大、皮疹、肺部病变、肾脏受累等常见的干燥综合征的症状并无显著差别。然而，pSS合并ALD时，患者病程短，IgG和IgM明显升高，补体C3水平更低，病情严重，死亡率明显升高。这可能与这类患者免疫复合物形成增多、免疫反应增加、脏器损害加重有关。此外，pSS合并ALD的患者更容易出现血液系统受累，表现为白细胞、血红蛋白、淋巴细胞、血小板水平明显下降，中性粒细胞也有下降的趋势。当pSS患者出现血细胞下降，提示疾病为活动状态^[12]，此时更易出现肝脏等其他多系统受累。我们认为pSS患者疾病活动时出现血细胞下降，同时肝脏受累，产生肝脏免疫性炎症。现有的证据表明，免疫细胞尤其淋巴细胞的穿入是肝脏免疫性炎症的特征性表现^[13]，因此血细胞从外周迁移到肝脏是pSS患者合并ALD的可能机制。本研究还发现，pSS合并ALD的患者碱性磷酸酶、总胆红素、直接胆红素、间接胆红素水平都明显升高，Logistic回归分析提示肝硬化、总胆红素水平和ESSDAI评分是pSS合并ALD患者死亡的危险因素。众所周知，当肝病患者出现肝硬化和胆红素水平升高则提示预后不良。生存曲线(Kaplan-Meier法)提示，pSS合并ALD患者的生存率明显低于对照组，提醒临床医师对pSS合并ALD的患者需要密切观察，尤其对于出现肝硬化、胆红素水平升高、总体疾病活动度评分高的患者，应加强治疗以期改善预后。

本研究发现ANA滴度、SSA、SSA52、SSB不是pSS合并ALD的特异性标志物，而抗着丝点抗体在合并ALD的患者中有显著的阳性率，提示抗着丝点抗体与pSS患者伴发ALD相关，与以往文献报道一致^[14]。然而抗着丝点抗体在系统性硬化症、系统性红斑狼疮中也有较高的阳性率，提示该抗体的特异性并不高。虽然也有报道显示AIH患者可出现类风湿因子升高^[15]，但本研究中类风湿因子、红细胞沉降率和C反应蛋白在两组间差异没有统计学意义，提示这3个指标不是pSS出现ALD的生物标志物，目前尚缺乏可靠的生物标志物以早期识别ALD。此外，pSS合并ALD的患者ESSDAI评分未见明显升高，可能的原因是ESSDAI评分系统不全面，并没有包括肝脏^[16]。鉴于自身免疫性肝病在pSS疾病中相对高发，我们可尝试建立pSS肝脏损害的评分体系，从而对全身多系统有更全局性的掌握，进而提高pSS的临床诊治水平。

大部分pSS合并ALD的患者经糖皮质激素和免疫抑制剂的治疗后病情好转，随访期间激素剂量逐渐下降。常见的免疫抑制剂为硫唑嘌呤、吗替麦考酚酯、环孢素，然而临床医生在使用免疫抑制剂时比较谨慎，可能是由于免疫抑制剂对ALD患者长期预后的改善没有帮助。免疫抑制剂本身具有一定的肝毒性，部分患者在使用免疫抑制剂后出现一过性肝功能损害。有研究表明，免疫抑制剂可有效改善高度免疫活动、重症患者的预后^{[5, 7]}，因此，在疾病充分评估的基础上，积极使用糖皮质激素和免疫抑制剂不仅可使患者短期获益，也可改善长期预后。

可能有研究者认为干燥综合征继发于ALD，临床实际工作中，sSS多见于系统性红斑狼疮患者，继发于ALD疾病的相对比较少见^[17]。本研究入组的患者都为pSS，多数经唇腺组织病理确诊，同时多数患者的pSS发病先于其合并的自身免疫性疾病，排除了sSS的可能。

本研究存在以下不足：(1)为回顾性、非前瞻性研究，患者的选择可能存在偏倚；(2)两组患者间没有严格配对，结果可能存在一定的偏差；(3)由于肝脏穿刺组织病理检查的患者较少，两组间肝脏病理学差异无法比较；(4)抗gp210、抗Sp100抗体等数据缺乏，导致自身抗体数据不完整。今后可进行前瞻性、多中心、病例对照研究，深入分析pSS和ALD两者间的相互关系以及探讨相关有效治疗药物。

Funding Statement

国家自然科学基金(81701600)和浙江省自然科学基金(LQ17H100001、LGF18H100001)

Supported by the National Natural Science Foundation of China (81701600) and the Natural Science Foundation of Zhejiang Province (LQ17H100001, LGF18H100001)