淀粉样变性是一组少见疾病，是淀粉样蛋白异常聚集形成纤维丝在细胞外沉积导致的组织损伤和器官功能障碍，目前已知的可以形成淀粉样蛋白的前体物质有36种[1]，其中主要的类型是单克隆免疫球蛋白轻链型(light-chain，AL)，约占淀粉样变性的90%，而重链及轻重链型(heavy chain only or heavy chain and light chain，AH/AHL)淀粉样变性则为罕见类型，迄今为止，国外报道了20余例[2-3]，国内仅见个案报道[4-6]。本研究回顾性分析北京大学第一医院肾内科诊断的4例AH/AHL肾淀粉样变性患者的临床及病理特点，以期为临床医生加深对此病的认识提供依据。
1. 资料与方法
1.1. 病例来源
选择2012年1月至2017年8月在北京大学第一医院肾内科经肾活检确诊的AH/AHL肾淀粉样变性患者病例资料进行回顾性分析，共收集到病例4例。诊断标准为:肾组织刚果红(Congo red)染色光学显微镜下为砖红色，偏振光下呈有苹果绿色双折光；电子显微镜下见直径8~12 nm、排列杂乱、无分支的纤维状结构；免疫荧光可见异常蛋白沉积区域存在单一的免疫球蛋白阳性，若κ、λ轻链皆阴性，为AH淀粉样变性[7]，若伴κ或λ单一轻链阳性，为AHL淀粉样变性[8]。
本研究开始前已经北京大学第一医院临床研究伦理委员会审查批准。
1.2. 临床资料收集
收集患者一般资料、实验室检查、治疗方案及随访资料等。一般资料包括性别、年龄、血压、体质量变化等；实验室检查包括尿蛋白、尿红细胞、血肌酐、血白蛋白、血及尿免疫固定电泳、血游离轻链、骨髓活检等；影像学检查包括超声心动、腹部B超、浅表淋巴结超声、颅骨X线平片等。
1.3. 肾病理
1.3.1. 经皮肾穿刺标本
均行光学显微镜(HE、PAS、Masson和PASM+Masson染色)、免疫荧光(IgG及其亚型、IgA、IgM、C3、C1q、FRA、AA，κ和λ)及透射电镜检查。
1.3.2. 免疫荧光染色
采用半定量法，根据荧光强度分为(-)至(++++)。
1.3.3. 病理评分(光学显微镜)
对所有患者的病理切片由2位肾病理医师进行重新阅片，参照Ru-binstein等[9]制定的关于AL肾淀粉样变性制定的病理评分标准。
2. 结果
2.1. 一般情况
2012年1月至2017年8月北京大学第一医院肾活检诊断1例AH和3例AHL淀粉样变性，占同期肾活检肾淀粉样变性的2.1%(4/185)，占同期肾活检总数的0.02%(4/16518)。3例男性，1例女性，年龄43~57岁(表 1)。
表 1.
AH/AHL肾淀粉样变性患者一般情况及临床特点
Demographics and clinical characteristics of patients with renal AH/AHL amyloidosis
| Items | Case 1 | Case 2 | Case 3 | Case 4 |
| GFR, estimated glomerular filtration rat；CKD, chronic kidney disease; AH/AHL, heavy chain only or heavy chain and light chain. | ||||
| Gender | Male | Male | Male | Female |
| Age/years | 43 | 55 | 57 | 54 |
| Blood pressure/mmHg | 130/100 | 110/65 | 145/80 | 160/100 |
| Peripheral edema | + | + | + | + |
| Weight | - | ↓ | ↓ | ↓ |
| Urine protein/(g/24 h) | 14.5 | 8.3 | 4.6 | 12 |
| blood albumin/(g/L) | 21 | 22.3 | 23.9 | 16.9 |
| Creatinine/(μmol/L) | 165 | 77.4 | 197 | 159.5 |
| eGFR/[mL/(min·1.73 m2)] | 41.9 | 96.1 | 32.5 | 31.2 |
| CKD stage | (3b) | 1 | 3b | 3b |
| Mirror hematuria | 10-20 | 15－20 | 50－60 | 20 |
| Wollen lymphabdomen superficial | - - | - + | - + | - - |
| Other organs | ||||
| Heart | - | - | - | - |
| Liver | - | - | - | + |
| Spleen | - | - | + | + |
| Tongue | - | - | - | - |
| Nervous system | - | - | - | - |
2.2. 临床特点
2.2.1. 肾
均为肾病综合征表现，尿蛋白(9.8±4.0) g/24 h(4.6~14.5 g/24 h)，血白蛋白(21±3.0) g/L(16.9~23.9 g/L)。镜下血尿10~60个/HP，血肌酐(150±51) μmol/L(77~197) μmol/L，1例肾功能正常，3例肾功能达慢性肾病3b期(表 1)。
2.2.2. 血液系统
血免疫固定电泳均出现单克隆球蛋白区带，3例为IgGκ(血游离轻链κ/λ比值高于正常值)，1例为IgMλ(血游离轻链κ/λ比值低于正常值)。骨穿刺检查发现1例(病例1)患者骨髓浆细胞为26%，诊断多发性骨髓瘤(multiple myeloma，MM)，余3例患者骨髓浆细胞比例在2.0%~5.5%，全部患者均未发现有溶骨性破坏(表 2)。
表 2.
AH/AHL肾淀粉样变性病患者血液系统特点及诊断
Hemotological characteristics and diagnosis of patients with renal AH/AHL amyloidosis
| Case | IFE | κ/λ | Bone marrow plasmacyte/% | Hematological diagnosis | Amyloidosis | |
| Blood | Urinary | |||||
| IFE, mmunofixation electrophoresis; MM, multiple myeloma; WM, Waldenstroms macroglobulinemia; MGRS, monoclonal gammopathy with renal significance; AH/AHL, heavy chain only or heavy chain and light chain. | ||||||
| 1 | IgGκ | IgGκ | 44 | 26 | MM | AH |
| 2 | IgMλ | λ | 0.21 | 5.5 | WM | AHL |
| 3 | IgGκ | IgGκ | 6.8 | 2.5 | MGRS | AHL |
| 4 | IgGκ | κ | 13.4 | 2 | MGRS | AHL |
2.2.3. 其他系统
(1) 血压:病例3和病例4有高血压病史，入院时血压无变化，继续服用原有降压药。病例1否认高血压病史，入院时发现高血压，开始服用降压药，病例2否认高血压病史，入院时血压无变化。(2)体质量:3例患者体质量下降(2~10 kg)，1例(病例1)患者体质量无变化，但由于患者有明显水肿，4例患者实际的体质量均有下降。(3)其他:2例患者发现浅表淋巴结增大，无压痛，2例患者腹部超声提示肝或脾肿大，全部患者查体舌体无增大、超声心动未见心脏受累、神经系统未见明显异常(表 1)。
2.3. 肾病理
2.3.1. 免疫荧光
4例患者免疫荧光均有不同程度单一的免疫球蛋白伴或不伴有κ或λ轻链，呈粗颗粒或团块状沉积于肾小球系膜区、毛细血管壁、肾间质及小动脉管壁(图 1、表 3)。
图 1.
AH/AHL肾淀粉样变性的免疫荧光图(病例3, 免疫荧光×200)
Fluorescence image of renal AH/AHL amyloidosis (Case 3, immunofluorescence ×200)
Granular and smudgy deposits were showed in mesangial area, capillary loop, renal interstitium and arteriolar wall. A, IgG(+++); B, IgG1(+); C, κ light chain (++); D, λ light chain (-); E, C3 (++); F, C1q (+++); G, IgM (+).
表 3.
AH/AHL肾淀粉样变性患者肾病理免疫荧光结果
Fluorescence results in renal pathology of patients with renal AH/AHL amyloidosis case immunofluorescence
| Case | Immunofluorescence |
| AH/AHL, heavy chain only or heavy chain and light chain. | |
| 1 | IgG++ IgG2++ IgM+ C3+ |
| 2 | IgM+++ λ++ |
| 3 | IgG+++ IgG1+ κ++ IgM+ C3++ C1q+++ FRA+ |
| 4 | IgG+ IgG1+ κ++ IgM+ C3+ |
2.3.2. 光学显微镜
4例患者肾组织刚果红染色阳性，偏振光下呈苹果绿双折光。肾小球系膜区有不同程度无细胞性增宽, 可见结节样改变，PAS(periodj acid schiff)阳性。肾小球基底膜节段出现了淀粉样变性特征性的“睫毛”或“羽毛”样改变(图 2、表 4)。
图 2.
AH/AHL肾淀粉样变性患者光学显微镜及电子显微镜下病理图
Light and electron microscopy of patients with renal AH/AHL amyloidosis
A, Congo red staining of renal interstitium and renal vessels was positive (Congo red staining × 200); B, amyloid in figure 2A showed apple-green birefringence under polarized light (Case 4); C, The glomerular mesangial area was obviously widened and nodular sclerosis occurred (Case 3, PASM+masson ×200); D, the glomerular mesangial area was obviously widened and nodular sclerosis occurred (Case 1, PAS ×200); E, segmental glomerular basement membrane showed feathery spikes (Case 2, PASM+masson ×400), F, fine fibrils (8-12 nm) with disordered arrangement and no branches were found in glomerular basement membrane and under podocytes.(Case 2, electron microscope ×40 000); G, the glomerular mesangial area was obviously widened and nodular sclerosis occurred (Case 3, HE ×400).
表 4.
AH/AHL肾淀粉样变性病患者肾活检病理评分
Pathological score of renal biopsy in patients with renal AH/AHL amyloidosis
| Case | Deposition of amyloi | Total score | Glomerulus sclerosis | Tubule atroph | Mesenchyma fibrosis | Total score | ||
| Glomerulus | Interstic | Vessel | ||||||
| AH/AHL, heavy chain only or heavy chain and light chain. | ||||||||
| 1 | 3 | 3 | 2 | 8 | 0/31 | 2 | 2 | 4 |
| 2 | 1 | 0 | 1 | 2 | 0/18 | 1 | 1 | 2 |
| 3 | 3 | 1 | 3 | 7 | 9/56 | 2 | 2 | 5 |
| 4 | 3 | 3 | 3 | 9 | 0/17 | 2 | 2 | 4 |
2.3.3. 电子显微镜
4例患者肾组织中见大量8~12 nm、排列杂乱、无分支的纤维沉积(图 2)。
2.4. 治疗及转归
病例1:患者确诊为多发性骨髓瘤合并AH肾淀粉样变性，患者放弃治疗出院，电话随访1年后死亡(未进行化疗)。
病例2:患者确诊华氏(Waldenstrom)巨球蛋白血症合并AHL肾淀粉样变性，采用大剂量静脉马法兰联合自体外周造血干细胞移植，治疗后2个月复查血肌酐稳定，白蛋白升高到33 g/L，尿蛋白减少到1.6 g/24 h，血尿免疫固定电泳及血、尿游离轻链未见异常，随访37个月，复查白蛋白39 g/L，尿蛋白定量0.3 g/24 h，血肌酐72 μmol/L，血尿免疫固定电泳及血、尿游离轻链未见异常。
病例3:患者确诊AHL肾淀粉样变性，采用硼替佐米+马法兰+泼尼松治疗3个疗程，复查血肌酐300 μmol/L，白蛋白32 g/L，尿蛋白6 g/24 h，血尿免疫固定电泳及血、尿游离轻链未见异常，患者拒绝继续化疗，选择中药治疗，电话随访25个月，血肌酐逐渐上升，白蛋白36 g/L，尿蛋白定量4 g/24 h，血肌酐500 μmol/L。
病例4:患者确诊AHL肾淀粉样变性，采用硼替佐米+地塞米松+马法兰治疗6个疗程，随访14个月，复查白蛋白30 g/L，尿蛋白定量4.6 g/24 h，血肌酐249.5 μmol/L，血尿免疫固定电泳及血、尿游离轻链未见异常。
3. 讨论
淀粉样变性累及肾时称为肾淀粉样变性，AH/AHL淀粉样变性罕见，确诊主要依靠肾活检病理检查[2, 10], 目前国内外的报道均少见。本研究4例AH/AHL肾淀粉样变性患者都是中老年起病，男性较多，临床上与AL淀粉样变性患者类似的有肾病综合征，多数患者伴肾功能不全，可累及其他脏器，包括肝、脾、淋巴结等。但与之不同的是血、尿免疫固定电泳的完整单克隆免疫球蛋白检出率高，血尿突出，没有低血压(甚至血压升高)及心脏受累。本组患者的病理特点，除了淀粉样变性的通常特征及单克隆免疫球蛋白重链或轻重链同时沉积外，还有一些不同于AL型的特别之处，包括沉积物PAS染色阳性(AL型呈阴性，因为轻链不含糖基), 多有不同程度的补体激活，提示沉积在淀粉样纤维中的重链有可能仍有暴露在外的激活补体的基团，通过激活补体引发肾小球轻微的炎症反应，导致本组患者血尿比较突出。
AH/AHL肾淀粉样变性的治疗仅见个例报道[11-12]，借鉴AL型的治疗[13]，主要针对克隆性浆细胞病。治疗方案主要为马法兰+泼尼松和硼替佐米+地塞米松等方案化疗及大剂量静脉马法兰联合自体外周造血干细胞移植(HDM/SCT)。本研究的4例患者，1例患者放弃治疗，1年后死亡，余3例患者积极治疗后血、尿中单克隆免疫球蛋白转阴性，血、尿中游离轻链比值正常化，规律随访(14~37个月)患者血液系统指标稳定。淀粉样变性肾病理评分较轻的病例2(2分)，经干细胞移植治疗达到了血液病完全缓解，以及肾病综合征接近完全缓解；评分很重的病例3(7分)和病例4(9分)，虽然肾功能有所下降，但肾病综合征有部分缓解。Nasr等[2]对AH/AHL肾淀粉样变性患者进行了平均22个月的随访，发现预后优于AL肾淀粉样变性患者。本研究也支持这一结果，提示在临床上应积极治疗AH/AHL患者，为患者创造更好的生存机会和提高生活质量。
综上所述，AH/AHL患者中老年发病，以肾病综合征起病，无血压下降且血尿突出，血、尿中存在单克隆免疫球蛋白，肾病理看到PAS阳性的淀粉样变性且有补体沉积，应高度怀疑为AH/AHL患者，加强免疫病理的检查。对于有上述表现的患者，如果免疫病理不确切，甚至虽鉴定为AL型，仍需要进行技术要求更高的激光显微切割联合液相质谱分析予以确定。
Funding Statement
国家自然科学基金(81470956)
Supported by the National Natural Science Foundation of China (81470956)
References
- 1.Jean DS, Merrill DB, Joel NB, et al. Amyloid fibril proteins and amyloidosis: chemical identification and clinical classification international society of amyloidosis 2016 nomenclature guidelines. Amyloid. 2016;23(4):209–213. doi: 10.1080/13506129.2016.1257986. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 2.Nasr SH, Said SM, Valeri AM, et al. The diagnosis and characteristics of renal heavy-chain and heavy/light-chain amyloidosis and their comparison with renal light-chain amyloidosis. Kidney Int. 2013;83(3):463–470. doi: 10.1038/ki.2012.414. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 3.Sethi S, Theis JD, Leung N, et a1. Mass spectrometry-based proteomic diagnosis of renal immunoglobulin heavy chain amyloidosis. Clin J Am Soc Nephral. 2010;5(12):2180–2187. doi: 10.2215/CJN.02890310. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 4.杨 林, 李 娟, 王 建荣, et al. 肾轻重链淀粉样变一例. 中华肾脏病杂志. 2014;30(8):642. [Google Scholar]
- 5.曾 彩虹, 钟 永忠, 刘 志红. 肾脏重链淀粉样变性. 肾脏病与透析肾移植杂志. 2013;22(3):282–287. [Google Scholar]
- 6.张 璐璐, 张 晓雪, 权 松霞, et al. 多发性骨髓瘤合并肾轻重链淀粉样变1例报道. 中华实用诊断与治疗杂志. 2016;30(10):1010–1011. [Google Scholar]
- 7.Eulitz M, Weiss DT, Solomon A. Immunoglobulin heavy-chain-associated amyloidosis. Proc Natl Acad Sci USA. 1990;87(17):6542–6546. doi: 10.1073/pnas.87.17.6542. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 8.Kaplan B, Martin BM, Boykov 0, et a1. Co-deposition of amyloidogenic immunoglobulin light and heavy chains in localized pulmonary amyloidosis. Virchows Arch. 2005;447(4):756–761. doi: 10.1007/s00428-005-0009-0. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 9.Rubinstein S, Cornell RF, Du L, et al. Novel pathologic scoring tools predict end-stage kidney disease in light chain (AL) amyloidosis. Amyloid. 2017;24(3):205. doi: 10.1080/13506129.2017.1360272. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 10.Picken MM. Non-light-chain immunoglobulin amyloidosis: time to expand or refine the spectrum to include light+heavy chain amyloidosis. Kidney Int. 2013;83(3):353–356. doi: 10.1038/ki.2012.433. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 11.Safadi S, Saad A, Quint PS, et al. Disappearance of immuno-globulins from persistent renal amyloid deposits following stem cell transplantation for heavy-and light-chain amyloidosis. Nephrol Dial Transplant. 2015;30(7):1151–1155. doi: 10.1093/ndt/gfv018. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 12.Hassoun Y, Kharfandabaja MA, Baz R. Bortezomib plus dexamethasone results in a late organ response in primary heavy-chain amyloidosis without a hematologic response. Hematol Oncol Stem Cell Ther. 2015;8(3):138–139. doi: 10.1016/j.hemonc.2015.01.002. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 13.Laura M. Dember amyloidosis-associated kidney disease. J Am Soc Nephrol. 2006;17(12):3458–3471. doi: 10.1681/ASN.2006050460. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]