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乔治·Vlachopanos, Argyrios Georgalis, Pinelopi Korkolopoulou, Efstratios Patsouris, Harikleia Gakiopoulou, ”免疫组织化学表达FOXP3 +调节性T细胞在初选Proteinuric Glomerulopathies”,国际肾脏病学会杂志, 卷。2021年, 文章的ID9961713, 10 页面, 2021年。 https://doi.org/10.1155/2021/9961713
免疫组织化学表达FOXP3 +调节性T细胞在初选Proteinuric Glomerulopathies
文摘
FOXP3 +调节t细胞亚群)检测移植肾活检已经没那么强烈的免疫反应。FOXP3 + treg数据在本地的主要glomerulopathies肾脏的存在和作用很小。我们比较研究了免疫组织化学表达FOXP3 + treg, CD4 +和CD3 + T细胞在IgA肾病(IgAN)、局灶性节段性肾小球硬化症(FSGS)和膜glomerulopathy (MGN)。我们回顾了71年肾活检(28 IgAN患者,22日从患者FSGS和21 MGN)患者与蛋白尿为主要指标执行。FOXP3 + treg和CD4 +和CD3 + T细胞在炎症细胞浸润间质组织和periglomerular空间的自动计算使用图像分析软件。单变量和多变量逻辑回归的统计分析。核FOXP3 +免疫组织化学表达在T细胞在IgAN病例的64%,FSGS病例的77%,和76%的内侧膝状核的情况下( )。绝对FOXP3 + treg计数在间质组织更高的病人没有小动脉的透明变性比那些小动脉的透明变性(1.814±2.160 vs 831±696; )。高FOXP3 + /患者CD4 +比率的间质组织,CKD-EPI eGFR的优势比≥60 ml / min / 1.73米2在活检为4.80(95%置信区间:1.29—-17.91; )。FOXP3 + treg intrarenal渗透在初级glomerulopathies是常见的。FOXP3 + treg的表达增加可能与温和的组织学病变有关。FOXP3 + / CD4 +高比率的间质组织可能对肾功能保护预后意义。
1。介绍
t细胞免疫调节作用的理论出现在1970年代初,发现后淋巴细胞亚群的检测和抑制免疫反应的能力对特定抗原(1]。调节性T细胞亚群)CD4 +细胞表达CD25表面标记(2]。亚群和效应T细胞之间的平衡是必要的维护免疫耐受和免疫系统内稳态。两种形式的亚群已确定:(1)自然亚(nTregs),胸腺产生的,和(2)诱导亚(iTregs),来源于幼稚T细胞的激活在TGF -的存在β(3,4]。转录因子forkhead框P3 (FOXP3)亚群需要开发和功能。它发现于2003年,是迄今为止最特定亚群标记(5,6]。尽管FOXP3表达小鼠仍只局限于亚群,它可能是暂时性的人类激活诱导效应T细胞缺乏监管属性(7]。描述了两个FOXP3亚型在人类T细胞。他们歧视功能通过不同的能力:(1)绑定到核受体RORγT(视黄酸受体相关孤儿受体γ)导致Th17细胞的抑制反应,(2)允许扩张存在的亚雷帕霉素(8]。
组织表达FOXP3 + treg已被广泛研究的临床肾移植急性排斥反应。一些研究已经发表了有前景的结果连接FOXP3 + treg表达式和减少免疫病变,预后良好。更具体地说,渗透增加了FOXP3 + treg与减少间质炎症和更好的同种异体移植物功能(9,10]。然而,其他研究未能发现FOXP3 + treg急性排斥反应的保护作用[11]。里面已经假定FOXP3 + treg浓缩严重发炎同种异体组织并不表明同种免疫的反应,这是针对宽容,但它,而反映了免疫损伤演变为慢性(12]。因此,FOXP3 + treg评估应该执行谨慎的压倒性的炎症过程,和FOXP3 + treg比总或CD3 + CD4 + T细胞可能更比他们的绝对数量信息。最切实的证据的有益作用FOXP3 + treg来自他们用于治疗目的。FOXP3 + treg体外扩张和围手术期管理实现长期容忍(不需要免疫抑制药物)的老鼠受到辐射,其次是骨髓和心脏移植。FOXP3 + treg治疗潜力是目前在临床试验中测试(13,14]。
虽然数据的贡献FOXP3 + treg初级glomerulopathies和系统性自身免疫性疾病的发病机理的本地肾脏稀缺,他们暗示内生FOXP3 + treg减少可能对肾损伤发展造成负面影响。FOXP3 + treg损耗导致小鼠新月形的组织学病变的加重肾小球肾炎(15]。FOXP3 mRNA水平外周血单核细胞的活跃Henoch-Schonlein紫癜患儿显著低于健康对照组(16]。我们假设FΟΧP3 + treg积极参与肾组织损伤的修改主要glomerulopathies,我们进行了本研究旨在:(1)描述的患病率FΟΧP3 + treg intrarenal浸润的炎症细胞在IgA肾病(IgAN)、局灶性节段性肾小球硬化症(FSGS)和膜glomerulopathy (MGN);(2)评估是否存在FΟΧP3 + treg与组织学病变和临床结果衡量肾功能和蛋白尿等;和(3)关联自动计数FOXP3 + treg通过图像分析软件与传统评估由一个独立的病理学家。
2。患者和方法
2.1。病人
我们回顾了组织样本71例肾活检的主要glomerulopathies, 2009年5月至2015年6月执行。性质的研究是回顾性所指的活检是过去在不同医院、和肾组织样品被派往我们的中央病理部门检查。人口统计学、临床和实验室病人数据记录当时的肾活检指医院和沟通;研究设计不包括潜在的病人随访。因此,我们同时组织学发现与病人相关的数据。蛋白尿是主要的指示进行肾活检;在所有患者肾功能稳定,没有记录最近发作的急性肾损伤。群包括71名患者28例IgA肾病(IgAN), 22例局灶性节段性肾小球硬化症(FSGS)和21例膜性glomerulopathy (MGN)。组织学诊断是基于光的发现,免疫组织化学,和/或电子显微镜。引起的二次glomerulopathies检查组织样本已被适当的临床和实验室检查排除。
活检标本在缓冲福尔马林固定石蜡和嵌入。12到20串行部分削减在2到4μm是每个样本中可用hematoxylin-eosin和传统的组织化学染色(不是,马森,银和刚果红)。IgAN病例分类根据《牛津分类(17)和FSGS情况下根据哥伦比亚分类(18),而内侧膝状核的例了根据Churg和Ehrenreich) (19]。每个肾单位标准组织学病变段(肾小球、脉管系统、间质组织和小管)评估定性(存在与否)除了:(1)比例的局部或全局硬化的肾小球总数超过肾小球数量在每种情况下,(2)比例的肾小球新月(当可用)/总肾小球数量在每种情况下,和(3)间质纤维化/肾小管萎缩和间质炎症,这是半定量的评估根据程度(< 25%,≥25% < 50%,≥50%)和程度(缺席、稀疏、密集)。
2.2。免疫组织化学
免疫组织化学检测的样本是在连续完成,formalin-fixed,石蜡包埋的章节4μ米厚,使用两步(两步peroxidase-conjugated聚合物技术(DAKO想象装备,DAKO Carpinteria, CA)]。幻灯片在37°C和deparaffinized加热,通过一系列分级的乙醇制成冻干。随后,幻灯片是使用柠檬酸缓冲溶液pH值6,微波炉20分钟。单克隆抗体FOXP3主要是用于FOXP3 + treg检测1:10 0的稀释(236 / E7, Abcam,英国)。单克隆抗体主要也是用于CD3, CD4细胞表面标记检测的稀释1:350 1:50,分别(F7.2.38和4Β12 Dako,丹麦,分别)。档案包含淋巴组织的石蜡块从健康对照组睡眠呼吸障碍被用作积极接受接受腺样扁桃体切除术控制为了测试主要抗体(知情同意收到)。部分没有主要的抗体作为消极的控制。
2.3。的形态学图像分析
免疫组织化学染色部分的图像捕获与尼康DS-2 MV彩色CCD数码相机安装在一个尼康Eclipse 80我显微镜(日本东京尼康有限公司)使用一个×400年目标和存储为TIFF(标记图像文件格式)的文件。目的是评估定量FOXP3 +亚群的存在,和间质组织中CD4 +和CD3 +Τ-cells和periglomerular空间;这些细胞只有定性(存在)评估在肾小球和泌尿小管上皮细胞之间的,因为他们很少观察到这些位置。我们定义为periglomerular空间每个肾小球周围地区50%的肾小球直径一样厚。浸润的炎症细胞拍摄最初在增加表达式和热点,然后,在连续的部分(10最大),为了计算平均在每个渗入细胞数量。FOXP3 + treg计数,CD4 +和CD3 +Τ-cells自动完成在数字化存储照片使用图像分析软件Image-Pro +(美国媒体控制论5.1.2.59版本)。积极的区别染色(深棕色)和负染色(蓝色)细胞是通过使用预定的颜色阈值图像分析软件,在整个研究期间保持不变。的绝对计数FOXP3 + treg每毫米2和他们比CD4 +和CD3 + T细胞与临床结果与组织学参数和相关措施(蛋白尿、肾小球滤过率CKD-EPI方程(CKD-EPI eGFR))。最后,FOXP3 + treg, CD4 +和CD3 + T细胞表达也评估了一个独立的病理学家(他被蒙蔽的结果自动计算与图像分析软件),在一个范围从0到+ + + +和相比,自动计数。
2.4。统计分析
提出了数据平均值±标准差或百分比。连续变量的方差分析(方差分析)t以及用于群体间的比较。分类变量的x2测试和确切概率法,如合适。Bonferroni调整应用的多重比较。措施和FOXP3 + treg成果之间的联系是通过逻辑回归模型研究。自动计数FOXP3 + treg之间的相关性和评估由一个独立的病理学家是使用皮尔逊的完成的r相关系数。统计学意义是水平 。与IBM SPSS统计分析进行统计为Windows(22.0版本,IBM公司,阿蒙克,纽约)。
3所示。结果
病人的特点是显示在表中1。内侧膝状核的患者比那些FSGS(56±13分别对42±20年; )。IgAN病人表现降低蛋白尿而FSGS和内侧膝状核的患者(2.0±1.9克/天与5.3±4.2克/日和6.7±2.8克/天,分别; 和 )和相应的低利率的肾病综合症,但更大的比其他两个glomerulopathies血尿(93% vs 55% FSGS内侧膝状核和71%; 和 ,分别)。没有发现统计上的显著差异在性别、年龄、肾功能水平(表皮生长因子受体与CKD-EPI方程计算)和动脉高血压。
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请注意。提出了数据平均值±标准差或百分比。FSGS:局灶节段性肾小球硬化症,IgAN: IgA肾病,CKD-EPI eGFR:肾小球滤过率与CKD-EPI估计方程,内侧膝状核:膜glomerulopathy,和ns:不重要。 |
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频率的组织学参数包含在牛津IgAN分类如图1:系膜内得分米0(< 50%的肾小球系膜内)在13个病人(46%)和米1(> 50%的肾小球系膜内)在15个病人(54%);被列为endocapillary肾小球内E0(没有endocapillary肾小球内)在16个病人(57%)和E1(任何显示endocapillary肾小球内细胞)12例(43%);11个病人(39%)没有节段性硬化(年代0)而17例(61%)节段性硬化(年代1);间质性纤维化和14例(50%)显示0 - 25% (T0),12例(43%)有间质纤维化26 - 50% (T1),2例(7%)间质纤维化> 50% (T2)。
在患者FSGS,提示病变变异出现在3例(14%);细胞变异也出现在3例(14%);perihilar变异存在于8例(36%);和未另说明(NOS)病变出现在8个病人(36%)。在内侧膝状核的患者中,14例(67%)阶段ΙΙglomerulopathy, 7例(33%)和舞台ΙΙΙglomerulopathy根据Churg和。光学显微镜标准组织学病变如表所示2:FSGS患者的比例越高和节段性肾小球硬化(16%±9%)其次是IgAN病人(10%±9%)和内侧膝状核的患者(3%±5%)。FSGS病人还显示比例明显高于肾小球与全球肾小球硬化症与内侧膝状核的患者相比(分别为33%±24%和13%±13%; )。之间没有统计上的显著差异的三个glomerulopathies程度间质fibrosis-tubular萎缩,间质炎症的程度,动脉透明变性。间质炎症没有观察到病人总数的30%。其他队列,间质炎症位于间质纤维化领域在61%的患者中,只有9%的病人,间质炎症是超越地区间质纤维化(无统计差异三个glomerulopathies)。纤维和fibrocellular新月只在IgAN观察病人(21%的人),但肾小球的比例与新月总肾小球数量相当低(3%±7%)。
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请注意。提出了数据平均值±标准差或百分比。FSGS:局灶节段性肾小球硬化症,IgAN: IgA肾病,内侧膝状核:膜glomerulopathy,和ns:不重要。 |
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FOXP3 + treg检测内炎性细胞浸润频繁。FOXP3 + treg间质组织中观察到64%的患者IgAN,患者FSGS的77%,76%的患者内侧膝状核( )。无统计差异被发现三个glomerulopathies绝对计数之间的间质组织中FOXP3 + treg每毫米2和FOXP3 + treg / CD4 +和CD3 +比率(图2;表3)。FOXP3 + / CD4 +比率高于FOXP3 + / CD3 +比率,和间质组织的比率都高于在periglomerular空间。FOXP3 + treg很少是观察肾小球内(患者总数的6%)和管状细胞之间(在患者总数的25%)。间质组织的免疫组织化学染色图像和periglomerular空间用于FOXP3 + treg自动计数数据中所示3和4,分别。
(一)
(b)
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请注意。提出了数据平均值±标准差或百分比。FSGS:局灶节段性肾小球硬化症,IgAN: IgA肾病,内侧膝状核:膜glomerulopathy, ns:不重要,而调节性T细胞亚群:。 |
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(一)
(b)
(c)
(一)
(b)
(c)
之间的关系绝对FOXP3 + treg数间质组织和光学显微镜的组织学病变中描述表4。FOXP3 + treg计数在间质组织更高的病人比那些没有动脉透明变性动脉透明变性(1.814±2.160毫米2vs 831±696; )。节段性硬化观察类似的趋势,但它并没有达到统计学意义(1.477±2.315 FOXP3 + treg每毫米2节段性硬化的患者,与1.047±858患者节段性硬化, )。在全球肾小球硬化症患者,间质纤维化≥25%,或密集的间质炎症,FOXP3 + treg计数的间质组织没有明显不同。所有关于FOXP3 + treg periglomerular空间比较没有显著不同。
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请注意。提出了数据平均值±标准差或百分比。ns:不重要的和亚群:调节性T细胞。 |
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患者FOXP3 + treg浸润间质组织中FOXP3 + / CD4 +比率高,CKD-EPI eGFR的优势比≥60毫升/分钟/ 1.73米2在活检为4.80(95%置信区间:1.29—-17.91; )使用多变量逻辑回归(表5)。我们将它定义为FOXP3 + / CD4 +比率高,价值高于平均(= 0.185)。最后多变量模型调整为以下的混杂因素:年龄、性别、和间质纤维化。我们没有找到一个显著关联高FOXP3 + / CD4 +比率和蛋白尿> 3.5克/天活检(优势比:0.93;95%置信区间:0.29—-3.00; )。
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请注意。最后多变量模型调整为以下的混杂因素:年龄、性别、和间质纤维化。置信区间:置信区间,CKD-EPI eGFR:肾小球滤过率与CKD-EPI估计方程,或:优势比。 |
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之间的相关性间质FOXP3 + treg自动计数与图像分析软件和半定量的评估由一个独立的病理学家规模从0到+ + + +如图5。皮尔逊相关系数的r为0.70 ( )。此外,同样重要的还有一个相关性periglomerular FOXP3 + treg自动计数和半定量的病理学家评估。因此,这两种方法之间的协议是被认为是令人满意的。
4所示。讨论
这是一个比较研究在成人FOXP3 + treg肾组织的表达与主glomerulopathies IgAN, FSGS,内侧膝状核。我们表明,FOXP3 + treg往往在很大程度上参与炎性浸润成分在这些疾病,我们将增加FOXP3 + treg肾组织的表达与温和的组织学病变。此外,我们发现,增加间隙FOXP3 + / CD4 +比率似乎对肾功能有更好的预后有关。
主要理论IgAN FSGS,内侧膝状核的发病通常忽略FOXP3 + treg对肾损伤调制的潜在作用。IgAN IgA是由异常糖基化,IgA的自身抗体的形成,最终,沉积肾小球内immunocomplexes [20.),而在内侧膝状核,immunocomplexes在肾小球基底膜的形成是由自身抗体针对引起的原位抗原(21]。忘却的足细胞足突FSGS发病机理是至关重要的;循环渗透因子的结构和生物作用尚未阐明(22]。然而,我们相信,FOXP3 + treg检测在初级glomerulopathies是特别重要的而不只是一个附带现象缺乏临床意义。FOXP3 +亚健康肾和extrarenal组织几乎是不存在的;我们的发现FOXP3 + treg '在glomerulopathic组织强烈表示激活免疫途径(23,24]。此外,我们的研究结果与之前的研究一致:38特发性肾病综合征患儿的研究包括(FSGS)和63年的一项研究成人IgAN患者,发现FOXP3 + treg肾组织的表达是相当常见的25,26]。最近,Chebotareva等人报道,在亚群的数量明显降低肾组织显示慢性肾小球肾炎和肾病综合症患者和慢性肾小球肾炎没有肾病综合症(27,28]。是我们的信念,进一步的研究需要描绘的因素和机制,规范intrarenal表达FOXP3 +亚群。
FOXP3 + treg频繁发生的纤维间质组织导致的问题领域的发展是否慢性肾脏疾病(CKD)和慢性间质纤维化(独立的初始免疫原因)先于FOXP3 + treg '表示。有证据表明,FOXP3 + treg参与慢性肾病进展(29日,30.]。然而,我们还发现了炎症浸润间质组织地区包含FOXP3 + treg无纤维化。此外,有病人在我们的队列和一个演示的肾功能正常或拟正规FOXP3 + treg intrarenal浸润(54%的病人有CKD-EPI eGFR≥60 ml / min / 1.73米2和18% CKD-EPI eGFR≥90 ml / min / 1.73米2)。因此,鉴于我们的病人群体的异质性对肾脏功能的层面上,我们认为FOXP3 + treg招聘在肾组织中可能发生在发病的早期的glomerulopathies成立前严重的组织学病变。
使用免疫组织化学表达FOXP3 + treg组织评估和图像分析软件进行自动细胞计数是我们研究的重要优势。根据文献,免疫组织化学是最常用的方法,评估FOXP3 + treg组织样本连同FOXP3 mRNA测量用聚合酶链反应(PCR)。然而,免疫组织化学FOXP3 mRNA测量更有效而善意的(真正)FOXP3 + treg检测,因为它容易识别细胞过表达FOXP3标志,更可能是善意FOXP3 + treg [9]。相反,FOXP3 mRNA测量不能区分细胞增加或减少FOXP3标记表达式,因此,它可能错误地识别激活效应T细胞缺乏免疫调节活动以及善意FOXP3 + treg [31日]。半定量的FOXP3 + treg评估由一个独立的病理学家蒙蔽自动细胞计数结果显示,这两个方法明显关联自动FOXP3 + treg计数,可广泛用于未来的研究,因为它是一个可靠的和方便的方法。
虽然是公认的,FOXP3 + treg生物行动旨在抑制免疫反应,FOXP3 + treg免疫组织化学表达之间的联系和标准组织学病变似乎在主要和次要glomerulopathies备受争议。这意味着孤立的评估FOXP3 + treg组织表达可能不是足够的强调潜在的保护特性。在我们的分析中,患者没有小动脉的透明变性有更高的绝对FOXP3 + treg数与小动脉的患者相比,间质组织透明变性(可能因为温和的疾病在患者高绝对FOXP3 + treg计数与更好的血压控制32])。Afeltra等人报道,FOXP3 + / CD3 +比例间质组织很低在系统性红斑狼疮(SLE)患者肾炎四级和高活动指数(33]。相比之下,林等人发现,间质组织绝对FOXP3 + treg计数明显高于IgAN和间质纤维化患者> 25%26]。一些作者提出,白介素17表达式应该评估以及FOXP3 + treg表达式(为了比较平衡Th1免疫反应,这是由FOXP3 + treg, Th17免疫反应)或者TGF -β和白介素10表达应该同时评估因为FOXP3 + treg调节行动是由这些细胞因子34,35];他们缺乏是限制我们的研究。然而,使用FOXP3 + / / CD3 + CD4 +和FOXP3 +比率FOXP3 + treg评估组织表达一般被认为是最佳的方法,因为它反映了监管部门之间的联系和效应的免疫反应36]。
发现FOXP3 + / CD4 +高比率的间质组织与更好的肾功能(CKD-EPI eGFR≥60 ml / min / 1.73米2)活检后调整了混杂因素如年龄、性别和间质纤维化可能重要的预后价值。然而,本研究进行解释时应特别谨慎,因为缺乏病人随访活检后,而这样做的结果是,无法证明一个病因学的这两个变量之间的联系。我们认为,进一步的前瞻性研究研究纵向FOXP3 + treg组织表达与肾小球滤过率(GFR)轨迹需要确认这种联系。未来的研究还应该指向FOXP3 + treg的治疗用途。纯化CD4 + CD25 + treg转移与特发性肾病综合征模型大鼠导致蛋白尿明显减少(37]。正在进行的临床试验领域的FOXP3 + treg肾移植可以提供有用的后见之明的治疗应用FOXP3 + treg在初级glomerulopathies和本地肾脏系统的自身免疫性疾病。
5。结论
我们表明,肾组织中表达FOXP3 + treg一贯的成人proteinuric IgAN等主要glomerulopathies FSGS,内侧膝状核。我们发现在病人没有小动脉的透明变性,间质组织的绝对FOXP3 + treg计数明显高于高FOXP3 + / CD4 +比率显著相关CKD-EPI eGFR≥60 ml / min / 1.73米2在活组织检查。这些结果暗示FOXP3 + treg可能顺利地修改glomerulopathy进展,他们可能有潜在的诊断和治疗的影响。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
伦理批准
这项研究是按照道德标准作为制定执行1964年的赫尔辛基宣言。伦理批准由当地伦理委员会放弃国家和Kapodistrian雅典大学的回顾性研究的性质,和所有正在执行的程序是日常保健的一部分。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
作者的贡献
所有作者的研究理念和设计。材料制备、数据收集和分析由乔治·Vlachopanos, Argyrios Georgalis,和Ηarikleia Gakiopoulou。手稿的作者是乔治的初稿Vlachopanos,和所有作者评论以前版本的手稿。所有作者阅读和批准最终的手稿。
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