Лила В.А.1 , Мазуров В.И.1 , Лапин С.В.2 , Мазинг А.В.2 , Мошникова А.Н.2
1ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России, Санкт-Петербург, Россия; 2 ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова» Минздрава России, Санкт-Петербург, Россия 1 191015, Санкт-Петербург, ул. Кирочная, 41; 2 197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6–8
В обзоре представлены данные литературы о применении теста волчаночной полоски при системной красной волчанке (СКВ). Тест волчаночной полоски (ТВП) – метод прямой иммунофлюоресценции, используемый для обнаружения иммуноглобулинов и факторов комплемента в дермоэпидермальном соединении биоптатов кожи. ТВП может быть использован в качестве одного из диагностических тестов для ранней диагностики СКВ у пациентов без кожных проявлений, а также при «неполной» СКВ. Как и показатели других лабораторных исследований, результаты ТВП могут учитываться при установлении окончательного диагноза только в совокупности с другими клиническими, иммунологическими и инструментальными данными.
Ключевые слова: системная красная волчанка; прямая иммунофлюоресценция; тест волчаночной полоски; диагностика.
Контакты: Виктория Александровна Лила; liu_lo@mail.ru
Для ссылки: Лила ВА, Мазуров ВИ, Лапин СВ и др. Современные возможности ранней диагностики системной красной волчанки.
Современная ревматология. 2018;12(3):34–39.
Current possibilities for early diagnosis of systemic lupus erythematosus
Lila V.A.1 , Mazurov V.I.1 , Lapin S.V.2 , Mazing A.V.2 , Moshnikova A.N.2 1 I.I. Mechnikov North-Western State Medical University, Ministry of Health of Russia, Saint Petersburg, Russia; 2 Acad. I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University, Ministry of Health of Russia, Saint Petersburg, Russia 1 41, Kirochnaya St., Saint Petersburg 191015; 2 6–8, Lev Tolstoy St., Saint Petersburg 197022
The review presents the data available in the literature on the use of the lupus band test (LBT) for systemic lupus erythematosus (SLE). LBT is a direct immunofluorescence method used to detect immunoglobulins and complement factors in the dermoepidermal junction of skin biopsy specimens. LBT may be applied as one of the diagnostic tests for early diagnosis of SLE in patients without skin manifestations and in those of incomplete SLE. Like the results of other laboratory tests, those of LBT may be taken into account when establishing a final diagnosis only in conjunction with other clinical, immunological and instrumental data.
Keywords: systemic lupus erythematosus; direct immunofluorescence; lupus band test; diagnosis.
Contact: Viktoria Aleksandrovna Lila; liu_lo@mail.ru
For reference: Lila VA, Mazurov VI, Lapin SV, et al. Current possibilities for early diagnosis of systemic lupus erythematosus. Sovremennaya Revmatologiya=Modern Rheumatology Journal. 2018;12(3):34–39. DOI: http://dx.doi.org/10/14412/1996-7012-2018-3-34-39
Системная красная волчанка (СКВ) – системное аутоиммунное заболевание неизвестной этиологии, характеризующееся широким спектром клинических проявлений с поражением различных органов и систем организма [1]. В 90% случаев заболевание развивается у женщин детородного возраста [2, 3]. Многообразие клинических проявлений СКВ связано с гиперпродукцией широкого спектра органонеспецифических аутоантител к различным структурам ядра клеток и формированием иммунных комплексов, вызывающих иммуновоспалительное повреждение внутренних органов [4]. Заболевание может протекать с поражением слизистых оболочек и кожи (фотосенсибилизация, эритематозная сыпь, дискоидные кожные изменения, алопеция, язвы в полости рта, феномен Рейно), опорно-двигательного аппарата (артралгии, артриты), почек (волчаночный нефрит), сердечно-сосудистой системы (перикардит, миокардит, эндокардит Либмана–Сакса), легких (плеврит, волчаночный пневмонит), центральной нервной системы (головная боль, судорожные приступы, психоз), конституциональными проявлениями (лихорадка, общая слабость, снижение массы тела), гематологическими нарушениями (лейкопения, тромбоцитопения, анемия, лимфопения) и т. д. Диагноз СКВ устанавливается на основании классификационных критериев, которые включают клинические симптомы и иммунологические показатели (наличие антинуклеарных антител, антител к двуспиральной ДНК, ядерному Sm-антигену, антифосфолипидных антител и др.). Однако в связи с гетерогенностью клинической картины СКВ, особенно в ее дебюте, верификация диагноза только на основании этих критериев нередко бывает затруднительна [2]. В качестве дополнительного теста может использоваться биопсия кожно-мышечного лоскута или кожи с последующим гистологическим (иммуногистохимическим) или иммунофлюоресцентным исследованием биоптата (так называемый тест волчаночной полоски – ТВП).
Тест волчаночной полоски
ТВП – метод прямой иммунофлюоресценции, применяемый для обнаружения иммуноглобулинов и факторов ком племента в биоптатах кожи [5–7]. Впервые утолщение базальной мембраны и отложение иммуноглобулинов в дермоэпидермальном слое (ДЭС) пораженной кожи у пациентов с СКВ были описаны T.K. Burnham и соавт. в 1963 г. [8]. Независимо от них R.H. Cormane [9] в 1964 г. сообщил о подобных изменениях, отметив при этом, что отложения иммуноглобулинов могут встречаться и во внешне здоровой коже у пациентов с СКВ. Отложения иммуноглобулинов и компонентов комплемента выявляются в виде светящейся полосы в зоне базальной мембраны, в связи с чем данный метод получил название «тест волчаночной полоски» (lupus band test). При прямой иммунофлюоресценции в ДЭС обнаруживались все основные классы иммуноглобулинов (IgA, IgM, IgG), а также различные компоненты комплемента [10]. Последующие исследования подтвердили эти выводы и показали, что выявление иммуноглобулинов в нормальной коже во многих случаях является важным дифференциально-диагностическим критерием для установления диагноза СКВ и дискоидной красной волчанки.
Патогенез иммунных отложений в коже
Точные механизмы, приводящие к отложению иммуноглобулинов в ДЭС у пациентов с СКВ, неизвестны. В настоящее время рабочими считаются две гипотезы [11–13]. Согласно первой из них, отложения иммунореактантов в коже являются результатом осаждения циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) – по аналогии с иммунокомплексным поражением почек [13]. Эта теория могла бы объяснить предположение H.B. Gangaram и соавт. [14] о наличии прямой корреляции между часто встречающимся сочетанием отложений IgG в коже и почках. Так, у 9 из 33 обследованных авторами больных отложения IgG выявлены и в биоптате почки, и в биоптате кожи. Альтернативная гипотеза, предложенная J.N. Gilliam [12], связывает отложение иммуноглобулинов и комплемента в ДЭС с пролиферативной активностью клеток, особенностями кровоснабжения, воздействием УФ-облучения и др.
Источником ядерных (ДНК) и цитоплазматических компонентов клеток эпидермиса могут быть поврежденные под воздействием УФ-облучения кератиноциты, которые в последующем проникают через базальную мембрану и взаимодействуют с циркулирующими антинуклеарными антителами в ДЭС [15]. Таким образом, обнаруживаемые иммуноглобулины не являются собственно антителами к базальной мембране, а представляют собой ЦИК и антитела к компонентам ядра клетки, осажденные в ДЭС. Вместе с тем клеточные компоненты поврежденных УФ-облучением кератиноцитов способны проникать через базальную мембрану и, связываясь с коллагеном IV типа, служить антигенами для образования ЦИК [10, 16].
Некоторые ядерные антигены, имеющие полианионную природу, такие как нативная ДНК, могут дополнительно индуцировать или поддерживать неспецифическое связывание с агрегатами иммуноглобулинов и белками комплемента [13]. Это может объяснять более высокую встречаемость положительного ТВП у пациентов с СКВ при биопсии открытых участков кожи, подверженных солнечному воздействию: по данным ряда исследователей, существенное различие результатов ТВП у одного и того же пациента связано с местом биопсии кожи (одномоментно на открытых и закрытых участках) [14, 17].
Таким образом, представленные теории не носят взаимоисключающего характера, а могут дополнять друг друга из-за разнообразия патогенетических механизмов СКВ.
Техника прямой иммунофлюоресценции
Методика прямой реакции иммунофлюоресценции (пРИФ) впервые подробно описана Е.Н. Beutner и соавт. [7].Она позволяет выявлять отложения IgG, IgA и IgM, а также компонентов комплемента C1q, C4 и С3 в ДЭС биоптатов кожи больных СКВ. Поскольку интенсивность свечения существенно варьируется в зависимости от места биопсии, давности поражения и предшествующего лечения, то для обеспечения оптимальной оценки и сопоставимости результатов в диагностических и исследовательских целях необходим стандартизированный протокол. Обычно не рекомендуют выполнять биопсию поврежденной кожи лица, так как она подвержена постоянному солнечному воздействию и часто результаты оказываются ложноположительными.
Известно, что частота положительных результатов ТВП увеличивается соответственно давности поражения, поэтому для объективности результатов лучше выполнять биопсию участка кожи со свежими высыпаниями (до 4 нед). Нередко тест оказывается отрицательным при подострой кожной волчанке и СКВ у пациентов, получавших лечение, в том числе локально применявших глюкокортикоиды, поэтому при планировании биопсии рекомендуется приостановить лечение на 3–4 нед [18].
Морфологическая картина, наблюдаемая при ТВП
Отложения иммуноглобулинов в коже, видимые при малом увеличении, обычно описывают как гранулярные, пунктирные (прерывистые), линейные, нитевидные или в виде сплошной однородной полосы [19]. При положительном ТВП могут определяться все классы иммуноглобулинов, включая IgD и IgE, а также компоненты комплемента (C3, C4, C1q), мембраноатакующего комплекса, глобулярный белок пропердин, отложения фибрина [20]. Чаще всего среди иммунных включений встречаются IgM, IgG, C3- компонент комлемента, реже – IgA [21, 22].
При большем увеличении отложения иммуноглобулинов в ДЭС могут быть однородными, прерывистыми, гранулярными, линейными или нитевидными, при этом они должны иметь вид непрерывной полосы. Если полоса выглядит прерванной, то такой ТВП является менее специфичным и может выявляться при других заболеваниях – актиническом (фотохимическом) кератозе, полиморфных высыпаниях после УФ-облучения, розацеа и др.
Гранулярный тип свечения при анализе ТВП наиболее часто встречается в клинически нормальной коже у пациентов с СКВ. У некоторых больных обнаруживаются более вытянутые нитевидные включения. Однородная, хорошо очерченная полоса флюоресценции чаще всего наблюдается при хронических атрофических или гипертрофических поражениях кожи. Нитевидные включения, состоящие из коротких, близкорасположенных нитей или фибрилл, более характерны для острых отечно-эритематозных повреждений кожи [23]. Интерпретация результатов ТВП при СКВ и других заболеваниях представлена в табл. 1.
V.V. Mysorekar и соавт. [24] проводили биопсию пораженной и клинически здоровой кожи у 215 пациентов с СКВ, другими ревматическими заболеваниями, а также дискоидной красной волчанкой и прочими дерматозами, а затем с помощью пРИФ определяли фиксированные иммуноглобулины в ДЭС. Морфологическая картина при этих заболеваниях была различной. Авторы выявили три разных типа свечения: гомогенное (в виде полосы), линейное и гранулярное (пунктирное). Гомогенное свечение, или свечение в виде широкой полосы, встречалось только при хронических атрофических или гипертрофических поражениях кожи, в то время как нитевидная полоса – при острых эритематозных высыпаниях и в клинически нормальной коже у пациентов с СКВ. Гранулярный тип свечения был выявлен лишь у пациентов с СКВ, в том числе в непораженной коже. Результаты ТВП, интенсивность окраски в ДЭС, по данным исследователей, зависят от стадии заболевания (обострение или ремиссия), наличия или отсутствия антител к двуспиральной ДНК и уровня комплемента [25]. Результаты наших наблюдений представлены в табл. 2.
В настоящее время предлагаются следующие методы оценки ТВП:
Таким образом, наличие иммунофлюоресцентных отложений в ДЭС может быть использовано в качестве одного из диагностического тестов для подтверждения диагноза СКВ, в том числе и у пациентов без кожных проявлений [26]. Особую ценность данный метод представляет для диагностики ранних стадий заболевания [8].
Чувствительность и специфичность ТВП
ТВП выполняется с помощью люминесцентного микроскопа. На биоптат предварительно наносится сыворотка с меченными флюорохромом антителами (применяются моноспецифические люминесцентно-маркированные антитела для идентификации иммуноглобулинов и факторов комплемента). Чувствительность и специфичность теста зависят от места биопсии и использующихся критериев, определяющих тест как положительный. Для правильной интерпретации результатов ТВП необходимо учитывать, из какого участка кожи получен биоптат, т. е. его локализацию (поврежденная или нормальная кожа, с открытых или закрытых участков и др.), вид отложений, морфологические особенности, яркость иммунофлюоресцентной полосы, а также данные серологических тестов и результаты ответа на терапию.
Таким образом, ТВП – это лабораторный тест, который всегда должен оцениваться в совокупности с клиническими и лабораторными (иммунологическими) данными пациента.Согласно результатам исследования R.D. Sontheimer и J.N. Gilliam [27], частота положительного ТВП в пораженной коже коррелирует с титрами антител к ДНК и активностью заболевания.
M.F. Сarvalho и R.A. Coelho [28] оценили результаты исследования биоптатов клинически нормальной кожи у 210 пациентов с СКВ, дискоидной красной волчанкой и пациентов без красной волчанки. У пациентов с СКВ и положительным ТВП отмечались высокая лабораторная активность, а также более тяжелое течение заболевания по сравнению с пациентами с отрицательным ТВП: в 3 раза чаще диагностировалось поражение почек, в 3,5 раза чаще – лихорадка, в 2 раза чаще – снижение массы тела. Таким образом, положительный ТВП в клинически нормальной коже является как диагностическим, так и, возможно, прогностическим признаком СКВ, а частота положительного ТВП в пораженной коже коррелирует с титрами антител к ДНК и активностью заболевания, что было подтверждено и другими авторами [24, 27, 29].
В исследовании C. Cardinali и соавт. [21] чувствительность
ТВП у пациентов с СКВ (проводилась биопсия участков неповрежденной и защищенной от солнца кожи) варьировала от 10,5 до 78,9%, а специфичность – от 47,8 до 97,8% в зависимости от используемых критериев. Наиболее часто встречались отложения IgM (в 90% случаев в пораженной коже), реже – включения IgA. В здоровой загорелой коже примерно в 25% случаев определялось слабое прерывистое линейное или гранулярное свечение IgM и С1q-компонента комплемента в ДЭС и только в 5% – отложения IgG, IgA и С3-компонента комплемента [30, 31]. A. Reich и соавт. [19] предлагают считать ТВП положительным, если отложения IgM в подверженной солнечному воздействию коже выявляются в виде непрерывной полосы умеренного свечения и занимают по крайней мере 50% ширины образца биоптата кожи.
Прогностическая ценность ТВП при СКВ повышалась при обнаружении отложений C4-компонента комплемента (100%), глобулярного белка пропердина (91,3%) и IgA (86,2%) по сравнению с наличием только IgM (59%) [10]. В целом ТВП у пациентов с СКВ является положительным в 70–80% случаев в биоптатах неповрежденной кожи с открытых участков тела и в 55% случаев в биоптатах неповрежденной кожи с закрытых участков тела [14]. У пациентов с дискоидной красной волчанкой при исследовании неповрежденной кожи ТВП обычно отрицательный, а при изучении вовлеченной в патологический процесс кожи – часто положительный [10]. В то же время положительный тест может иметь прогностическое значение у больных СКВ, так как отмечена его корреляция с высокими титрами антител к двуспиральной ДНК с развитием люпус-нефрита [10, 23, 25, 32].
Диагностическое значение ТВП
У пациентов с активной СКВ и кожными проявлениями, не получающих иммуносупрессивные препараты, ТВП будет положительным в 90–100% случаев, в то время как отрицательный ТПВ в биоптатах пораженной кожи свидетельствует о маловероятном диагнозе СКВ.
Чтобы оценить результаты пРИФ, сначала необходимо исключить причины ложноположительных и ложноотрицательных результатов. Линейные отложения или пылеобразные частицы, состоящие в основном из IgM и/или C3-компонента комплемента, можно наблюдать вдоль ДЭС в загорелой коже и при различных ревматических заболеваниях – дерматомиозите, системной склеродермии, ревматоидном артрите, а также поздней кожной порфирии, красном плоском лишае, розацеа и др. Ложноотрицательные результаты могут отмечаться при свежих высыпаниях, а также у пациентов, получавших
СКВ, в том числе и у пациентов без кожных проявлений [26]. Особую ценность данный метод представляет для диагностики ранних стадий заболевания [8].
Чувствительность и специфичность ТВП
ТВП выполняется с помощью люминесцентного микроскопа. На биоптат предварительно наносится сыворотка с меченными флюорохромом антителами (применяются моноспецифические люминесцентно-маркированные антитела для идентификации иммуноглобулинов и факторов комплемента). Чувствительность и специфичность теста зависят от места биопсии и использующихся критериев, определяющих тест как положительный. Для правильной интерпретации результатов ТВП необходимо учитывать, из какого участка кожи получен биоптат, т. е. его локализацию (поврежденная или нормальная кожа, с открытых или закрытых участков и др.), вид отложений, морфологические особенности, яркость иммунофлюоресцентной полосы, а также данные серологических тестов и результаты ответа на терапию.
Таким образом, ТВП – это лабораторный тест, который всегда должен оцениваться в совокупности с клиническими и лабораторными (иммунологическими) данными пациента.Согласно результатам исследования R.D. Sontheimer и J.N. Gilliam [27], частота положительного ТВП в пораженной коже коррелирует с титрами антител к ДНК и активностью заболевания.
M.F. Сarvalho и R.A. Coelho [28] оценили результаты исследования биоптатов клинически нормальной кожи у 210 пациентов с СКВ, дискоидной красной волчанкой и пациентов без красной волчанки. У пациентов с СКВ и положительным ТВП отмечались высокая лабораторная активность, а также более тяжелое течение заболевания по сравнению с пациентами с отрицательным ТВП: в 3 раза чаще диагностировалось поражение почек, в 3,5 раза чаще – лихорадка, в 2 раза чаще – снижение массы тела. Таким образом, положительный ТВП в клинически нормальной коже является как диагностическим, так и, возможно, прогностическим признаком СКВ, а частота положительного ТВП в пораженной коже коррелирует с титрами антител к ДНК и активностью заболевания, что было подтверждено и другими авторами [24, 27, 29].
В исследовании C. Cardinali и соавт. [21] чувствительность
ТВП у пациентов с СКВ (проводилась биопсия участков неповрежденной и защищенной от солнца кожи) варьировала от 10,5 до 78,9%, а специфичность – от 47,8 до 97,8% в зависимости от используемых критериев. Наиболее часто встречались отложения IgM (в 90% случаев в пораженной коже), реже – включения IgA. В здоровой загорелой коже примерно в 25% случаев определялось слабое прерывистое линейное или гранулярное свечение IgM и С1q-компонента комплемента в ДЭС и только в 5% – отложения IgG, IgA и С3-компонента комплемента [30, 31]. A. Reich и соавт. [19] предлагают считать ТВП положительным, если отложения IgM в подверженной солнечному воздействию коже выявляются в виде непрерывной полосы умеренного свечения и занимают по крайней мере 50% ширины образца биоптата кожи.
Прогностическая ценность ТВП при СКВ повышалась при обнаружении отложений C4-компонента комплемента (100%), глобулярного белка пропердина (91,3%) и IgA (86,2%) по сравнению с наличием только IgM (59%) [10]. В целом ТВП у пациентов с СКВ является положительным в 70–80% случаев в биоптатах неповрежденной кожи с открытых участков тела и в 55% случаев в биоптатах неповрежденной кожи с закрытых участков тела [14]. У пациентов с дискоидной красной волчанкой при исследовании неповрежденной кожи ТВП обычно отрицательный, а при изучении вовлеченной в патологический процесс кожи – часто положительный [10]. В то же время положительный тест может иметь прогностическое значение у больных СКВ, так как отмечена его корреляция с высокими титрами антител к двуспиральной ДНК с развитием люпус-нефрита [10, 23, 25, 32].
Диагностическое значение ТВП
У пациентов с активной СКВ и кожными проявлениями, не получающих иммуносупрессивные препараты, ТВП будет положительным в 90–100% случаев, в то время как отрицательный ТПВ в биоптатах пораженной кожи свидетельствует о маловероятном диагнозе СКВ.
Чтобы оценить результаты пРИФ, сначала необходимо исключить причины ложноположительных и ложноотрицательных результатов. Линейные отложения или пылеобразные частицы, состоящие в основном из IgM и/или C3-компонента комплемента, можно наблюдать вдоль ДЭС в загорелой коже и при различных ревматических заболеваниях – дерматомиозите, системной склеродермии, ревматоидном артрите, а также поздней кожной порфирии, красном плоском лишае, розацеа и др. Ложноотрицательные результаты могут отмечаться при свежих высыпаниях, а также у пациентов, получавших перед выполнением биопсии местную или системную гормональную или иммуносупрессивную терапию [18]. Вероятность положительного результата ТВП в неповрежденной, закрытой от солнца коже у пациентов с СКВ составляет от 50 до 90% [33]. Помимо ДЭС, иммунные отложения у пациентов с СКВ могут встречаться и в других зонах – сосочковом слое дермы, вокруг поверхностных кожных кровеносных сосудов и др. [20].
Исследование ТВП у пациентов с пораженной и интактной кожей имеет небольшое значение для дифференциальной диагностики между дискоидной, подострой кожной красной волчанкой и СКВ наряду с определением специфических антинуклеарных антител [11]. Положительный ТВП в коже, взятой из области ягодиц или с внутренней стороны плеча, с определением свечения трех и более компонентов (IgA, IgG, IgM, компоненты комплемента) также высокоспецифичны для СКВ [23].
Вместе с тем положительный ТВП при изучении биопсии нормальной кожи может иметь важное значение для ранней диагностики СКВ у пациентов без кожных проявлений, а также при «неполной» СКВ (<4 критериев SLICC) [23, 28]. Также ТВП может использоваться в качестве дифференциально-диагностического теста СКВ и других ревматических заболеваний, при которых наблюдается экспрессия антинуклеарных антител: раннего ревматоидного артрита, системной склеродермии, дерматомиозита, смешанного заболевания соединительной ткани и др. [23, 34–36]. Согласно данным ряда исследователей, положительный ТВП имеет и прогностическое значение. Так, отложения IgG в неповрежденной, закрытой от солнца коже коррелируют с титром антител к двуспиральной ДНК, поражением почек, а также снижением выживаемости больных [23, 28, 37]. Результаты исследования R.D. Zecevic и соавт. [38] свидетельствуют о том, что чем выше индекс активности СКВ, тем чаще выявляется положительный ТВП с большим числом отложений иммуноглобулинов. Более того, почти у всех пациентов с люпус-нефритом ТВП был положительным. В то же время у пациентов с отложениями только IgM и антителами к двуспиральной ДНК отмечалось более легкое течение основного заболевания, а обнаружение С1q-компонента комплемента в сочетании с антителами к двуспиральной ДНК в сыворотке крови отражало более высокий индекс активности заболевания [32].
Заключение
Таким образом, ТВП – важный инструмент диагностики ранней СКВ. При этом для корректной интерпретации результатов исследования необходимо учитывать место биопсии (пораженная или интактная кожа, открытые или закрытые от солнечного воздействия участки), характер иммунных отложений, вид и яркость иммунофлюоресцентной полосы, результаты клинико-лабораторного обследования, а также ответ на терапию. Положительный результат теста при биопсии кожи на открытых, но неповрежденных участках кожи – чувствительный и специфичный критерий СКВ. ТВП может быть особо полезен при диагностическом поиске у пациентов с «неполной» СКВ, что в реальной клинической практике очень часто вызывает затруднения даже у опытных клиницистов. Также данный тест может иметь прогностическое значение в отношении поражения почек, активности заболевания и др. Вместе с тем ТВП – это только лабораторный тест, и для постановки правильного диагноза его результаты должны интерпретироваться с учетом данных клинических, лабораторных (иммунологических) и инструментальных исследований.
ЛИТЕРАТУРА
10. Crowson AN, Magro CM. Cutaneous histopathology of lupus erythematosus. Diagn Histopathol. 2009;15:157–85.