44例肾移植术后多瘤病毒相关性肾病患者的临床病理特征和预后分析

王子沛 郭晖 张波 唐玉坤 蒋继贫 周平 杜敦峰

随着检验水平的提升以及临床认识的深入，多瘤病毒相关性肾病（polyomavirus nephropathy，PyVN）检出率逐年提升，已成为影响移植肾存活的重要因素之一[1-6]。多瘤病毒包括BK 病毒和JC 病毒，PyVN主要由BK 病毒引起，据报道30%～50%的肾移植受者会经历BK 病毒感染，表现为BK 病毒尿症，其中30%～40%会进展至BK 病毒血症，而20%～40%的BK 病毒血症患者会进展至PyVN，超过50%的PyVN 患者最终会进展至移植肾失功，约占移植肾丢失原因的7%[7-11]。2018年Banff多瘤病毒工作组基于PyVN 病理形态学特点提出一项新的分级标准，结合肾内多瘤病毒载量以及间质纤维化水平将PyVN 分为1、2、3 级[12]。新的分级方案应用更为简便，且能更好地预测移植肾的结局[13-15]。目前国内多数移植中心对此分级标准认识尚浅，且缺乏相关临床研究。本研究将华中科技大学同济医学院附属同济医院诊治的44 例肾移植术后PyVN 患者按Banff 2018 标准重新分级，进一步描述PyVN 的临床病理特征和预后特点，并探讨该标准的预后评估价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2014年1月至2022年9月44 例在华中科技大学同济医学院附属同济医院器官移植科接受移植肾活组织检查（活检），明确诊断为PyVN 患者的临床资料，年龄（40±12）岁，男32 例，女12 例。供者来源包括公民逝世后器官捐献40 例，活体捐献4 例。肾移植术后免疫抑制剂方案为他克莫司（43 例）或环孢素（1 例）+霉酚酸酯+泼尼松。确诊PyVN 后均予以降低免疫抑制强度或转换免疫抑制药（包括他克莫司更换为环孢素，霉酚酸酯转换为雷帕霉素或咪唑立宾）的治疗方案。44 例患者术后中位随访时间为34 个月。本研究获得华中科技大学同济医学院附属同济医院伦理委员会批准（批准号：TJ-IRB20221223）。

1.2 BK 病毒感染的监测

本中心BK 病毒监测方案为肾移植术后2年内每3 个月进行1 次BK 病毒血或尿DNA 检测，之后每年1 次，直至第5年。随访过程中受者出现移植肾功能异常时追加1 次BK 病毒检测。

1.3 移植肾病理检查

移植肾活检组织常规行苏木素- 伊红（hematoxylin-eosin，HE）、过碘酸-雪夫（periodic acid-Schiff，PAS）、过碘酸六胺银（periodic acidsilver methenamine，PASM）和Masson 三色染色。采用Banff 2015 标准评分系统对移植肾的急慢性病变进行描述。PyVN 诊断采用针对SV40 病毒T 抗原（SV40-T）的鼠源单克隆抗体（德国Merck 公司，Pab416）进行免疫组织化学染色。病理切片由2 名移植病理医师复阅，参照Banff 2018 标准重新进行组织学分级，根据光学显微镜（光镜）下多瘤病毒感染的肾小管范围或免疫组织化学染色中SV40 染色阳性的上皮细胞核范围将多瘤病毒载量（pvl）分为3 级（pvl 1≤1%，1%＜pvl 2＜10%，pvl 3≥10%），然后再结合间质纤维化（ci）评分将PyVN 分为3 级，PyVN 1 级为pvl 1 和ci 0；PyVN 2 级为pvl 1 和ci 2～3 分，pvl 2和ci 0～3 分，pvl 3 和ci 0～1 分；PyVN 3 级为pvl 3 和ci 2～3 分。

1.4 研究内容

收集患者的临床资料，包括患者移植肾穿刺原因及病理学诊断时间。比较各级患者临床资料及病理特征，分析患者的血、尿BK 病毒DNA 载量及移植肾功能，比较各组患者的预后情况，分析影响预后的危险因素。

1.5 统计学方法

采用SPSS 26.0 软件进行统计学分析。符合正态分布的计量资料采用均数±标准差表示，多组间比较采用单因素方差分析；不符合正态分布的计量资料采用中位数（下四分位数，上四分位数）表示，多组间比较采用Kruskal-Wallis 检验；计数资料以率表示，组间比较采用Fisher 精确检验。采用α 分割法对多组比较有统计学差异的资料进行两两比较，根据检验次数调整检验水准α'。采用Kaplan-Meier 法绘制生存曲线，log-rank 检验比较两组生存率。采用Cox 回归分析预后预测因素。α=0.05。

2 结果

2.1 PyVN 患者的临床资料和病理学表现

44 例患者病理诊断PyVN 距肾移植手术时间为16（8，29）个月，20 例在术后第1年确诊，11 例在术后第2年确诊，2 例在术后5年后确诊。穿刺原因包括血清肌酐升高42 例、BK 病毒血症1 例、蛋白尿1 例。

根据2018年Banff标准，44 例患者中PyVN 1 级19 例、2 级21 例、3 级4 例。PyVN 1 级仅可见零星肾小管上皮细胞核型增大，呈病毒感染的异型性改变（图1A）；免疫组织化学染色发现个别上皮细胞核SV40 阳性（≤1%），局部肾组织间质基质轻微增生和少数肾小管萎缩（5%～25%）（图1B）；PyVN 2 级可见散在肾小管上皮细胞核内病毒包涵体，少数细胞崩解脱落（图1C）；免疫组织化学染色显示肾小管上皮细胞核 SV40 阳性较多（1%～10%），中度间质纤维化（26%～50%）（图1D）。PyVN 3 级可见肾皮质及髓质内多数肾小管上皮细胞核型增大、异型及嗜酸性染色，可见散在病毒包涵体改变（图1E），多数肾小管上皮细胞核SV40 染色阳性（≥10%），肾组织间质纤维化较为明显（＞50%）（图1F）。

图1 PyVN 患者移植肾病理学表现Figure 1 Pathological findings of renal allograft in patients with PyVN

各组光镜下病毒包涵体阳性率差异无统计学意义（P=0.148）。炎症细胞浸润、间质纤维化、肾内多瘤病毒载量、肾间质纤维化及肾小管萎缩（interstitial fibrosis and tubular atrophy，IFTA）区域的炎症细胞浸润差异有统计学意义，其中2 级患者炎症细胞浸润、间质纤维化、肾内多瘤病毒载量均多于或高于1 级患者，3 级患者炎症细胞浸润及肾内多瘤病毒载量多于或高于1 级患者，3 级患者肾内多瘤病毒载量多于或高于2 级患者，差异均有统计学意义（表1，均为P＜0.05/3）。

表1 各组患者的临床资料和病理特征比较Table 1 Comparison of clinical data and pathological features of patients in each group

2.2 PyVN 患者血、尿BK 病毒检测结果

39 例患者确诊时具有血、尿BK 病毒DNA 检测记录，其中38 例（97%）患者尿BK 病毒阳性（病毒尿症），病毒载量为7.1×108（1.3×108，5.1×109）copies/mL；30 例（77%）患者血BK 病毒阳性（病毒血症），病毒载量为2.3×104（1.5×103，6.3×105）copies/mL。确诊时不同分级PyVN 患者BK 病毒检测结果差异无统计学意义（表2，均为P＞0.05）。

表2 确诊时各组患者BK 病毒DNA 载量Table 2 BK virus DNA load of patients in each group at diagnosis [M(P25,P75),copies/mL]

2.3 PyVN 患者移植肾功能检测结果

44 例患者中确诊PyVN 时血清肌酐较术后1 个月升高，末次随访时血清肌酐较确诊PyVN 时升高，差异均有统计学意义（P＜0.001、P=0.049）。不同级别PyVN 患者术后1 个月血清肌酐差异无统计学意义（P=0.554），确诊时2 级患者血清肌酐水平高于1 级患者（P=0.007）。

2.4 PyVN 患者预后情况及危险因素分析

末次随访时，14 例患者移植肾失功，其中PyVN 1 级2 例，2 级9 例，3 级3 例。移植肾1年累积存活率为95%，3年累积存活率为69%，5年累积存活率为62%（图2A）。1、2、3 级患者移植肾1年累积存活率分别为100%、95%、75%，3年累积存活率分别为91%、62%、25%，5年累积存活率分别为91%、49%、25%，不同分级PyVN 间移植肾存活率差异有统计学意义，分级越高，存活率越低（图2B，P=0.014）。

图2 PyVN 患者移植肾存活率Figure 2 Survival rate of renal allograft in patients with PyVN

单因素分析显示，确诊时血清肌酐水平、肾内多瘤病毒载量、确诊时血BK 病毒DNA 载量与移植肾丢失相关，差异均有统计学意义（表3，均为P＜0.05）。将单因素分析中P≤0.1的因素作为入选因素，以移植肾失功为重点事件，进行Cox 比例风险回归模型分析，结果显示肾内多瘤病毒载量和确诊时血清肌酐水平是PyVN 患者移植肾失功的独立危险因素（表3，均为P＞0.05）。

表3 PyVN 患者移植肾失功的危险因素分析Table 3 Risk factor analysis of renal allograft failure in patients with PyVN

3 讨论

确诊PyVN 有赖于移植肾穿刺活检，病理学评估可有效判断损伤程度并鉴别排斥等其他损害。由于多瘤病毒具有局灶性分布的特点且多由集合管尿路上皮开始逆行性感染，36%的PyVN 患者因穿刺部位及穿刺深度的不足而漏诊[8]。另有研究报道23%的多瘤病毒局限于髓质中[15]。为保障病理评估时样本的充分性，移植肾穿刺应至少获取两个活检样本，且至少一条穿及髓质组织，以避免假阴性的发生[16]。

BK 病毒尿症对PyVN 有较高的阴性预测率，尿BK 病毒阴性可以排除PyVN。BK 病毒血症对PyVN阳性预测率为30%～50%，当血BK 病毒DNA 载量为1×106copies/mL 时，阳性预测率可上升至90%[17-18]。本中心患者确诊时BK 病毒尿症与血症的阳性率分别为97%、77%。本研究9 例患者穿刺确诊PyVN 时血BK 病毒DNA 载量低于检验阈值，其中1 例患者血、尿均未检出BK 病毒，而JC 病毒尿症、血症均为阳性，考虑为JC 病毒导致的PyVN[19]；1 例患者术后2 个月时肾功能出现急剧恶化，当即行移植肾穿刺活检证实PyVN，然而直至4 周后移植肾丢失才首次检出BK病毒血症，可见BK 病毒急性暴发时病毒血症存在一定的滞后性。此外，BK 病毒不同亚型间核酸序列存在差异，目前临床应用的聚合酶链反应试剂盒检验亚型不全，可能会出现漏检[20]。

PyVN 尚无明确有效的治疗药物，早期诊断和预先降低免疫抑制强度仍是治疗的关键[5,21-25]。本中心确诊44 例PyVN 患者中，20 例在术后第1年确诊，11 例在术后第2年确诊，95%的患者穿刺确诊时已出现明显血清肌酐异常，提示多数患者可能存在延迟诊断，多瘤病毒已对移植肾造成不可逆的损伤。移植术后2年是多瘤病毒感染的重要时机，术后定期监测BK 病毒十分必要[26-27]。

PyVN 的临床预后与其病理形态学特点存在一定相关性[4,28-31]。Hirsch 等[32]于2003年通过不同时期组织形态学差异将PyVN 分为A、B、C 3 期，该评估方法应用较为复杂，且基于专家个人经验提出，该方案并未得到广泛认同。2018年，Banff多瘤病毒工作组对192 例PyVN 患者进行分析，通过稳健的混合效应预测模型提出新的分级标准（Banff 2018 标准），该标准综合间质纤维化、多瘤病毒载量将PyVN 分为1、2、3 级，具有良好的诊断和预后预测价值[12,33]。间质纤维化为移植病理学常用的检验指标之一，通过间质纤维化面积占比分为0～3 级。多瘤病毒载量是通过SV40 染色阳性或存在病毒包涵体的肾小管细胞核占所有小管上皮细胞核的比例分为0～3 级，简便易行的半定量方法成为此标准的另一大优势。

Banff 2018 标准预测移植物预后的作用在本中心队列中得到验证。基于该标准，我们将确诊的44 例PyVN 患者重新定级，对不同级别患者肾功能进行对比，发现3 组患者术后1 个月时血清肌酐水平差异无统计学意义，而确诊PyVN 时级别高的患者血清肌酐明显更高，提示确诊PyVN 时病理分级越高则移植肾损伤越严重。Kaplan-Meier 法进行生存分析以及logrank比较组间生存率均提示PyVN病理损伤等级越高，移植肾结局越差。

临床诊治过程中及时识别预后不良因素，进而调整治疗方式对患者疾病改善有重要的意义[34]。我们对可能影响PyVN 患者移植肾存活的因素进行分析，得出多瘤病毒载量和确诊时血清肌酐水平与移植肾失功相关，验证了多瘤病毒载量作为2018 Banff分级指标的价值。确诊时血清肌酐水平作为移植肾丢失的独立危险因素更加提示早期检测、早期发现多瘤病毒感染的保护意义。我们发现，确诊时血BK 病毒DNA载量在不同级别PyVN 间差异无统计学意义，与多瘤病毒DNA 载量无相关性，Cox 回归分析显示其不是移植肾丢失的独立危险因素。以上结果表明血BK 病毒DNA 载量并不能反映肾内病毒感染情况，也不能评估移植肾的结局。Wang 等[13]与Kowalewska 等[14]的报道与我们的研究结果一致。然而另有研究证明，BK 病毒血症清除的患者移植肾存活情况明显优于未清除的患者，提示积极治疗并及时控制感染的重要性[35]。

综上所述，Banff 2018 标准简便易行，可有效预测移植物预后。术后常规监测BK 病毒有利早期诊断和及时干预，改善预后。但本研究存在一定的局限性，病例数量相对较少，可能存在一定的偏倚，且对于病理确诊PyVN 而血BK 病毒检测阴性的患者，缺少JC 病毒检测记录，需要进一步的研究证实。