系统性硬化症中uPA、PAI-1和suPAR的血清谱分析：关于分析方法及其与微血管和纤维化表现相关性的初步研究

《Frontiers in Immunology》：Serum profiling of uPA, PAI-1, and suPAR in systemic sclerosis: a preliminary study on analytical aspects and associations with microvascular and fibrotic manifestations

血清中uPA、PAI-1和suPAR水平与系统性硬化症纤维化及血管病变相关性研究。

　　
系统性硬化症（SSc）是一种以微血管损伤、自身免疫反应和纤维化为特征的复杂疾病，其病理机制涉及多种细胞外基质调控因子的相互作用。近年来，研究发现uPA（尿激酶型纤溶酶原激活物）系统在SSc的纤维化进程中发挥关键作用，但现有实验室指标难以精准预测疾病进展或评估组织纤维化程度。为此，意大利那不勒斯费德里科二世大学的研究团队通过单中心横断面研究，系统评估了血清中uPA、PAI-1（纤溶酶原激活物抑制剂-1）及suPAR（可溶性uPAR受体）水平与SSc临床表型的关联性，并首次对比了两种suPAR检测方法（Human suPAR ELISA与suPARnostic ELISA）的临床适用性。

### 研究背景与核心问题
SSc的异质性导致其临床表现和预后差异显著。传统分类（局限型/弥漫型）难以涵盖所有患者，且缺乏敏感的动态生物标志物。虽然已有研究提示uPA系统可能参与SSc纤维化与血管病变，但具体机制尚未明确。本研究的核心目标在于：（1）筛选与SSc纤维化及血管损伤相关的血清生物标志物；（2）验证不同suPAR检测方法的性能差异；（3）探索这些标志物对疾病分期的潜在价值。

### 研究设计与样本特征
研究纳入21例确诊SSc患者（女性18例，男性3例）及10例年龄、性别匹配的健康对照组。患者根据LeRoy标准分为弥漫型（dcSSc）和局限型（lcSSc），并详细记录皮肤厚度、数字溃疡、钙化、雷诺现象等临床特征。实验室指标包括抗核抗体谱、抗拓扑异构酶I（抗Scl-70）等特异性抗体，以及肺功能（FVC、DLCO）和HRCT影像学评估。样本采集严格遵循标准化流程，采用空腹静脉血分离血清，分装后-80℃冻存以避免反复冻融影响检测精度。

### 关键发现与机制解析
1. **uPA系统动态失衡的特征**
研究发现SSc患者存在显著的纤溶系统功能异常：血清游离uPA水平显著低于健康人群（3,226±2,444 pg/ml vs. 6,957±1,390 pg/ml），而PAI-1（总活性）水平则显著升高（95.30±22.80 ng/ml vs. 66.90±9.05 ng/ml）。这一反常的纤溶状态（uPA↓、PAI-1↑）提示纤维化进程中存在uPA系统活性抑制，可能通过以下机制实现：
- **suPAR的“ decoy受体”效应**：SSc患者血清suPAR水平显著升高，尤其是采用suPARnostic ELISA检测时（3.835±2.944 ng/ml vs. 1.456±0.652 ng/ml）。suPAR作为uPAR的 soluble同源体，可竞争性抑制uPA与受体结合，导致纤维化相关ECM（细胞外基质）降解减少。
- **检测方法学差异**：两种suPAR检测试剂盒性能显著不同。Human suPAR ELISA主要识别全长suPAR（DI-DII-DIII），而suPARnostic ELISA特异性检测DII-DIII片段。后者在SSc患者中表现出更强的疾病分型能力，例如与晚期毛细血管病变（SSc-late模式）显著相关（p=0.021），而前者未发现类似关联。这种差异可能源于不同检测方法对suPAR亚型分布的敏感性差异。

2. **与纤维化及血管病变的关联性**
- **TGF-β1与VEGF-A的调控网络**：SSc患者血清激活型TGF-β1和VEGF-A水平均显著升高（TGF-β1：2,334±2,277 pg/ml vs. 815±375 pg/ml；VEGF-A：3,823±1,664 pg/ml vs. 1,736±801 pg/ml）。值得注意的是，uPA与TGF-β1呈负相关（r=-0.52, p=0.008），提示uPA可能通过抑制TGF-β1介导的纤维化通路发挥保护作用。而PAI-1与VEGF-A呈正相关（r=0.48, p=0.01），这与SSc患者中VEGF信号传导受阻、血管生成异常的现象一致。
- **毛细血管镜检查的分层价值**：根据NVC（甲襞毛细血管镜）特征，患者分为早期（2例）、活动期（7例）和晚期（12例）三组。研究发现，晚期患者PAI-1水平显著高于活动期（103.2±15.5 vs. 89.6±16.2 ng/ml），且suPAR（suPARnostic检测法）与毛细血管顶端直径（反映血管重塑程度）呈正相关（r=0.472, p=0.021）。这些结果提示，晚期SSc患者可能因PAI-1介导的纤溶抑制和suPAR介导的血管重塑失控，导致微循环障碍加重。

3. **生物标志物与器官损伤的关联**
- **肺功能与suPAR水平**：使用suPARnostic检测法，患者中DLCO下降组（n=8）的suPAR均值（5.23±4.19 ng/ml）显著高于DLCO正常组（2.81±1.26 ng/ml, p=0.050）。虽然未达校正p值阈值（BH校正后p=0.20），但该结果与既往研究（suPAR水平与肺纤维化程度正相关）相吻合。
- **抗Scl-70抗体与suPAR特异性**：抗Scl-70阳性患者（n=9）的suPAR（suPARnostic）均值（6.03±5.94 ng/ml）显著高于阴性组（3.08±0.63 ng/ml, p=0.04）。这提示suPAR可能作为疾病活动的早期标志物，而抗Scl-70抗体作为临床分期参考。

### 技术创新与临床意义
本研究首次系统对比了两种suPAR检测试剂盒的性能差异：
- **Human suPAR ELISA**：灵敏度较高（检测限18.75 pg/ml），但可能漏检部分suPAR亚型（如DII-DIII片段），导致与晚期血管病变的关联性被低估。
- **suPARnostic ELISA**：通过靶向DIII亚基的抗体，更完整地捕获循环suPAR的异质性，其检测值与临床分期（lcSSc/dcSSc）及肺功能损伤程度的相关性更强。

临床转化潜力：
1. **诊断辅助**：联合检测uPA（↓）、PAI-1（↑）和suPAR（↑）可提高SSc诊断特异性（suPARnostic检测AUC达0.948）。
2. **预后评估**：suPAR（suPARnostic）与DLCO下降、晚期NVC表现（如无巨脉管、微出血）呈正相关，或可作为预测间质性肺病进展的生物标志物。
3. **分层治疗依据**：PAI-1水平与纤维化程度（如皮肤增厚、器官钙化）可能存在动态关联，为靶向纤溶酶原激活系统（如PAI-1抑制剂）提供理论依据。

### 局限性与未来方向
本研究样本量较小（n=21），且患者多接受免疫抑制治疗（如霉酚酸酯、波生坦），可能干扰纤溶系统的自然状态评估。未来需扩大队列并排除治疗干扰，同时探索suPAR亚型（如DII-DIII vs. DI-DII-DIII）与特定器官损伤的关联。此外，联合TGF-β1、VEGF-A等分子构建多参数生物标志物网络，可能更精准地预测疾病进展。

### 结论
该研究证实uPA系统活性抑制（游离uPA↓、PAI-1↑、suPAR↑）是SSc纤维化与血管病变的核心特征，且suPAR level（通过suPARnostic检测）可作为评估疾病活动度与预后的新型生物标志物。其临床应用需进一步验证检测方法的标准化及长期随访价值。