邢亞斯 秦方園 楊靜文 翟亞萍
乙型肝炎病毒(HBV)感染人體后,主要通過免疫損害引起肝臟病變。肝硬化是HBV感染后肝病發(fā)展的晚期階段。該病并發(fā)癥多,且發(fā)病率和死亡率均較高,發(fā)展成為肝衰竭和肝癌的風(fēng)險極大[1]。乙型肝炎肝硬化(乙肝肝硬化)的發(fā)病機(jī)制與HBV感染機(jī)體后的一系列免疫反應(yīng)所致的免疫病理損害相關(guān),多種免疫細(xì)胞和細(xì)胞因子共同參與了其發(fā)生和發(fā)展的過程[2]。本研究對慢性乙肝、乙肝肝硬化患者及健康志愿者外周血中淋巴細(xì)胞亞群及其血清中細(xì)胞因子的水平變化進(jìn)行了對比,從細(xì)胞免疫的角度分析了乙肝肝硬化患者的免疫狀態(tài),為乙肝肝硬化患者的臨床評估和早期干預(yù)提供理論依據(jù)。
1.1 材料
1.1.1 一般資料 選擇2017年1月~2018年5月在我院感染科就診的30例慢性乙肝患者(A組),男15例,女15例,平均年齡(45.37±10.28)歲;32例乙肝肝硬化患者(B組),男17例,女15例,平均年齡(48.75±9.43)歲,另選取同期30例健康志愿者作為對照組(C組),男15例,女15例,平均年齡(46.40±13.77)歲。以2015版《慢性乙型肝炎防治指南》及2012版《肝衰竭診療指南》作為診斷標(biāo)準(zhǔn)[3,4]?;颊吲懦渌≡w感染、自身免疫性疾病、酒精性肝病、肝癌、三個月內(nèi)使用過免疫調(diào)節(jié)劑或者激素等情況。三組性別、年齡比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn),且所有入組患者或家屬簽署知情同意書。
1.1.2 主要試劑及儀器 流式細(xì)胞術(shù)檢測淋巴細(xì)胞亞群,標(biāo)記所用抗體:CD3 FITC、CD4 PE-Cy7、CD8 APC-Cy7、CD45 PerCP-Cy5-5、CD19 APC、CD16+CD56 PE、CD4 FITC、CD25 PE、CD127 APC、CD3 PE-Cy7、CD5 APC、CD19 FITC、HLA-DR APC(BD公司,美國),AimPlex流式多因子檢測試劑盒(曠博生物公司,北京),流式細(xì)胞儀(BD公司Canto Plus,美國)。
1.2 實驗方法
1.2.1 樣本采集 清晨采集患者及健康志愿者空腹時肘靜脈血,2ml置于乙二胺四乙酸二鈉(EDTANa2)抗凝管中,2ml置于無抗凝劑的采血管中。EDTANa2抗凝管顛倒混勻數(shù)次并于2h內(nèi)進(jìn)行淋巴細(xì)胞亞群的檢測。無抗凝血采集后避免顛倒混勻以免發(fā)生溶血,室溫靜置2h,待紅細(xì)胞凝固自然析出血清后,取出上清液,置-80℃冰箱保存?zhèn)錂z。采用流式法檢測外周血淋巴細(xì)胞亞群比例及細(xì)胞因子含量。
1.2.2 淋巴細(xì)胞亞群檢測 采用淋巴細(xì)胞亞群檢測試劑檢測三組受試者外周血中各細(xì)胞亞群百分比,所用試劑及檢測內(nèi)容見表1。在流式管中分別取相應(yīng)量的試劑及50μl抗凝血混勻,室溫避光孵育20min,每管中分別加入1ml溶血劑,混勻,室溫避光孵育9min,1 500r/min離心5min,棄上清,加入2ml流式鞘液,1 500r/min洗滌5min,棄上清并加入500μl流式鞘液重懸,立即用流式細(xì)胞儀檢測。采用Diva Analysis軟件分析淋巴細(xì)胞百分比。
表1 淋巴細(xì)胞亞群及其試劑
1.2.3 血清中相關(guān)細(xì)胞因子的檢測 取出-80℃冰箱保存?zhèn)溆玫难澹捎肁imPlex流式多因子檢測試劑盒對三組受試者血清中的IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、IL-17A、INF-γ、TNF-α七種因子同時進(jìn)行處理,操作步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行,流式細(xì)胞儀上機(jī)檢測并分析結(jié)果。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,A、B、C三組同時符合正態(tài)分布的計量資料采用t檢驗,以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,三組中有一組或多組不符合正態(tài)分布的計量資料采用非參數(shù)檢驗,用中位數(shù)(四分位數(shù)間距)表示,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 B組患者外周血淋巴細(xì)胞亞群流式結(jié)果通過三種組合Panel檢測乙肝肝硬化患者的外周血淋巴細(xì)胞亞群流式結(jié)果,見圖1。
圖1 乙肝肝硬化患者外周血淋巴細(xì)胞亞群鑒別
2.2 三組外周血中淋巴細(xì)胞亞群水平比較B組外周血中淋巴細(xì)胞、Th、NK、T、Tc、NKT細(xì)胞比例、CD4+/CD8+均低于A組和C組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),A組除Tc細(xì)胞較C組稍高,其余指標(biāo)均低于C組,但只有NK細(xì)胞的降低比例較C組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),其余差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。B組中B、B1、B2、Treg、活化T細(xì)胞比例顯著高于A、C組(P<0.05),且A組中除B2細(xì)胞低于C組,其余指標(biāo)均較C組升高,但只有Treg細(xì)胞及活化T細(xì)胞的升高比例較顯著(P<0.05),見表2。
表2 三組外周血中淋巴細(xì)胞亞群水平比較(%)
2.3 三組血清中細(xì)胞因子水平的比較外周血血清中的IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、IL-17A、INF-γ在B組中的含量顯著高于A、C組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。TNF-α在B組中的含量顯著高于C組(P<0.05),但與A組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。A組中IL-6、IL-10、IL-17A、INF-γ與C組相比顯著升高(P<0.05),而IL-2、IL-4、TNF-α較C組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。
表3 三組外周血血清中細(xì)胞因子水平比較(pg/ml)
宿主免疫調(diào)控紊亂是導(dǎo)致肝損傷的主要原因,肝硬化相關(guān)的免疫功能紊亂包括一系列的免疫功能異常、免疫缺陷和全身性的炎癥。乙肝肝硬化的病程也與宿主的免疫狀態(tài)相關(guān)[5]。
T淋巴細(xì)胞亞群介導(dǎo)的細(xì)胞免疫及細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)在免疫調(diào)控中起著重要作用。T淋巴細(xì)胞主要分為Th、Tc亞群,Th細(xì)胞又分為Th1、Th2、Treg和Th17。Th細(xì)胞在免疫應(yīng)答中被抗原激活后誘導(dǎo)細(xì)胞免疫和體液免疫,能促進(jìn)B細(xì)胞、Tc細(xì)胞及其它免疫細(xì)胞的增殖和分化,具有較強(qiáng)的抗病毒作用[6]。Tc細(xì)胞包括抑制性T細(xì)胞和殺傷性T細(xì)胞,其在被細(xì)胞因子激活后,產(chǎn)生穿孔素和顆粒酶,將靶細(xì)胞破壞,這是HBV感染機(jī)體后引起肝細(xì)胞損傷的主要原因,也是機(jī)體清除細(xì)胞內(nèi)病毒的主要機(jī)制[7]。Treg細(xì)胞在機(jī)體自身耐受的維持中發(fā)揮著重要作用,與免疫調(diào)節(jié)、自身免疫性疾病、移植耐受、腫瘤免疫、乙肝慢性化等相關(guān)。B淋巴細(xì)胞主要分為B1a、B1b和B2三個細(xì)胞亞群,B細(xì)胞分泌多種自身抗體及抗病原菌抗體,參與許多自身免疫性疾病和腫瘤的發(fā)生。NK細(xì)胞是機(jī)體重要的執(zhí)行非適應(yīng)性免疫反應(yīng)的免疫細(xì)胞,它介導(dǎo)天然的免疫應(yīng)答,不依賴抗體和補(bǔ)體,能直接殺傷靶細(xì)胞,具有抗感染、免疫調(diào)節(jié)和免疫監(jiān)視的作用[8]。本研究結(jié)果顯示B組患者外周血中總淋巴、T、Th、Tc、NK、NKT細(xì)胞比例及CD4+/CD8+均低于A組和C組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),A組中除Tc細(xì)胞較C組稍高外,其余指標(biāo)均低于C組,但只有NK細(xì)胞的降低比例較C組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),其余差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。提示隨著乙肝病情的進(jìn)展,患者體內(nèi)的T細(xì)胞和NK細(xì)胞的比例逐漸降低,長期的HBV感染可導(dǎo)致機(jī)體免疫功能降低,且病情越重免疫功能降低的越明顯,這可能是導(dǎo)致HBV感染慢性化的原因之一[9,10]。B組中B、B1、B2、Treg、活化T細(xì)胞比例顯著高于A、C組(P<0.05),且A組中除B2細(xì)胞低于C組,其余指標(biāo)均較C組升高,但只有Treg細(xì)胞及活化T細(xì)胞的升高比例較顯著(P<0.05)。提示HBV感染機(jī)體后,B細(xì)胞主要發(fā)揮體液免疫應(yīng)答和抗原遞呈作用,B細(xì)胞比例的升高,提示B細(xì)胞可能參與乙肝肝硬化的進(jìn)展。Treg細(xì)胞是具有免疫抑制功能的T細(xì)胞亞群,能負(fù)向調(diào)節(jié)對自身和外來抗原的免疫反應(yīng),慢性乙肝和肝硬化患者中Treg細(xì)胞比例逐漸升高,認(rèn)為其可抑制HBV抗原特異性T細(xì)胞,從而導(dǎo)致免疫耐受和免疫逃逸而使病毒長期存在,最終致使肝細(xì)胞損傷發(fā)生[11]?;颊邫C(jī)體被HBV抗原刺激后,T細(xì)胞及B細(xì)胞處于活化狀態(tài)。T細(xì)胞的活化與病毒的殺傷和清除相關(guān),雖然T細(xì)胞處于活化狀態(tài),但慢性乙肝及肝硬化患者中T細(xì)胞的比例降低,長期持久的病毒抗原刺激導(dǎo)致T細(xì)胞應(yīng)答能力較弱,故而不能有效清除病毒[12]。而B細(xì)胞的活化與體液免疫及肝病的進(jìn)程相關(guān)。HBV感染機(jī)體后通過各種病毒抗原激發(fā)機(jī)體免疫系統(tǒng)使致敏的B細(xì)胞轉(zhuǎn)化為漿細(xì)胞,并產(chǎn)生相應(yīng)抗體,從而對HBV進(jìn)行反應(yīng)并殺滅,而在此過程中受感染的肝細(xì)胞亦遭到攻擊,使肝細(xì)胞受到損傷[13]。有研究報道,外周血B1細(xì)胞隨著乙肝轉(zhuǎn)為慢性乙肝到重癥乙肝最后發(fā)展成肝硬化,其水平有逐步升高的趨勢,說明B1細(xì)胞可能參與多種肝病的發(fā)展過程[14]。
Th細(xì)胞中的Th1細(xì)胞亞群主要分泌IL-2、TNF-α、IFN-γ。IL-2能反映機(jī)體的免疫狀態(tài),是重要的免疫增強(qiáng)劑,它能刺激T細(xì)胞增殖,激活NK和巨噬細(xì)胞。TNF-α可增強(qiáng)抗原提呈細(xì)胞促進(jìn)免疫應(yīng)答的能力,也可產(chǎn)生抗病毒蛋白,起到抑制病毒復(fù)制的作用。IFN-γ也具有抗病毒和免疫調(diào)節(jié)的功能,可激活肝細(xì)胞自身抗病毒機(jī)制從而抑制HBV DNA的復(fù)制[15]。本研究中IL-2、TNF-α和IFN-γ在A組和B組中有所升高,且與C組相比,B組的升高比例更顯著,說明HBV感染機(jī)體后,患者體內(nèi)的T細(xì)胞被病毒抗原所激活,使體內(nèi)的細(xì)胞因子含量逐漸升高,這些因子又可使機(jī)體產(chǎn)生大量的Tc細(xì)胞,從而有利于HBV的清除。但由于T細(xì)胞的比例隨著病情的進(jìn)展逐漸降低,導(dǎo)致其分泌的因子含量不足以抑制和清除病毒,最終導(dǎo)致病毒長期存在和疾病進(jìn)展。Th2細(xì)胞亞群主要分泌IL-4、IL-6、IL-10,主要作用于B細(xì)胞,刺激B細(xì)胞的活化并分泌免疫球蛋白,介導(dǎo)體液免疫。IL-4是誘導(dǎo)前體細(xì)胞向Th2分化的直接刺激因子,是Th2應(yīng)答強(qiáng)度的重要衡量指標(biāo),王茸等[16]研究表明,IL-4在慢性肝炎、重型肝炎組中呈升高趨勢,說明IL-4升高與HBV感染病情進(jìn)展及肝硬化、肝癌的發(fā)生有關(guān),與本研究中的結(jié)果一致。IL-6和IL-10都是具有多種功能的細(xì)胞因子[17,18],HBV感染機(jī)體后可刺激單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IL-6和IL-10, IL-6在肝內(nèi)可以調(diào)節(jié)許多急性期反應(yīng)蛋白的合成,同時也是一種與慢性肝病相關(guān)的調(diào)節(jié)因子。IL-10是免疫抑制劑,可通過抑制Th1細(xì)胞的增殖及IFN-γ等細(xì)胞因子的分泌而抑制機(jī)體的抗病毒能力。本研究中乙肝肝硬化患者IL-6水平顯著高于正常人和慢性乙肝患者,說明IL-6與乙肝的慢性化相關(guān),IL-10水平的升高提示其合成的增加限制了機(jī)體清除HBV的能力,導(dǎo)致病程的延長。IL-17A是由Th17細(xì)胞分泌的一種重要的促炎因子,且與HBV感染后肝臟的炎性損傷密切相關(guān)。IL-17A可以動員、募集和激活中性粒細(xì)胞,引發(fā)嚴(yán)重的組織炎癥,并促進(jìn)自身免疫性疾病的發(fā)展[19]。有研究表明血清IL-17A水平的升高,可作為肝損傷嚴(yán)重程度的標(biāo)志物[20]。本研究中IL-17A在乙肝肝硬化患者體內(nèi)的水平顯著高于正常人和慢性乙肝患者,且慢性乙肝患者中該水平顯著高于正常人,反映了HBV感染機(jī)體后,隨著病情進(jìn)展,患者肝臟的損傷程度進(jìn)一步惡化,提示IL-17A可做為檢測肝臟損傷程度的重要參考指標(biāo)。
乙肝肝硬化的發(fā)生是一個復(fù)雜的過程,免疫系統(tǒng)紊亂在其發(fā)病過程中起著重要作用,乙肝肝硬化患者外周血淋巴細(xì)胞亞群、血清中細(xì)胞因子的水平較正常人及慢性乙肝患者都發(fā)生了明顯變化,免疫功能的失調(diào)使得乙肝肝硬化的病死率和肝移植風(fēng)險顯著升高。因此,在乙肝肝硬化發(fā)生的早期對其進(jìn)行診斷,并采取有效的措施進(jìn)行治療干預(yù),對提高患者的生存質(zhì)量具有重要意義。