王馭風(fēng),錢(qián)衛(wèi),夏澍
(鹽城市第三人民醫(yī)院,江蘇鹽城224021)
HBV不同感染狀態(tài)者血清IL-21、IFN-γ水平變化及其臨床意義
王馭風(fēng),錢(qián)衛(wèi),夏澍
(鹽城市第三人民醫(yī)院,江蘇鹽城224021)
目的 探討不同HBV感染狀態(tài)者血清IL-21、IFN-γ水平變化及其臨床意義。方法 選擇HBV感染者74例,根據(jù)感染狀態(tài)分為急性乙肝組15例、慢性HBV攜帶組17例、慢性乙肝組23例、非活動(dòng)性HBsAg攜帶組19例,另選體檢健康者20例作為對(duì)照組。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)各組血清IL-21、IFN-γ。結(jié)果 急性乙肝組血清IL-21、IFN-γ水平明顯高于對(duì)照組、慢性HBV攜帶組、慢性乙肝組和非活動(dòng)性HBsAg攜帶組(P均<0.05);慢性乙肝組血清IL-21水平明顯高于慢性HBV攜帶組(P<0.05),對(duì)照組、慢性HBV攜帶組、慢性乙肝組和非活動(dòng)性HBsAg攜帶組血清IFN-γ水平組間比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均>0.05)。對(duì)照組、急性乙肝組、慢性HBV攜帶組、非活動(dòng)性HBsAg攜帶組血清IL-21與IFN-γ水平均呈正相關(guān)(r分別為0.896、0.734、0.693、0.701,P均<0.05),慢性乙肝組血清IL-21與IFN-γ水平無(wú)相關(guān)性(r=0.359,P>0.05)。結(jié)論 血清IL-21和IFN-γ水平可反映HBV感染狀態(tài),可作為判斷乙肝嚴(yán)重程度的指標(biāo)。
乙型肝炎病毒感染;白介素21;γ干擾素;發(fā)病機(jī)制
HBV感染是一個(gè)嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問(wèn)題。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界人口中約1/3曾感染HBV,每年約有100萬(wàn)人死于HBV感染所致的疾病[1]。HBV感染慢性化是由病毒本身和宿主免疫狀態(tài)共同決定的,其中宿主免疫狀態(tài)是決定HBV感染轉(zhuǎn)歸的關(guān)鍵[2]。在急性自限性HBV感染者體內(nèi),T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)強(qiáng)烈,可控制和清除病毒,防止宿主再次發(fā)生感染;而慢性HBV感染者體內(nèi)相應(yīng)T細(xì)胞反應(yīng)缺失,T細(xì)胞數(shù)量和功能降低,是導(dǎo)致HBV感染慢性化的重要原因[3]。IL-21是由活化的CD4+T細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子,可促進(jìn)CD8+T細(xì)胞增殖并強(qiáng)化其細(xì)胞應(yīng)答反應(yīng),而CD4+T細(xì)胞輔助CD8+T細(xì)胞在控制HBV感染慢性化過(guò)程中發(fā)揮重要作用[4]。2014年1月~2016年1月,我們觀察了HBV感染不同狀態(tài)者外周血IL-21、
IFN-γ水平及CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞在HBV感染慢性化過(guò)程中的變化?,F(xiàn)分析結(jié)果并探討其機(jī)制。
1.1 臨床資料 同期選擇我院收治的HBV感染者74例,其中急性乙肝患者15例(急性乙肝組),男9例、女6例,年齡(48.82±9.53)歲;慢性HBV攜帶者17例(慢性HBV攜帶組),男12例、女5例,年齡(49.13±10.62)歲;慢性乙肝患者23例(慢性乙肝組),男15例、女8例,年齡(47.91±8.64)歲;非活動(dòng)性HBsAg攜帶者19例(非活動(dòng)性HBsAg攜帶組),男13例、女6例,年齡(48.78±8.39)歲。所有患者符合《慢性乙型肝炎防治指南》(2010年版)中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]:急性乙肝:無(wú)乙肝病史,HBsAg陽(yáng)性,血清HBcAg-IgM陽(yáng)性,血清ALT、 總膽紅素升高或正常;慢性HBV攜帶:血清HBcAb、HBeAg、HBsAg和HBV-DNA陽(yáng)性,肝功能檢測(cè)指標(biāo)正常,肝臟B超未見(jiàn)異常;慢性乙肝:血清HBcAb、HBeAg、HBsAg和HBV-DNA陽(yáng)性,ALT持續(xù)升高,乙肝病程超過(guò)半年;非活動(dòng)性HBsAg攜帶[6,7]:血清HBsAg陽(yáng)性、HBeAg陰性、抗HBe陽(yáng)性或陰性,HBV DNA檢測(cè)不到(PCR法)或低于最低檢測(cè)限,1年內(nèi)連續(xù)隨訪3次以上,ALT均在正常范圍。排除標(biāo)準(zhǔn):合并甲肝、丙肝、丁肝、戊肝者;有遺傳性肝病、膽汁淤積性肝病和自身免疫性肝炎者;入組前6個(gè)月接受過(guò)抗HBV和免疫調(diào)節(jié)治療者。選擇同期在我院體檢健康者20例(對(duì)照組),男13例、女7例,年齡(46.8±9.2)歲。各組性別、年齡具有可比性。各組血清ALT、AST水平及乙肝五項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1、2。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),患者均知情同意。
表1 各組血清ALT、AST水平比較
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與急性乙肝組比較,#P<0.05;與慢性HBV攜帶組比較,△P<0.05;與慢性乙肝組比較,▲P<0.05。
表2 各組乙肝五項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果(例)
1.2 血清IL-21、IFN-γ檢測(cè) 各組均采集晨起空腹靜脈血5 mL,3 500 r/min離心10 min,分離血清,-20 ℃冰箱保存。采用雙抗體夾心ELISA法檢測(cè)IL-21、IFN-γ。ELISA試劑盒購(gòu)于上海恒遠(yuǎn)生物有限公司,嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明操作[6]。分析不同HBV感染狀態(tài)者血清IL-21與IFN-γ的關(guān)系。
急性乙肝組血清IL-21、IFN-γ水平顯著高于慢性HBV攜帶組、慢性乙肝組和非活動(dòng)性HBV攜帶組(P均<0.05);慢性HBV攜帶組和慢性乙肝組血清IL-2、IFN-γ水平顯著低于急性乙肝組;見(jiàn)表3。Pearson直線(xiàn)相關(guān)分析顯示,對(duì)照組、急性乙肝組、慢性HBV攜帶組、非活動(dòng)性HBsAg攜帶組血清IL-21與IFN-γ水平均呈正相關(guān)(r分別為0.896、0.734、0.693、0.701,P均<0.05);而慢性乙肝組血清IL-21與IFN-γ水平無(wú)相關(guān)性(r=0.359,P>0.05)。
表3 各組血清IL-21、IFN-γ水平比較
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與急性乙肝組比較,#P<0.05;與慢性HBV攜帶組比較,△P<0.05。
HBV感染的臨床表現(xiàn)呈多樣性。HBV感染是乙型肝炎疾病進(jìn)展的始發(fā)因素,HBV感染后患者的免疫因素在病毒清除、持續(xù)感染及肝細(xì)胞損傷過(guò)程中有重要作用,但其免疫作用機(jī)制仍不十分明確。一般認(rèn)為HBV感染機(jī)體后的免疫應(yīng)答反應(yīng)(主要是CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞參與的免疫機(jī)制引起肝細(xì)胞的損傷)可影響疾病的演進(jìn)及轉(zhuǎn)歸過(guò)程[7,8]。
CD8+T細(xì)胞是HBV感染模型中清除病毒最主要的效應(yīng)T細(xì)胞,感染早期由HBV刺激產(chǎn)生的特異性CD8+T細(xì)胞具有一定的抗病毒作用,且CD8+T細(xì)胞的生成需要活化的HBV相關(guān)CD4+T細(xì)胞輔助,而慢性HBV感染患者體內(nèi)往往出現(xiàn)CD4+T細(xì)胞功能耗竭[11]。有研究發(fā)現(xiàn),HBV合并HCV感染者CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞相互作用共同起到清除病毒作用,故提高慢性HBV感染患者體內(nèi)CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞數(shù)量、恢復(fù)其功能以達(dá)到清除HBV是乙肝治療的理想終點(diǎn)[12]。
IL-21是2000年發(fā)現(xiàn)的一種細(xì)胞因子,由活化的CD4+T細(xì)胞分泌,在自身免疫性疾病、腫瘤性疾病及控制病毒感染過(guò)程中發(fā)揮重要作用。有研究證實(shí),IL-21能夠促進(jìn)CD3抗體活化的胸腺細(xì)胞,成熟外周血T細(xì)胞的增殖,可通過(guò)增強(qiáng)CD8+T細(xì)胞的活化、增殖促進(jìn)功能耗竭的CD8+T細(xì)胞對(duì)病毒的控制,顯著提升CD8+T細(xì)胞功能,促進(jìn)B細(xì)胞分泌抗體,繼而有效清除病毒[13~15],IL-21水平與HBc18~27特異性的產(chǎn)IFN-γ的CD8+T細(xì)胞相關(guān),IL-21可維持CD8+T細(xì)胞的抗病毒作用。另有研究發(fā)現(xiàn),在一定程度上病情嚴(yán)重程度與Th17細(xì)胞是否處于功能活躍狀態(tài)呈正相關(guān),Th17細(xì)胞是重要的IL-21分泌細(xì)胞,可通過(guò)IL-21產(chǎn)生相應(yīng)的免疫效應(yīng),在HBV感染炎癥損傷嚴(yán)重的重度慢性乙肝的發(fā)病機(jī)制中起重要作用,在慢加急性肝功能衰竭中較高水平的IL-21可以活化T細(xì)胞或B細(xì)胞清除病毒感染或通過(guò)釋放炎性因子損傷肝細(xì)胞,也可通過(guò)活化肝星狀細(xì)胞影響HBV感染相關(guān)的肝損傷,因此中和IL-21可能是治療HBV感染相關(guān)肝損傷的有效措施。本研究急性乙肝組血清IL-21水平顯著高于慢性HBV攜帶組、慢性乙肝組、非活動(dòng)性HBsAg攜帶組和對(duì)照組,表明IL-21在急性HBV感染患者體內(nèi)發(fā)揮了促進(jìn)機(jī)體抗病毒免疫反應(yīng)的作用。本研究HBV攜帶組(即免疫耐受期患者)血清IL-21水平顯著降低,提示IL-21表達(dá)降低在HBV感染慢性化中發(fā)揮重要作用,慢性乙肝患者體內(nèi)存在CD4+T細(xì)胞功能降低、數(shù)量減少,無(wú)法發(fā)揮其免疫增強(qiáng)功能,抗病毒能力受到抑制[16]。IFN-γ是重要的抗病毒免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞因子,其除可通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體免疫反應(yīng)來(lái)抑制HBV的合成外,還可通過(guò)非溶細(xì)胞機(jī)制直接抑制HBV復(fù)制。在轉(zhuǎn)基因小鼠的試驗(yàn)中,CD8+T細(xì)胞、Th細(xì)胞和NK細(xì)胞在識(shí)別HBV的病毒抗原后會(huì)通過(guò)分泌IFN-γ抑制肝臟中的HBV復(fù)制。Suri等[17]研究發(fā)現(xiàn),IFN-γ除能通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體免疫反應(yīng)抑制HBV的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制外,還能通過(guò)非細(xì)胞溶解/損傷機(jī)制直接抑制肝細(xì)胞內(nèi)HBV的復(fù)制[18]。本研究急性乙肝組血清IFN-γ水平明顯高于HBV攜帶組和非活動(dòng)性HBsAg攜帶組,IFN-γ水平變化呈現(xiàn)急性乙肝組>慢性乙肝組>HBV攜帶組的趨勢(shì),與以往研究報(bào)道相似。
本研究還發(fā)現(xiàn),IL-21和IFN-γ在不同HBV感染者體內(nèi)具有良好的相關(guān)性,其原因可能為IL-21主要由CD4+T細(xì)胞分泌,能促進(jìn)CD8+T細(xì)胞增殖并且強(qiáng)化CD8+T細(xì)胞抗病毒功能,而IFN-γ是CD8+T細(xì)胞功能活化的指標(biāo),可以反映CD8+T細(xì)胞功能,CD4+T細(xì)胞活化產(chǎn)生大量IL-21,從而促進(jìn)了CD8+T細(xì)胞的抗病毒能力。
綜上所述,血清IL-21和IFN-γ水平可反映HBV感染狀態(tài),可作為判斷乙肝病情嚴(yán)重程度的指標(biāo)。
[1] 李彩東,陳錫蓮,李惠軍,等.慢性HBV感染者血清IL-15和IL-16水平與HBVDNA載量的關(guān)系及臨床意義探討[J].實(shí)用肝臟病雜志,2015,18(6):663-664.
[2] 梁艷,王皓,仲人前.T淋巴細(xì)胞和NK細(xì)胞在慢性乙型肝炎病毒感染中的作用[J].檢驗(yàn)醫(yī)學(xué),2014,29(1):4-9.
[3] 成利偉,孔歌,李莉,等.慢性乙型肝炎患者PBMC中HBV特異性IL-21表達(dá)及其對(duì)CD8+T淋巴細(xì)胞功能的影響[J].肝臟,2014,19(4):246-249.
[4] 楊晨辰,黃睿,劉勇,等.慢性HBV感染者不同免疫狀態(tài)下及抗病毒治療后外周血T細(xì)胞亞群比例和細(xì)胞因子水平特點(diǎn)[J].中華實(shí)驗(yàn)和臨床感染病雜志電子版,2014,8(2):35-40.
[5] 李彩東,楊勇衛(wèi),李惠軍,等.乙型肝炎病毒攜帶者外周血IFN-γ、IL-32和IL-6的變化及臨床相關(guān)性[J].國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2015,36(18):2622-2624.
[6] 成利偉,孔歌,李莉,等.慢性乙型肝炎患者PBMC中HBV特異性IL-21表達(dá)及其對(duì)CD8+T淋巴細(xì)胞功能的影響[J].肝臟,2014,19(4):246-249.
[7] Ma SW, Huang X, Li YY, et al. High serum IL-21 levels after 12weeks of antiviral therapy predict HBeAg seroconversion in chronic hepatitis B[J]. J Hepatol, 2012,56(4):775-781.
[8] Yu S, Jia L, Zhang Y, et al. IL-12 induced the generation of IL-21-and IFN-γ-co-expressing poly-functional CD4+T cells from human naive CD4+T cells[J]. Cell Cycle, 2015,14(21):3362-3372.
[9] He D, Li M, Guo S, et al. Expression pattern of serum cytokines in hepatitis B virus infected patients with persistently normal alanine aminotransferase levels[J]. J Clin Immunol, 2013,33(7):1240-1249.
[10] Ren G, Esser S, Jochum C, et al. Interleukin 21 augments the hepatitis B virus-specific CD8+T-cell response in vitro in patients coinfected with HIV-1[J]. Aids, 2012,26(17):2145-2153.
[11] Zeng Z, Kong X, Li F, et al. IL-12-based vaccination therapy reverses liver-induced systemic tolerance in a mouse model of hepatitis B virus carrier[J]. J Immunol, 2013,191(8):4184-4193.
[12] Hsu CS, Hsu SJ, Liu WL, et al. IL-21R gene polymorphisms and serum IL-21 levels predict virological response to interferon-based therapy in Asian chronic hepatitis C patients[J]. Antiviral Therapy, 2013,18(4):599-606.
[13] Yang B, Wang Y, Zhao C, et al. Increased Th17 cells and interleukin-17 contribute to immune activation an4d disease aggravation in patients with chronic hepatitis B virus infection[J]. Immunol Lett, 2013,149(1-2):41-49.
[14] Wong GL, Chan HL, Chan HY, et al. Serum interferon-inducible protein 10 levels predict hepatitis Bs antigen seroclearance in patients with chronic hepatitis B[J]. Aliment Pharmacol Ther, 2016,43(1):145-153.
[15] Schmitz I, Schneider C, Fr?hlich A, et al. IL-21 restricts virus-driven Treg cell expansion in chronic LCMV infection[J]. PLoS One, 2013,9(5):e10033624.
[16] Liu Y, Zhao P, Qu Z, et al. Frequency of CD4+CXCR5+, TFH cells in patients with hepatitis b virus-associated membranous nephropathy[J]. Int Immunopharmacol, 2014,22(1):98-106.
[17] Suri H, Ren W, Ma W, et al. Interleukin-21 responses in patients with chronic hepatitis B[J]. J Interferon Cytokine Res, 2014,35(2):134-142.
[18] Li L, Jiang Y, Lao S, et al. Mycobacterium tuberculosis-specific IL-21+IFN-γ+CD4+T cells are regulated by IL-12[J]. PLoS One, 2016,11(1):e0147356.
10.3969/j.issn.1002-266X.2017.04.024
R512.6
B
1002-266X(2017)04-0071-03
2016-06-24)