乙型肝炎外周血Th1/Th2、Tc1/Tc2表達失衡的臨床意義

趙楚生,陳瑞烈,林少銳,蔡綺純,吳健慧,謝 嬋

(1.中山大學附屬汕頭醫院感染科,廣東汕頭,515031;2.中山大學附屬第三醫院感染科,廣東廣州,510630)

乙型肝炎是國人常見疾病,臨床表現多樣,可表現為急性、慢性遷延性、慢性活動性或者爆發性等多種形式,其預后也不一樣。造成臨床表現多樣性的具體機制還不清楚,但可以肯定與機體免疫反應有關。乙肝病毒侵入機體后產生由T細胞毒反應所介導的免疫反應,T細胞可分為CD4+和CD8+2種亞群。CD4+細胞可進一步分為Th1、Th2和 Th0亞型,Th0則是 Th1/Th2的前體細胞[1]。CD8+細胞也可進一步分為 Th1、Th2亞型,有學者將其分別命名為Tc1和Tc2[2]。Th1與細胞介導的免疫反應有關,Th2與體液免疫有關。Th1/Th2(Tc1/Tc2)平衡是保持機體正常免疫機制所必需,其失衡與乙型肝炎發展有明顯相關性,但也有不同意見[3-5]。

本研究采用流式細胞術分析各型乙型肝炎患者外周血不同T淋巴細胞亞群CD3+/CD8+以及 CD3+/CD8-中細胞因子(IFN-γ、IL-4)的表達,對外周血Th1/Th2、Tc1/Tc2細胞失衡與乙型肝炎慢性化以及進展的關系進行分析,探討免疫平衡機制在乙型肝炎發生發展和轉歸中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

病例選自2006年7月～2008年12月期間在中山大學附屬汕頭醫院、中山大學附屬第三醫院住院及門診治療的各型乙型肝炎患者81例,其中男61例,女20例。入組病例符合以下標準:①年齡18～65歲,性別不限。②診斷標準:診斷符合2000年西安第十次全國病毒性肝炎和肝病學術會議修訂標準。③無合并其他嚴重的疾病,如心腎功能衰竭、糖尿病、腫瘤等,無甲狀腺功能亢進等自身免疫性疾病、無服用抗排斥等免疫抑制劑。所有病例均排除甲、丙、丁、戊肝病毒、TTV、巨細胞病毒、皰疹病毒等重疊感染。

1.2 儀器與試劑

BD FACScalibur流式細胞儀(美國BD公司)、CO2培養箱(美國 Forma Scientific公司)。CD3-PE-Cy5,CD8-FITC,IL-4-PE-Cy7,IFN-γ-PE Texas Red和CD69-PE均購自BD公司,鼠FITC-IgG1和PE-IgG1單抗為Pharmingen公司產品。PMA、Ionomycin、BFA等購自SIGMA公司,RPMI1640購自GIBCO公司,固定穿透試劑盒CytofixPCytopem kit購自Pharmingen公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 細胞培養:空腹抽取患者外周靜脈血2～3 mL,肝素抗凝,按1∶1與無血清的 RPMI 1640培養基混勻,加入刺激劑PMA和Ionomycin,使其終濃度分別為25 ng/mL和 1 μ g/mL,同時加入終濃度為10 μ g/mL的蛋白轉運抑制劑BFA;未刺激對照則只加BFA,不加刺激劑,混勻后細胞在37℃、5%CO2培養箱中培養4 h。

1.3.2 細胞膜表面抗原和細胞內細胞因子染色:加入20 μ L CD3-PE-Cy5和 CD8-FITC單抗于檢測管中,再加100 μ L培養的全血,混勻,室溫暗處孵育15 min,加入溶血素 2 mL,放置5～10 min,待紅細胞裂解,1 000 r/min離心5 min,棄上清,將細胞用含0.5%小牛血清的PBS 2 mL洗滌1次,加入固定液CytofixPCytopem 0.5 mL,固定20 min,1 000 r/min離心5 min,棄上清,再加2 mL 1×CytopermPWash穿透劑室溫暗處穿透10 min,1 000 r/min離心5 min,然后加入20 μ L IL-4-PE-Cy7 和 IFN-γ-PE Texas Red 單抗 ,混勻,室溫暗處孵育30 min,2 mL 1×CytopermPWash穿透劑洗1次,最后加入0.5 mL 1%PFA固定待測。

1.3.3 結果分析:用CD3和CD8設門,FL1和FL2熒光通道則以相應同種型的鼠IgG染色細胞作陰陽分界線,仔細設置各熒光通道之間的熒光補償,然后進行IFN-γ和IL4的檢測,每管獲取細胞數30 000個,用Cellquest軟件進行數據分析。

2 結 果

2.1 急慢性乙型肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群中細胞因子 IFN-γ、IL-4的表達

急慢性乙型肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群中細胞因子IFN-γ、IL-4的表達百分率比較結果顯示:相對于急性肝炎(acute hepatitis B,AHB),慢性肝炎(chronic hepatitis B,CHB)外周血CD3+/CD8-、CD3+/CD8+T細胞亞群IL-4分泌均增加,慢性肝炎Th2、Tc2細胞高于急性肝炎(P<0.01;P<0.05)。見表1及圖 1。

表1 急慢性乙型肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群中細胞因子IFN-γ、IL-4的表達(±s)

表1 急慢性乙型肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群中細胞因子IFN-γ、IL-4的表達(±s)

與 AHB 組比較,＊P<0.05,＊＊P<0.01。

Th(%)Tc(%)分組 n IFN-γ+ IL-4+IFN-γ+ IL-4+AHB 19 13.94±1.99 1.28±0.59 7.46±1.04 1.93±1.05 CHB 62 14.47±1.36 2.04±0.87＊＊ 7.60±0.79 2.45±0.83＊

2.2 慢性輕中重度乙型肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群中細胞因子IFN-γ、IL-4的表達

慢性輕中重度乙型肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群中細胞因子IFN-γ、IL-4的表達百分率結果顯示:相對于輕度組,中度 CD3+/CD8-、CD3+/CD8+T細胞亞群以及重度組CD3+/CD8-、CD3+/CD8+T細胞亞群 IFN-γ表達均有增高(P<0.01),中度 、重度組Th1、Tc1均高于輕度組;相對于中度組,重度組CD3+/CD8-、CD3+/CD8+T細胞亞群IFN-γ亦有增高(P<0.05;P<0.01),重度組Th1、Tc1均高于中度組。見表2及圖2。

圖1 肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群流式細胞儀檢測圖

表2 慢性輕中重度乙型肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群中細胞因子IFN-γ、IL-4的表達(±s)

表2 慢性輕中重度乙型肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群中細胞因子IFN-γ、IL-4的表達(±s)

與輕度組比較,＊＊P<0.01;與中度組比較,#P<0.05。

Th(%)Tc(%)Group n IFN-γ+ IL-4+IFN-γ+ IL-4+輕度組 25 13.77±0.71 2.05±0.90 7.04±0.46 2.45±0.83中度組 22 14.36±0.29＊＊ 2.00±0.97 7.55±0.50＊＊ 2.33±0.86重度組 15 15.81±2.06＊＊# 2.07±0.71 8.59±0.64＊＊## 2.64±0.80

圖2 慢性肝炎患者外周血T淋巴細胞亞群流式細胞儀檢測圖

3 討 論

乙型肝炎病毒(HBV)嚴重威脅人類健康。據世界衛生組織(WHO)報道,全世界有約20億人曾感染HBV,其中3.5億人為慢性HBV感染,每年大約有100萬人死于HBV感染引起的肝衰竭、肝硬化和原發性肝細胞癌[6]。我國屬HBV感染地方性流行區。2006年我國流行病學調查,一般人群HBV表面抗原(HBsAg)攜帶率為7.18%。據此推算,我國現有的慢性HBV感染者約9 300萬人,其中,慢性乙型肝炎患者約2 000萬例[7-8]。

目前,乙型病毒性肝炎的治療仍是世界公認的難題。這主要是由于其發病機制尚未完全清楚,從而導致了治療和對預后評估的困難[9-11]。在大多數病毒感染性疾病中,機體特異性細胞免疫對于清除病毒感染起到重要作用;另一方面,在某些條件下,免疫效應細胞和某些細胞因子在清除病毒的過程中可引起組織細胞損傷,產生不同程度的病理變化。

乙型肝炎的發病主要是機體清除HBV而引發的細胞免疫病理改變[12-14]。乙肝病毒感染肝臟后,機體通過NK細胞、巨噬細胞、以及特異性的CTL等免疫細胞清除被病毒感染的肝細胞[15],若大量肝細胞被感染或機體免疫功能亢進,大量肝細胞受免疫細胞攻擊而迅速壞死,則引起重癥肝炎。

Th1/Th2(Tc1/Tc2)免疫應答是近年來免疫學研究的熱點之一,其在乙型肝炎發病機制中的作用日益受到重視。研究HBV感染時Th1/Th2(Tc1/Tc2)狀態對認識乙型肝炎發病、發展、預后和觀察治療效果均有積極的意義。本研究證實了慢性乙型肝炎患者外周血Th2、Tc2細胞高于急性肝炎,而隨著慢性乙型肝炎活動程度的加劇Th1、Tc1細胞逐漸增多。我們的研究結果表明Th2、Tc2與乙型肝炎慢性化有關,各類慢乙肝患者以Th2型反應為主,Th2型優勢反應是HBV感染慢性化的主要原因之一。Th1/Th2調節機體細胞免疫和體液免疫的平衡,決定免疫應答的方向。Th1細胞分泌IL-2、IFN-γ、TNF等 I型細胞因子,促進細胞免疫(I型免疫反應)、細胞毒性T細胞的生長和活化、巨噬細胞的活化,介導遲發型過敏反應。Th2細胞以分泌 IL-4、IL-5為特征,通常還產生 IL-6、IL-9、IL-10和IL-13等Ⅱ型細胞因子,促進B細胞的生長、活化和分化,增進以IgE和IgG1類抗體為主的體液免疫(Ⅱ型免疫反應)?，F有資料表明:各類慢乙肝患者以Th2型反應為主,在此基礎上,肝臟的炎癥活動隨著Th1型免疫反應的波動而波動,Th1型免疫反應與肝臟炎癥的活動密切相關[4]。其機制可能為:Th1型細胞被活化后,分泌IL-2,IFN-γ等Th1型細胞因子增多,它們能增強NK細胞、巨噬細胞、以及特異性的CTL等免疫細胞的活性,使免疫攻擊加強;增加肝細胞表面的HLA-I類分子表達,提高肝細胞對免疫細胞的細胞毒作用的敏感性;另外,還能夠加強趨化活性,吸引炎癥細胞聚集,加重炎癥反應。這樣,Th1型反應在促進細胞免疫反應,清除病毒的同時,還會加劇肝細胞的炎癥損傷,致使病情發展加重。這也能解釋本研究中隨著慢性乙型肝炎活動程度的加劇Th1、Tc1細胞逐漸增多。

本研究通過流式細胞術對外周血Th1/Th2、Tc1/Tc2細胞失衡與乙型肝炎病情轉歸的關系進行分析,探討免疫平衡機制在乙型肝炎發生發展、轉歸和預后中的作用。由于流式細胞技術日益成熟,外周血 Th1/Th2、Tc1/Tc2有望成為判斷乙型肝炎發展、預后及治療療效的重要指標,具有廣泛的臨床應用前景。由于免疫失衡有著復雜的機理,其進一步的分子生物學機制尚待闡明。

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