HBV相關慢加急性肝衰竭的細胞分子免疫機制研究進展

揭方榮，魯曉擘

HBV相關慢加急性肝衰竭的細胞分子免疫機制研究進展

揭方榮，魯曉擘

HBV相關慢加急性肝衰竭（HBV-related acute-on-chronic liver failure, HBV-ACLF）是我國常見的肝衰竭類型，病情兇險，發展迅猛，病死率極高。然而HBV-ACLF發病機制較為復雜，目前尚不完全清楚。本文就HBV-ACLF的相關細胞分子免疫機制作一綜述。

慢加急性肝衰竭；HBV；細胞分子免疫

HBV相關慢加急性肝衰竭（HBV-related acute-on-chronic liver failure, HBV-ACLF）是我國常見的肝衰竭類型，病情兇險，發展迅猛，病死率極高[1]。目前缺乏特異、有效的治療靶點和干預手段，若不及時行肝移植，住院病死率大于70%[2]。該病發病機制復雜，目前尚不完全明確，但多數學者認同在HBV-ACLF中免疫損傷起到了關鍵作用。現對HBV-ACLF相關細胞分子免疫機制作一綜述。

1 巨噬細胞與HBV-ACLF

單核/巨噬細胞是天然免疫系統中重要角色之一，定植于肝臟血竇內皮間的巨噬細胞，又稱Kupffer細胞，具有高度活性，占肝內細胞數的25%。它可以吞噬和清除腸道來源的微生物，也可被細菌脂多糖或細胞超抗原激活，釋放炎癥介質進入血液，激活眾多的炎性細胞，使其受趨化因子募集至肝臟，共同參與肝臟的炎癥反應[3-4]。陳悅等[5]發現，來源于活化的肝臟巨噬細胞和內皮細胞的凝血酶原酶蛋白-2（ fi brinogen-like protein 2/ fi broleukin, fgl2）在重癥病毒性肝炎時可以促使局部微小血栓的形成和肝細胞缺血缺氧性壞死。HBV編碼蛋白通過轉錄因子c-Ets-2和MAPK信號轉導途徑激活人纖維介素基因hfgl2，通過血清膽紅素水平變化，觀察到hfgl2的表達與肝損傷的程度呈正相關[6]。有研究還發現，巨噬細胞活化標志物血紅蛋白清道夫受體CDl63、可溶性CDl63、CD69與鐵蛋白在HBV-ACLF患者中的表達明顯高于乙型肝炎（乙肝）肝硬化或慢性乙肝（chronic hepatitis B, CHB）患者，在死亡患者中其表達明顯高于存活患者[7-8]。這表明在HBV-ACLF進展中，巨噬細胞被激活，其抗原提呈功能增強，同時釋放炎癥介質和細胞因子，共同參與肝臟的炎癥反應，肝臟巨噬細胞表達水平與疾病的發展和預后密切相關。

2 NK細胞、NKT細胞與HBV-ACLF

NK細胞是人體重要的非特異性免疫細胞，它既能直接殺死病毒感染的細胞，也能產生大量具有直接抗病毒活性的細胞因子（如IFN-α、IFN-γ、IL-3、GM-CSF和M-CSF細胞因子）[9]，而NKT細胞則是兼有NK細胞特征的T細胞亞群，是肝臟特異性自然殺傷細胞，它們均具有細胞毒及免疫調節的功能。肝臟中富含有NK和NKT細胞，可占肝臟總淋巴細胞的2/3[10]。有研究顯示，HBV-ACLF組、CHB組及健康對照組的NK細胞比例依次升高，而NKT細胞比例依次降低[11]。還有研究發現，HBV-ACLF疾病發展過程中NK細胞的活化與其活化型受體NKP30、NKP46、NK92表達的增強，抑制型受體CD158a、NKG2A表達的減弱，Fas/FasL和NKG2D/NKG2DL途徑相關[12-15]。

上述研究表明發生HBV-ACLF時外周血中NK細胞被激活并招募到肝組織內，一方面通過受體-配體直接相互作用介導造成肝損傷；另一方面分泌大量炎癥細胞因子或趨化因子招募和激活其他效應細胞共同參與炎癥反應，加重肝損傷。

3 T細胞及其亞群與HBV-ACLF

近年來研究發現，患者輔助性T淋巴細胞（T helper cell, Th）1和Th2細胞亞群的比例，調節性T細胞（regulatory T cells, Tregs）和Th17的比例，Th22數目變化及其功能失調是HBV-ACLF疾病進展的重要因素。

Th1可分泌IL-2、IFN-γ等細胞因子并發揮細胞毒作用。Th2主要分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10和IL-13，發揮免疫抑制作用，并且常以IFN-γ/ IL-4代表Th1/Th2的比例。施文娟等[16]研究顯示，HBV-ACLF患者體內Thl型/Th2型細胞因子平衡處于紊亂狀態，Thl型細胞因子中IFN-γ水平隨著肝功能損害的加重而升高，IL-2水平與肝功能損害程度成反比；而Th2型細胞因子中IL-6水平隨著肝功能損害的加重而升高，IL-4、IL-10水平與肝功能損害程度成反比。

Th17以維甲酸相關的孤兒受體γt為特異性轉錄調節因子，特征性分泌IL-17A、IL-17F、IL-21、IL-22及IL-23而命名。Tregs分泌TGF-β、IL-10等細胞因子，具有免疫抑制作用，保護宿主免于炎癥性病理損害。呂紅等[17]研究顯示，HBVACLF狀態下Th17及IL-6表達增加，介導強烈免疫反應快速損傷肝細胞，機體Tregs應激性升高，負調節免疫功能，發揮免疫保護作用，減緩ACLF病情進展。另外有研究顯示，HBV-ACLF患者Tregs和Th17的比例與患者生存率呈正相關[18-19]。

Th22以分泌IL-22和TNF-α但不分泌IFN-γ、IL-4或IL-17為特征[20]。研究發現，HBV-ACLF患者外周血Th22頻數和MELD評分呈正相關，隨著病情加重，Th22頻數增加。原因可能是HBV誘發的機體免疫炎性反應促進Th22分化；分泌IL-22促進肝細胞存活和抗凋亡過程，導致免疫激活，促進炎癥反應導致肝細胞壞死[21]。

4 DCs與HBV-ACLF

樹突狀細胞（dendritic cells, DCs）是體內最主要的抗原提呈細胞之一，可分為髓樣樹突狀細胞（myeloid DCs, mDCs）和漿系樹突狀細胞（plasmacytoid DCs, pDCs）。其中mDCs可表達Toll樣受體（Toll-like receptors, TLRs）3、4、7和8，主要產生IL-12，發揮抗原提呈功能；而pDCs則選擇性表達TLR7和TLR9，是產生IFN-I最主要的細胞[22]。在正常生理條件下，肝內DCs主要產生IL-10，以維持肝臟的免疫耐受環境[23]。當HBV感染后，機體外周血淋巴細胞可以選擇性地被募集到肝內，從而激發過量的免疫反應，導致肝損傷。有研究顯示，HBV-ACLF患者肝組織內有大量pDCs和mDCs浸潤，且多數ACLF患者外周血pDCs數量和IFN-α分泌均顯著減少[24]。另有研究顯示HBV-ACLF患者存活組外周血mDCs及pDCs絕對數高于死亡組[25-26]。因此，上述結果表明HBV-ACLF患者血循環中的DCs富集到肝臟，并被激活后可促使機體的免疫反應進入激進狀態，造成肝細胞大量壞死，參與HBV-ACLF的發病過程。

5 MDSCs與HBV-ACLF

髓源性抑制細胞（myeloid-derived suppressor cells, MDSCs）是未成熟骨髓細胞分化成熟受阻而形成的一群異質細胞，由髓源性祖細胞、未成熟的巨噬細胞、粒細胞及DCs等具有相似生物學活性但表型不同的髓細胞群體構成，在人體內主要發揮免疫抑制作用。李晨等[27]研究發現，外周血MDSCs頻數在HBV-ACLF階段顯著升高，MDSCs通過抑制體內過強的免疫反應，對機體可能產生保護機制。

6 免疫調節分子表達水平與HBV-ACLF

近年來，一些免疫調節分子的表達情況也備受關注，部分免疫調節分子可通過調節其他免疫細胞來誘導或抑制機體免疫反應，對維持免疫穩態有重要作用。目前已知堿性亮氨酸拉鏈轉錄因子ATF樣蛋白（basic leucine zipper transcription factor, ATF-like, BATF）、腫瘤壞死因子α誘導蛋白8型-2（tumor necrosis factor-α-induced protein 8-1ike 2, TNFAIP8L-2, TIPE2） 、細胞因子信號轉導抑制因子（suppressor of cytokine signaling, SOCS）l、程序性死亡受體1（programmed death 1, PD-1）、及其配體PD-L1、TLR3等免疫調節分子在HBVACLF進展中參與調節免疫反應。王麗媛[28]研究表明，HBV-ACLF過程中外周血和肝組織內BATF可能通過上調Th17免疫反應，參與介導肝臟免疫損傷，TIPE2可能通過負性調控細胞免疫反應介導HBV-ACLF的發生和發展。還有研究表明，HBVACLF患者的炎癥因子（IL-6、IFN-γ等）水平升高，肝臟損害加重，可能原因是SOCS1基因啟動因子區甲基化，導致SOCS1的表達減低，從而對相關炎癥因子抑制作用減弱[29]。

PD-1是T細胞活化中提供抑制性信號的共刺激分子，主要表達于活化的T細胞上，傳遞負性調控信號[30]。Liu等[31]研究表明，PD-1在HBVACLF患者外周血CD8+T細胞上表達上調，且與病情嚴重程度成正比。HBV-ACLF匯管區及炎癥區PD-1及肝細胞上PD-L1表達上調，且效應性CD8+T細胞上PD-1表達率較其他CD8+T細胞低，因此表明HBV-ACLF中PD-1/PD-L通路通過抑制特異性CTL活化來減輕肝內免疫介導損傷，疾病進展可能與PD-1的上調不足以抑制特異性CTL的毒性反應及其后續效應有關。

TLRs是參與天然免疫的一類重要蛋白質分子，也是連接非特異性免疫和特異性免疫的橋梁。TLR3主要負責識別病毒的病原體，TLR3在宿主抵抗活病毒中發揮重要的作用。有研究顯示，TLR3 123ct基因型和T等位基因的CHB患者ACLF發病率顯著增加。TLR3 123ct基因型多態性可能是HBV感染的危險因素，尤其是HBVACLF[32]。

7 體液免疫與HBV-ACLF的關系

急性乙肝肝損傷的經典形式被認為是細胞介導的免疫反應，已有證據顯示在病毒和抗體動力學方面的差異可以區分急性肝衰竭和急性乙肝[33]。最近一項研究表明，從收集的2例HBV-ACLF患者移植期間的肝組織中發現，強烈反應的B細胞集中在肝臟內，產生大量的免疫球蛋白IgG和IgM，通過浸潤漿細胞來抵抗HBcAg，結果提示B細胞免疫在HBV-ACLF的發病機制中也起到重要作用。但有關HBV-ACLF發病過程中體液免疫動態變化有待進一步研究[34]。

8 總結及展望

HBV-ACLF是一種嚴重危害人類健康的疾病。雖然對其發病機制尚不十分清楚，但在HBVACLF中免疫介導肝損傷已被普遍認可，各種免疫細胞激活、免疫調節分子異常表達和大量細胞因子分泌，導致肝細胞壞死。一旦免疫平衡破壞，宿主免疫紊亂將導致無法控制的免疫反應及肝損傷。HBV-ACLF過程中病毒-免疫細胞-細胞因子之間相互作用，互為因果，環節錯綜復雜，詳細機制還有待進一步深入研究和探索，從而為今后在HBV-ACLF免疫干預治療方面尋找更為有效及針對性的方案。

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（2016-10-04收稿 2017-02-05修回）

（本文編輯 閆晶晶）

Research progress in the cellular and molecular immune pathogenesis of HBV-related acute-on-chronic liver failure

JIE Fang-rong, LU Xiao-bo*
Infectious Disease Center, The First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi 830000, China

HBV-related acute-on-chronic liver failure (HBV-ACLF) is a common type of liver failure in our country. It is characterized by rapid progress and extremely high mortality. However, the pathogenesis of HBV-ACLF is complex and not entirely clear. In this article, the HBV-ACLF mechanisms of related cellular and molecular immune cells are reviewed.

acute-on-chronic liver failure; HBV; cellular and molecular immune

R575.3

A

1007-8134(2017)02-0114-04

10.3969/j.issn.1007-8134.2017.02.012

國家自然基金項目（81660333）

830000 烏魯木齊，新疆醫科大學第一附屬醫院感染性疾病中心（揭方榮、魯曉擘）

魯曉擘，E-mail: xjykdluxiaobo@126.com

*Corresponding author, E-mail: xjykdluxiaobo@126.com