刘 岚,傅 睿
(1.南昌大学研究生院医学部2007级;2.江西省儿童医院a.消化科;b.肾内科,南昌 330006)
人巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)属于疱疹病毒科5型,为双链线状DNA病毒,是宫内感染中最常见的病原。HCMV能侵害多种脏器如肝脏、肺、神经系统等,其中肝脏是最易受累的脏器之一。肝脏内多种细胞如肝细胞、胆管上皮细胞及血管内皮细胞可被HCMV感染,导致肝细胞病变和坏死、肝细胞凋亡和胆管病变,可引起肝功能损害、胆汁淤积、肝脏肿大、肝纤维化和胆管狭窄或闭锁[1]。婴儿时期由于感染HCMV而引起以黄疸、肝脏肿大、肝功能损害为主要临床表现的疾病称为婴儿巨细胞病毒肝炎(infantile cytomegalovirus hepatitis),是我国婴儿期人群中最常见的肝脏疾病之一。新近发现的细胞因子白介素-17(IL-17)是一种前炎症因子,具有强大的介导炎症功能,且有研究发现IL-17在多种肝病的发病及抗病毒免疫中均有表达[2-3]。本文旨在初步探讨肝组织中IL-17的表达与婴儿巨细胞病毒肝炎发病及肝纤维化的关系。
病例组:选择2009—2011年江西省儿童医院23例行腹腔镜下胆道冲洗术排外胆道闭锁的婴儿巨细胞病毒肝炎患儿的肝组织标本。
对照组:选择同期10例非肝脏疾病死亡婴儿的尸检肝组织标本。
婴儿巨细胞病毒肝炎患儿的诊断标准均符合中华医学儿科学分会感染消化学组在湖北宜昌会议修订的《巨细胞病毒感染诊疗方案》中的诊断标准[4],并除外其他病原引起的肝炎(甲、乙、丙肝炎病毒,EB病毒,风疹病毒及弓形体等)。
兔抗人IL-17单克隆抗体(武汉博士德生物有限公司);两步法检测试剂盒(PV-9000)、DAB显色试剂盒(北京中杉金桥生物技术有限公司)。
所有肝组织标本都常规经过4%甲醛固定、石蜡包埋后,切4 μm厚标本片备用。MASSON染色确定纤维化分级,免疫组织化学二抗-酶标多聚体二步法(SP法)进行IL-17的免疫组织化学染色。染色结果判断:显微镜下观察,组织和细胞中出现棕黄色或棕褐色颗粒者视为IL-17染色阳性。依据肝脏组织IL-17显色范围来记分:无阳性染色,记0分;见阳性染色组织,范围占总标本范围的25%以下记“+”,算 1分;26%~50%记“”,算 2分;51%~75%记“”,算 3 分;75%以上记“”,算 4 分[3]。
采用SPSS 13.0统计软件建立数据库,分析方法包括2组独立样本的秩和检验、双等级变量的Kendall相关分析、1组等级变量与1组连续变量的双变量Spearman相关分析。P<0.01表示差异有统计学意义。
病例组肝组织中IL-17表达水平为1.348±0.487,秩均值为30.41;对照组肝组织中IL-17表达水平为0.300±0.483,秩均值为7.90。经秩和检验,病例组IL-17水平高于对照组,差异有统计学意义(Z=-4.525,P<0.01)。
病例组的IL-17水平与纤维化程度呈正相关,Kendall相关系数 r=0.734,差异有统计学意义(P<0.01)。
近年来,在自身免疫病和过敏性疾病中发现一种不同于Th1型和Th2型的细胞亚群,此亚群细胞可产生IL-17、IL-6和TNF-α,发挥重要的免疫调节作用[5],该型CD4+T细胞被称为Th17细胞。Th17细胞产生的最重要的效应因子是IL-17。IL-17是一群可溶性细胞因子的统称,是T细胞诱导的炎症反应早期启动因素[6],近年来,人们发现IL-17参与了多种肝脏炎症疾病的发病。唐永明等[7]证实在各种慢性肝病的发病过程中血清IL-17水平均有明显升高,且与患者肝纤维化程度及HA、LN、ⅣC水平相关。邢直直等[8]发现,慢性乙型肝炎患者血清中IL-17水平升高。杨江华等[9]发现细胞因子IL-17参与了丙型肝炎(HCV)的发病过程且与肝脏炎症活动、肝损害密切相关。但未见有IL-17与巨细胞病毒肝炎发病的临床研究报道。
本实验发现病例组肝组织中IL-17呈阳性表达,且主要表达在肝窦区、汇管区及纤维化区;而对照组肝组织中IL-17无表达,其差异有统计学意义。当围生期婴儿肝脏被HCSV感染后,由于肝组织的炎性反应,被激活的肝间质细胞会大量表达TGF-β;树突状细胞(DC)的Toll样受体可以和感染的病毒受体结合后DC可大量分泌促炎症因子IL-6[10]。IL-6可与 TGF-β 共同促进 Th-17细胞的分化[11],增多的Th-17细胞可以释放更多的IL-17。IL-17能通过趋化因子IL-8、MCP-1和 Gro-α(growth-relatedprotein-α)介导中性粒细胞及单核细胞趋化到炎症部位,能诱导人成纤维细胞表达细胞间黏附分子(ICAM-1)[12],从而介导炎症反应。 IL-17 可以刺激靶细胞产生 IL-1、IL-2、IL-6、IL-8[13]、一氧化氮合成酶-2(NOS-2)和前列腺素E2等增强炎症反应。推测IL-17在婴儿巨细胞病毒肝炎的发病过程中通过多种途径促进了肝脏持续的炎症,导致肝细胞凋亡、肝脏损伤。
本实验发现婴儿巨细胞病毒肝炎患儿,IL-17主要在肝窦区、汇管区及纤维化区、间质呈阳性表达,阳性部位与纤维化关系密切。现已有实验发现IL-17与肝纤维化密切相关。R.Y.Lan等[14]在胆汁性肝硬化患者肝组织中发现肝门部有大量Th-17细胞数量增多和IL-17+细胞增多。秦来英等[15]发现在HBV感染患者肝组织内IL-17明显增高,且随肝纤维化程度的增高而表达增强。现证实某些细胞因子如 TGF-β、IL-6、IL-1、INF-α 等可促进肝纤维化的发生、发展。体外研究发现IL-17与TGF-β、TNF-α、IL-6、IL-1等细胞因子之间存在着密切的生物学关系:TGF-β和IL-6可诱导Th17的生成,这一过程可以被IL-1和TNF-α增强,增多的Th17细胞可分泌更多的 IL-17[16-17]。 此外 2011年孟繁立等[18]在动物实验中发现,IL-17在小鼠肝纤维化过程中起到了重要的作用,除了可以直接激活肝星状细胞(HSC)产生细胞外基质(ECM),也可以间接通过激活巨噬细胞产生的炎症因子激活HSC。推测IL-17可能参与了巨细胞病毒性肝炎肝纤维化的进程,具体机制还有待于进一步研究。
本研究结果显示,婴儿巨细胞病毒肝炎患儿的肝组织中IL-17表达强度高于对照组,并且其表达强度与肝纤维化程度有相关性。提示IL-17在婴儿巨细胞病毒肝炎发病过程及纤维化的发生、发展中发挥了重要作用。
[1] Mack C L,Sokol R J.Unraveling the pathogenesis and etiology of biliary atresia[J].Pediatr Res,2005,57(5Pt2):87R-94R.
[2] Vergani D,Mieli Vergani G.Aetiopathogenesis of autoimmunehepatitis[J].WorldJGastroenter,2008,14(21):3306-3312.
[3] Lemmers A,Moreno C,Gustot T,et a1.The Interleukin-17 pathway is involved in human alcoholic liver disease[J].Hepatology,2009,49(2):646-657.
[4] 中华医学会儿科学分会感染消化组.巨细胞病毒感染诊断方案[J].中华儿科杂志,1999:37(7):441.
[5] Harrington L E,Mangan P R,Weaver C T.Expangding the effector CD4-cell repertoire:the Th17 lineage[J].Curr Opin Immunol,2006,18(3):349-356.
[6] Chisholm D M,Mason D K.Labialsalivary gland biopsy in Sjogren’s disease[J].Clin Path,1968,21:656-660.
[7] 唐永明,粱立敏,余建华,等.检测IL-17和IL-18水平在纤维增生性疾病中的意义[J].检验医学与临床,2007,4(2):88-90.
[8] 邢直直,杜文军,陈士俊.辅助性T淋巴细胞 l、2、17在慢性乙型肝炎病毒感染状态中的变化[D].济南:山东大学医学院,2008.
[9] 杨江华,侯为顺,杨利才,等.聚乙二醇Q干扰素对慢性丙型肝炎患者血清IL-17/IL-10与TGF-13的影响及意义[J].临床消化杂志,2010,22(3):138-140.
[10] Kryczek I,Baneriee M,Cheng P,et a1.Phenotype,distribution,generation and functional andclinical relev-ance of Thl7 cells in the human tumor environments[J].Blood,2009,114(6):1141-1149.
[11] Liu Guang Wei,Zhao Yong.Toll-like receptors and immune regulation:their direct and Indirect modulation on regulatory CD4+CD25+Tcells[J].Immunology,2007,122:149-156.
[12] Aggarwal S,Gurney A L.IL-17:prototype member of an emerging cytokine family[J].Leuoe Biol,2002,71(1):1.
[13] 汤绍涛,阮庆兰.胆道闭锁与细胞因子[J].中华小儿外科杂志,2003,24(1):85-87.
[14] Lan R Y,Salunqa T L,Tsunevama K,et a1.Hepatic IL-17 responses in human and murine primarybiliary cirrhosis[J].J Autoimmun,2009,32(1):43-51.
[15] 秦来英,陈士俊.慢性乙型肝炎病毒感染者肝内IL-17的表达及意义[D].济南:山东大学医学院,2008.
[16] Bettelli E,Carrier Y,Gao W,et al.Reciprocal developmentalpathwaysforthe generation ofpathogenic effector TH17 and regulatory T cells[J].Nature,2006,441:235-238.
[17] Veldhoen M,Hocking R J,Atkins C J,et al.TGFbeta in the context of an inflammatory cytokine milien supports de novo differentiation of IL-17-producing T cells[J].Immunity,2006,24:179-189.
[18] 孟繁立,王凯.Ⅰ型干扰素受体以及Th-17在慢性肝病中的变化及其意义[D].济南:山东大学医学院,2011.