陶鹏辉
(信阳市中心医院检验科,河南信阳464000)
乙型肝炎病毒感染者血清HBV DNA与IL-21及IFN-γ水平的相关性
陶鹏辉
(信阳市中心医院检验科,河南信阳464000)
目的探讨乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)感染者血清乙肝病毒脱氧核糖核酸(HBV-DNA)与白细胞介素21(IL-21)及γ-干扰素(IFN-γ)水平的相关性。方法选取我院收治的119例慢性乙肝患者,其中乙型肝炎(CHB)46例,乙肝后肝硬化(LC)41例,原发性肝癌(PHC)32例,同期选取35例肝功能检查表面抗体为阳性的健康正常者作为对照,采用荧光定量聚合酶链式反应(Fluorescence quantitative PCR,FQ-PCR)方法检测HBV感染者血清HBV DNA,利用酶联免疫吸附实验(Enzymes linked immunosorbent assay,ELISA)检测受试者血清IL-21及IFN-γ水平。结果CHB、LC、PHC三组患者之间血清IL-21、IFN-γ水平比较无显著差异(P>0.05),与健康对照组比较差异显著,且三组HBV感染者血清IL-21、IFN-γ水平明显高于健康对照组(P<0.05);阴性组血清IL-21水平明显高于对照组(P<0.05),且随着HBV DNA载量增加呈现明显升高趋势;阴性组血清IFN-γ水平明显低于对照组(P<0.05),且随着HBV DNA载量增加呈现明显降低趋势;相关性分析结果显示,IL-21水平与HBV DNA载量呈较强正相关(rs=0.641,P<0.05),IFN-γ水平与HBV DNA载量呈现负性相关(rs=-0.372,P<0.05)。结论IL-21、IFN-γ与HBV感染者血清HBV DNA持续感染密切相关,推测IL-21、IFN-γ有望成为HBV感染者免疫治疗新靶点。
HBV;HBV DNA;IL-21;IFN-γ;相关性
乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)感染是导致乙型肝炎(CHB)、肝硬化(LC)以及原发性肝癌(PHC)的主要原因[1]。目前,HBV感染已成为一个全球性公共卫生问题,根据世界卫生组织报道,全球范围内每年死于HBV感染者大约100万人[2]。 HBV感染发病与机体免疫能力有关,并且依赖于HBV不断的复制。研究表明[3],血清HBV DNA是反映HBV在体内复制及存在的重要指标。研究HBV感染者血清HBV DNA与免疫相关因子之间相关性,有利于HBV感染发病机制的探究,因此,本研究旨在探讨HBV感染者血清HBV DNA与免疫相关因子白细胞介素21(IL-21)及γ-干扰素(IFN-γ)的相关性,试图为HBV感染发病机制提供一定的理论依据,以及为HBV感染治疗提供免疫治疗新靶点。
1.1 临床资料选取2015年2月至2016年2月信阳市中心医院收治的119例慢性乙肝患者,其中男性72例,女性47例,年龄26~45岁,平均年龄37.43±3.17岁,CHB46例,LC41例,PHC32例,轻度肝脏损伤34例,中度肝脏损伤51例,重度肝脏损伤34例,所有患者诊断均符合2015年中华医学会肝病分会联合感染病学分会制定的慢性乙型肝炎防治指南(2015年版)。入选标准:⑴符合慢性乙型肝炎防治指南(2015年版)诊断标准者;⑵近期未使用任何免疫调节剂以及抗病毒药物者;⑶排除其他病毒性肝炎及免疫缺陷病者;⑷排除伴有肝脏、心脏、肾脏等严重疾病者;⑸了解本研究,并同意签署知情同意书者。
同期选取35例肝功能检查表面抗体为阳性的健康正常者作为对照,其中男性19例,女性16例,年龄25~46岁,平均年龄36.53±4.16岁,入选标准:⑴肝功能检查各指标均正常者;⑵排除妊娠期或者哺乳期妇女;⑶排除伴有炎症或者其他免疫性疾病者。
1.2 主要试剂荧光定量聚合酶链式反应(Fluorescence quantitative PCR,FQ-PCR)试剂盒(购自于上海科华生物工程股份有限公司),FQ-PCR扩增仪(TL988-Ⅱ(48)孔,购自于西安天隆科技有限公司),IL-21、IFN-γ酶联免疫吸附实验(Enzymes linked immunosorbent assay,ELISA)检测试剂盒(购自于上海森雄科技有限公司),ELISA检测仪(购自于美国BIO-RAD公司)。
1.3 方法采集HBV感染者清晨空腹状态下静脉血5ml,离心分离血清,分装于2支已灭菌试管中,-70℃保存待检,利用FQ-PCR方法检测HBV感染者血清HBV DNA,具体操作严格按照试剂盒说明书进行;采集体检肝功能正常者空腹状态下静脉血3ml,利用ELISA检测所有受试者血清IL-21及IFN-γ水平,具体操作严格按照ELISA试剂盒使用说明书进行。
1.4 统计学分析利用统计学软件SPSS 19.0进行数据统计学分析,计数资料采用卡方检验,相关性分析采用Pearson法,以P<0.05为差异具有统计学意义。
2.1 FQ-PCR检测结果FQ-PCR检测HBV感染者HBV DNA载量<103copies·ml-1者36例,即DNA阴性组36例;103copies·ml-1≤HBV DNA载量≤104copies·ml-1者43例,即DNA低拷贝组43例,104copies·ml-1<HBV DNA载量<108copies·ml-1者40例,即DNA高拷贝组40例。
2.2 HBV感染者与健康对照组血清IL-21及IFN-γ水平比较CHB、LC、PHC三组患者血清IL-21水平均明显高于健康对照组,差异均显著,且具有统计学意义(P>0.05),CHB、LC、PHC三组患者之间血清IL-21水平比较无显著差异(P>0.05);CHB、LC、PHC三组患者血清IFN-γ水平均明显高于健康对照组,差异均显著,且具有统计学意义(P>0.05),CHB、LC、PHC三组患者之间血清IFN-γ水平比较无显著差异(P>0.05)。具体结果见表1、图1。
表1 HBV感染者与健康对照组血清IL-21及IFN-γ水平比较
图1 HBV感染者与健康对照组血清IL-21及IFN-γ均数值
2.3 不同HBV DNA载量之间血清IL-21及IFN-γ水平比较DNA阴性组血清IL-21水平明显高于健康对照组(P<0.05),DNA低拷贝组血清IL-21水平明显高于DNA阴性组(P<0.05),DNA高拷贝组血清IL-21水平明显高于DNA低拷贝组(P<0.05),即随着HBV DNA载量增加,血清IL-21水平呈现明显升高趋势(P<0.05);DNA阴性组血清IFN-γ水平明显高于健康对照组(P<0.05),DNA低拷贝组IFN-γ水平明显低于DNA阴性组(P<0.05),DNA高拷贝组血清IFN-γ水平明显低于DNA低拷贝组(P<0.05),即随着HBV DNA载量增加,IFN-γ水平呈现明显降低趋势(P<0.05)。具体结果见表2、图2。
表2 不同HBV DNA载量之间血清IL-21及IFN-γ水平比较
图2 不同HBV DNA载量血清IL-21及IFN-γ均数值
2.4 HBV DNA载量与血清IL-21及IFN-γ水平相关性分析相关性分析结果显示,IL-21水平与HBV DNA载量呈较强正相关(rs=0.641,P<0.05),IFN-γ水平与HBV DNA载量呈现负性相关(rs=-0.372,P<0.05)。
HBV属嗜肝病毒科,有包膜双链DNA[4,5],对于外界环境抵抗力极强,-20℃状态下可存活15年之久。部分HBV感染者早期无任何明显症状,是潜在的最为危险的传染源之一[6]。我国HBV感染流行病学调查结果显示[7],60%的人群被HBV感染过,10%的人群为HBsAg阳性携带者[8]。我国慢性HBV感染者已达1.1亿人,每年死于CHB相关肝病者约30万例,给我国社会及家庭造成了巨大的经济压力。
HBV感染者发病与机体免疫功能有着极大的关系,免疫能力较强者感染HBV后,机体免疫系统通过免疫相关因子作用清除HBV,同时可获得保护性抗体,若免疫能力差者感染HBV,由于机体无法及时清除HBV而发病,甚至进一步发展为肝硬化、肝癌危及生命[9]。大量研究表明,HBV通常引起免疫系统损伤而导致肝脏发生病变。多数学者认为[10,11],HBV发病机制与免疫系统介导以及HBV DNA复制密切相关。研究HBV感染者血清HBV DNA与免疫相关因子之间相关性具有十分重要的临床价值。IL-21是一种具有多种功能的免疫相关细胞因子[12],可促进B细胞增殖分化,调节多种免疫蛋白产生,同时还可增强T淋巴细胞活性,因此对于细胞免疫以及体液免疫均具有十分广泛的调节作用。研究表明[13],IL-21参与多种自身免疫性疾病的发生及发展,且在多种慢性病毒感染中发挥重要调节作用。因此,IL-21为HBV感染的免疫学治疗提供了新方向。IFN-γ是Th1和NK细胞在免疫应答过程中产生的一种具有高度生物活性的细胞因子。大量研究证实[14],IFN-γ在机体内发挥抗肿瘤、免疫调节以及抗病毒的作用。因此,本研究选取IL-21与IFN-γ两个免疫相关细胞因子,研究其与HBV感染者血清HBV DNA载量的关系,试图为HBV感染治疗提供新的免疫治疗靶点。
本研究结果表明,CHB、LC、PHC三组HBV感染者血清IL-21以及IFN-γ水平均明显高于健康对照组,提示HBV感染机体引发免疫病理反应,可刺激血清IL-21、IFN-γ产生,二者与CHB、LC、PHC发病均密切相关;DNA阴性组血清IL-21水平明显高于健康对照组,DNA低拷贝组血清IL-21水平明显高于DNA阴性组,DNA高拷贝组血清IL-21水平明显高于DNA低拷贝组,可见随着HBV DNA载量增加,血清IL-21水平呈现明显升高趋势,提示随着HBV DNA含量的增加,机体免疫反应发生越来越严重,血清IL-21水平可反应不同HBV DNA含量所导致的免疫反应程度,推测可作为HBV感染的免疫学生物指标;DNA阴性组血清IFN-γ水平明显高于健康对照组,DNA低拷贝组IFN-γ水平明显低于DNA阴性组,DNA高拷贝组血清IFN-γ水平明显低于DNA低拷贝组,由此可见,随着HBV DNA载量增加,IFN-γ水平呈现明显降低趋势,与已知报道研究结果一致[15],但与李彩东[16]等研究结果相反,提示IFN-γ与HBV感染患者血清HBV DNA载量密切相关,但其作用机制仍有待进一步深入研究;相关性分析结果显示,IL-21水平与HBV DNA载量呈较强正相关,IFN-γ水平与HBV DNA载量呈现负性相关,提示二者与HBV感染者血清HBV DNA载量密切相关,有望成为HBV感染者免疫治疗新靶点,值得更深入的进一步探究。
综上所述,IL-21、IFN-γ与HBV感染者血清HBV DNA载量密切相关,推测IL-21、IFN-γ有望成为HBV感染者免疫治疗新靶点,但是本研究仍存在一些不足之处,如样本量较少,研究机制不太完善,因此仍有待于进一步扩大样本量深入研究。
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Correlation of serum DNA HBV with IL-21 and IFN-in patients with HBV infection
TAO Penghui.
Department of Laboratory Medicine,Central Hospital of Xinyang City,Xinyang Henan,464000 China.
Objective To investigate the correlation of serum DNA HBV with IL-21 and IFN-in patients with HBV infection. Methods A total of 119 cases of chronic hepatitis B patients as the research object,which is CHB 46 cases,LC 41 cases,PHC 32 cases,selected 35 cases of liver function examination surface antibody positive healthy controls,FQ-PCR method for detection of HBV infection serum HBV DNA,detected by ELISA method and subjects of serum IL-21 and IFN-levels.Results CHB,LC,PHC three groups of patients with serum IL-21,IFN-levels were no significant difference(P>0.05),compared with the healthy control group had significant difference,and the three groups of HBV infected serum IL-21 and IFN-levels were significantly higher than those of the healthy control group(P<0.05);the level of IL-21 group were significantly higher than the negative the control group(P<0.05),and with the HBV DNA load increased significantly increased;Serum IFN-levels of the negative group were significantly lower than the control group(P<0.05),and with the HBV DNA load increased significantly decreased;Correlation analysis showed that the IL-21 level and HBV DNA load was strong positive correlation(rs=0.641,P<0.05),IFN-gamma level and HBV DNA load negatively related(rs=-0.372,P<0.05).Conclusion IFN-and IL-21 are closely related to the persistent infection of DNA HBV in the serum of HBV infected persons,suggesting that IL-21 and IFN-are expected to be a new target for immunotherapy of HBV infection.
∶HBV;HBV DNA;IL-21;IFN-γ;Correlation
R512.6+2,R446.62
A
1674-1129(2017)03-0347-04
2016-12-16;
2017-05-05)
10.3969/j.issn.1674-1129.2017.03.016
陶鹏辉,男,1972年生,本科学历,学士学位,副主任检验技师,研究方向是临床免疫、生化、微生物学检验。E-mail:taopenghui88@163.com。