血清半胱氨酸蛋白酶裂解细胞角蛋白18预测慢性乙型肝炎转归

韩月伟，李步荣

1.西安交通大学，陕西 西安 710049； 2.西安交通大学第二附属医院检验科

慢性乙型肝炎感染仍是一个重要的全球公共安全问题。慢性肝炎如果不能及时干预控制及治疗，很容易发展成肝硬化、肝癌。慢性乙型肝炎发生、发展与肝脏纤维化、肝脏炎症密切相关。肝脏组织活检是评估慢性乙型肝炎患者肝纤维化和肝脏炎症严重程度的金标准[1]，这对评估肝损伤、制定抗病毒治疗方案至关重要。但是肝活检作为一种有创检查，对患者机体损伤大，且容易出现并发症、抽样误差，手术费昂贵。因此近年越来越多的研究致力于探索一种新的非侵入的检查手段，用来评估慢性乙型肝炎肝纤维化和肝脏炎症严重程度，以期替代肝活检[2]。半胱氨酸蛋白酶裂解细胞角蛋白18(caspase-cleaved cytokeratin 18，CK18)是肝细胞细胞骨架中间丝蛋白成分之一。当肝细胞损伤性刺激发生凋亡时，CK18可被Caspase 3裂解为高度凋亡特异性的片段，并释放入血[3]。因此，血清CK18片段可反映肝脏细胞凋亡的程度[4]。但是血清CK18片段水平是否可作为慢性乙型肝炎疾病严重程度的标志物仍然存在争议。本研究探讨血清CK18片段水平预测慢性乙型肝炎患者肝纤维化和肝脏炎症严重程度的临床价值，评估其作为慢性乙型肝炎疾病严重程度的无创性指标的可能性。

1 资料与方法

1.1 一般资料本文为回顾性研究，选取2017年3月至2018年3月在我院住院的122例慢性乙型肝炎患者，男82例，女40例，年龄(43.3±14.6)岁(20～69岁)。纳入标准：患者经肝组织活检、影像学及临床体征诊断为慢性乙型肝炎，诊断参照《慢性乙型肝炎防治指南(2015更新版)》[5]；入院前未接受任何治疗；年龄>18岁。排除标准：伴心、肺、肾功能严重损伤者；精神疾病或合并其他感染者；临床及随访资料不完整者。本研究经医院伦理委员会审核批准。

1.2 研究方法

1.2.1 分组：运用METAVIR评分系统评估慢性乙型肝炎患者肝组织炎症程度和纤维化程度[6]。根据肝组织内纤维组织增生情况将纤维化程度分为5级(F0～F4)；根据界面炎和小叶内炎症坏死程度情况将肝组织炎症活动度分为4级(A0～A3)。本研究中将肝组织纤维化分期F0～F1患者定义为轻度肝纤维化者(n=69)，F2～F4患者定义为重度肝纤维化者(n=53)。将肝组织炎症活动度A0～A1定义为轻度肝脏炎症者(n=76)，A2～A3定义为重度肝脏炎症者(n=46)。

1.2.2 临床资料收集：收集研究对象临床资料，包括年龄、性别、体质量指数(body mass index，BMI)、病史、白细胞计数(white blood cells，WBC)、血小板计数(platelets，PLT)、天冬氨酸转氨酶(aspartate transaminase，AST)、丙氨酸转氨酶(aspartate and alanine transaminase，ALT)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)、病理诊断及分级等信息。

1.2.3 观察指标：研究对象入院时空腹采集4 ml静脉血，3 000 r/min，4 ℃离心10 min后收集血清，-80 ℃保存备用。采用酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA，瑞典Bromma，PEVIVA AB试剂盒 M30 Cyto DeathTM10900)检测研究对象血清CK18水平。操作严格按照产品说明书进行。所有检测均由经过技术培训及质量考核的同一个操作者完成。

2 结果

2.1 一般资料比较轻度肝纤维组与重度肝维化组比较，HBeAg差异有统计学意义(P<0.05)；两组年龄、性别、BMI、HBV病毒载量、WBC、PLT、ALT、AST、ALP、总胆红素、直接胆红素、白蛋白比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。轻度肝脏炎症组与重度肝脏炎症组比较，年龄、性别、BMI、HBeAg、HBV病毒载量、WBC、PLT、ALT、AST、ALP、总胆红素、直接胆红素、白蛋白差异均无统计学意义(P>0.05)(见表1)。

表1 各组一般临资料比较Tab 1 Comparison of general clinical data among groups

2.2 不同组患者血清CK18水平比较轻度肝纤维化组血清CK18水平显著低于重度肝纤维化组，差异有统计学意义(P<0.05)。轻度肝脏炎症组血清CK18水平显著低于重度肝脏炎症组，差异有统计学意义(P<0.05)(见表2)。

2.3 血清CK18与慢性乙型肝炎患者临床参数的相关性Spearman分析血清CK18与慢性乙型肝炎患者临床参数的相关性，结果发现，血清CK18与HBV病毒载量、ALT、AST、ALP、肝纤维化程度、肝脏炎症程度呈正相关，与白蛋白呈负相关(P均<0.05)(见表3)。

2.4 血清CK18对慢性乙型肝炎严重程度的预测效能ROC分析血清CK18对慢性乙型肝炎严重程度的预测效能(见图1)。血清CK18对慢性乙型肝炎患者严重肝脏炎症程度的预测效能AUC=0.877，截断值276 U/L，P<0.001，95%CI：0.805～0.929，灵敏性80.0%，特异性94.2%。血清CK18对慢性乙型肝炎患者严重肝纤维化程度的预测效能AUC=0.605，截断值209 U/L，P=0.028，95%CI：0.560～0.734，灵敏性58.18%，特异性79.71%。血清CK18预测慢性乙型肝炎患者严重肝脏炎症程度的预测效能更佳。

表2 不同组患者血清CK18水平比较Tab 2 Comparison of levels of serum CK18 in different groups

表3 血清CK18水平与慢性乙型肝炎患者临床参数相关性分析Tab 3 Correlation between level of serum CK18 and clinical parameters in patients with chronic hepatitis B

图1 ROC分析血清CK18对慢性乙型肝炎严重程度的预测效能Fig 1 ROC analysis of serum CK18 in predicting severity of chronic hepatitis B

3 讨论

细胞凋亡是慢性肝炎肝细胞死亡的主要方式之一，在病毒性肝炎、脂肪性肝病等肝病发生、发展过程中发挥重要的作用[7]。CK18是肝细胞主要的中间丝蛋白，主要作用是保护肝细胞免受损伤。肝细胞由于种种原因损伤凋亡后，CK18降解成片段入血，血清CK18片段水平升高，因此，血清CK18片段水平可反映肝细胞凋亡程度。研究发现，血清CK18水平在多种肝脏疾病，如肝癌、非酒精性脂肪性肝病、病毒性肝炎、肝硬化等均显著升高[8-11]，这提示，血清CK18水平可能作为生物标志物具有诊断肝病或预测肝病严重程度的作用。本研究发现，重度肝纤维化和肝脏炎症的慢性乙型肝炎患者血清CK18水平显著高于轻度患者，提示慢性乙型肝炎患者细胞凋亡，CK18也释放入血，这再次证明CK18是肝细胞凋亡标志物。本研究发现，血清CK18与慢性乙型肝炎患者HBV病毒载量、ALT、AST、ALP、肝纤维化程度、肝脏炎症程度呈正相关。肝炎病毒感染致病机制主要是病毒感染导致的肝细胞直接损伤和免疫应答引起的肝细胞损伤。本研究结果显示，血清CK18水平与HBV病毒载量呈正相关，说明病毒感染引起细胞凋亡在慢性肝炎致病过程中发挥重要作用。韦新焕等[12]研究发现，血清CK18与ALT、AST呈正相关。Li等[4]研究发现，CK18与慢性乙型肝炎AST和ALT呈强正相关。与本研究结果一致。但Li等[4]研究未发现，CK18与慢性乙型肝炎白蛋白和病毒载量的相关性，这可能与样本量大小有关。Darweesh等[13]研究发现，血清CK18与非酒精性脂肪性肝病和丙型肝炎感染相关纤维化发生、发展密切相关。Rosso等[14]研究表明，血清CK18水平可作为显著纤维化独立预测因子。作为肝细胞凋亡生物标志物CK18与纤维化密切相关，说明肝细胞凋亡与纤维化发生有一定的因果关系，但这种关系尚不清楚。韦新焕等[12]研究发现，血清CK18与慢性乙型肝炎患者炎症损伤关系更密切，与本文研究较为一致。Li等[4]研究发现，CK18作为慢性乙型肝炎患者高特异性的显著炎症的独立预测因子发挥作用。这些研究均说明，CK18与肝脏炎症程度密切相关，肝细胞凋亡可能作为限制肝脏炎症程度的一种策略。

本研究发现，CK18水平可用于预测慢性乙型肝炎肝脏炎症和肝纤维化严重程度，预测肝脏炎症效果更佳。与前人的结果较为一致[4]。研究发现，当ALT、HBV DNA与血清CK18水平联合可用于区分无症状HBV携带者与HBeAg阴性慢性乙型肝炎[15]。这些结果表明，血清CK18水平与其他无创性生物标志物联合使用，对诊断或预测慢性肝炎疾病严重程度具有更好的实践意义。

本研究的局限性在于未探讨血清CK18水平与慢性乙型肝炎脂肪变性的关系。研究发现，血清CK18与非酒精性脂肪性肝病和丙型肝炎感染相关的脂肪变性密切相关[13]。而且研究报道慢性乙型肝炎患者随着脂肪变性程度的增加，肝脏炎症和纤维化严重程度有减轻趋势[16]，这提示血清CK18水平可能与慢性乙型肝炎脂肪变性存在联系，这也是今后研究的方向之一。另外，本研究纳入的研究对象较少，今后研究需要增加样本量，以提高结果的精确性。

总之，血清CK18水平可作为预测慢性乙型肝炎肝脏炎症严重程度的良好生物标志物，但其预测慢性乙型肝炎肝纤维化严重程度的价值有限。临床上可联合血清CK8水平及其他生物标志物共同预测慢性乙型肝炎疾病严重程度。