安红杰 耿 华 葛志胜 徐金凤 何文艳 赵崇山 高美丽 陈俊红
慢性乙型肝炎(CHB)患者随病程进展多伴有肝纤维化[1]。肝纤维化是CHB病程进展的重要病理过程,若不及时进行干预,易发展为肝硬化,甚至肝细胞癌[2]。中国每年约有60万人因CHB肝硬化及肝细胞癌死亡[3]。探究肝纤维化的发病及进展机制对于抑制肝纤维化进展尤为重要。已有多项研究表明肝纤维化与肝星状细胞激活有关[4-6]。HBV诱发肝损伤可激活肝星状细胞,增加细胞外基质分泌,还可诱使活化的肝星状细胞转化为成纤维细胞,导致肝纤维化发生及进展。早期了解肝纤维化程度并及时进行干预可有效抑制肝纤维化进展[7-9]。目前,肝穿刺活组织检查是确诊肝纤维化程度的金标准[10],但由于其为有创伤性检查,且检查耗时较长,不利于临床广泛应用。因此,需探究便利、准确的生物标志物或检查手段以评估肝纤维化程度。
10-11转位酶3(TET3)是一种DNA去甲基化酶,可将5-甲基胞嘧啶氧化为5-羟甲基胞嘧啶[11]。有研究表明,TET3可靶向长链非编码RNA HIF1A-AS1介导肝星状细胞活化[12];此外,TET3/转化生长因子-β1(TGF-β1)的正反馈回路可促进肝纤维化进展[13]。由此推测TET3参与了肝纤维化的进展过程,其表达水平与肝纤维化程度有关。外周血单个核细胞可反映肝纤维化程度,且在外周血中含量较高,易于采集[14]。本文探究了CHB肝纤维化患者外周血单个核细胞中TET3水平与肝纤维化程度的关系,以期为评估肝纤维化程度提供参考。
选择2017年9月至2019年12月在河北中石油中心医院确诊的137例CHB肝纤维化患者作为研究对象。根据《慢性乙型肝炎防治指南(2015更新版)》[14]诊断CHB。纳入标准:(1)接受肝穿刺活组织病理检查,并诊断为肝纤维化;(2)未接受抗病毒和抗纤维化治疗;(3)能够配合完成相关检查;(4)签署了知情同意书。排除标准:(1)合并自身免疫性肝炎、慢性丙型肝炎、酒精性肝炎或非酒精性脂肪性肝病等;(2)合并肝细胞癌;(3)除HBV感染之外,合并其他严重感染性疾病。137例CHB肝纤维化患者中男性85例,女性52例,年龄20~66岁,平均年龄为(45.78±11.02)岁;其中S1期28例,S2期36例,S3期30例,S4期43例。本研究经医院医学伦理委员会批准(批件号KYLL-2019-06)。
收集年龄、性别等信息,使用7600型全自动生化分析仪(日本日立公司)检测肝穿刺活组织检查前1日或当日AST和ALT水平,使用DxH 600血细胞分析仪[贝克曼库尔特实验系统(苏州)有限公司]检测血小板(PLT)水平。计算AST/PLT比值指数(APRI)和肝纤维化指数(FIB-4),APRI=AST(/正常值上限,U/L)/PLT(×109/L)×100,FIB-4=年龄×AST(U/L)/[PLT(×109/L)×ALT(U/L)1/2]。
超声引导下将活组织穿刺针插入CHB肝纤维化患者肝部,取出约2 cm的肝组织,由本院病理科2名副主任医师评估肝纤维化程度。肝纤维化程度分为S1期、S2期、S3期和S4期。S1期 汇管区肝纤维化扩大,局限窦周或肝小叶内纤维化;S2期 肝汇管区周围纤维化,纤维间隔形成,但肝小叶结构保留;S3期 纤维间隔及肝小叶结构紊乱,但未进展至肝硬化;S4期 肝硬化[14]。
抽取CHB肝纤维化患者肝穿刺活组织检查前1日或当日的空腹肘部静脉血10 mL,采用密度梯度离心法提取外周血中单个核细胞[15]。步骤如下:25 ℃ 800 r/min离心15 min,离心半径为8 cm,取离心后下层血细胞,置入10 mL Ficoll分离液中,提取外周血单个核细胞。
采用蛋白质印迹法检测单个核细胞中TET3的表达水平[16]。步骤如下:取上述实验获取的外周血单个核细胞,滴加RIPA裂解液至装有单个核细胞的试管中,裂解细胞,获取总蛋白,然后使用BCA蛋白定量试剂盒进行蛋白质定量。80 V凝胶电泳15 min,然后加压至120 V,直至溴酚蓝跑出胶面,转膜,然后用5%脱脂奶粉封闭2 h,滴加兔抗人TET3单克隆抗体,4 ℃孵育过夜,滴加二抗,室温下孵育2 h。采用电化学发光法(ELC)曝光显影。应用ImageJ 1.8.0软件读取蛋白质印迹实验的条带灰度值。
S1期、S2~S3期和S4期患者在年龄、性别方面比较,差异均无统计学意义(P均>0.05);在AST、ALT、PLT、APRI指数和FIB-4指数方面比较,3组间差异均有统计学意义(P均<0.05)。S4期AST水平、APRI指数和FIB-4指数均高于S1期和S2~S3期,差异均有统计学意义(P均<0.05)。S4期ALT水平高于S1期,PLT水平低于S1期,差异均有统计学意义(P均<0.05)。S2~S3期AST、ALT和APRI指数均高于S1期,差异均有统计学意义(P均<0.05)。见表1。
表1 各组基本资料比较
S1期、S2~S3期和S4期外周血单个核细胞中TET3水平分别为2.17±0.71、3.39±1.18和5.75±1.40,3组间比较差异有统计学意义(F=89.023,P<0.001)。S4期外周血单个核细胞中TET3水平高于S1期和S2~S3期,差异均有统计学意义(P均<0.05)。S2~S3期外周血单个核细胞中TET3水平高于S1期,差异有统计学意义(P<0.05)。
外周血单个核细胞中TET3水平与肝纤维化病理分期呈正相关关系(rs=0.811,P<0.001)。
图1 TET3与肝纤维化病理分期的散点图
外周血单个核细胞中TET3诊断≥S2期、≥S3期和S4期的AUC分别为0.873、0.940和0.930,均大于APRI指数和FIB-4指数的AUC,差异均有统计学意义[APRI(Z=2.037,P=0.042;Z=4.560,P<0.001;Z=3.161,P<0.001),FIB-4(Z=3.124,P=0.002;Z=5.976,P<0.001;Z=4.670,P<0.001)]。见表2、图2。
表2 TET3诊断肝纤维化程度的效能比较
图2 TET3诊断肝纤维化程度的ROC曲线 A 肝纤维化程度≥S2期 B 肝纤维化程度≥S3期 C 肝纤维化程度为S4期
研究表明,下调DJ-1蛋白表达可降低肝细胞、肝脏库普弗细胞氧自由基水平,同时减少中性粒细胞和吞噬细胞浸润,抑制肝纤维化进展[17]。及时了解CHB患者肝纤维化程度并进行干预,对于改善患者预后意义重大。肝脏病理学活组织检查是评价肝纤维化程度的金标准,但由于其为有创性检查,难以动态评估肝纤维化程度;此外,若取样不足,无法进行评估[18]。瞬时弹性成像技术是无创性评估肝纤维化程度的方法之一,具有较高的价值[19],但对有腹水、肥胖或肋间隙较小的患者,其评估结果的效能较低[20];此外,该检查费用较高,对于操作技术也有一定要求,因此临床大规模应用受限。
TET3在人肝纤维化组织和小鼠肝纤维化组织中均高表达。TET3/TGF-β1的正反馈回路不仅可促使肝星状细胞表达纤维化相关基因,还可诱使肝细胞大量表达TGF-β1,促进了肝纤维化的进展。有研究表明,抑制TET3表达,可改善四氯化碳诱导的肝纤维化[13]。由此推测,TET3可通过上述机制参与CHB患者肝纤维化的发生及发展过程,检测其在外周血单个核细胞中的表达水平有望评估肝纤维化程度。
本研究比较了S1期、S2~S3期和S4期患者外周血单个核细胞中TET3的表达水平,结果显示S4期外周血单个核细胞中TET3的表达水平高于S1期和S2~S3期,S2~S3期外周血单个核细胞中TET3的表达水平高于S1期,表明随CHB肝纤维化程度加重,外周血单个核细胞中TET3的表达水平也随之升高,提示外周血单个核细胞中TET3的表达水平与肝纤维化关系密切。随后,本研究进一步分析了CHB肝纤维化患者外周血单个核细胞中TET3的表达水平与肝纤维化程度的关系,结果显示外周血单个核细胞中TET3的表达水平与肝纤维化病理分期呈正相关,提示检测CHB肝纤维化患者外周血单个核细胞中TET3的表达水平有助于评估肝纤维化程度。
APRI指数和FIB-4指数的计算较为简便,相关指标的检测费用也较为低廉,已被欧洲肝病指南推荐为评估慢性丙型肝炎肝纤维化的指标,尤其适用于医疗技术不发达的地区[21]。多项研究表明,APRI指数和FIB-4指数对于评估CHB肝纤维化程度具有较高价值[22-23]。本文构建了TET3、APRI指数和FIB-4指数诊断肝纤维化程度≥S2期、≥S3期和S4期的ROC曲线,结果显示外周血单个核细胞中TET3诊断≥S2期、≥S3期和S4期的AUC分别为0.873、0.940和0.930,均大于APRI指数和FIB-4指数的AUC,提示外周血单个核细胞中TET3的表达水平可辅助评估CHB肝纤维化程度。
综上所述,CHB肝纤维化患者外周血单个核细胞中TET3的表达水平与肝纤维化程度关系密切。CHB肝纤维化患者外周血单个核细胞中TET3的表达水平越高,提示肝纤维化程度越严重。检测CHB患者外周血单个核细胞中TET3的表达水平可辅助评估肝纤维化程度,有利于临床动态评估抗纤维化治疗方案的疗效。本研究的不足之处在于为单中心研究,纳入样本均为同一地区患者,为避免对实验结果造成偏倚,今后还需进一步开展多中心、跨地域的深入研究。