原发性胆汁性胆管炎与调节性T细胞、吲哚胺2，3-双加氧酶的相关性研究

杨 宵， 马 丽， 申慧琴

1.山西医科大学，山西 太原 030001； 2.山西医科大学第二医院消化内科

原发性胆汁性胆管炎(primary biliary cholangitis，PBC)是一种发病原因不明、发病机制不清，以慢性胆汁淤积为特征的自身免疫性肝病，目前的治疗主要依赖熊去氧胆酸(ursodeoxycholic acid，UDCA)，但仍有部分患者应答不佳，且并不能改善PBC患者乏力、瘙痒等症状。Treg具有免疫抑制、维持免疫稳定的作用，吲哚胺2，3-双加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)通过催化色氨酸(tryptophan,Trp)-犬尿氨酸(kynurenine,Kyn)途径代谢来影响机体的免疫调节，在溃疡性结肠炎[1]、川崎病[2]、类风湿关节炎[3]等自身免疫性疾病中发挥重要作用。那么PBC与Treg、IDO是否存在相关性，能否为PBC的诊治提供一个新的思路？现将此方面研究近况作一概述。

1 PBC

PBC是一种自身免疫性慢性胆汁淤积性肝病，典型的组织病理表现为慢性进行性非化脓性、肉芽肿性胆管炎，可逐渐进展至肝纤维化、肝硬化甚至肝衰竭。

PBC多见于中年女性，但最近的一项调查发现，丹麦、意大利伦巴蒂大区男性的发病率在上升，男女比例分别为1∶4.2和1∶2.3[4]。多个地区的统计数据表明，在全球范围内，约每1 000名40岁以上的女性中就有1人患有PBC，每年每10万人中有1～2人被诊断为PBC[5]。在中国，Liu等[6]2010年以广州当地人为筛选对象，报道了中国南方的PBC发病率约为49.2/10万。可见PBC并非一种罕见疾病，然而其病因目前尚不明确，可能由环境、免疫、遗传等多种因素相互作用导致[7]。临床表现多种多样，不同临床分期表现不同，乏力、瘙痒为最常见的首发症状，其他包括纳差、腹部不适、黄疸、脾大、黄色瘤等，以及脂溶性维生素缺乏导致的夜盲症、骨质疏松症等，常合并其他自身免疫性疾病，包括干燥综合征、甲状腺炎、类风湿性关节炎等。目前的诊断主要依赖于慢性胆汁淤积症以及相关抗体阳性，EASL[8]推荐的且临床上常用的反映胆汁淤积的指标主要包括：碱性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)、γ-谷氨酰转移酶(gamma-glutamyltranspeptidase，GGT)；相关抗体主要包括：抗线粒体抗体(antimitochondrial antibodies，AMA)、特异性抗核抗体(antinuclear antibody，ANA)包括抗sp100、抗gp210。但有研究[9-10]显示，人群中AMA的阳性率高于PBC的患病率。Sun等[11]最近研究发现，67例AMA阳性、ALP正常的受试者中，有82.1%的患者肝组织病理可明确诊断为PBC，另有研究[12]表示，仅AMA阳性的患者中，仍有部分肝组织病理明确为PBC，且这些患者疾病进展似乎较缓慢，这些研究质疑了ALP作为胆管炎唯一的代表性生化标志物，AMA作为重要诊断依据的可靠性。可见仅以ALP、AMA、ANA等作为PBC的诊断依据有一定的局限性，容易导致漏诊，不利于疾病的早发现、早诊断、早治疗以延缓疾病发展，而对于疑诊病例均行肝穿刺明确诊断显然是不可行的，因此需要新的、简便的外周血生化指标对诊断方法进一步完善。

治疗方面，EASL[8]推荐的PBC的一线治疗方法是口服UDCA，其可通过促进胆汁分泌、抗凋亡等保护肝胆细胞，延缓PBC进展[13]，但仍有30%～40%的患者对UDCA反应不佳，同时，UDCA并不能改善PBC患者乏力、瘙痒等症状[8，14]，其他疗效确切的药物还包括奥贝胆酸、贝特类药物等，罗准等[15]总结相关文献发现奥贝胆酸能显著改善PBC患者的肝功能，但瘙痒率高于对照组，Bowlus等[16]研究发现，长期口服奥贝胆酸可显著改善PBC患者的肝组织病理，包括纤维化、胆管损伤等；王璐等[17]研究发现，UDCA联合非诺贝特可提高UDCA的应答率。同时有学者对糖皮质激素以及免疫抑制剂对PBC的疗效进行了评估，一项追踪3年的小样本对照试验[18]发现，泼尼松龙(Prednisolone)能使PBC的乏力、瘙痒症状、肝功能以及肝脏组织学有所改善，但肝病死亡率差异无统计学意义；刘复娜等[19]对比泼尼松龙联合UDCA以及UDCA单药治疗PBC的结果进行分析，两种治疗方案均能改善PBC患者的症状、主要生化指标，但两组间差异并不显著。免疫抑制剂包括硫唑嘌呤、环孢菌素、沙利度胺、甲氨喋呤、秋水仙碱对PBC目前均无明显疗效；其余还包括一些目前正在研究中的生物治疗，包括利妥昔单抗、抗IL-12、IL-23及抑制T细胞活化药物等，也无确切的疗效[7]。当疾病进展至终末期时，可选择肝移植，但肝移植并不能改变患者体内AMA的存在，术后有20%的复发几率[8]。这就需要各界学者对PBC的发生、发展过程进行更深入的研究，以进一步完善PBC治疗方案。

2 PBC与Treg的关系

1995年日本学者首次报道了CD4+CD25+Treg细胞，表明其可通过抑制CD4+T、CD8+T的增殖及杀伤功能，发挥免疫抑制、维持免疫稳定的功能。许多学者及研究团队对PBC患者体内的免疫细胞、细胞因子等做了大量研究，高会霞等[20]研究发现，PBC患者血清中CD4+CD25+T比例以及其占CD4+T细胞的比值显著低于健康对照组，且肝功能损伤严重的PBC患者CD4+CD25+T细胞所占比例更低；李卓敏等[21]也发现，PBC患者血清中CD4+CD25+Treg细胞低于健康对照组，且疾病早期Treg细胞显著高于其他分期，经UDCA治疗前后以及治疗有效组与治疗无效组之间比较，Treg细胞未见明显变化，但因样本量小(36例)，结果仍需扩大样本进一步求证。最近的一项研究[22]表明，PBC患者的Treg细胞对IL-12的灵敏性升高，致使其免疫抑制功能减退。Foxp3是目前公认的CD4+CD25+Treg细胞的特异性标志物。有国外学者[23]对PBC患者肝组织进行Foxp3染色，可见阳性表达；另有国内学者[24]对PBC小鼠模型以及正常小鼠的肝组织也进行Foxp3染色，发现PBC小鼠汇管区内Treg细胞计数明显高于正常小鼠，后对小鼠的新鲜肝脏用流式细胞仪进行检测，发现PBC小鼠肝脏的CD4+CD25+T细胞比值高于正常小鼠；有相关动物实验[25]证实，通过给PBC模型小鼠过继正常的Treg细胞可抑制T细胞的免疫应答，从而改善小鼠的肝脏病理改变，可见Treg细胞在PBC的发生、发展中起着重要的作用。而CD4+CD25+Treg细胞发挥免疫抑制作用依赖于表面的共刺激分子CTLA-4。有学者在AMA阳性患者血清中检测到可溶性CTLA-4的表达；发现CTLA-4基因的rs231775的G等位基因和rs231725的A等位基因与PBC的危险度相关，提示CTLA-4/B7在PBC中同样发挥着重要作用，而CTLA-4一方面下调T细胞的增殖及细胞因子的分泌，一方面直接作用于Treg细胞，另一方面抑制IDO来间接发挥免疫抑制作用[26]。

3 PBC与IDO的关系

IDO是催化Trp-Kyn途径代谢的限速酶。Trp是人体内必需氨基酸之一，是细胞维持活化和增殖的必需氨基酸，它可通过5-羟色胺途径、Kyn途径两条代谢通路代谢，其中仅少部分Trp通过5-羟色胺途径代谢，经色氨酸羟化酶生成5-羟色胺，约95%Trp通过Kyn途径代谢，IDO作为Trp-Kyn代谢通路的限速酶，将Trp分解成为Kyn，Kyn再经过多级酶促反应生成3-羟邻氨苯甲酸(3-hydroxyanthranilic acid，3-HAA)、犬尿喹啉酸(kynyrenic acid，KYNA)、邻氨基苯甲酸(anthranilic acid，AA)、喹啉酸(quinolinic acid，QA)和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)等活性分子。Trp是细胞维持活化和增殖所必需的氨基酸；Kyn、3-HAA等代谢产物可促进CD4+T细胞向Treg细胞转化，抑制T细胞增殖，促进T细胞凋亡，降低树突状细胞的免疫原性。因此，IDO可通过影响Trp-Kyn代谢途径，导致Trp、Kyn等代谢产物的变化来发挥调节免疫的作用，在炎症、肿瘤、自身免疫性疾病中起着至关重要的作用[25]。

近年来，关于IDO与肿瘤的研究较多，已经证实了IDO的过表达与肺癌、乳腺癌、胃癌、黑色素瘤、胰腺癌、脑肿瘤等多种肿瘤相关[27]。目前已经有多种IDO抑制剂被证实可恢复肿瘤模型的抗肿瘤免疫应答，包括Ipilimumab、Epacadostat(INCB024360)、BMS-986205等[27-28]。另一方面，IDO也被证实了与多种自身免疫性疾病相关，胡明富等[1]研究发现，溃疡性结肠炎患者血清IDO的表达水平高于健康对照组，且中-重度组患者的表达水平高于轻度组；沈杰等[2]研究发现，川崎病患儿急性期血清中IDO的表达量高于正常对照组及恢复期患儿；其他还包括类风湿关节炎[3]、免疫性血小板减少症[29]等，在PBC方面，Asghar等[23]通过高效液相色谱法测定PBC患者及健康对照组血清中Kyn/Trp的比值，结果发现PBC患者的峰面积和峰高均高于健康对照组，提示PBC患者血清中IDO的活性高于健康对照组。Oertelt-Prigione等[30]将30例PBC患者及20名健康对照者的外周血单核细胞提取出来，在含有Trp及IFN-γ(促进IDO分泌)的培养基中培养24 h，通过PCR测定上清液中IDO mRNA的水平，结果发现，PBC患者单核细胞的mRNA水平明显低于正常对照组，提示PBC单核细胞IDO转录水平低于正常对照；同时通过高效液相色谱法测定了上清液中Kyn/Trp的比值，结果发现，PBC患者上清液中Kyn/Trp的比值低于健康对照组，提示PBC患者外周血单核细胞分泌IDO功能受损或IDO活性降低，可见IDO的异常表达在PBC的发生、发展中发挥着重要作用。有国外学者[23]将PBC患者及健康对照组的肝组织进行IDO免疫组化染色，可见IDO在健康对照组肝组织中几乎无表达，而在PBC患者肝组织中却有表达，后又对PBC患者的肝组织同时进行IDO免疫组化染色及Foxp3染色，结果发现，肝组织中IDO高表达的局部，Foxp3染色也高表达，这提示IDO可能通过影响肝组织中Treg细胞的表达来参与PBC的发生、发展，同时PBC患者血清中CD4+CD25+T细胞的比例与健康对照者有差异有可能也是IDO导致的。

4 总结与展望

目前PBC发病率有升高趋势，若不及早积极干预，甚至有可能在干预后，仍逐步进展至肝纤维化、肝硬化、肝衰竭。疾病早期的瘙痒、乏力症状，以及肝功能失代偿后的腹水、呕血、凝血异常、肝性脑病的发生，均会影响患者的生存质量，若进展至终末期，需行肝移植，但肝移植费用高，且术后有20%的复发概率。目前研究表明，PBC与Treg细胞及IDO均相关，然而Treg细胞及IDO在PBC的发生、发展中如何发挥作用以及PBC患者外周血中Treg与健康对照者的差异与IDO的异常表达是否相关均不能完全明确，因此需要更多的关于PBC与Treg及IDO的研究，以明确Treg及IDO在PBC的发生、发展过程中起什么作用，明确IDO及其代谢产物以及可能造成的Treg细胞比值的变化是否可作为PBC早期诊断、疾病分期及预后判断的指标，是否可使用相关药物治疗PBC。这可能为PBC的诊断、治疗过程提供一个新的方向。