【摘要】目的:動態(tài)觀察
阿德福韋酯治療HBeAg陽性
慢性乙型肝炎患者外周血HBV特異性T淋巴細胞功能和非特異性免疫細胞的改變,探討其與HBeAg血清學(xué)陰轉(zhuǎn)的相關(guān)性;以進一步探討抗病毒治療的免疫機制。
方法:20例HBeAg陽性慢性乙型肝炎患者予以阿德福韋酯治療48周,酶聯(lián)免疫斑點試驗檢測分泌干擾素γ的HBV特異性CD4+T淋巴細胞頻數(shù),流式細胞術(shù)檢測調(diào)節(jié)性T淋巴細胞(Treg)數(shù)量和自然殺傷細胞活化受體NKG2D的表達。根據(jù)資料不同采用t檢驗或Mann-Whitney U檢驗進行統(tǒng)計學(xué)分析。
結(jié)果:治療48周時有6例(占30%)患者出現(xiàn)HBeAg的轉(zhuǎn)陰,分為HBeAg陰轉(zhuǎn)組(n=6)和HBeAg未陰轉(zhuǎn)組(n=14)。伴隨病毒載量的下降,HBeAg陰轉(zhuǎn)組治療后HBcAg特異性CD4+T淋巴細胞分泌IFN γ和細胞增殖的能力均較治療前增強,同時也較HBeAg未陰轉(zhuǎn)組增強,48周時(外周血單核細胞中的斑點形成細胞數(shù))的(661.25±281.97)×10-6對比0周時的(280.75±104.33)×10-6,P=0.045,差異有統(tǒng)計學(xué)意義;而HBeAg未陰轉(zhuǎn)組治療前后無改變。同時Treg數(shù)量逐漸下降,4周后趨于穩(wěn)態(tài);而NKG2D在治療后12周開始持續(xù)上升,48周較基線值顯著增加(P=0.000)。Treg和NKG2D的表達趨勢在HBeAg陰轉(zhuǎn)組和未陰轉(zhuǎn)組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
結(jié)論:阿德福韋酯抗病毒治療過程,伴隨病毒負荷下降,部分患者HBV特異性T淋巴細胞功能呈一過性增強,與HBeAg陰轉(zhuǎn)密切相關(guān);進一步證實HBV特異性T淋巴細胞功能的恢復(fù)是清除病毒,促進HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換的重要因素。
慢性HBV感染過程,機體的免疫調(diào)節(jié)系統(tǒng)錯綜復(fù)雜,包括T淋巴細胞(簡稱T細胞)、自然殺傷(NK)細胞以及調(diào)節(jié)性T細胞(regulate T cell,Treg)、樹突狀細胞等免疫細胞密切相關(guān)、相互調(diào)節(jié)。研究證實HBV特異性T細胞和NK細胞作為抗病毒的重要免疫細胞在急性乙型肝炎患者清除病毒,實現(xiàn)持久免疫控制中起重要作用。但對其在慢性乙型肝炎發(fā)病過程中的作用所知甚少;而調(diào)節(jié)性T細胞具有負相調(diào)節(jié)T細胞和NK細胞等免疫細胞的功能。在慢性HBV感染免疫耐受形成中起作用。近年的研究結(jié)果顯示,核苷(酸)類似物抑制病毒復(fù)制控制HBV感染的過程,有部分患者可以實現(xiàn)HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換,達到持久免疫控制;如何解釋相同的藥物卻有不同的臨床結(jié)局,實現(xiàn)免疫控制的這部分患者,其宿主免疫細胞功能的作用機制并不明確。
本研究通過動態(tài)觀察阿德福韋酯治療HBeAg陽性的慢性乙型肝炎患者,伴隨病毒下降的過程,外周血特異性(HBV特異性CD4+T細胞功能)和非特異性免疫細胞[Treg及MK細胞活化受體(NKG2D)表達]的改變,與HBeAg血清學(xué)應(yīng)答的相關(guān)性。進一步探討病毒負荷下降對宿主免疫功能的影響,對深入研究治療應(yīng)答的免疫學(xué)機制,持久免疫控制HBV具有重要的臨床意義。
資料與方法
1.研究對象和治療方法:研究入選符合2005年中華醫(yī)學(xué)會感染病學(xué)分會及
肝病學(xué)分會聯(lián)合制訂的《慢性乙型肝炎防治指南》診斷標(biāo)準(zhǔn)的HBeAg陽性慢性乙型肝炎患者50例。均為初治患者,近半年內(nèi)未服用任何抗病毒和免疫調(diào)節(jié)藥物。排除合并其他肝炎病毒感染,如HAV、HCV等;其他肝病,如酒精性肝病、自身免疫性肝病、藥物及中毒性肝病;所有患者均接受阿德福韋酯10 mg/d治療,隨訪研究48周。在治療前、治療后4周、12周、24周、36周、48周及出現(xiàn)HBeAg消失時留取血樣(肝素鈉抗凝全血)作為隨訪檢測標(biāo)本,分離外周血單核細胞凍存,分批進行以下的檢測。HBsAg陰性的健康對照者8例為對照組。入選患者均簽署知情同意書,研究方案通過福建醫(yī)科大學(xué)倫理委員會審查。
2.HBV特異性T細胞功能檢測:(1)FICOLL-HYPAQUE(聚蔗糖-泛影葡胺,F(xiàn)-H)密度離心法分離外周血單個核細胞(PBMC):無菌采集抗凝外周血15 ml,磷酸鹽緩沖溶液(PBS)等體積稀釋后,吸取細胞稀釋懸液緩慢加至等體積的淋巴細胞分離液上,室溫下450×g離心20 min。分離得到的PBMC,PBS液洗滌2次;最后用含10%胎牛血清的1640培養(yǎng)液重懸,用2%錐蟲藍染液檢測細胞活性,活細胞在95%以上。部分細胞凍存?zhèn)溆谩#?)細胞凍存和復(fù)蘇。(3)BrdU標(biāo)記法測定T細胞增殖:按BrdU淋巴細胞增殖試驗試劑盒說明書操作,步驟如下:實驗設(shè)為陽性對照植物血凝素組(PHA 10 μg/ml)、實驗組分別為HBcAg組(2 μg/ml),陰性對照組,空白對照組;每組設(shè)三個復(fù)孔,將新鮮分離的PBMC以2×105個/孔接種在96孔細胞培養(yǎng)板上,同時加入刺激的抗原,37℃培養(yǎng)箱孵育48 h。加入BrdU labeling solution標(biāo)記孵育22 h。洗板、顯色,以DU800分光光度儀分析,結(jié)果以490 nm波長測量的吸光度(A值)表示。SI值:(實驗組-空白組)/(陰性對照組-空白組)。(4)酶聯(lián)免疫斑點試驗(ELISPOT)檢測分泌IFN γ的HBV特異性CD4+T淋巴細胞頻數(shù):實驗設(shè)為陽性對照組(PHA 10 μg/ml),實驗組(HBcAg 2 μg/ml),陰性對照組及空白對照組,每組設(shè)3個復(fù)孔。PBMC均為隨訪治療過程凍存后復(fù)蘇的細胞。具體操作見試劑盒說明書,以稀釋后的抗IFN γ抗體(購自美國BD Pharmingen公司)包被底部為聚偏氟乙烯的96孔培養(yǎng)板,4℃過夜。次日洗板、封閉;加入所配刺激原和復(fù)蘇后的PBMC 2×105個/孔;終體積為200 μl/孔。經(jīng)孵育、洗板、標(biāo)記、顯色等,采用美國CTL公司Immunospot Analyzer Series3分析儀上讀取孔內(nèi)斑點數(shù)。每一個斑點代表一個分泌IFN γ的細胞,計數(shù)斑點形成細胞(SFC)數(shù),記錄數(shù)據(jù)為實驗孔測得值-陰性對照孔測得值,以SFC除以106個PBMC為單位計算。
3.檢測外周血Treg細胞和NK細胞表面受體NKG2D的表達:取肝素鈉抗凝全血2管,分別加入CD4- FITC、CD25- PerCP Cy5.5、CD127-PE抗體(購自美國BD Pharmingen公司),另一管加入CD3- FTIC-CD16+CD65- PE、NKG2D- APC抗體(購自美國BD Pharmingen公司);混勻后室溫避光孵育30 min,加入紅細胞裂解液20 ml,避光孵育15 min后,PBS 2ml洗2編,最后用10 g/L多聚甲醛300 μl重懸固定。使用FACS Calibur儀器(購自美國BD公司)進行流式細胞檢測,收集細胞數(shù)(1~1.5)×105個,用美國BD公司的Cell Quest軟件進行分析。分別分析CD4+CD127lowCD25highTreg占CD4+T細胞的比例,CD3-CD16+CD56+NKG2D+細胞占外周血PBMC的比例,同時每份標(biāo)本均設(shè)自身同型對照。
4.統(tǒng)計學(xué)方法:使用SPSS 13.0軟件對數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理。計量資料數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x(-)±s)表示,連續(xù)變量檢測前進行正態(tài)性檢驗,正態(tài)分布資料采用獨立樣本t檢驗,非正態(tài)分布用Mann-Whitney U檢驗比較組間差異,相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
結(jié)果
1.臨床資料:20例HBeAg陽性的CHB患者,其中男性16例,女性4例。年齡20~41歲,平均(26.7±8.3)歲。HBV DNA(6.71±0.81)log10拷貝/ml,ALT(165±49)U/L、AST (115±63)U/L。阿德福韋酯治療48周后,CHB患者血清HBV DNA下降了2~5 log10拷貝/ml;20例CHB患者有17例血清HBV DNA低于檢測值下限(HBV DNA<1.0×103 拷貝/ml),其余3例患者血清HBV DNA檢測仍陽性。治療12周時血清ALT、AST水平明顯下降,大部分恢復(fù)正常(85%,17/20),治療至48周時全部正常。20例CHB患者有6例(占30%)出現(xiàn)HBeAg陰轉(zhuǎn),其中3例(占15%)出現(xiàn)-HBe,實現(xiàn)血清學(xué)轉(zhuǎn)換。無一例耐藥、失訪。根據(jù)治療48周后HBeAg陰轉(zhuǎn)的發(fā)生,將患者分為兩組:分別為HBeAg陰轉(zhuǎn)組(組1,n=6),HBeAg未陰轉(zhuǎn)組(組2,n=14)。比較兩組患者在年齡、性別、治療前HBsAg、HBV NDA及ALT、AST水平間的差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義。兩組在治療前后病毒學(xué)和生物化學(xué)指標(biāo)見表1。HBsAg陰性健康對照組8例(男性5例,女性3例),年齡20~30歲。
2.HBV DNA載量下降后外周血HBcAg特異性CD4+T細胞的功能:(1)比較阿德福韋酯治療前后一年的各隨訪點,可見隨著HBV DNA的下降,HBeAg陰轉(zhuǎn)組分泌IFN γ的HBV特異性CD4+T細胞的頻數(shù)呈逐漸增加的趨勢,12周時達到第一個高峰,與治療前比較[12周時為(629.75±166.99)×10-6對比0周時的(280.75±140.33)×10-6,P=0.012],至36周和48周時(即出現(xiàn)HBeAg陰轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)換時),分泌IFN γ的細胞頻數(shù)再次顯著升高,與治療前比較[36周時的(783.75±305.49)×10-6對比0周時的(280.75±140.33)×10-6,P=0.021和48周時的(661.25±281.97)×10-6對比0周時的(280.75±140.33)×10-6,P=0.045];而HBeAg未陰轉(zhuǎn)組表現(xiàn)為治療早期(12周)的輕微增加,與治療前差異無統(tǒng)計學(xué)意義。HBeAg陰轉(zhuǎn)組IFN γ的CD4+T細胞頻數(shù)在治療前后(各時間隨訪點)均高于HBeAg未陰轉(zhuǎn)組,尤其在治療前、治療后12周、24周、36周、48周顯著增加,兩組間差異有顯著的統(tǒng)計學(xué)意義,P<0.05(圖1)。(2)外周血HBcAg特異性T細胞的增殖功能:HBeAg陰轉(zhuǎn)組HBcAg特異性T細胞增殖能力在治療24周時一過性增高,與基線差異有統(tǒng)計學(xué)意義(24周SI值為2.19±0.58對比0周的1.40±0.39,P=0.038);而未陰轉(zhuǎn)組治療前后差異無統(tǒng)計學(xué)意義,P值均>0.05。兩組間比較,24周時HBeAg陰轉(zhuǎn)組的T性別增殖能力較未陰轉(zhuǎn)組增高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(HBeAg陰轉(zhuǎn)組SI值為2.19±0.58對比未陰轉(zhuǎn)組的1.48±0.63,P=0.035)同步比較,陽性對照組PHA刺激PBMC后的細胞增殖能力在HBeAg陰轉(zhuǎn)組和未陰轉(zhuǎn)組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,P>0.05。各組治療前后的細胞增殖能力差異無統(tǒng)計學(xué)意義,P值均>0.05。
3.外周血Treg的表達:隨HBV DNA的下降,Treg也逐漸下降;在病毒下降的快速期(0~4周),Treg明顯下降(0周的10.78%±2.15%對比4周的8.86%±2.30%,P=0.037),縱向分析可見治療4周以后進入了相對平臺期,比較4周、12周、24周及48周各時間點Treg的表達,各時間點的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。HBeAg陰轉(zhuǎn)組和HBeAg未陰轉(zhuǎn)組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,P值均>0.05。隨HBV DNA的下降,Treg也逐漸下降,兩者之間呈正相關(guān)性趨勢(r=0.808,P=0.000),見圖2、3。
4.外周血NK細胞活化受體NKG2D的表達:以CD3-CD16+CD56+NKG2D+代表NK細胞NKG2D的表達(圖4),CHB患者NK細胞表面NKG2D的表達顯著低于健康對照組(3.95%±1.15%對比18.62%±5.36%,P=0.005)。ADV治療后0~12周升高差異有統(tǒng)計學(xué)意義(12周的8.12%±4.74%對比0周的3.95%±1.15%,P=0.008;12周后各時間點NKG2D的表達較治療前升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.02);至48周達到峰值,較基線值約升高了5倍(48周時的17.52%±6.81%對比0周時的3.95%±1.15%,P=0.000,圖5)。HBeAg陰轉(zhuǎn)組和HBeAg未陰轉(zhuǎn)組NK細胞NKG2D的表達在各個時間點的變化趨勢一致,2組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。NKG2D的表達和HBV DNA間呈負相關(guān)(r=-0.734,P=0.000,圖5)。
5.抗病毒治療過程中,NKG2D與Treg動態(tài)變化的相關(guān)性結(jié)果顯示二者呈相反的變化趨勢,但相關(guān)性分析顯示二者間無相關(guān)性。
討論
研究發(fā)現(xiàn)抗病毒治療的過程,伴隨有部分免疫細胞功能的恢復(fù),免疫細胞間通過相互調(diào)節(jié)改善免疫微環(huán)境,影響抗病毒的臨床結(jié)局。目前對宿主細胞免疫的抗病毒作用機制的認識非常有限。
縱向地觀察阿德福韋酯治療48周,伴隨HBV DNA的下降,HBeAg陰轉(zhuǎn)的患者出現(xiàn)HBV特異性T細胞免疫功能的恢復(fù);表現(xiàn)為HBeAg陰轉(zhuǎn)組在抗病毒治療后HBV特異性T細胞分泌細胞因子IFN γ和細胞增殖功能較治療前顯著增強,同時也較HBeAg未陰轉(zhuǎn)組顯著增強。由此可見顯著的免疫功能的恢復(fù)主要見于HBeAg陰轉(zhuǎn)的患者,已有的研究結(jié)果顯示病毒負荷的下降促使部分患者HBV特異性T細胞功能恢復(fù);因此推測,治療后部分特異性細胞免疫功能的恢復(fù)通過非細胞毒途徑如分泌IFN γ進一步清除病毒,實現(xiàn)HBeAg陰轉(zhuǎn)。未實現(xiàn)HBeAg陰轉(zhuǎn)的這一組患者,沒有出現(xiàn)類似的T細胞免疫功能的恢復(fù),T細胞應(yīng)答仍然低下,病毒載量和HBeAg表達均未陰轉(zhuǎn)。
細胞免疫調(diào)節(jié)的網(wǎng)絡(luò)中,特異性T細胞的功能受到多種免疫細胞和免疫因子的調(diào)控,如Treg細胞、NK細胞及PD-1等。本研究中我們發(fā)現(xiàn)阿德福韋酯治療后,HBV DNA快速下降期(0~4周),外周血Treg的比例也顯著下降,二者間呈正相關(guān),同時,抗病毒的HBV特異性T細胞功能逐漸恢復(fù),這與Stoop等的研究是一致的,提示病毒負荷下降后,Treg細胞的減少,抑制作用下調(diào),有利于特異性細胞免疫應(yīng)答的恢復(fù)來清除病毒。進入HBV DNA的緩慢下降期后,Terg數(shù)量沒有繼續(xù)下降,而是進入了相對平衡期;這可能是宿主自身免疫調(diào)節(jié)作用,到一定程度時避免Treg過度調(diào)節(jié)導(dǎo)致自身免疫病理的發(fā)生。這種情況類似于急性肝炎發(fā)病初期較低的Treg數(shù)量有利于特異性細胞免疫反應(yīng)對病毒的清除,而恢復(fù)期Treg數(shù)量的增加則有利于抑制炎癥反應(yīng)對感染組織的損傷。Treg細胞的改變在HBeAg陰轉(zhuǎn)組和未陰轉(zhuǎn)組間無差異,因此,Treg調(diào)節(jié)T細胞的功能,僅是免疫調(diào)節(jié)的一部分,并不能在免疫清除中起絕對作用。
NKG2D是NK細胞的活化受體,它的表達與NK細胞活化功能緊密相關(guān)。NK細胞通過活化受體與病毒感染細胞表面配體特異性識別誘導(dǎo)感染細胞死亡;在病毒感染早期清除病毒及免疫誘導(dǎo)T細胞成熟方面有著重要作用。本研究中慢性乙型肝炎患者NK細胞NKG2D的表達較健康人低,NKG2D在CHB患者的低表達,反映了NK細胞的部分活化能力處于抑制狀態(tài),CHB患者天然免疫NK細胞功能不全。已有研究提示慢性乙型肝炎患者NK細胞功能不全,不足以清除病毒,卻與肝細胞的損傷直接相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,抗病毒治療后,隨著HBV DNA和HBeAg水平的下降,NKG2D的表達逐漸增高,并在48周時達到最高峰。HBV DNA下降與NKG2D表達上調(diào)間形成負性相關(guān)。由此可見,慢性HBV感染的高病毒負荷對NK細胞的活化有抑制作用,降低病毒負荷后,外周血NK細胞活性增強。
本研究中,同步觀察抗病毒治療HBV DNA下降的過程,外周血Treg細胞比例下降,并出現(xiàn)NK細胞NKG2D的表達上調(diào)和部分HBV 特異性CD4+T細胞功能的恢復(fù),NK細胞、T細胞與Treg間的動態(tài)變化呈負相關(guān)。已有研究結(jié)果提示,Treg通過TGF-β的途徑,抑制NK細胞的功能,Treg細胞可下調(diào)NK細胞上NKG2D的表達。據(jù)此推測,病毒被抑制,Treg頻數(shù)下降有利于T細胞功能的恢復(fù),同樣有利于NK細胞活性的恢復(fù)。NK細胞功能的恢復(fù),是病毒載量下降直接影響,還是Treg下降后對NK細胞的抑制減弱,從而促進其功能恢復(fù),還需進一步的研究。
本研究結(jié)果顯示非特異性免疫(Treg和NK)細胞的改變與HBeAg血清學(xué)陰轉(zhuǎn)無明顯相關(guān)性,非特異性免疫僅是改變了機體的免疫環(huán)境,促進了特異性免疫應(yīng)答的恢復(fù),并不直接影響HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換。而HBV特異性T細胞功能的恢復(fù)與HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換密切相關(guān),進一步證實決定HBV感染轉(zhuǎn)歸的主要因素是HBV特異性T細胞免疫應(yīng)答的強弱。
以上來源:鄭琦,朱月永,陳靖,劉豫瑞,游佳,曾達武,林蘇,江家驥。《抗病毒治療后慢性乙型肝炎患者外周血免疫細胞的改變與HBeAg血清學(xué)陰轉(zhuǎn)的關(guān)系》。《中華肝臟病雜志》。2012年11月第20卷第11期