楊君寅 計(jì)鈺亮 朱婷婷
肝性腦病(HE)是由于肝炎相關(guān)肝硬化引起機(jī)體神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)紊亂,從而導(dǎo)致的神經(jīng)失調(diào)綜合征[1-2]。有研究報(bào)道,全球每年有50~120萬(wàn)人死于肝硬化及其并發(fā)癥,其中并發(fā)HE的患者有30%~45%,其3年生存率低于25%,嚴(yán)重影響人們的生命安全[3-4]。既往研究表明,HE的發(fā)病機(jī)制主要是氨基酸比例失衡、血氨升高等,近年來(lái)有學(xué)者指出免疫功能和炎性反應(yīng)在HE的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起著重要作用[5-6]。Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞屬于CD4+T細(xì)胞亞群,其介導(dǎo)的炎性反應(yīng)和免疫應(yīng)答在多種肝臟疾病的進(jìn)展中發(fā)揮了重要作用[7-8]。目前機(jī)體內(nèi)Th17/Treg平衡變化在HE進(jìn)展過(guò)程中的作用尚未明確。本文探究了HE患者外周血Th17/Treg平衡變化及其與預(yù)后的關(guān)系,以期為HE的臨床診治提供新思路。
選擇2019年2月至2020年2月中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)海警總隊(duì)醫(yī)院收治的50例HE患者作為研究對(duì)象,參照West-Haven分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)將患者分為HE 0~Ⅱ級(jí)組(n=25)和HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)組(n=25);另選擇同期在該院就診的25例慢性肝病患者(設(shè)為慢性肝病組),以及在該院體檢的25名健康者(設(shè)為健康對(duì)照組)納入研究。HE 0~Ⅱ級(jí)組中,男13例,女12例;年齡39~78歲,平均年齡為(56.96±8.75)歲。HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)組中,男15例,女10例;年齡38~76歲,平均年齡為(56.47±8.69)歲。慢性肝病組中,男11例,女14例;年齡40~79歲,平均年齡為(57.10±8.81)歲。健康對(duì)照組中,男12例,女13例;年齡37~79歲,平均年齡為(56.81±8.72)歲。4組的上述基本資料相比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批件號(hào) 202021)。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合《中國(guó)肝性腦病診治共識(shí)意見(jiàn)(2013年,重慶)》[9]中的診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)經(jīng)彩超或CT檢查確診為肝硬化合并HE;(3)慢性肝病組患者的病程均超過(guò)6個(gè)月且無(wú)肝硬化及HE;(4)健康對(duì)照組的體檢結(jié)果均顯示無(wú)心、肺、腎等重要臟器疾病,無(wú)慢性肝病史;(5)簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并肝癌或其他惡性腫瘤;(2)嚴(yán)重的心、肺、腎等重要臟器功能障礙;(3)中毒性腦病或代謝性腦病;(4)腦血管疾病、顱腦損傷或感染;(5)癲癇、精神分裂癥等所致精神行為異常,無(wú)法配合檢查、治療;(6)合并自身免疫病或嚴(yán)重過(guò)敏性疾病。
(1)外周血Th17/Treg比值測(cè)定。所有受試者在入院或體檢時(shí)采集3 mL空腹靜脈血,經(jīng)肝素抗凝后,采用Ficoll密度梯度離心法提取外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMC),然后采用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)PBMC中Th17細(xì)胞、CD4+CD25+Treg細(xì)胞表達(dá)水平;取300 μL抗凝血加入等體積RPMI-1640培養(yǎng)基中,并接種于培養(yǎng)板,同時(shí)加入20 μL佛波酯(1 μg/mL)+18 μL 離 子 霉 素(40 μg/mL)+20 μL莫 能 霉 素(0.1 mg/mL),在培養(yǎng)箱中孵育6 h;取100 μL上述培養(yǎng)液,加入10 μL抗人CD4和CD25單克隆抗體,震蕩混勻,室溫避光條件下孵育20 min,加入100 μL細(xì)胞固定液;再次于室溫避光條件下孵育20 min,以1 500 r/min的轉(zhuǎn)速離心5 min,棄上清液,加入100 μL破膜液,并加入10 μL抗IL-17單克隆抗體和10 μL抗Foxp3抗體,使用流式細(xì)胞儀(購(gòu)自北京友華照欽醫(yī)療器械有限公司,型號(hào)DxFLEX)檢測(cè)全血中Th17細(xì)胞、Treg細(xì)胞占比,并計(jì)算Th17/Treg比值。(2)血清IL-17、IL-10、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)表達(dá)水平檢測(cè)。所有受試者在入院或體檢時(shí)采集3 mL空腹靜脈血,以3 000 r/min的轉(zhuǎn)速離心5 min,分離得到血清,采用ELISA法檢測(cè)IL-17、IL-10和TGF-β的表達(dá)水平,嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)操作(試劑盒購(gòu)自上海酶聯(lián)生物科技有限公司)。(3)血清ALT、AST和血氨水平檢測(cè)。采用恩普A8020型全自動(dòng)生物化學(xué)分析儀(購(gòu)自上海聚慕醫(yī)療科技有限公司)檢測(cè)血清ALT、AST和血氨水平。(4)一般資料收集。收集受試者的性別、年齡、BMI、肝功能分級(jí)、HE分級(jí)、藥物使用情況(乳果糖、拉克替醇、利福昔明-α晶型、門冬氨酸鳥(niǎo)氨酸和益生菌)等信息。肝功能分級(jí)采用Child-Pugh分級(jí)評(píng)估,內(nèi)容包括一般狀況、血清膽紅素、腹水、血清白蛋白和凝血酶原時(shí)間,總分5~6分為A級(jí),7~9分為B級(jí),10~15分為C級(jí)。(5)HE的治療方案。給予HE患者去除誘因、降低血氨水平、護(hù)肝等治療方案,治療時(shí)間為1周。(6)預(yù)后評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。HE患者治療1周后若精神意識(shí)恢復(fù),神經(jīng)癥狀減輕或消失,生命體征平穩(wěn),判斷為預(yù)后良好;若精神意識(shí)不清,神經(jīng)癥狀未見(jiàn)好轉(zhuǎn),生命體征不穩(wěn)定,甚至死亡,判斷為預(yù)后不良。
應(yīng)用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料以例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,采用t檢驗(yàn)。采用多因素logistic回歸法分析預(yù)后的影響因素,采用ROC曲線評(píng)估外周血Th17/Treg比值判斷HE患者預(yù)后的效能。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)組、HE 0~Ⅱ級(jí)組和慢性肝病組的Th17/Treg比值、IL-17表達(dá)水平均高于健康對(duì)照組,HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)組和HE 0~Ⅱ級(jí)組的Th17/Treg比值、IL-17表達(dá)水平均高于慢性肝病組,HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)組的Th17/Treg比值、IL-17表達(dá)水平均高于HE 0~Ⅱ級(jí)組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)組、HE 0~Ⅱ級(jí)組和慢性肝病組的IL-10、TGF-β表達(dá)水平均低于健康對(duì)照組,HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)組和HE 0~Ⅱ級(jí)組的IL-10、TGF-β表達(dá)水平均低于慢性肝病組,HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)組的IL-10、TGF-β表達(dá)水平均低于HE 0~Ⅱ級(jí)組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 4組的外周血Th17/Treg比值及炎性因子水平比較
50例HE患者治療1周后有14例預(yù)后不良,36例預(yù)后良好。預(yù)后不良組與預(yù)后良好組患者的性別、年齡、BMI、藥物使用情況的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。與預(yù)后良好組比較,預(yù)后不良組中肝功能Child-Pugh C級(jí)占比、HE Ⅲ~Ⅳ級(jí)占比、Th17/Treg比值,以及ALT、AST、血氨、IL-17的表達(dá)水平均較高,而IL-10、TGF-β的表達(dá)水平均較低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 預(yù)后良好組與預(yù)后不良組的一般資料及外周血Th17/Treg比值的比較
將可能與HE患者預(yù)后有關(guān)的因素(納入標(biāo)準(zhǔn)P<0.05),包括肝功能分級(jí)、HE分級(jí)、ALT、AST、血氨、Th17/Treg比值、IL-17、IL-10、TGF-β作為自變量,將患者預(yù)后情況作為因變量(賦值情況見(jiàn)表3),納入多因素logistic回歸分析,結(jié)果顯示肝功能分級(jí)、HE分級(jí)、AST、血氨、Th17/Treg比值、IL-17為HE患者預(yù)后不良的危險(xiǎn)因素,而TGF-β為預(yù)后不良的保護(hù)因素(P<0.05)。見(jiàn)表4。
表3 變量與賦值
表4 影響HE患者預(yù)后的多因素logistic回歸分析
ROC曲線分析結(jié)果顯示,外周血Th17/Treg比值判斷患者預(yù)后的最佳截?cái)嘀禐?.76,敏感度為92.86%,特異度為91.67%,AUC為0.958,95%CI為0.860~0.995。見(jiàn)圖1。
圖1 外周血Th17/Treg比值判斷HE患者預(yù)后的ROC曲線
HE是由嚴(yán)重肝病引起的、以代謝紊亂為基礎(chǔ)的中樞神經(jīng)失調(diào)綜合征,臨床表現(xiàn)為智力減退、行為失常,預(yù)后較差且病死率較高,其發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明[10]。近年來(lái)有學(xué)者指出,免疫失衡和炎性反應(yīng)會(huì)促進(jìn)神經(jīng)毒物的產(chǎn)生,并提高腦組織對(duì)毒物的敏感度,從而影響大腦功能,導(dǎo)致HE的發(fā)生和發(fā)展[11-12]。
Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的不同于Th1、Th2細(xì)胞的CD4+T細(xì)胞亞群,其在病毒性肝炎、肝硬化等肝臟疾病患者的免疫系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用[13]。本研究結(jié)果顯示,相較于慢性肝病患者和健康體檢者,HE患者的外周血Th17/Treg比值、IL-17水平升高,IL-10、TGF-β水平降低,且隨著HE病情加重,Th17/Treg比值、IL-17水平呈逐漸升高趨勢(shì),IL-10、TGF-β水平呈逐漸降低趨勢(shì)。Th17細(xì)胞是由Th0細(xì)胞在IL-6和TGF-β共同作用下分化形成的,可分泌促炎因子IL-17,而IL-17能促進(jìn)T細(xì)胞激活,并刺激內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞生成多種趨化因子,參與中性粒細(xì)胞的增殖、活化和成熟,介導(dǎo)炎性反應(yīng)[14-15]。Treg細(xì)胞可抑制自身抗原或外來(lái)抗原引起的免疫反應(yīng),可通過(guò)分泌IL-10、TGF-β等細(xì)胞因子或直接通過(guò)細(xì)胞接觸發(fā)揮免疫調(diào)控作用,減輕炎性反應(yīng),緩解由于炎性因子表達(dá)水平過(guò)高引發(fā)的全身性病理?yè)p傷,在機(jī)體免疫耐受與自身穩(wěn)態(tài)維持中發(fā)揮著重要作用[16]。研究表明,隨著HE患者病情加重,炎性反應(yīng)逐漸增強(qiáng),而免疫調(diào)控作用減弱,導(dǎo)致患者外周血Th17/Treg比值顯著升高,且HE分級(jí)越高其比值也越高[17]。這與本研究的結(jié)果相符。
本研究中50例HE患者在治療1周后有14例預(yù)后不良,36例預(yù)后良好。結(jié)果顯示,與預(yù)后良好組比較,預(yù)后不良組的Th17/Treg比值,以及ALT、AST、血氨、IL-17的表達(dá)水平均較高,而IL-10、TGF-β的表達(dá)水平均較低。多因素logistic回歸分析結(jié)果顯示,AST、血氨、Th17/Treg比值、IL-17為影響HE患者預(yù)后的危險(xiǎn)因素,而TGF-β為影響預(yù)后的保護(hù)因素,這提示炎性因子與免疫功能是影響患者預(yù)后的重要因素。分析其原因?yàn)?,HE患者體內(nèi)炎性介質(zhì)大量蓄積,通過(guò)血腦屏障后可抑制腦組織的正常生理活動(dòng),并可影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能,進(jìn)一步影響HE的進(jìn)展和預(yù)后[18];Treg細(xì)胞數(shù)量增多及功能修復(fù)可以有效減少肝細(xì)胞壞死,但隨著HE預(yù)后變差,肝損傷持續(xù)加重,會(huì)導(dǎo)致機(jī)體T細(xì)胞總數(shù)減少及功能減弱,從而導(dǎo)致免疫失衡,這是影響預(yù)后的重要因素[19-20]。本研究采用ROC曲線分析外周血Th17/Treg比值對(duì)患者預(yù)后的預(yù)測(cè)價(jià)值,結(jié)果顯示AUC為0.958,敏感度為92.86%,特異度為91.67%,這提示外周血Th17/Treg比值可作為評(píng)估HE病情嚴(yán)重程度、預(yù)后的重要指標(biāo)。
綜上所述,HE患者外周血Th17/Treg比值顯著升高,其判斷患者預(yù)后的效能較高,可為探究HE的病情進(jìn)展及臨床診治提供新思路。本研究存在一定的不足之處,如樣本量較小、預(yù)后評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)較為主觀等,可能造成結(jié)果偏倚,今后課題組將進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量,并盡量選取客觀的預(yù)后評(píng)估指標(biāo),以驗(yàn)證本研究的結(jié)論。