姚挺英 柳麗娟 廖柏濤 魏玉仙
福建醫(yī)科大學(xué)孟超肝膽醫(yī)院(金山院區(qū))檢驗科,福建福州 350007
慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B,CHB)是由乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)持續(xù)感染引起的一種肝臟疾病,若臨床未及時進行有效干預(yù),部分患者可進展為肝硬化、肝纖維化、肝癌,這是全球范圍內(nèi)面臨的一個重要的公共衛(wèi)生問題[1-2]。HBV屬嗜肝DNA病毒,具有較強傳染性、環(huán)境適應(yīng)性,最初入侵機體后可在固有免疫防御中逃避[3],隨著慢性HBV持續(xù)感染,導(dǎo)致宿主的固有免疫和適應(yīng)性免疫應(yīng)答功能障礙,引起肝臟組織發(fā)生不同程度炎癥,進一步發(fā)展為肝纖維化,最終發(fā)展為肝硬化、肝癌[4]。可見,評估患者肝纖維程度及進展性在HBV患者臨床管理中起著重要的作用。
臨床常選用肝穿刺活檢作為肝纖維化診斷的金標(biāo)準(zhǔn),雖具有一定應(yīng)用價值,但因?qū)儆谇秩胄圆僮骺蓳p傷機體[5]。HBV-脫氧核糖核酸(HBV-DNA)載量、HBV血清檢測、肝功能五項及肝纖維化血清標(biāo)記物等可用來診斷CHB和評估病情嚴(yán)重程度[6],其中HBV-DNA是HBV感染最直接、特異性強和靈敏性高的指標(biāo)[7],HBV血清檢測(即乙肝五項)是診斷HBV感染常用的臨床指標(biāo),而肝功能五項存在低特異度、低靈敏度的缺陷[8],肝纖維化血清標(biāo)記物無法對早期CHB進行診斷[9]。基于此,本研究嘗試分析CHB血清核心抗體與HBV-DNA、乙型肝炎表面抗原(HBsAg)、肝臟組織纖維化分期相關(guān)性及臨床價值,旨在為臨床診斷CHB提供臨床參考。
將2018年1月—2022年12月于福建醫(yī)科大學(xué)孟超肝膽醫(yī)院感染科住院并行肝臟穿刺活檢的CHB患者作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)CHB患者依據(jù)中華醫(yī)學(xué)會《慢性乙型肝炎防治指南(2019年版)》診斷[10];(2)入選前乙型肝炎表面抗原持續(xù)陽性不低于六個月。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)乙肝病毒感染以外的其他肝病或人類免疫缺陷病毒感染;(2)合并有臟器腫瘤;(3)肝組織活檢所取的標(biāo)本長度不足15 mm或肝組織纖維化分期不明確;(4)臨床資料和常規(guī)實驗室檢測指標(biāo)不完整;(5)既往接受過抗病毒治療或三個月內(nèi)使用降酶藥物;(6)其他原因所致的肝硬化,如高脂血癥、酒精肝、非酒精肝等。總共200例CHB初治患者納入本研究,其中男116例,女84例;年齡24~68歲,平均(43.64±11.65)歲;體質(zhì)量指數(shù)21.6~27.2 kg/m2,平均(24.23±0.99)kg/m2;病程8個月~18年,平均(8.71±3.19)年;肝臟炎癥分級:9例G0, 26例G1, 63例G2,67例G3,35例G4;肝臟纖維化分期:50例S1期,50例S2期,50例S3期,50例S4期。本研究根據(jù)纖維化嚴(yán)重程度分為輕度組(S0~S1期,50例)、中重度組(S2~S4期,150例)。本研究得到福建醫(yī)科大學(xué)孟超肝膽醫(yī)院倫理委員會的批準(zhǔn)(審批號:20170045)。
2.1 臨床資料和實驗室指標(biāo)
患者臨床資料通過住院電子病歷獲取,包括年齡、性別、既往病史等,所有患者均在肝臟穿刺活檢前一周內(nèi)采集外周血檢測相關(guān)實驗室指標(biāo)。HBcAb由北京萬泰生物caris200化學(xué)發(fā)光免疫分析儀進行定量檢測,標(biāo)本OD值/臨界OD值比值(S/CO)測定HBcAb<1S/CO為陽性;HBsAg由美國雅培i2000全自動化學(xué)發(fā)光儀進行檢測,HBsAg檢測值>1S/CO為陽性;采用貝克曼庫爾特AU5800全自動生化分析儀檢測血清天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate aminotransferase,AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(glutamyl transpeptidase,GGT)、免疫球蛋白、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、總膽紅素(total bilirubin,TBIL);采用邁瑞B(yǎng)C-6600plus全自動血細(xì)胞分析儀檢測血小板計數(shù)(platelet count,PLT)、白細(xì)胞計數(shù)(white blood cell count,WBC)、血紅蛋白(hemoglobin,Hb)等指標(biāo);采用STAGO全自動凝血分析儀檢測凝血酶原國際比值;甲胎蛋白(alpha fetoprotein,AFP)由日本富士LumipulseG1200全自動化學(xué)發(fā)光酶免疫分析儀檢測;采用深圳新產(chǎn)業(yè)MAGLUMI化學(xué)發(fā)光檢測儀檢測血清層粘連蛋白、Ⅲ型前膠原N端肽、透明質(zhì)酸、Ⅳ型膠原;采用實時熒光定量PCR法檢測HBV-DNA,由西安天隆核酸提取儀進行血清核酸提取,由TIB-8600實時熒光定量PCR儀進行擴增,試劑盒購于泰普生物科學(xué)有限公司。其中HBV-DNA結(jié)果以log10IU/mL為單位進行轉(zhuǎn)換,定量檢測線性范圍為:2.0×101IU/mL~1.0×109IU/mL,最低檢出限為10 IU/mL,病毒載量>20 IU/mL為陽性。
2.2 APRI和FIB4指數(shù)
計算天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶與血小板比率指數(shù)(aspartate aminotransferase and platelet ratio index,APRI)、FIB4指數(shù),APRI=AST/ULN×100/PLT(109/L),ULN為AST正常上限值;FIB4=[年齡×AST]/[PLT(109/L)×ALT的平方根][11]。
2.3 觀察指標(biāo)
(1)單因素分析輕度組、中重度組患者臨床資料(年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)、肝臟炎癥分級)、實驗室指標(biāo)(ALT、AST、GGT、ARPI、FIB4、凝血酶原國際比值、免疫球蛋白、TBIL、ALP、層粘連蛋白、Ⅲ型前膠原N端肽、透明質(zhì)酸、Ⅳ型膠原、PLT、WBC、Hb、甲胎蛋白、HBcAb、HBV-DNA、HBsAg)。
(2)分析HBcAb與HBV-DNA、HBsAg、肝臟組織纖維化分期相關(guān)性。
(3)采用LASSO回歸篩選變量,分析中重度肝臟組織纖維化的相關(guān)影響因素。
(4)受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic,ROC)分析肝臟炎癥分級、HBcAb、HBV-DNA、HBsAg診斷中重度肝臟組織纖維化的價值。
使用SPSS 25.0軟件分析數(shù)據(jù),計數(shù)資料以[n(%)]表示、χ2檢驗,等級資料用Ridit檢驗;計量資料采用K-S正態(tài)性檢驗,確認(rèn)近似服從符合正態(tài)分布規(guī)律,采用t檢驗,以()表示;相關(guān)性分析采用Spearman/Pearson相關(guān)系數(shù)模型,運用LASSO回歸篩選變量,診斷效能分析采用ROC曲線。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
中重度組病程長于輕度組,肝臟炎癥分級分布較輕度組嚴(yán)重,ALT、AST、TBIL、ALP、層粘連蛋白、Ⅲ型前膠原N端肽、透明質(zhì)酸、Ⅳ型膠原、HBcAb高于輕度組,HBV-DNA、HBsAg低于輕度組(P<0.05)。見表1。
表1 中重度肝臟組織纖維化的單因素分析
相關(guān)性分析顯示,HBcAb與肝臟組織纖維化分期呈正相關(guān)(rs=0.285),與HBV-DNA、HBsAg呈負(fù)相關(guān)(r=-0.384、-0.354,P<0.05);HBVDNA、HBsAg與肝臟組織纖維化分期呈負(fù)相關(guān)(r=-0.265、-0.266,P<0.05)。見圖1。
圖1 HBcAb與HBV-DNA、HBsAg相關(guān)性
運用R語言glmnet程序包,以肝纖維化情況(賦值:輕度=0,中重度=1)為因變量,以單因素分析中P<0.05的13個變量為自變量:病程、肝臟炎癥分級、ALT、AST、TBIL、ALP、層粘連蛋白、Ⅲ型前膠原N端肽、透明質(zhì)酸、Ⅳ型膠原、HBcAb、HBVDNA、HBsAg進行LASSO回歸分析(除肝臟炎癥分級賦值G0=0,G1=1,G2=2,G3=3,G4=4外,其余變量均為連續(xù)變量,按實際值賦值),隨著懲罰系數(shù)λ變化,模型初始納入的13個影響因素的系數(shù)被壓縮,避免了模型的過度擬合,達到最佳影響因素選擇的效果圖(圖2)。采用交叉驗證法繪制均方誤差隨logλ的變化圖(圖3),尋找到可使模型性能優(yōu)良且影響因素最少的最佳懲罰系數(shù)λ,即圖中虛線對應(yīng)的λ=-2.30。依據(jù)此λ值選出4個預(yù)測變量為肝臟炎癥分級、HBcAb、HBV-DNA、HBsAg。肝臟炎癥分級、HBcAb、HBV-DNA、HBsAg是中重度肝纖維化相關(guān)影響因素(P<0.05),見表2。
圖2 LASSO回歸篩選變量動態(tài)過程圖
圖3 交叉驗證最佳參數(shù)λ的選擇過程圖
表2 Lasso推論模型的二項Logistic回歸分析結(jié)果
繪制肝臟炎癥分級、HBcAb、HBV-DNA、HBsAg診斷中重度肝臟組織纖維化的ROC曲線顯示,HBV-DNA診斷的AUC最大,診斷敏感度為88.00%,特異度為62.00%;采用SPSS聯(lián)合應(yīng)用ROC理論模式,對各單獨項目進行綜合回歸,建立Logistic診斷評估模型,用以分析四者聯(lián)合診斷價值,結(jié)果顯示,四者聯(lián)合診斷的AUC為0.920,大于任一單一項目(Z=5.009、3.142、4.683、4.441,均P<0.05),聯(lián)合診斷敏感度為90.00%,特異度為82.00%,見圖4、表3。
圖4 中重度肝臟組織纖維化的無創(chuàng)診斷ROC曲線
表3 中重度肝臟組織纖維化的無創(chuàng)診斷ROC分析結(jié)果
CHB是一種免疫細(xì)胞介導(dǎo)的肝臟損傷[12],慢性HBV侵襲機體后HBV-DNA大量復(fù)制可激活體內(nèi)非特異性免疫,改變肝內(nèi)結(jié)締組織增生,誘導(dǎo)肝細(xì)胞外基質(zhì)大量合成并募集在肝臟,可導(dǎo)致肝纖維化發(fā)生,因此,CHB也被認(rèn)為是免疫性肝炎[13]。機體一旦發(fā)生肝纖維化很難逆轉(zhuǎn),臨床應(yīng)盡早預(yù)防或發(fā)現(xiàn)肝纖維化,可有效預(yù)防CHB疾病進展[14]。
本研究單因素分析顯示,ALT、AST、TBIL、ALP、層粘連蛋白、Ⅲ型前膠原N端肽、透明質(zhì)酸等13個變量可能是中重度肝臟組織纖維化的影響因素。由于影響其相關(guān)因素較多,為避免出現(xiàn)過擬合現(xiàn)象,本研究運用R語言glmnet程序包,以單因素分析中P<0.05的13個變量進行LASSO回歸分析,隨懲罰系數(shù)λ變化,模型初始納入的13個影響因素的系數(shù)被壓縮,避免了模型的過度擬合,其中HBcAb、HBVDNA、HBsAg、肝臟炎癥分級4個變量λ未歸零,以上4個變量均是影響中重度肝纖維化相關(guān)影響因素。
HBV-DNA載量是評價HBV復(fù)制活躍程度的重要手段,也是治療CHB復(fù)發(fā)的關(guān)鍵因素 。YANG等[15]報道稱,CHB患者經(jīng)抗纖維化治療,肝纖維化水平、HBV-DNA載量明顯改變,同時肝組織損傷也得到明顯改善。HBV血清學(xué)檢查(乙肝5項)是臨床判斷CHB患者感染、評估病情的常用指標(biāo),可從不同角度反映患者HBV感染情況[16]。HBcAb是體內(nèi)免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的一種中和性抗體,在HBV感染早期發(fā)生陽轉(zhuǎn);LI等[17]研究發(fā)現(xiàn),中重度纖維化患者血清HBcAb水平高于單純CHB患者或輕度纖維化患者,說明HBcAb在評估患者肝纖維化中發(fā)揮著重要作用。有研究顯示,HBcAb水平與HBV感染后不同時期密切相關(guān),在免疫耐受期水平HBcAb較低,隨HBV大量復(fù)制可激活機體非特異性免疫過程,導(dǎo)致HBcAb在免疫清除期水平升高,在非活動HBsAg攜帶者或低復(fù)制時期HBcAb水平就很低,表明HBcAb水平高低與炎癥密切相關(guān)[18]。HBsAg是乙肝病毒的外殼蛋白,自身不具備傳染,常伴HBV存在,是HBV感染的標(biāo)記,HBsAg水平高低可反映HBV在肝細(xì)胞復(fù)制中的活躍程度[19]。臨床研究發(fā)現(xiàn),低水平HBsAg患者通過干擾素聯(lián)合核苷類藥物治療可提高HBsAg清除率,治愈率較高[20]。肝臟纖維化或炎癥是慢性HBV感染疾病進展的關(guān)鍵因素,2019年版中國《慢性乙型肝炎防治指南》指出肝臟組織炎癥分級≥G2或纖維化≥S2,疾病進展風(fēng)險較高,需要接受抗病毒治療,以延緩疾病進展[10];目前,肝臟活檢穿刺是評價肝纖維化診斷的金標(biāo)準(zhǔn),可用于評估患者肝纖維化程度和肝臟炎癥[21]。本研究發(fā)現(xiàn),中重度組HBcAb高于輕度組,HBVDNA、HBsAg低于輕度組,這與LI等[17]研究相似,與NISHIDA等[22]研究結(jié)果不一致。而曾艷麗等[23]研究發(fā)現(xiàn),肝纖維化程度越嚴(yán)重,HBcAb越高,HBVDNA、HBsAg水平越低,提示HBcAb與HBV-DNA、HBsAg呈負(fù)相關(guān),與肝纖維化嚴(yán)重程度呈正相關(guān),且HBcAb>10標(biāo)本OD值/臨界OD值比值為截斷值時,預(yù)測中重度肝纖維化的敏感性為72.9%、特異度為52.63%。本研究經(jīng)Spearman/Pearson相關(guān)分析顯示,HBcAb與肝臟組織纖維化分期呈正相關(guān),與HBVDNA、HBsAg呈負(fù)相關(guān),與上述結(jié)果一致。本研究將肝臟炎癥分級、HBcAb、HBV-DNA、HBsAg繪制ROC曲線,發(fā)現(xiàn)以上因素聯(lián)合診斷中重度肝臟組織纖維化的AUC優(yōu)于單獨診斷,敏感度為90.00%、特異度為82.00%,提示其聯(lián)合預(yù)測具有一定診斷效能。
綜上所述,血清HBCAb與肝纖維化呈正相關(guān),與HBV-DNA和HBsAg呈負(fù)相關(guān),且以上指標(biāo)聯(lián)合診斷中重度肝臟組織纖維化具有一定臨床診斷價值,本研究為進一步了解CHB免疫學(xué)機制提供參考,并為中重度肝纖維化的無創(chuàng)診斷提供一種新方法。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突