HCV感染者F蛋白抗体阳性检出率的Meta分析
刘婕1, 王嘉拾2, 余文华3, 张磊4, 康华4, 范志娟4, 刘树业4
1. 天津医科大学三中心临床学院检验科,天津 300170
2. 天津医科大学研究生院神经外科学,天津 300170
3. 天津医科大学公共卫生学院,天津 300170
4. 天津市第三中心医院检验科,天津 300170

刘婕,女,1988年生,学士,主要从事肝胆疾病的代谢组学研究。

刘树业,联系电话:022-84112332。

摘要
目的

采用Meta分析的方法探讨丙型肝炎病毒(HCV)感染者体内抗F蛋白循环抗体的产生。

方法

检索1968年至2012年11月中国知网、万方数据库、万方医学网、维普、SinoMED、Medline、 Pubmed、Splingerlink、Cochrane、Science direct的相关文献,手工检索查全补充,严格根据纳入和排除标准筛选文献,将最终纳入文献采用Revman 5.0软件进行数据合并与分析。采用OQAQ量表对结果进行评价。

结果

HCV感染者与健康人群对照,共纳入14项病例对照研究,合计1 348例HCV感染者, F蛋白抗体检出率差异有统计学意义(P<0.000 01),合并率的优势比>1,总体比值比(OR)达64.81[95%可信区间(CI)为29.90~140.49];HCV感染者与非HCV感染者对照,共纳入11项对照研究,合计923例HCV感染者, F蛋白抗体检出率差异有统计学意义(P<0.000 01),HCV感染者F蛋白检出率是非HCV感染者的53.09倍(95%CI为23.56~119.66);HCV感染者F蛋白抗体检出率与核心蛋白抗体检出率对照,共纳入8项对照研究,合计770例HCV感染者,差异有统计学意义(P<0.000 01),率差(RD)为-0.42(95%CI为-0.59~-0.25),核心蛋白抗体检出率比F蛋白抗体高42%。

结论

HCV感染者体内抗F蛋白抗体检出率明显高于健康人和非HCV感染者。 F蛋白可诱导HCV感染者产生抗F蛋白特异性循环抗体,是HCV产生的特异蛋白,可为实验室诊断HCV感染和监测干扰素联合治疗HCV效果提供理论依据和数据支持。

关键词: Meta分析; F蛋白; 丙型肝炎病毒
中图分类号:R446.62 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2013)11-1001-07
Meta analysis on the positive detection rate of anti-F protein antibodies in patients with HCV infection
LIU Jie1, WANG Jiashi2, YU Wenhua3, ZHANG Lei4, KANG Hua4, FAN Zhijuan4, LIU Shuye4
1.DepartmentofClinicalLaboratory,theThirdCentralClinicalCollege,TianjinMedicalUniversity,Tianjin 300170,China
2.DepartmentofNeurosurgery,GraduateSchool,TianjinMedicalUniversity,Tianjin 300170,China
3.SchoolofPublicHealth,TianjinMedicalUniversity,Tianjin 300170,China
4.DepartmentofClinicalLaboratory,theThirdCentralHospitalofTianjin,Tianjin 300170,China
Abstract
Objective

To investigate the production of anti-F protein antibodies in patients with hepatitis C virus (HCV) infection by Meta analysis.

Methods

Relative literatures were searched from the CNKI, Wan Fang, Weipu, SinoMED, Medline, Pubmed, Splingerlink, Cochrane and Science direct from 1968 to November 2012, and hand searching investigation was as complement. The literatures were selected according to the inclusion and exclusion criteria. The final literatures were consolidated and analyzed by Revman 5.0 software. The results were evaluated by Oxman-Guyatt Overview quality assessment questionnaire (OQAQ).

Results

The results of patients with HCV infection and healthy subjects were compared, and 14 studies with 1 348 patients with HCV infection were enrolled. The positive detection rate of anti-F protein antibodies had statistical significance (P<0.000 01). The superiority of pooled rate was>1. The total odds ratio (OR) was 64.81 [95% confidence interval (CI) 29.90-140.49]. The results of patients with HCV infection and non-HCV infection were compared, and 11 studies with 923 patients with HCV infection were enrolled. The positive detection rate of anti-F protein antibodies had statistical significance (P<0.000 01). The positive detection rate of patients with HCV infection was 53.09 times for that of patients with non-HCV infection (95%CI 23.56-119.66). By comparing the positive detection rate of anti-F protein antibodies with that of anti-core protein antibodies in patients with HCV infection, and 8 studies with 770 patients with HCV infection were enrolled, and there was statistical significance (P<0.000 01). The rate difference (RD) was -0.42 (95%CI -0.59--0.25).The positive detection rate of anti-core protein antibodies was 42%, which was higher than that of anti-F protein antibodies.

Conclusions

The positive detection rate of anti-F protein antibodies in patients with HCV infection is significantly higher than those in healthy subjects and patients with non-HCV infection. F protein can induce HCV infection producing anti-F protein antibodies, which is a specific protein. It provides a theoretical basis and datum support for the diagnosis of HCV infection and monitoring the interferon combination therapy.

Keyword: Meta analysis; F protein; Hepatitis C virus
引言

丙型肝炎通常会导致慢性肝炎、肝硬化甚至可能引发肝癌,全球约有170万丙型肝炎病毒(hepatitis C virus, HCV)感染者。在过去的50~70年里,由于输血、侵入性治疗、外科手术、注射吸毒者共用针头等原因,造成了各种变异的HCV广泛流行[ 1]。在不同的HCV感染者体内,核心蛋白的氨基酸序列保守性较高。P16是一种大小为16 000的蛋白质,是衣壳蛋白编码序列的表达产物[ 2]。Roussel等[ 3] 运用间接免疫荧光法对细胞质中的F蛋白进行了定位,检测到F蛋白明显聚集于核周;Walewski研究小组[ 4, 5, 6]阐明其翻译机制后,这种蛋白质被命名为F(读码框)蛋白,是在核心蛋白翻译过程中核糖体读码框发生了位移,启动于核苷酸序列第8~11、26、42、85/87密码子的编码产物。F蛋白在病毒生命周期中起到重要作用。本研究用Meta分析探讨HCV感染者体内抗F蛋白循环抗体的产生,旨为实验室利用F蛋白诊断HCV感染提供理论依据和数据支持。

材料和方法
一、资料来源

英文数据库以“hepacivirus”、 “hepatitis C”、“hepatitis c virus”、“hepatitis c like virus”、“HCV”;“ARFP”、“CORE+1 Protein”、“frameshift”、 “ F-protein”、“alternative reading frame protein” 、“elisa”、“enzyme linked immunosorbent assay”为检索词;中文数据库以“HCV”、“丙型肝炎病毒”、“F蛋白”、“酶联免疫吸附试验”、“ELISA”为检索词。计算机检索中国知网、万方数据库、万方医学网、维普、SinoMED、Medline、 Pubmed、Splingerlink、Cochrane、Science direct,检索语种为中文和英语,检索1968年到2012年11月的相关文献,手工检索相关杂志作为查全补充。

二、资料选择

1. 纳入标准

(1)随机对照试验( randomized controlled trials, RCT),无论是否隐藏或采用盲法;(2)F蛋白抗体阳性检出率与性别[ 7]、基因型[ 8]、病毒血症、治疗、肝活检病理阶段[ 9, 10]均无关,因此未经治疗与经过治疗的HCV感染者均被纳入本次研究,种族、国籍、年龄、性别不限;(3)Varaklioti等[ 11]证实丙型肝炎阳性的血清与F融合蛋白(提取于大肠埃希菌细胞)反应并不是由免疫球蛋白与大肠埃希菌蛋白质非特异性结合引起,因此酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)中使用重组组氨酸-F蛋白和重组谷胱甘肽巯基转移酶-F蛋白作为包被抗原的试验均被纳入本次研究;(4)试验组人群包含HCV各基因型。

2. 排除标准

(1)综述、基因及分子机制研究和未涉及临床试验的文献;(2)文献研究结果中未表明试验组人数及未设置对照组的文献;(3)重复研究。

3. 统计学方法

运用Microsoft Excel 2007 作为统计数据库,Cochrane协作网提供的Revman 5.0统计软件做Meta分析。计量资料运用比值比(odds ratio, OR)作为效应量指标,F蛋白抗体与核心蛋白抗体阳性检出率比较用率差(rate difference, RD)作为效应指标,各指标均以95%可信区间( confidence interval, CI)表示。并采用 χ2检验分析各研究间的异质性,当各研究间有统计学同质性时( P>0.05, I2<50%),采用固定效应模型分析;各研究间存在统计学异质性时( P<0 .05, I2>50%),采用随机效应模型进行分析,用漏斗图分析发表偏倚。通过如下方法计算出 Z值和失安全数(fail-safe number,Nfs):首先通过公式计算各临床试验报告的 χ2值,然后通过公式 Z= 计算出Z值,最后通过公式Nfs0.05=(Σ Z/1 .64)2 -K、Nfs0.01=(Σ Z/2 .33)2 -K估算出Nfs。

三、结局评价指标

文献筛选结果:按照检索策略共搜索到460篇文献,经过文献筛选和质量评价后,最终纳入18篇文献,见表1:

表1 纳入HCV感染者F蛋白抗体阳性检出率Meta分析的文献

均为随机对照试验研究。文献筛选过程见图1:

图1 文献筛选流程及结果

对所纳入的文献采用OQAQ(Oxman-Guyatt overview quality assessment questionnaire)量表进行9个方面的评价(是否进行了全面的文献检索;如何减少在文献选择、数据提取和质量评价过程中偏倚的产生;对原始研究的质量评价是否采取恰当的评价工具和方法;研究数据合并是否恰当;研究结论是否客观)。

结果
一、慢性丙型肝炎患者与一般健康人群比较

14篇文献纳入研究进行分析,HCV感染组1 348例,664例检出F蛋白抗体,健康组510例中均未检测出F蛋白抗体。各研究间无统计学异质性( P=0 .84, I2=0%), Meta 分析显示,HCV感染者与健康人群F蛋白抗体检出率差异有统计学意义( P<0.000 01)。HCV感染者中F蛋白抗体检出率与健康人群比较,合并率的优势比>1,总体 OR值达64.81(95% CI为29.90~140.49)。见表2:

二、HCV感染者与非HCV感染者比较

11篇文献纳入分析,923例HCV感染者中450例检出F蛋白抗体,396例非HCV感染者中1例检出F蛋白抗体。各研究间无统计学异质性( P=0 .52, I2=0%),运用固定效应模型Meta 分析显示,HCV感染者与非HCV感染者F蛋白抗体检出率差异有统计学意义( P<0.000 01)。说明HCV感染者F蛋白抗体检出率是非HCV感染者的53.09倍(95% CI为23.56~119.66)。见表3。

为了避免发表偏倚,本研究做了漏斗图分析,见图3:

如图所示,样本分布趋于对称,发表偏倚在可控范围内。HCV感染者与非HCV感染者比较,Nfs0.05=859.811 9,Nfs0.01=420.419 9。说明发表偏倚很小,此次Meta分析结果很稳定。

三、慢性丙型肝炎患者F蛋白抗体检出率与核心蛋白抗体检出率比较

8篇文献纳入分析,770例HCV感染者中366例检出F蛋白抗体,770例HCV感染者中662例检出核心蛋白抗体。经异质性检验 χ2=152.92, I2=95%,应用随机效应模型进行Meta分析显示,HCV感染者中F蛋白抗体检出率与核心蛋白抗体检出率差异有统计学意义( P<0.000 01)。 RD值为-0.42(95% CI为-0.59~-0.25),说明HCV感染者中核心蛋白抗体检出表3 HCV感染者与非HCV感染者F蛋白抗体检出率效应值比较

注: 正方形表示研究样本

为了避免发表偏倚,本研究做了漏斗图分析,见图4:
图3 HCV感染者与非HCV感染者F蛋白抗体检出率研究样本漏斗图率比F蛋白抗体检出率高42%。见表4:
表4 HCV感染者中F蛋白抗体检出率与核心蛋白抗体检出率效应值比较 HCV感染者中F蛋白抗体检出率与核心蛋白抗体检出率研究样本漏斗图

注:正方形表示研究样本

如图所示,样本分布趋于对称,发表偏倚在可控范围内。HCV感染者F蛋白抗体检出率与核心蛋白抗体比较,Nfs0.05=845.726 5,Nfs0.01=414.955 4。说明发表偏倚很小,此次Meta分析结果很稳定。

讨论

本研究首次从Meta分析角度证实了HCV感染者体内会出现抗F蛋白的特异性循环抗体,为实验室利用F蛋白诊断HCV感染提供理论依据和数据支持。F蛋白可以增强HCV的生存活性[ 23]。慢性HCV感染者中核心蛋白抗体检出率比F蛋白抗体检出率高,说明F蛋白虽然是HCV的一个特异蛋白,但与核心蛋白相比,其敏感性尚不如前者。这可能是因为F蛋白的合成受到核心蛋白的抑制[ 24]。Qureshi等[ 25]发现T细胞对F蛋白的F7多肽片段(包含F蛋白第60位到第80位氨基酸,是F蛋白中免疫性最强的多肽片段)反应性低,所以核心蛋白的C3多肽片段(包含核心蛋白的第20位到第40位氨基酸,是核心蛋白中活性最强的多肽片段)诱导产生的抗体滴度比F7多肽片段高。这与F蛋白半衰期短、发展迅速、在感染晚期表达等原因有关。

本研究也存在局限性。从方法学可以看出,文献搜集全面, 纳入的所有研究均为随机对照试验,实际质量好,所得出证据可信度较高,但由于纳入文献的数量较少,作为循证医学研究尚不够全面, 应继续追踪以后文献。

F蛋白潜在临床价值是F蛋白比核心蛋白具有基因多样性。HCV感染者经干扰素和利巴韦林联合治疗后,抗核心蛋白抗体的滴度保持不变甚至增加,而抗F蛋白抗体的滴度会降低, F蛋白诱导特异性抗体产生的方式不同于核心蛋白[ 8],因此抗F蛋白抗体可以用来监测干扰素联合治疗效果。

HCV联合人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus, HIV)感染的患者与单纯HCV感染的患者体内抗F蛋白抗体差异无统计学意义[ 26],但抗F蛋白抗体滴度是否与病毒联合感染有关仍有待进一步研究,Rodríguez-Iñigo等[ 27]运用荧光原位杂交技术发现HCV与乙型肝炎病毒(hepatitis B virus, HBV)可以共存于同一肝细胞,因此可以进一步研究HCV和HBV联合感染与血清中抗F蛋白抗体滴度的关系。如果F蛋白作为中和抗体被证实,我们可以预见其保护性疫苗的价值。

HCV基因1型是全世界最普遍的基因型[ 1],主要包括基因型1a、1b、1c。抗某一种基因型F蛋白抗体可能不识别另一种基因型的F蛋白[ 3],不同基因型之间F蛋白的氨基酸序列保守性较低,HCV不同基因型之间核苷酸差异高达30%以上[ 1],每个基因型下又分多种亚型,他们之间的核苷酸差异为20%~25%。Boulant等[ 28]用HCV基因型1b编码的核心蛋白的3种不同多肽片段作为抗原检测HCV-1a/1b患者血清,10例HCV-1a患者中检出的阳性人数分别为2、3、3,10例HCV-1b患者中检出的阳性人数分别为0、6、1。这些结果表明,HCV-1a与HCV-1b中F蛋白读码框的移位点不同。武文斌等[ 29] 评价以HCV F蛋白为包被抗原的间接ELISA的准确性和可靠性,证明其具有潜在补充检测HCV感染的扩展应用价值。因此,用来自哪一种基因型的F蛋白或是用哪一段多肽片段来包被微孔板生产商品化试剂有待进一步研究。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Simmonds P, Bukh J, Combet C. Consensus proposals for a unified system of nomenclature of hepatitis C virus genotypes[J]. Hepatology, 2005, 42(4): 962-973. [本文引用:3]
[2] Lo SY, Selby M, Tong M, et al. Comparative studies of the core gene products of two different hepatitis C virus isolates: two alternative forms determined by a single amino acid substitution[J]. Virology, 1994, 199(1): 124-131. [本文引用:1] [JCR: 3.367]
[3] Roussel J, Pillez A, Montpellier C, et al. Characterization of the expression of the hepatitis C virus F protein[J]. J Gen Virol, 2003, 84(Pt7): 1751-1759. [本文引用:2] [JCR: 3.127]
[4] Walewski JL, Keller TR, Stump DD, et al. Evidence for a new hepatitis C virus antigen encoded in an over-lapping reading frame[J]. RNA, 2001, 7(5): 710-721. [本文引用:1] [JCR: 5.088]
[5] Varaklioti A, Vassilaki N, Georgopoulou U. Alternate translation occurs within the core coding region of the hepatitis C viral genome[J]. J Biol Chem, 2002, 277(20): 17713-17721. [本文引用:1] [JCR: 4.651]
[6] Xu Z, Choi J, Yen TS, et al. Synthesis of a novel hepatitis C virus protein by ribosomal frameshift[J]. EMBO J, 2001, 20(14) : 3840-3848. [本文引用:1] [JCR: 9.822]
[7] Deng XZ, Jiang CM, Xu K, et al. Detection of serum anti-F antibody in hepatitis C virus infected patients[J]. Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi, 2007, 28(11): 1116-1118. [本文引用:1] [CJCR: 1.814]
[8] Gao DY, Zhang XX, Hou G, et al. Assessment of specific antibodies to F protein in serum samples from Chinese hepatitis C patients treated with interferon plus ribavarin[J]. J Clin Microbiol, 2008, 46(11): 3746-3751. [本文引用:2] [JCR: 4.068]
[9] Bain C, Parroche P, Lavergne JP, et al. Memory T-cell-mediated immune responses specific to an alternative core protein in hepatitis C virus infection[J]. J Virol, 2004, 78(19): 10460-10469. [本文引用:1] [JCR: 5.076]
[10] Cohen M, Bachmatov L, Ben-Ari Z, et al. Development of specific antibodies to an ARF protein in treated patients with chronic HCV infection[J]. Dig Dis Sci, 2007, 52(9): 2427-2432. [本文引用:1] [JCR: 2.26]
[11] Varaklioti A, Vassilaki N, Georgopoulou U, et al. Alternate translation occurs within the core coding region of the hepatitis C viral genome[J]. J Biol Chem, 2002, 277(20): 17713-17721. [本文引用:1] [JCR: 4.651]
[12] Karamitros T, Kakkanas A, Katsoulidou A, et al. Detection of specific antibodies to HCV-ARF/CORE+1 protein in patients treated with pegylated interferon plus ribavirin[J]. J Viral Hepat, 2012, 19(3): 182-188. [本文引用:1] [JCR: 3.082]
[13] Qureshi H, Qazi R, Hamid S, et al. Identification of immunogenic regions within the alternative reading frame protein of hepatitis C virus (genotype 3)[J]. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, 2011, 30(9): 1075-1083. [本文引用:1]
[14] Dalagiorgou G, Vassilaki N, Foka P, et al. High levels of HCV core+1 antibodies in HCV patients with hepatocellular carcinoma[J]. J Gen Virol, 2011, 92(Pt 6): 1343-1351. [本文引用:1] [JCR: 3.127]
[15] Budkowska A, Kakkanas A, Nerrienet E, et al. Synonymous mutations in the core gene are linked to unusual serological profile in hepatitis C virus infection[J]. PloS One, 2011, 6(1): e15871. [本文引用:1] [JCR: 3.73]
[16] Kong J, Deng X, Wang Z, et al. Hepatitis C virus F protein: a double-edged sword in the potential contribution of chronic inflammation to carcinogenesis[J]. Mol Med Rep, 2009, 2(3): 461-469. [本文引用:1] [JCR: 1.17]
[17] Chuang WC, Allain JP. Differential reactivity of putative genotype 2 hepatitis C virus F protein between chronic and recovered infections[J]. J Gen Virol, 2008, 89(Pt 8): 1890-1900. [本文引用:1] [JCR: 3.127]
[18] Komurian-Pradel F, Rajoharison A, Berland JL, et al. Antigenic relevance of F protein in chronic hepatitis C virus infection[J]. Hepatology, 2004, 40(4): 900-909. [本文引用:1]
[19] 武文斌. 丙型肝炎患者抗-F流行率及F蛋白对细胞(抑)癌基因的调节作用[D]. 上海: 第二军医大学, 2006. [本文引用:1]
[20] 王昊鹏. 丙型肝炎病毒F抗体血清分布特点及 F 蛋白的功能研究[D]. 南京: 南京医科大学, 2010. [本文引用:1]
[21] 杨静静. 丙型肝炎病毒基因型及F 蛋白与丙型肝炎慢性化、肝癌细胞凋亡的关系研究[D]. 南京: 南京医科大学, 2009. [本文引用:1]
[22] Shao SW, Wu WB, Yu JG, et al. Antigenicity of hepatitis C virus F protein and serum prevalence of anti-F in HCV-infected patients[J]. Zhonghua Gan Zang Bing Za Zhi, 2006, 14(12): 890-893. [本文引用:1] [CJCR: 1.542]
[23] Branch AD, Walewski JL, Gutierrez JA, et al. HCV alternate reading frame proteins (ARFPs) may be virulence factors that help the virus survive adverse conditions[J]. Hepatology, 2003, 38: 468A-469A. [本文引用:1]
[24] Dou J, Liu P, Wang J, et al. Effect of hepatitis C virus core shadow protein expressed in human hepatoma cell line on human gene expression profiles[J]. J Gastroenterol Hepatol, 2006, 21(12): 1794-1800. [本文引用:1] [JCR: 3.325]
[25] Qureshi H, Qazi R, Hamid S, et al. Identification of immunogenic regions within the alternative reading frame protein of hepatitis C virus (genotype 3)[J]. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, 2011, 30(9): 1075-1083. [本文引用:1]
[26] Troesch M, Jalbert E, Canobio S, et al. Characterization of humoral and cell-mediated immune responses directed against hepatitis C virus F protein in subjects co-infected with hepatitis C virus and HIV-1[J]. AIDS, 2005, 19(8): 775-784. [本文引用:1] [JCR: 6.407]
[27] Rodríguez-Iñigo E, Bartolomé J, Ortiz-Movilla N. Hepatitis C virus (HCV) and hepatitis B virus (HBV) can coinfect the same hepatocyte in the liver of patients with chronic HCV and occult HBV infection[J]. J Virol, 2005, 79(24): 15578-15581. [本文引用:1] [JCR: 5.076]
[28] Boulant S, Becchi M, Penin F, et al. Unusual multiple recoding events leading to alternative forms of hepatitis C virus core protein from genotype 1b[J]. J Biol Chem, 2003, 278(46): 45785-45792. [本文引用:1] [JCR: 4.651]
[29] 武文斌, 邵圣文, 巴剑波, . 检测丙型肝炎病毒F抗体的一种间接ELISA的初步评价[J]. 检验医学, 2010, 25(10): 771-774. [本文引用:1]