慢性乙型肝炎患者外周血CD4+CD25+ Foxp3+调节性T细胞变化水平及其与抗病毒疗效的关系
卿克勤1, 杨朝国2, 刘蓉2
1.成都市第一人民医院, 四川 成都 610041
2.成都中医药大学医学技术学院, 四川 成都 611137
摘要
目的

了解慢性乙型肝炎(CHB)患者外周血CD4+CD25+Foxp3+调节性T细胞(Treg)水平及其在乙型肝炎病毒(HBV)感染中的作用。

方法

采用流式细胞仪检测86例CHB患者、30名急性乙型肝炎(AHB)患者和30例健康体检者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率,分析HBV DNA载量与CD4+CD25+Foxp3+Treg频率的关系及治疗后不同疗效的CD4+CD25+Foxp3+Treg频率,并对轻度、中度和重度CHB患者的CD4+CD25+Foxp3+Treg频率进行比较。

结果

CHB组外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg占CD4+T细胞的百分比为2.56%±1.12%,明显高于AHB组(1.39%±0.68%)和正常对照组(1.45%±0.76%)(P<0.05),而AHB组与正常对照组之间差异无统计学意义(P>0.05)。轻度、中度和重度活动性CHB各组之间外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率差异均无统计学意义(P>0.05)。CHB组、AHB组外周血ALT水平分别为285.6±168.3、(780.9±432.6)U/L,均明显高于正常对照组[(23.2±6.7)U/L](P<0.05),CHB组低于AHB组(P<0.05)。CHB患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率与ALT水平无相关性(r=0.11,P>0.05)。CHB组、AHB组和正常对照组外周血HBV DNA分别为(5.2±1.8)log10拷贝/mL、(7.2±1.8)log10拷贝/mL和阴性,AHB组明显高于CHB组(P<0.05)。CHB患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率与HBV DNA的对数呈正相关(r=0.30,P<0.05)。经抗病毒治疗后,疗效明显的CHB患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率下降,明显低于疗效不明显组(P<0.05)。

结论

CD4+CD25+Foxp3+Treg升高可能是HBV感染慢性化的重要因素之一,调节CD4+CD25+Foxp3+Treg的数量和功能可能为治疗CHB提供一个新途径。

关键词: CD4+CD25+Foxp3+调节性T细胞; 慢性乙型肝炎; 疗效
中图分类号:R446.63 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2013)09-0811-04
Analysis on the change of CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cells in peripheral blood of patients with chronic hepatitis B
QING Keqin1, YANG Chaoguo2, LIU Rong2
1.The First People's Hospital of Chengdu,Sichuan Chengdu 610041,China
2.School of Medicine,Chengdu University of Traditional Chinese Medicine,Sichuan Chengdu 611137,China
Abstract
Objective

To investigate the frequency of CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cells (Treg)in peripheral blood of patients with chronic hepatitis B (CHB)and its significance in the hepatitis B virus (HBV)infection.

Methods

The frequencies of CD4+CD25+Foxp3+Treg in peripheral blood from 86 CHB patients,30 acute hepatitis B (AHB)patients and 30 healthy subjects were determined by flow cytometry.The correlations of HBV DNA loads with CD4+CD25+Foxp3+ Treg frequency and the frequency of CD4+CD25+Foxp3+ Treg after therapy with different therapeutic effects were analyzed respectively.CD4+CD25+Foxp3+ Treg frequencies among mild,moderate and severe active CHB patients were compared respectively.

Results

The percentages of CD4+CD25+Foxp3+ Treg in CHB patients,AHB patients and healthy subjects were 2.56%±1.12%,1.39%±0.68% and 1.45%±0.76%, respectively.The percentage in CHB patients was higher than those in AHB patients and healthy subjects (P<0.05),and there was no statistical significance between the percentages of AHB patients and healthy subjects (P>0.05).The percentages of CD4+CD25+Foxp3+ Treg among mild,moderate and severe active CHB patients had no statistical significance (P>0.05).The levels of alanine aminotransferase (ALT)in CHB patients,AHB patients and healthy subjects were 285.6±168.3,(780.9±432.6) and (23.2±6.7) U/L, respectively.The levels of ALT in CHB patients and AHB patients were higher than that in healthy subjects(P<0.05).The level of ALT in CHB patients was lower than that in AHB patients(P<0.05).The frequency of CD4+CD25+Foxp3+ Treg was not correlated with the level of ALT (r=0.11,P>0.05).The HBV DNA loads in CHB patients,AHB patients and healthy subjects were (5.2±1.8)log10copies/mL,(7.2±1.8)log10copies/mL and negative respectively.The HBV DNA load in AHB patients was higher than that in CHB patients(P<0.05).There was a positive correlation between CD4+CD25+Foxp3+ Treg frequency and HBV DNA logarithm(r=0.30,P<0.05).CD4+CD25+Foxp3+ Treg frequency decreased obviously after anti-viral therapy in the patients with obvious good therapeutic effect,and it was lower than that in the patients with poor therapeutic effect (P<0.05).

Conclusions

The increase of CD4+CD25+Foxp3+ Treg in CHB patients plays an active role in chronic HBV.The regulation and control of function and amount of CD4+CD25+Foxp3+ Treg may provide a new therapy for CHB.

Keyword: CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cell; Chronic hepatitis B; Therapeutic effect
引言

CD4+CD25+调节性T细胞(regulatory T cells,Treg)的主要特性是免疫无能性和免疫抑制性,能够抑制自身抗原和外来抗原引起的免疫应答。针对自身免疫性疾病、肿瘤、移植耐受、移植物抗宿主病等方面研究发现CD4+CD25+Treg能抑制自身免疫性疾病的发生,参与诱导移植耐受和肿瘤免疫的调节[ 1, 2]。近年来,在人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency viru,HIV)[ 3]、丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)[ 4, 5]等慢性感染者体内也发现CD4+CD25+Treg比例升高,并调节病毒特异性T细胞应答。因此,了解不同临床类型慢性乙型肝炎(CHB)患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率及相关临床指标的变化具有重要的临床意义。

材料和方法
一、研究对象

1.乙型肝炎组

116例乙型肝炎患者均来自成都市第一人民医院2009年1月至2010年12月收治的门诊和住院患者,其中急性乙型肝炎(AHB)患者30例、慢性乙型肝炎(CHB)患者86例。所有肝炎病例均为汉族,未接受免疫调节和抗病毒治疗,无合并甲、丙、丁、戊型肝炎病毒感染的实验室证据,排除甲型肝炎、丙型肝炎、戊型肝炎、药物性和酒精性肝病、自身免疫病和肿瘤患者。(1)慢性乙型肝炎(CHB)组:86例,男66例、女20例,年龄16~66岁,轻度、中度、重度CHB[ 6]患者分别为36例、31例、19例,CHB诊断依据2005年《慢性乙型肝炎防治指南》[ 7];(2)急性乙型肝炎(AHB)组:30例,男18例、女12例,年龄18~61岁,AHB诊断依据2000年9月全国第10次病毒性肝炎及肝病学术会议(西安)制定的标准。慢性乙型肝炎疗效评定标准[ 6]按完全应答和部分应答为疗效明显,无应答为不明显。

2.正常对照组

来源于同一时期成都市第一人民医院健康体检者30名,其中男20名、女10名,年龄23~65岁,无甲、乙、丙、丁、戊型肝炎病毒感染的实验室证据,均为汉族,排除标准同肝炎病例组。

二、仪器和试剂

FACSCalibur流式细胞仪(美国BD公司)。多甲藻黄素-叶绿素-蛋白质复合物标记抗CD3单克隆抗体(PerCP-CD3)、异硫氰酸荧光素标记抗CD4单克隆抗体(FITC-CD4)、藻红蛋白标记抗CD25单克隆抗体(PE-CD25)、藻红蛋白花青苷5标记抗Foxp3单克隆抗体(PE-cy5-Foxp3)由美国eBioscience公司提供。OLYMPUS AU2700全自动生化分析仪(日本Olympus公司)及原装配套丙氨酸氨基转移酶(ALT)试剂。肝炎病毒血清学标志物采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测,试剂盒由上海科华生物工程股份有限公司提供。HBV DNA采用实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测,试剂盒由广州达安公司提供。

三、方法

1.样本采集

所有对象抽取静脉血4 mL,乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝,采用淋巴细胞分离液分离外周血单个核细胞,以磷酸盐缓冲液(PBS)洗涤后重悬备用。

2.细胞表面及细胞内染色

细胞染色的顺序是先进行细胞表面分子CD4和CD25染色,然后经过固定、透膜后再染细胞内的Foxp3分子。具体步骤如下:取细胞悬液100 μL加30 μL PerCP-CD3、FITC-CD4和PE-CD25混合单克隆抗体,4℃避光30min,冷PBS洗涤后再加入1 mL经过稀释的固定、透膜剂反应60 min后以透膜缓冲液洗涤并重悬,再加入20 μL PE-cy5标记的抗人 Foxp3单克隆抗体(同时设同型对照反应管),反应30 min后洗涤,以400 μL冷PBS重悬,进行流式测定。

5.流式细胞仪检测

采用FACSCalibur流式细胞仪进行检测,结果分析应用Cell Quest软件。在FSC-SSC点图上选定淋巴细胞群,然后以CD4和SSC设门选择CD4阳性细胞分析CD25和Foxp3表达,并按CD25表达程度的不同设门分析其中Foxp3阳性细胞所占比例。

四、统计学方法

数据以 ±s表示,应用Stata7.0统计软件进行统计学分析。多组间均数比较采用方差齐性的单因素方差分析,两组间比较采用 t检验,相关分析采用Pearson相关检验, P<0.05为差异有统计学意义。

结果
一、乙型肝炎患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率分析

CHB组外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg占CD4+Treg频率明显高于AHB组和正常对照组( P<0.05),而AHB组与对照组之间差异无统计学意义( P>0.05)。轻度、中度和重度CHB各组之间外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率差异均无统计学意义( P>0.05)。AHB组外周血HBV DNA明显高于CHB组( P<0.05)。见表1:

表1 CHB组、AHB组及正常对照组外周血
二、CHB患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率与ALT及HBV DNA载量的相关性

CD4+CD25+Foxp3+Treg频率与血清ALT水平无相关性( r=0.11, P>0.05)。CD4+CD25+Foxp3+Treg频率与HBV DNA的对数呈正相关( r=0.30, P<0.05)。

三、CHB患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率与抗病毒治疗应答的关系

86例CHB患者经抗病毒治疗后,有48例疗效明显、38例疗效不明显。各组CD4+CD25+Foxp3+Treg频率、ALT和HBV DNA检测结果见表2:

表2
讨论

HBV感染后的慢性化与免疫耐受的形成有关。机体对HBV的免疫应答低下是HBV感染慢性化的主要原因之一,导致这种机体免疫低反应性甚至免疫耐受的机制有多种,具有免疫抑制作用的CD4+CD25+Treg被认为可能是其中一个重要的原因。Stoop等[ 8]研究认为CHB患者外周血CD4+CD25+Treg的比例升高可能会促进对病毒的应答不完全,导致慢性感染。

本研究结果显示,CHB患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg占CD4+T细胞的百分比显著高于AHB和健康对照组,但在轻度、中度和重度CHB组间差异无统计学意义。文献报道HBV携带者外周血单个核细胞和肝组织中CD4+ CD25+ Treg高于清除感染者和健康对照[ 9],CHB患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg细胞的频率显著高于健康对照组[ 10, 11, 12]。慢性HBV感染者外周血Treg 细胞频率与HBV特异性细胞毒T细胞数量呈负相关[ 10],Treg 细胞抑制CD4+细胞和CD8+细胞的功能和扩增,进而抑制HBV特异性细胞免疫应答[ 8, 13]。CHB患者CD4+ CD25+Foxp3+ Treg 升高,抑制HBV特异性效应T细胞介导的组织损伤有利于宿主,但同时又抑制对HBV的清除,导致病毒持续感染。但是,Franzese等[ 13]分别对11例CHB患者、 11例无症状HBV携带者、15例免疫耐受者和健康对照组进行CD4+CD25+Treg表型频率的分析,结果显示 CHB组、无症状携带组及免疫耐受组与正常对照组之间细胞表型频率的差异无统计学意义。颜学兵等[ 14]也报道CHB组与对照组外周血CD4+CD25+Treg无明显差异。不同的研究结果可能与病例类型、数量、检测方法差异,以及目前尚无高度特异性CD4+CD25+Treg表面标志有关。CHB患者CD4+CD25+Treg的变化有待于进一步深入研究。

本研究结果显示外周血病毒载量(HBV DNA)与CD4+CD25+Foxp3+Treg频率呈正相关,且治疗明显有效的CHB患者随着HBV DNA下降,CD4+CD25+Foxp3+Treg频率亦下降。这与文献[ 10, 11, 15]报道一致。CHB患者感染持续的原因可能是体内CD4+CD25+Foxp3+Treg数量或功能异常,降低了机体对HBV特异性的效应性细胞毒 T细胞应答,使得病毒不能被彻底清除,形成一种免疫耐受状态。调节CD4+CD25+Foxp3+Treg的数量和功能可能为治疗CHB提供一个新途径。

本研究结果显示CHB患者外周血CD4+CD25+Foxp3+Treg频率与ALT水平无相关性,这与文献[ 16]报道一致,但也有文献[ 12]报道二者呈正相关。因此,CHB患者外周血CD4+CD25+Treg频率与ALT的相关性有待于进一步深入研究。

The authors have declared that no competing interests exist.

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