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乙型肝炎病毒(HepatitisBVirus,HBV)感染是一个世界性的公共卫生问题,我国是HBV感染的高发区,人群中乙肝表面抗原(HBsAg)阳性率高达10%,积极研究乙型病毒性肝炎的防治手段是一个任重道远的课题。目前对乙型病毒性肝炎的发病机制虽然已经有了相当的认识,但是仍旧有相当多的未明问题,而研究清楚发病机制对设计疾病的治疗对策具有重要意义,因而对于乙型病毒性肝炎发病的未明机制的研究一直是热点问题之一。
免疫细胞的定向迁移是机体免疫应答发生和完成的必需条件,趋化因子与其受体的相互作用控制着各种免疫细胞在循环系统和组织器官间的定向迁移,吞噬细胞、单核细胞及淋巴细胞由外周血进入炎症反应或免疫反应部位,必需由趋化因子激活、趋化这些细胞,使之到达感染、创伤和异常增殖部位,执行清除感染源、促进创伤愈合和消灭异常增殖细胞、维持组织细胞平衡的功能,但是当趋化因子表达过度或表达异常时,也可引发过度的炎症反应。CC类趋化因子RANTES(Regulatedonactivation,normalT-cellexpressedandsecreted),也称趋化因子CCL5(CCChemokineLigand5),可以由T细胞、血小板、肾小管上皮细胞、肾小球膜细胞、肝脏细胞等多种细胞表达。趋化因子RANTES可与趋化因子受体CCR1、CCR3、CCR5结合,对多种白细胞具有趋化或/和刺激作用,因而在多种炎症性疾病的发病过程中具有重要作用。近年来的研究发现,趋化因子在病毒性肝炎的发病过程中也起着重要的作用,慢性丙型肝炎患者肝组织内的趋化因子RANTES水平与炎症细胞的浸润程度及肝脏炎症程度有关,Duan等的研究表明慢性乙型肝炎患者血清RANTES水平较正常对照组显著升高,但他们未曾对血清RANTES水平或肝组织内RANTES水平与肝脏炎症程度进行具体的相关性研究,因而两者间的具体相互关系尚难以确定,值得深入研究。
Toll样受体(Toll-likereceptors,TLRs)是新近发现的天然免疫受体,现已发现,TLRs至少存在10个成员(TLR1~10),它们可以通过模式识别(Patternrecognition,PR)方式识别病原体相关分子模式(Pathogenassociatedmolecularpatterns,PAMPs),激活天然免疫细胞等多种细胞,最终产生一系列的生物反应。其中Toll样受体2(Toll-likereceptor2,TLR2)和Toll样受体4(Toll-likereceptor4,TLR4)分布广泛,主要表达于单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞、多形核细胞等天然免疫细胞;它们的识别谱广、生物学作用广泛,主要包括抵抗感染,引发炎症反应和促进抗原呈递细胞的成熟、调控获得性免疫反应。近年来已经有大量的研究证实在诸如丙型肝炎、类风湿性关节炎、全身炎症反应综合征等多种炎症性疾病中存在有外周血单核细胞表面TLR2和/或TLR4的表达升高,并且TLR2和/或TLR4在上述炎症反应过程中具有重要的作用。HBV核衣壳的核心抗原成分通过其富含精氨酸的片段与人巨噬细胞细胞膜上的硫酸乙酰肝素成分结合后,可以激活TLR2信号通路,使NF-kappaB活化,导致TNF-α及IL-6等的分泌,另外TLR2还可被热休克蛋白70(HSP70)、坏死细胞、凋亡细胞所激活;TLR4则可以被内毒素、热休克蛋白60(HSP60)、凋亡细胞等信号所激活,导致TNF-α及IL-6等的炎症介质的分泌。在慢性乙型肝炎患者体内存在有上述的TLR2和TLR4信号刺激成分,因而有必要研究在慢性乙型肝炎患者TLR2和TLR4是否可能参与炎症介质的释放、是否与炎症反应相关,而TLR2和TLR4表达水平是否有改变也值得探讨,但目前尚未见到相关的报道。
本课题研究的目的:(1)对慢性乙型肝炎患者肝脏内趋化因子RANTES表达及其与肝脏炎症程度的关系进行研究,探讨肝脏内趋化因子RANTES在慢性乙型肝炎中的意义。(2)对慢性乙型肝炎和慢性重型乙型肝炎患者外周血的单核细胞表面TLR2和TLR4的表达水平进行研究,并对它们与血清TNF-α水平进行相关性分析,初步研究TLR2和TLR4的表达水平变化是否可能与肝脏炎症有关。
1.慢性乙型肝炎患者肝脏内趋化因子RANTES水平与肝脏炎症程度的关系研究方法:共采用无其它合并症的慢性乙型肝炎患者64例和肝移植健康供体10例的肝组织,肝组织行常规HE染色病理检查,并根据炎症分级分组。用免疫组织化学染色(MAXVISIONTM两步染色法)对肝组织RANTES的表达进行研究;
所有标本均先在光学显微镜下观察阳性表达特点,进行定性研究;然后用计算机辅助图像分析系统对RANTES免疫组织化学染色标本进行定量检测,student-ttest法比较正常对照和慢性乙型肝炎患者肝组织RANTES表达的差异;单因素方差分析及Scheffe检验比较不同炎症分级患者间RANTES表达的差异,P<0.05为有统计学意义。
研究结果:本研究发现正常人肝组织RANTES只在少量肝细胞中散在表达,为胞浆显色阳性,呈浅棕色,染色较弱;慢性乙型肝炎患者肝组织RANTES也主要在肝细胞中表达,也为胞浆显色阳性,呈深棕色,与正常人比较,其肝组织中RANTES显色阳性的肝细胞数目显著增多且染色较深。64例慢性乙型肝炎患者肝组织RANTES表达值为25.9±11.9阳性单位值,10例正常对照患者肝组织RANTES表达值为3.7±1.5阳性单位值,慢性乙型肝炎患者肝组织RANTES表达较正常对照组显著增强(P<0.05)。15例G1级、20例G2级、17例G3级和12例G4级慢性乙型肝炎患者肝组织RANTES表达分别为15.0±5.7、21.6±5.9、30.3±8.2、40.9±12.3阳性单位值,自G1到G4级,随着肝组织炎症分级的增加,肝组织RANTES的表达逐级增强,各组病例间的比较均具有显著性差异(P<0.05)。
2.慢性乙型肝炎患者和慢性重型乙型肝炎患者外周血单核细胞TLR2、TLR4受体表达的变化
研究方法:选取2005年1月到2005年12月,于我院感染科住院的排除有合并其它病毒感染或酒精性肝病,排除有糖尿病、肾脏病、心脏病等其它严重疾病或合并细菌、真菌等二重感染的慢性重型乙型肝炎患者30例和慢性乙型肝炎患者31例,无肝炎或其它重大疾病的健康自愿者30例(正常对照)作为研究对象;通过流式细胞仪检测CD14+的外周血单核细胞表面TLR2、TLR4受体表达水平;用ELISA方法检测血清TNF-α水平;单因素方差分析和Scheffe检验比较三组间TLR2、TLR4和TNF-α表达的差异;三组病例TLR2和TLR4的表达水平与血清TNF-α水平的相关性分析采用线性相关分析;P<0.05为有统计学意义。
研究结果:正常对照组、慢性乙型肝炎组和慢性重型乙型肝炎组外周血单核细胞TLR2和TLR4平均免疫荧光强度分别为21.5±2.7、39.0±4.1、47.7±21.4MFI和2.3±1.1、3.7±2.3和6.9±4.1MFI;自正常对照组到慢性乙型肝炎组及慢性重型乙型肝炎组外周血单核细胞TLR2表达强度依次升高,且各组间比较均具有显著性差异,P<0.05;慢性重型乙型肝炎组外周血单核细胞TLR4表达较正常对照组和慢性乙型肝炎组显著为高,P<0.05,慢性乙型肝炎组较正常对照组有增高的趋势但无统计学差异,P>0.05。正常对照组、慢性乙型肝炎组和慢性重型乙型肝炎组外周血清TNF-α分别为53.8±38.1ng/l、164.3±89.9ng/l和359.8±140.0ng/l,自正常对照组到慢性乙型肝炎组及慢性重型乙型肝炎组外周血清TNF-α表达强度依次升高,且各组间比较均具有显著性差异,P<0.05。经线性相关分析研究发现,外周血单核细胞TLR2表达水平与血清TNF-α表达水平呈现显著的正相关,相关系数γ=0.885,P<0.05,外周血单核细胞TLR4表达水平与血清TNF-α表达水平也呈现显著的正相关,相关系数γ=0.696,P<0.05。
结论:
1.本研究发现慢性乙型肝炎患者肝组织内RANTES的表达较正常对照明显增强,随着肝脏组织炎症分级的增加,慢性乙型肝炎患者肝组织RANTES的表达逐级增强,表明RANTES与慢性乙型肝炎患者肝脏炎症程度密切相关,提示RANTES可能在慢性乙型肝炎患者肝脏炎症的发生过程中起到了一定的作用。
2.自正常对照组到慢性乙型肝炎组、慢性重型乙型肝炎组外周血单核细胞TLR2表达强度依次显著性升高,提示TLR2可能与慢性乙型肝炎的发病及慢性乙型肝炎重型化有关。
3.慢性重型乙型肝炎组外周血单核细胞TLR4表达较正常对照组和慢性乙型肝炎组显著为高,提示外周血单核细胞TLR4高水平的表达可能与慢性乙型肝炎重型化有关。