细胞因子IL-15、IL-16、IFN-γ及TGF-β在慢性乙型肝炎病毒感染者外周血中的表达及临床意义的研究*

李彩东，林　静，陈锡莲，杨勇卫，靳克俭，吴　斌

(1.兰州市第二人民医院肝病研究所，兰州 730046；2.甘肃省医学情报研究所，兰州 730050)



·论著·

细胞因子IL-15、IL-16、IFN-γ及TGF-β在慢性乙型肝炎病毒感染者外周血中的表达及临床意义的研究*

李彩东1，林静2，陈锡莲1，杨勇卫1，靳克俭1，吴斌1

(1.兰州市第二人民医院肝病研究所，兰州 730046；2.甘肃省医学情报研究所，兰州 730050)

摘要:目的探讨HBV感染者外周血细胞因子IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β的表达水平变化的及临床意义。方法选择肝癌患者60例(HCC组)、肝硬化患者60例(LC组)、慢性乙型肝炎患者60例(CHB组)、慢性乙型肝炎病毒携带者60例(ASC组)和健康对照者40例(健康对照组)，采用酶联免疫法检测细胞因子表达水平，运用聚合酶链反应检测HBV DNA载量，同时检测各项生化指标。结果随着患者病情加重，细胞因子IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β表达水平均呈逐渐升高的趋势，且在肝硬化患者中达到最大值。与健康对照组相比，不同临床类型HBV感染者细胞因子表达水平均显著升高，差异有统计学意义(P<0.05)。IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β在CHB患者外周血HBV DNA高载量组表达水平最高，差异有统计学意义(P<0.05)。结论IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β可能参与了乙型肝炎的肝脏炎性损伤过程，且其表达水平与病毒量具有一定相关性。

关键词:乙型肝炎；IL-15；IL-16；IFN-γ；TGF-β；临床意义

人感染乙型肝炎病毒(HBV)病毒后的临床转归差异巨大，如不积极治疗，病情将不断进展，肝脏发生纤维化，最终导致肝硬化和肝功能衰竭，HBV的慢性感染也是原发性肝癌诸多致病因素中最主要的致病因素之一[1]。乙型肝炎的发病与机体的免疫反应有关，细胞因子是一类由单核巨噬细胞、淋巴细胞等分泌的具有调节细胞功能的多肽物质，在机体的免疫反应中与乙肝病毒相互作用，相互影响[2]。目前，将细胞因子IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β结合，研究其在慢性乙型肝炎患者的发病机制中所发挥作用的报道尚不多见，本研究旨在探讨HBV感染者血清IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β的表达及其与HBV DNA载量的相关性。

1资料与方法

1.1一般资料240例患者均为2014年7～12月在兰州市第二人民医院住院及肝病专家门诊收治的HBV感染者，肝癌患者60例(HCC组)，肝硬化患者60例(LC组)，慢性乙型肝炎患者60例(CHB组)，慢性乙型肝炎病毒携带者60例(ASC组)，所有患者均未接受治疗，排除其他疾病，其中男146例，女94例，年龄11～66岁，平均(45.38±12.72)岁，诊断符合2010年12月中华医学会肝病学会和中华医学会感染学会联合制定的慢性乙型肝炎诊治指南[3]中的诊断标准。健康对照组为同期门诊健康体检者40例，年龄23～58岁，平均(38.68±13.01)岁。所有操作程序均符合伦理委员会制定的伦理学标准，且所有研究对象均签署知情同意书。

1.2检测方法

1.2.1人血清细胞因子IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β检测方法采用 ELISA法，试剂盒购自美国RD公司，严格按照说明书要求操作，使用科华ST-360酶标仪检测。

1.2.2生化指标检测方法谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总胆红素(TBil)、血小板(PLT)均采用美国贝克曼(BECKMAN)AU-680全自动生化分析仪测定。

1.2.3HBV DNA 检测方法采用美国ABI-7300荧光定量PCR分析仪进行基因扩增，试剂购自湖南圣湘生物科技有限公司。结果判断：<102IU/mL为阴性，102～104IU/mL为低载量组，105～106IU/mL为中载量组，>107IU/mL为高载量组。

2结果

2.1慢性HBV感染者及健康对照组血清细胞因子水平检测结果与健康对照组比较，慢性HBV感染者ASC组、CHB组、LC组和HCC组外周血IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β水平均显著升高，差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)，结果见表1。

2.2慢性HBV感染者及健康对照组血清肝功能检测结果随着病情的进一步发展，慢性HBV感染者肝功能炎症损害加重。与健康对照组相比，ASC组、CHB组、LC组和HCC组外周血ALT、AST、TBIL水平均显著升高，差异具有统计学意义(P<0.01或P<0.05)，结果见表2。

表1　　慢性HBV感染者及健康对照组血清细胞因子

与健康对照组比较，a：P<0.05，b：P<0.01。

表2　　慢性HBV感染者及健康对照组血清肝功能

与健康对照组比较，a：P<0.05，b：P<0.01。

2.3CHB组不同HBV DNA载量细胞因子检测结果探讨CHB组不同HBV DNA载量患者外周血细胞因子水平，结果显示CHB组HBV DNA(+)高载量患者IL-15、IL-16、IFN-γ和TGF-β水平最高，与HBV DNA(+)中载量患者相比，差异有统计学意义(P<0.05)，结果见表3。

组别nHBVDNA(lgIU/mL)IL-15(ng/mL)IL-16(ng/mL)IFN-γ(ng/mL)TGF-β(ng/mL)HBVDNA(+)高157.61±0.39216.19±30.42119.43±16.48253.71±23.00386.06±23.42HBVDNA(+)中196.19±0.66165.14±14.3070.34±14.38158.17±17.84282.16±18.70HBVDNA(+)低263.41±0.82188.43±24.6897.60±11.61181.99±13.59343.78±22.55

3讨论

人类一旦不幸感染了HBV后，能否彻底清除病毒，是否导致肝脏疾病慢性化，可能更大程度上依赖于个体针对乙肝病毒产生的免疫水平[4]。细胞因子作为宿主对炎症反应产生的重要免疫调节介质，在宿主清除HBV病毒的免疫应答的过程中发挥重要的作用。IL-15是1994年Grabstein等[5]在检测猿肾上皮细胞系CV-1/EBNA培养上清液时发现的一种细胞因子。IL-16在炎症和肿瘤发生、自身免疫疾病、免疫治疗方面起着重要的作用。Th1细胞和自然杀伤细胞在免疫应答过程中可以产生细胞因子IFN-γ，它是具有高度生物活性的一种细胞因子，抑制Th2细胞增殖分化，以往的研究已证实它具有抗肿瘤、抗病毒和免疫调节三大功能。TGF-β[6]主要由肝星状细胞(hepatic stellate cell，HSC)和枯否细胞(kupper cell，KC)产生，其除具有抑制肝细胞增殖、激活HSC、诱导肝细胞凋亡，促进其产生细胞外基质并抑制细胞外基质降解的作用，主要与肝纤维化有关。

本研究对240例慢性HBV感染者进行分组研究，结果发现，与健康对照组比较，慢性HBV感染者ASC组、CHB组、LC组和HCC组外周血IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β均水平显著升高；随着病情的不断发展，细胞因子水平不断升高且在LC组中细胞因子水平最高，说明IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β 水平的高低在一定程度上能够反映肝细胞损害的严重程度，其参与了肝脏炎性损伤过程，与肝炎病情轻重密切相关。提示IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β参与了乙肝、肝硬化、肝癌等肝病的发病过程。

ALT、AST和TBIL是目前临床上反映肝细胞功能的最常用指标之一，ALT测定反映肝细胞损伤的灵敏度较高[7]。本研究中，慢性HBV感染者ASC组、CHB组、LC组和HCC组外周血ALT、AST、TBIL随着病情的不断加重均显著升高；说明随着肝功能损害程度加重，机体内的细胞因子变化程度显著，细胞免疫明显增强。

唐先梅等[8]研究发现HBV感染者血清IL-15和IL-16水平明显高于健康对照组，HBV高载量组感染者血清IL-15和IL-16水平明显高于健康对照组和低载量组。本研究结果显示，在CHB组随着IL-15和IL-16水平的增高，HBV DNA载量也逐渐增高，在HBV DNA高载量组达最大值。这一研究结果提示血清IL-15和IL-16水平变化与乙肝病毒的复制水平有关，可能参与了机体清除HBV的过程，这和HBV持续存在和复制水平有关。相反，在HBV携带者(ASC)组HBV DNA低载量组血清IL-15和IL-16水平达最大值。随着血清IL-15和IL-16水平的增高，HBV DNA载量逐渐降低，提示IL-15和IL-16与HBV的清除有关，它可激活肝细胞自身抗病毒机制，抑制HBV DNA复制[9]。HBV DNA高载量组患者血清IFN-γ和TGF-β水平均高于中载量组和低载量组。我们的研究结果显示随着IFN-γ水平的增高，HBV DNA载量逐渐升高，提示IFN-γ与HBV的清除有关，它可激活肝细胞自身抗病毒机制，抑制HBV DNA复制。同时HBV DNA的持续存在，导致肝实质细胞受损，TGF-β的表达被启动且表达增加。

综上所述，慢性HBV感染是一个由多种免疫细胞和细胞因子参与的复杂过程，各种免疫细胞和细胞因子间相互影响、调节和制约[10]。本研究结果表明，在慢性乙型肝炎的发生和发展过程中细胞因子IL-15、IL-16、IFN-γ、TGF-β水平可能起重要作用，联合检测这4种细胞因子可作为评估慢性乙型肝炎病情严重程度的重要指标，并有望成为慢性肝病治疗的新靶点。

参考文献

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[6]刘宁，徐杰，刘金花，等.慢性乙型肝炎、乙肝肝硬化、乙肝肝癌患者 Th1/Th2 型细胞因子水平变化研究[J].肠胃病学和肝病学杂志，2014，23(2)：158-161.

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Expression of peripheral blood IL-15,IL-16,IFN-γ and TGF-β cytokines

in patients with hepatitis B virus infection and its clinical significance*

LiCaidong1,LinJing2,ChenXilian1,YangYongwei1,JinKejian1,WuBin1

(1.LiverDiseasesResearchInstitute,LanzhouMunicipalSecondPeople′sHospital,Lanzhou,Gansu730046,China;

2.GansuProvincialResearchInstituteofMedicalInformation,Lanzhou,Gansu730050,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the expression levels of peripheral blood cytokines(IL-15,IL-16,IFN-γ and TGF-β) in the patients with hepatitis B virus(HBV group) infections and its clinical significance.Methods60 cases of hepatocellular cancer(HCC),60 cases of liver cirrhosis(LC group),60 cases of chronic hepatitis B(CHB group),60 hepatitis B virus carriers(ASC group and 40 healthy control individuals (control group) were selected.The expression levels of cytokines were detected by using the enzyme linked immunosorbent assay(ELISA) and HBV DNA loads were measured by using real time fluorescence quantitative polymerase chain reaction.Meanwhile,the biochemical indexes were detected.ResultsWith the disease aggravation,the expression levels of cytokines IL-15,IL-16,IFN-γ and TGF-β showed a gradually increasing trend,and reached a maximum value in the patients with liver cirrhosis.In the comparison with the healthy control group,the expression level of cytokines were significant increased in different clinical types of HBV infections,the differences were statistically significant(P<0.05 or P<0.01).The expression levels of IL-15,IL-16,IFN-γ and TGF-β were highest in the high HBV DNA loads group among the patients with CHB,the difference was statistically significant (P<0.05).ConclusionIL-15,IL-16,IFN-γ and TGF-β might be involved in the liver inflammatory injury process in hepatitis B,moreover their expression levels have certain correlation with the viral quantity.

Key words:hepatitis B;cytokines;IL-15；IL-16；IFN-γ；TGF-β;clinical significance

(收稿日期：2015-08-10)

DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.01.002

文献标识码：A

文章编号：1673-4130(2016)01-0003-03

*基金项目：兰州市城关区科技计划项目(2014-4-1)。

作者简介：李彩东，女，主任药师，主要从事慢性乙肝的发病机制研究及治疗研究。