膽汁中趨化因子C-X3-C-基元受體1和可溶性CD40配體在肝移植術(shù)后肝損傷中的預(yù)測價值

楊鵬翔，高玉雪，劉 歡，沈昀泰，臧運(yùn)金，陳德喜,

1 青島大學(xué) 醫(yī)學(xué)部， 山東 青島 266071； 2 青島大學(xué)附屬醫(yī)院 器官移植中心， 山東 青島 266003;3 首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京佑安醫(yī)院 北京市肝病研究所， 北京 100069

目前肝移植是各種慢性終末期肝病、肝惡性腫瘤的有效治療方法[1]。在肝移植過程中肝損傷的發(fā)生在所難免，由于供體肝切取、冷保存、手術(shù)再植入以及開放血流再灌注等過程可導(dǎo)致術(shù)后初期肝功能不良[2]。肝功能障礙可能是肝移植損傷過程中先天免疫系統(tǒng)引起的全身炎癥和氧化應(yīng)激反應(yīng)[3]。許多研究[2,4-6]結(jié)果顯示細(xì)胞因子參與肝移植和急性肝損傷后的炎癥反應(yīng)，在肝移植術(shù)后肝損傷的發(fā)生發(fā)展中有重要作用。本研究擬分析肝移植患者膽汁中細(xì)胞因子的水平，并結(jié)合臨床指標(biāo)探討其對肝移植術(shù)后肝損傷程度的預(yù)測價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2018年1月—12月青島大學(xué)附屬醫(yī)院器官移植中心收治的16例肝移植患者，根據(jù)術(shù)后第1天ALT水平分為輕度肝損傷組(ALT<500 U/L)和重度肝損傷組(ALT>500 U/L)。

1.3 主成分分析(principal component analysis，PCA) 對膽汁中細(xì)胞因子以及膽汁中細(xì)胞因子與臨床指標(biāo)結(jié)合進(jìn)行PCA分析，明確膽汁中細(xì)胞因子和臨床指標(biāo)對肝損傷程度的影響。

1.4 GO富集分析 GO分析是對細(xì)胞因子功能注釋以及識別生物學(xué)特性的生物信息分析方法。采用R語言中的clusterProfiler包對膽汁中細(xì)胞因子進(jìn)行GO富集分析。

1.5 倫理學(xué)審查 本研究方案經(jīng)由青島大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會審批，批號：QDFYKYLL-2018-12-008，患者均簽署知情同意書。

2 結(jié)果

2.1 一般資料 16例肝移植患者中，男12例，女4例，年齡33～61歲。主要肝移植病因：肝癌患者8例，肝炎或肝硬化患者7例，肝衰竭患者1例。輕度肝損傷組10例，重度肝損傷組6例。

2.2 不同時間點兩組患者血清ALT、AST、LDH水平比較 肝移植術(shù)后第1天，重度肝損傷患者AST、ALT和LDH水平均明顯高于輕度肝損傷患者，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)。在肝移植術(shù)后第1、3、5、7天，AST、ALT和LDH呈逐漸降低的趨勢，且AST較ALT更容易恢復(fù)正常(表1)。

表1 不同時間點兩組患者ALT、AST、LDH水平變化

2.3 兩組患者膽汁中細(xì)胞因子水平比較 肝移植術(shù)后第1天，重度肝損傷組患者的趨化因子C-X3-C-基元受體1(Fractalkine)、可溶性CD40配體(soluble CD40 ligand，sCD40L)、IL-4、趨化因子CXCL10(chemokine CXCL10，IP-10)和巨細(xì)胞炎性蛋白-1α(macrophage inflammatory protein 1 alpha，MIP-1α)表達(dá)水平明顯高于輕度肝損傷組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(Z值分別為-2.828、-2.850、-2.398、-2.475、-1.844，P值分別為0.003、0.008、0.017、0.023、0.043)(表2)。

表2 輕度肝損傷與重度肝損傷膽汁中細(xì)胞因子比較

2.4 預(yù)測肝移植術(shù)后肝損傷程度的ROC曲線分析 結(jié)果顯示Fractalkine、sCD40L、AST的ROC曲線下面積分別為0.933(0.812～1.000)、0.833(0.589～1.000)、0.917(0.779～1.000)，提示術(shù)后第1天膽汁中Fractalkine和sCD40L以及AST對肝移植術(shù)后肝損傷程度有明顯預(yù)測價值。

2.5 臨床指標(biāo)與膽汁中細(xì)胞因子的關(guān)系 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，肝移植術(shù)后第1天，AST、ALT和LDH與膽汁中多個細(xì)胞因子呈正相關(guān)(P值均<0.05)(表3)。

電影的“一號角色”只有三個鏡頭外加一句臺詞？同一部電影“一號角色”多達(dá)幾十人？湖南湘潭9歲的何翔和父親何興覺得受到了欺詐，將影視公司告上了法庭。在涉事網(wǎng)絡(luò)電影中，參演的66名小演員都與影視公司簽訂了合同，根據(jù)不同的角色定位，繳納9800元至29800元不等的費(fèi)用。何翔一家支付了12800元，獲得了參演“一號角色”的機(jī)會，但參與拍攝后，發(fā)現(xiàn)同為“一號角色”的演員有59人，而且“一號角色”前還有7名“主演”。

表3 臨床指標(biāo)與膽汁中細(xì)胞因子的相關(guān)性

2.6 膽汁中細(xì)胞因子和臨床指標(biāo)對肝損傷程度的影響

PCA分析結(jié)果顯示，肝移植術(shù)后第1天膽汁中細(xì)胞因子結(jié)合血清中ALT、AST水平可以將肝移植術(shù)后輕度與重度肝損傷患者較好地進(jìn)行區(qū)分(圖1)。

注:a, 膽汁中細(xì)胞因子; b, 膽汁中細(xì)胞因子結(jié)合臨床指標(biāo)。圖1 PCA結(jié)果分析

2.7 GO富集分析 GO分析結(jié)果顯示， 膽汁中細(xì)胞因子與外部刺激的正反饋調(diào)節(jié)、細(xì)胞趨化性、受體配體活性、細(xì)胞因子活性、細(xì)胞因子-細(xì)胞因子受體相互作用有關(guān)(圖2)。

注:a, 生物過程; b, 細(xì)胞組分; c, 分子功能。圖2 GO富集分析結(jié)果

3 討論

肝移植術(shù)后肝損傷是肝移植失敗的重要原因之一[7]。肝損傷所導(dǎo)致的急慢性炎癥反應(yīng)對肝移植手術(shù)的成功起著至關(guān)重要的作用，眾多細(xì)胞因子與趨化因子參與炎癥反應(yīng)[8]。早發(fā)現(xiàn)、早干預(yù)肝損傷的發(fā)生，對提高肝移植患者生活質(zhì)量及預(yù)后具有重要意義。臨床上常見的肝損傷標(biāo)志物有ALT、AST、LDH[9-10]，早在1956年就發(fā)現(xiàn)ALT是肝損傷更好的標(biāo)志物[11]。相比于AST，ALT在身體其他部位的濃度更低，且能夠更加特異地反映肝損傷的程度[12]。研究[12-13]表明，在92%的供體器官中，ALT的峰值<500 U/L，以血漿ALT的水平作為分組依據(jù)，可以評價早期移植物的功能和患者的生存率。本研究主要揭示了肝移植術(shù)后膽汁中細(xì)胞因子在不同程度肝損傷中的變化及其與臨床指標(biāo)的關(guān)系，并探究膽汁中細(xì)胞因子成分對肝損傷的預(yù)測作用。

Fractalkine作為一種趨化因子參與調(diào)節(jié)炎癥和免疫反應(yīng)，在急性或慢性肝損傷中的水平增高[14-15]。Fractalkine在肝實質(zhì)細(xì)胞的再生和炎癥反應(yīng)中起著調(diào)節(jié)作用[16]。與同系移植相比，IP-10和Fractalkine在異體移植術(shù)后第3天高表達(dá)，提示二者在移植后早期的免疫反應(yīng)中起重要作用[17]。

原發(fā)性肝癌患者肝移植后高水平sCD40L與早期病死率密切相關(guān)[18]。在非酒精性脂肪性肝病和原發(fā)性膽汁性肝硬化中，sCD40L水平與健康對照組相比無顯著差異[19]。血清IP-10水平與丙型肝炎肝移植術(shù)后早期纖維化相關(guān)[20]。促炎細(xì)胞因子和趨化因子如Fractalkine、IL-1、IL-4、G-CSF和單核細(xì)胞趨化因子-1等可促進(jìn)輔助性T淋巴細(xì)胞17和CX3CR1+單核細(xì)胞浸潤，驅(qū)動小鼠肝損傷的炎癥反應(yīng)[21-23]。本研究顯示，肝移植術(shù)后重度肝損傷患者膽汁中Fractalkine和sCD40L均高于輕度肝損傷組；IL-4、IP-10、MIP-1α在嚴(yán)重肝損傷時也有升高。Fractalkine與ALT呈正相關(guān)，sCD40L與ALT、AST、LDH均呈正相關(guān)(P值均<0.05)。聯(lián)合ROC曲線分析結(jié)果顯示，術(shù)后膽汁中Fractalkine、sCD40L的升高對于肝損傷的早期預(yù)測具有提示意義。膽汁中細(xì)胞因子水平的升高反映了患者炎癥反應(yīng)的激活，并為預(yù)測不同病因移植患者的肝功能潛在異常提供了理論依據(jù)。常規(guī)的肝損傷指標(biāo)達(dá)檢測上限，在時間上存在一定的延后性，隨后僅能根據(jù)ALT的增加對已發(fā)生肝損傷患者進(jìn)行對癥支持治療[24]，由于肝移植術(shù)后膽汁的獲取更加快捷便利，因此探究膽汁中更早的無創(chuàng)肝移植術(shù)后損傷標(biāo)志物對于肝損傷的早期預(yù)警非常有意義。AST和LDH較ALT，更容易恢復(fù)正常，提示肝移植是一種外部刺激，細(xì)胞因子及其配體激活，在炎癥反應(yīng)中起重要作用。而膽汁中細(xì)胞因子與外部刺激的正反饋調(diào)節(jié)、細(xì)胞因子活性、細(xì)胞因子-細(xì)胞因子受體相互作用等有關(guān)。遺憾的是，在這項研究中，沒有動態(tài)檢測血清細(xì)胞因子，未能揭示膽汁和血清細(xì)胞因子之間的相關(guān)性。

總之，該研究提示膽汁中Fractalkine和sCD40L可能是預(yù)測肝移植術(shù)后肝損傷潛在的標(biāo)志物。膽汁中細(xì)胞因子聯(lián)合臨床指標(biāo)能更好的預(yù)測肝移植術(shù)后肝損傷的程度。

利益沖突聲明：本研究不存在研究者、倫理委員會成員、受試者監(jiān)護(hù)人以及與公開研究成果有關(guān)的利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：楊鵬翔、高玉雪負(fù)責(zé)資料分析，撰寫論文；劉歡、沈昀泰參與收集標(biāo)本；臧運(yùn)金負(fù)責(zé)指導(dǎo)撰寫文章；陳德喜負(fù)責(zé)課題設(shè)計，擬定寫作思路，并最后定稿。