慢性乙型病毒性肝炎患者TH1/TH2相关细胞因子失衡：Meta分析

Imbalance of TH1 cytokines, TH2 cytokines in patients with chronic hepatitis B: A meta‑analysis

摘要

目的 本研究通过Meta分析的方法系统评估慢性乙型病毒性肝炎（chronic viral hepatitis B， CHB）患者外周血TH1/Th2相关细胞因子水平，进一步探讨TH1/Th2相关细胞因子研究结果存在差异的原因。 方法 该研究已在国际荟萃分析INPLASY平台认证（Inplasy协议认证编号：20232004），通过检索PubMed、Embase、Cochrane、Web of Science及中国知网数据库，收集CHB患者外周血Th1/Th2相关细胞因子（TNF‑a、INF‑y、IL‑4、IL‑10）水平的病例对照研究，检索时间限定为建库至2023年5月30日。2位研究者独立完成文献筛选、数据提取和偏倚评估，采用 Revman5.4及Stata17软件进行 Meta 分析。 结果 该项Meta分析共检索出1 304项研究，最终纳入6项进行Meta分析。结果显示：CHB患者外周血TNF‑α水平低于健康对照组（HC组）［SMD=-1.86，95%CI（-3.36，-0.35），I² =88%，P=0.02］；CHB患者与HC组外周血INF‑γ水平差异无统计学意义［SMD=-2.03，95%CI（-0.90，0.43），I² =74%，P=0.49］；CHB患者外周血IL‑4水平高于HC组［SMD=1.63，95%CI（0.55，2.72），I² =94%，P=0.003］；CHB患者外周血IL‑10水平显著高于HC组［SMD=4.39，95%CI（2.86，5.91），I² =82%，P<0.000 01］。 结论 CHB患者外周血Th1/Th2相关细胞因子呈异常表达状态，在CHB的发病机制中起着至关重要的作用。

Abstract

Objective To systematically evaluate the levels of TH1/TH2 related cytokines in peripheral blood of patients with chronic viral hepatitis B （CHB） through meta‑analysis， and further explore the reasons for the differences in TH1/TH2 related cytokine research results. Methods This study was certified by the international meta‑analysis INPLASY platform recognize certificate （INPLASY agreement certification number： 20232004）. By searching PubMed， Embase， the Cochrane， Web of Science and Chinese hownet database， CHB patients peripheral blood Th1 / Th2 cytokines （TNF‑α， INF‑γ， IL‑4， IL‑10） levels of case‑control study was collected， limited to build library retrieval time until May 30， 2023. Two researchers independently performed literature filtering， data extraction and bias evaluation， using Revman5.4 and Stata17 software in Meta analysis. Results This meta‑analysis retrieved the 1 304 studys， eventually included six Meta analysis. Results show： CHB patients peripheral blood TNF‑α level lower than healthy controls （HC） ［SMD=-1.86， 95% CI （-3.36，-0.35）， I² =88%， P=0.02）. The difference between the CHB patients' and HC group's of peripheral blood INF‑γ level was not statistical significant ［SMD=-2.03， 95% CI （-0.90， 0.43）， I² =74%， P=0.49）. CHB patients peripheral blood IL‑4 levels was higher than the HC group ［SMD=1.63， 95% CI （0.55， 2.72）， I² =94%， P=0.003）. CHB patients peripheral blood IL‑10 was significantly higher than that of HC group ［SMD=4.39， 95% CI （2.86， 5.91）， I² =82%， P<0.000 01］. Conclusion Th1/Th2 related cytokines in the peripheral blood of CHB patients are abnormally expressed， playing a crucial role in the pathogenesis of CHB.

Graphical abstract

关键词

乙型病毒性肝炎 / Th1 / Th2 / Meta分析 / 细胞因子

Key words

Hepatitis B virus / Th1 / Th2 / Meta analysis / Cytokines

慢性乙型病毒性肝炎（chronic viral hepatitis B， CHB）是一种发病机制复杂的传染性疾病，其特征是由于免疫细胞的激活而引起细胞因子网络失衡和免疫调节功能紊乱。近年来，有研究认为T淋巴细胞在乙型肝炎病毒（hepatitis B virus， HBV）刺激后，可产生具有不同免疫功能的细胞因子，这些细胞因子通过结合靶细胞上表达的特异性受体启动下游信号通路活性，进而影响HBV易感性和感染的自然过程^［1］。Sabry等^［2］对CHB患者细胞因子谱进一步研究表明，促炎性Th 1和抗炎性Th 2细胞因子网络失衡可能是导致肝脏炎性病变的基础。因此，TH1/TH2细胞因子被认为是HBV感染的理想生物标志物，也是治疗CHB患者的免疫靶点^［3］。目前，尽管众多研究检测了CHB患者的Th1/Th2相关细胞因子水平，但结果不尽相同。鉴于以上，本研究拟通过Meta分析系统评估CHB患者外周血TH1/Th2相关细胞因子水平，进一步探讨TH1/Th2相关细胞因子研究结果存在差异的原因。

1 资料与方法

该项Meta分析已在国际荟萃分析INPLASY 平台注册认证：（Inplasy协议认证编号：202320034，doi：10.37766/inplasy2023.2.0034）

1.1 检索策略

文献检索PubMed、Cochrane Library、Embase 、Web of Science和中国知网（CNKI）数据库，搜集与研究目的相关的病例对照研究，检索时间限定为建库至2023年5月30日。检索采取主题词和自由词相结合的方式，英文检索词包括“Hepatitis B， Chronic”，“CHB”，“hepatitis B”，“hepatitis B Virus”，“Th1 Cells”，“Cell，Th1”，“Cells，Th1”，“Th1Cell”，“TH‑1Cells”，“Cell，TH‑1”，“Cells，TH‑1”，“TH1Cells”，“TH‑1Cell”，“ THelper1Cells”，“Type1HelperTCells”，“Th2 Cells”“Th2Cell”，“Cell，Th2”，“Cells，Th2”，“THelper2Cell”，“Cell，THelper2”，“Cells，THelper2”，“TH‑2Cell”，“Cell，TH‑2”，“Cells，TH‑2”，“TH2Cell”，“TH‑2Cells”，“TH2Cells”，“THelper2Cells”，“THelper2Cells”，“Type‑2HelperTCells”，“Type2HelperTCells”，“THelper2Cell”，“Type‑2HelperTCell”；中文检索词包括：“慢性乙型病毒性肝炎”，“Th1细胞”，“Th2细胞”等。

1.2 文献纳入与排除标准

纳入标准：（1）符合研究的病例对照研究；（2）病例组为诊断为慢性乙型病毒性肝炎患者，对照组为健康体检人群；（3）检测到Th1/Th2外周相关细胞因子（INF‑γ、TNF‑α、 IL‑4、IL‑10）的水平；（4）没有重复数据的研究；

排除标准：（1）研究对象为动物；（2）研究内容不相关；（3）不能获得充分的实验数据；（4）综述、评论、信件、会议。

1.3 文献筛选及数据提取

两名独立的研究人员从合格的文献中提取并交叉验证了分析所需的数据。若有分歧，则通过与第三位研究人员协商解决。提取内容包括：（1）第一作者、国家、发表年份、患者数量、平均年龄；（2）CHB患者外周血的Th1/Th2相关细胞因子（TNF‑α、INF‑γ、IL‑4、IL‑10）水平。

1.4 文献质量评价

由两名研究者采用纽卡斯尔‑渥太华量表（NOS）评价病例‑对照研究的文献质量，主要包括以下几点指标： （1）病例确定是否恰当；（2）病例的代表性；（3）对照选择；（4）对照确定；（5）病例和对照的可比性；（6）暴露因素确定；（7）采用相同方法确定病例和对照组的暴露因素；（8）无应答率。

1.5 统计学处理

本研究采用Revman5.4软件进行统计处理，因纳入研究的测量单位不同，计量资料以标准均数差（standard mean difference，SMD）与95%CI表示，采用固定效应模型进行，并以森林图呈现，P<0.05为差异具有统计学意义。纳入研究间的异质性采用I² 检验，当异质性较高时（I² >75%），采用Stata 17.0软件进行Begg和Egger发表偏移检验，P<0.05认为存在发表偏移。

2 结果

2.1 检索结果

初检出相关文献1 304篇，包括PubMed（n=205）、EMbase（n=31）、Cochrane Library（n=62）、Web of Science（n=974）和CNKI（n=32）。经逐层筛选后，最终纳入6个研究。文献检索流程及结果，见图1。

2.2 纳入研究的基本特征

纳入研究的基本特征，见表1。

2.3 纳入研究的文献质量评价结果

纳入研究的文献质量评价结果，见表2。

2.4 CHB患者Th1相关细胞因子meta分析结果

该meta分析结果显示CHB患者外周血TNF‑α水平低于健康对照组（HC组）［SMD=-1.86，95%CI（-3.36，-0.35），I² =88%，P=0.02］，见图2，对纳入的的研究采用Stata 17.0进行异质性检验，结果显示Begg和Egger检验的P值依次为1.000和0.170，提示不存在发表偏移，见图4；CHB患者与HC组外周血INF‑γ水平差异无统计学意义［SMD=-0.23，95%CI（-0.90，0.43），I² =74%，P=0.49］，见图3，Begg和Egger检验的P值依次为0.707和0.614，提示不存在发表偏移，见图4。

2.5 CHB患者Th2相关细胞因子Meta分析结果

该Meta分析结果显示CHB患者外周血IL‑4水平高于HC组［SMD=1.63，95%CI（0.55，2.72），I² =94%，P=0.003］，见图5，对纳入的的研究采用Stata 17.0进行异质性检验，结果显示Begg和Egger检验的P值依次为0.734和0.764，提示不存在发表偏移，见图7。CHB患者外周血IL‑10水平显著高于HC组［SMD=4.39，95%CI（2.86，5.91），I² =82%，P<0.000 01］，见图6，Begg和Egger异质性检验的P值依次为1.000和0.518，提示不存在发表偏移，见图7。

4 讨论

宿主免疫应答的差异可能是慢性乙型病毒性肝炎发生、发展的原因之一，Th1/TH2相关细胞因子被视为决定宿主对HBV的先天性和适应性免疫应答和病毒清除的关键介质。许多研究认为细胞有较强的促炎作用，Th1细胞及其特征性产生的的细胞因子TNF‑α、INF‑γ，参与了包括CHB在内的病毒性肝炎的发病机制Th1^{［10‑13］}。Chen、Huang等^{［14，15］}发现持续高水平的TNF‑α可以激活NF‑KB信号通路，导致多种抗病毒基因的转录，例如Mx、OAS和PKR等，这些基因可以干扰肝炎病毒基因转录、蛋白质合成和RNA降解等，同时，有研究证实TNF‑α可以抑制病毒核心蛋白的表达，从而降低病毒复制^{［16‑18］}；此外，有研究也表明INF‑γ在机体的免疫反应中扮演着重要的角色，INF‑γ可以促进抗原呈递细胞（如树突状细胞和巨噬细胞）的活化和增殖，从而增强机体对HBV感染的免疫应答^{［19，20］}。然而，目前关于CHB患者Th1相关细胞因子INF‑γ、TNF‑α水平的临床研究并没有得到一致的结果，为进一步了解Th1相关细胞因子在CHB患者发病机制所发挥的作用，本研究就CHB患者外周血Th1相关细胞因子水平进行Meta分析，尽管CHB患者与HC组外周血INF‑γ水平差异无统计学意义，但是TNF‑α水平显著低于健康对照组（HC组），由此认为Th1相关细胞因子可能参与了CHB的病理过程。

Th2相关细胞因子主要介导体液免疫。本研究的Meta分析结果显示CHB患者中和IL‑4和IL‑10呈现高水平表达状态。Ishida、Xiang等研究^{［21，22］}表明，增强病毒感染肝细胞中IL‑4表达可更有效诱导巨噬细胞细胞活化和免疫细胞毒性，从而加速感染细胞的凋亡，表现出较强的抗炎作用。值得注意的是，Chernykh等^［23］证实了IL‑10可促进Th2细胞的增殖和分化，抑制Th1细胞的活化和分化，限制对病原体的免疫反应，从而维持免疫平衡，正常生理状态下Th1/Th2处于动态平衡状态，然而，当机体受到HBV感染时，Th1和Th2间平衡被打破，进而导致免疫异常。

本研究存在一定的局限性。所有纳入研究均为病例对照研究，提示存在选择偏倚和发表偏倚的可能性。特别是，检测TH1/TH2相关细胞因子水平不能完全消除研究之间的异质性，因为很多因素可以影响这些细胞因子的分泌。因此，未来需要更多的临床研究证实。

综上所述，该荟萃分析证实了CHB患者存在与Th1和Th2细胞相关的多种细胞因子（INF‑γ、TNF‑α、IL10和IL‑4）的异常表达，TH1/Th2细胞相关细胞因子在CHB的发病机制中起着至关重要的作用。

作者贡献度说明：

毛孝周：完成论文写作、文献阅读、数据提取等工作；郑盛：通讯作者，质量控制及全文内容审校；王鑫鑫：参与文献质量评价工作；马驰：统计学作图；马笑盈：参与文献检索及筛选；杨涓：参与文献数据提取。

所有作者声明不存在利益冲突关系。

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基金资助

云南省教育厅科学研究基金项目(2023Y1003)

云南省科技厅地方本科高校（部分）基础研究联合专项面上项目(2018FH‑001‑076)

云南省科技厅地方本科高校（部分）基础研究联合专项面上项目(2018FH‑001‑080)