中华流行病学杂志  2017, Vol. 38 Issue (10): 1410-1414   PDF    
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2017.10.023
中华医学会主办。
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郝海昀, 杨志清, 许喜喜, 王雪飞, 王斌, 史晓红, 付振东, 汪波, 王素萍.
Hao Haiyun, Yang Zhiqing, Xu Xixi, Wang Xuefei, Wang Bin, Shi Xiaohong, Fu Zhendong, Wang Bo, Wang Suping.
HBsAg阳性母亲HBeAg和新生儿调节性T淋巴细胞关系及对HBV宫内传播的影响
Relationship between HBeAg from HBsAg positive mothers and regulatory T cells in neonates and its influence on HBV intrauterine transmission
中华流行病学杂志, 2017, 38(10): 1410-1414
Chinese Journal of Epidemiology, 2017, 38(10): 1410-1414
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2017.10.023

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收稿日期: 2017-02-15
HBsAg阳性母亲HBeAg和新生儿调节性T淋巴细胞关系及对HBV宫内传播的影响
郝海昀1, 杨志清1, 许喜喜1, 王雪飞1, 王斌1, 史晓红1, 付振东1, 汪波2, 王素萍1     
1. 030001 太原, 山西医科大学流行病学教研室;
2. 030001 太原市第三人民医院妇产科
摘要: 目的 探讨HBsAg阳性母亲的HBeAg与新生儿CD4+CD25+Foxp3+调节性T淋巴细胞(Treg)含量的关系以及对增加新生儿HBV宫内传播发生风险的影响。方法 选择太原市第三人民医院妇产科分娩的270对HBsAg阳性母亲及其新生儿,收集一般人口学特征及分娩情况等资料,采用荧光定量聚合酶链式反应(FQ-PCR)和化学发光免疫试验(CLIA)检测母婴外周血HBV DNA及HBV血清学标志物;流式细胞术(FCM)检测新生儿外周血Treg等免疫细胞含量。结果 母亲HBeAg阳性是HBV宫内传播的危险因素(OR=4.08,95% CI:1.89~8.82);母亲HBeAg阳性者新生儿Treg含量高于阴性者(Z=2.29,P=0.022);按母亲HBeAg滴度分为5组,各组间新生儿Treg、HBeAg及母亲HBV DNA随母亲HBeAg滴度增高呈上升趋势,差异均有统计学意义(χ2=18.73,P < 0.001;χ2=181.60,P < 0.001;χ2=183.09,P < 0.001)。偏相关分析中控制母亲HBV DNA以及新生儿HBeAg后,母亲HBeAg与新生儿Treg呈正相关(rs=0.19,P=0.039)。新生儿Treg与浆细胞样树突状细胞(pDC)、CD4+T淋巴细胞含量为负相关(rs=-0.21,P=0.017;rs=-0.23,P=0.009)。结论 HBsAg阳性母亲的HBeAg可能通过上调新生儿Treg含量,影响树突状细胞和效应T淋巴细胞的功能及其对HBV的免疫应答,从而增加新生儿发生HBV宫内传播的风险。
关键词: 乙型肝炎病毒宫内传播     乙型肝炎e抗原     CD4+ CD25+ Foxp3+调节性T淋巴细胞    
Relationship between HBeAg from HBsAg positive mothers and regulatory T cells in neonates and its influence on HBV intrauterine transmission
Hao Haiyun1, Yang Zhiqing1, Xu Xixi1, Wang Xuefei1, Wang Bin1, Shi Xiaohong1, Fu Zhendong1, Wang Bo2, Wang Suping1     
1. Department of Epidemiology, Shanxi Medical University, Taiyuan 030001, China;
2. Department of Obstetrics and Gynecology, the Third People's Hospital of Taiyuan, Taiyuan 030001, China
Corresponding author: Wang Suping, Email:spwang88@163.com
Fund program: National Natural Science Foundation of China (81072341, 81573212); Science and Technology Innovation Foundation of Shanxi Medical University, China (C01201007)
Abstract: Objective To explore the relationship between HBeAg in HBsAg positive mothers and CD4+ CD25+Foxp3+ regulatory T cells (Treg) in newborns, as well as how they would influence the increasing risk on HBV intrauterine transmission. Methods We collected information on general demographic characteristics and delivery on 270 HBsAg positive mothers and their newborns from the Third People's Hospital of Taiyuan. Fluorescence quantitative polymerase chain reaction (FQ-PCR) and chemiluminescence immunoassay (CLIA) were used to detect HBV DNA and HBV serological markers in peripheral blood from both mothers and neonates. The expression of Treg and other immune cells in peripheral blood of neonates were detected with flow cytometry (FCM). Results Maternal HBeAg positive rates were associated with an increased risk of intrauterine transmission (OR=4.08, 95% CI:1.89-8.82). Rates of Treg in newborns born to HBsAg-positive mothers were higher than that of the negative group (Z=2.29, P=0.022). Each pair of the subjects was assigned to five different groups according to the HBeAg titers of mothers. Frequencies of both Treg and HBeAg in newborns and HBV DNA in mothers between the above said 5 groups showed similar trends of changing patterns and the differences between groups were statistically significant (χ2=18.73, P < 0.001; χ2=181.60, P < 0.001; χ2=183.09, P < 0.001). Results from partial correlation analysis showed that after adjusting for neonatal HBeAg and maternal HBV DNA, mother's HBeAg titers were positively related to the percentage of Treg in their newborns (rs=0.19, P=0.039). In addition, the frequencies of Treg were negatively correlated with pDC and CD4+ T cell in their newborns (rs=-0.21, P=0.017; rs=-0.23, P=0.009). Conclusion HBeAg from HBsAg positive mothers might have inhibited the function of neonatal DC cells and T cells to reduce the immune response to HBV by up-regulating the proportion of Treg and finally increased the risk of HBV intrauterine transmission.
Key words: HBV intrauterine transmission     Hepatitis B e antigens     CD4+ CD25+ Foxp3+ regulatory T cells    

HBV母婴传播是导致众多HBV慢性携带者及相关疾病的重要原因,而HBV宫内传播是母婴传播的重要成因。HBeAg阳性母亲的新生儿经乙型肝炎(乙肝)疫苗和乙肝高效价免疫球蛋白(HBIG)免疫后,仍有5%~15%发生HBV宫内传播[1-4],但机制不明。有研究表明,在HBeAg阳性慢性乙肝患者外周血及HBeAg阳性新生儿脐血中[5-6],调节性T淋巴细胞(Treg)含量均高于HBeAg阴性者,但并未发现两者间相关性及其与宫内传播的关系。血清中HBeAg可作为免疫调节蛋白,引起T淋巴细胞耐受,导致病毒持续感染[7],而Treg能抑制HBV特异性免疫应答[5, 8],因此HBeAg阳性母亲新生儿HBV宫内传播风险增加是否与母亲HBeAg通过胎盘进入胎儿体内影响新生儿Treg含量有关[9]。为此本研究通过探讨HBsAg阳性母亲的HBeAg与新生儿相关免疫细胞的表达情况,以进一步探讨HBV宫内传播的机制。

对象与方法

1.研究对象:为2011年7月至2013年1月在太原市第三人民医院产科收集的270对HBsAg阳性母亲及其新生儿。纳入标准为孕期未服用替比夫定等抗病毒及皮质激素类药物,且未合并梅毒、丙肝等感染;新生儿足月产(孕周>37周)且体重正常(2 500~4 000 g)。母亲分娩时进行问卷调查,并采集母亲分娩前肘静脉血及新生儿出生24 h内主、被动免疫前股静脉血各3 ml。本研究经山西医科大学伦理委员会批准,所有研究对象均签署知情同意书。

2.研究方法:

(1)血清HBV标志物及HBV DNA载量检测:采用化学发光免疫试验(CLIA)检测母亲及新生儿HBV血清学标志物(HBsAg、HBeAg)(试剂购自德国罗氏诊断有限公司),HBsAg≥1.00 COI,HBeAg≥1.00 COI判定为阳性。采用PE5700基因扩增仪行荧光定量聚合酶链式反应(FQ-PCR),检测母亲及新生儿血清中HBV DNA载量(试剂购自中山大学达安基因股份有限公司)。HBV DNA载量≤103拷贝/ml判定为阴性,HBV DNA载量>103拷贝/ml判定为阳性。

(2)新生儿Treg及树突状细胞(DC)的检测:采用FACS Calibur流式细胞仪(美国BD公司),鼠抗人CD4-FITC、CD25-PE、Foxp3-PE-Cy5、CDllc-PE、CDl23-PE、Human Hematopoietie Lineage-FITC Cocktail、HLA-DR-PerCP-Cy5.5及同型对照(美国eBioscience公司)等试剂,检测新生儿股静脉血中免疫细胞的含量[10-11]。用CELLQUEST软件分析Treg占CD4+T淋巴细胞比例,DC数量以各亚群占外周血单个核细胞(PBMC)的比例表示。

3. HBV宫内传播判定标准:新生儿出生24 h内,主、被动免疫前,股静脉血HBsAg阳性和/或HBV DNA>1×103拷贝/ml者判定为HBV宫内传播[3]

4.统计学分析:采用SAS 9.4软件进行数据分析。描述服从正态分布的资料采用x±s,偏态分布资料采用M值和四分位数间距(QR);定量资料组间比较采用秩和检验(两两比较采用Nemenyi法);定性资料组间比较采用χ2检验;相关性分析采用Spearman秩相关;多因素分析采用非条件logistic回归,P<0.05表示差异有统计学意义。

结果

1.一般情况:共纳入HBsAg阳性母亲及其足月新生儿270对,其中母亲HBeAg阳性112例,阴性158例。母亲年龄及孕周分别为(27.53±4.37)岁和(39.19±0.96)周,新生儿男女性别比例、体重及身长分别为1.14 : 1、(3 296.48±334.64)g、(49.83±1.11)cm。HBsAg阳性母亲HBV宫内传播率为13.33%(36/270),HBsAg和HBeAg同时阳性的母亲导致HBV宫内传播占全部宫内传播的63.89%(23/36),发生HBV宫内传播的新生儿中,13.89%(5/36)为HBsAg和HBV DNA同时阳性。

2. HBeAg与HBV宫内传播的关系:非条件logistic回归模型进行多因素分析(采用逐步回归法,以α=0.05为入选水准,α=0.10为剔除水准)显示,调整混杂因素(母亲HBV DNA、母亲年龄、分娩方式、孕产史、孕期是否注射HBIG)后,母亲HBeAg阳性的新生儿发生HBV宫内传播的风险相比阴性者的新生儿增加了3.08倍[OR=4.08(95%CI:1.89~8.82),P<0.001],是新生儿HBV宫内传播的危险因素。

3.母亲HBeAg血清学状态及滴度与新生儿Treg含量的关系:将母亲HBeAg阳性者按照HBeAg滴度的四分位数P25P50P75(833.1 COI、1 054 COI、1 273 COI)分为4组,加之HBeAg阴性组,共5组。比较5组的一般情况(孕周、分娩方式、孕产史、宫内窘迫发生率及新生儿体重)差异均无统计学意义(P>0.05)(表 1)。经分析,母亲HBeAg阳性者新生儿的Treg含量高于阴性者(Z=2.29,P=0.022)。5组新生儿Treg含量的差异有统计学意义(χ2=18.73,P<0.001)(表 2),进一步两两比较结果显示,HBeAg第3组(1 054 COI≤HBeAg<1 273 COI)的Treg含量最高,与其他组比较差异有统计学意义,其余各组间差异无统计学意义(图 1)。

表 1 母亲HBeAg阴/阳性及不同滴度组一般情况比较
表 2 母亲HBeAg阴/阳性及不同滴度与新生儿Treg的关系
图 1 母亲HBeAg不同滴度组间新生儿Treg含量、母亲HBV DNA载量和新生儿HBeAg滴度的比较

4.母亲HBeAg滴度与新生儿Treg含量的相关性分析:母亲HBeAg与HBV DNA及新生儿HBeAg均有较强的相关性(rs=0.73,P<0.001;rs=0.78,P<0.001),母亲HBeAg不同滴度组间的HBV DNA及新生儿HBeAg的差异有统计学意义(χ2=183.09,P<0.001;χ2=181.60,P<0.001);两两比较,母亲HBeAg阳性各组HBV DNA载量及新生儿HBeAg含量均高于阴性组(图 1),与各组间Treg含量有相似的变化趋势。采用偏相关分析,控制母亲的HBV DNA载量与新生儿HBeAg后,新生儿Treg与母亲HBeAg滴度呈正相关,rs=0.19,P=0.039。说明新生儿Treg含量随母亲HBeAg滴度的升高呈上升趋势。

5.新生儿Treg含量与相关免疫细胞含量的相关性分析:在抗病毒细胞免疫过程中,DC作为抗原提呈细胞与T淋巴细胞具有相辅相成的作用,采用偏相关分析,控制新生儿的mDC与CD4+/CD8+后,Treg含量与浆细胞样树突状细胞(pDC)呈负相关(rs=-0.21,P=0.02);控制CD8+、mDC及pDC后,Treg与CD4+呈负相关(rs=-0.32,P=0.01),说明新生儿Treg的升高可能抑制pDC与CD4+的增殖。但新生儿Treg含量与mDC、CD8+、CD4+/CD8+之间无相关性(表 3)。

表 3 新生儿Treg与免疫细胞的相关性
讨论

目前HBV宫内传播尚不能通过母婴阻断措施预防其引起的慢性感染。大多数研究一致认为,母亲HBeAg阳性是宫内传播的危险因素。

本文结果显示,112例HBeAg阳性母亲的新生儿有101例为HBeAg阳性,158例HBeAg阴性母亲的新生儿仅有1例为HBeAg阳性,HBeAg的胎盘通过率为90.18%(101/112),而且母亲与新生儿HBeAg滴度有较强的相关性(rs=0.78,P<0.001)。而Wang和Zhu[9]的研究认为,HBeAg为可溶性小分子物质,母体的HBeAg可通过胎盘传给胎儿。本文研究结果与其一致。

有研究表明[7],HBeAg作为一种耐受抗原可通过调节Th细胞亚群的分化,降低宿主T淋巴细胞对病毒的反应,使HBV感染趋于慢性化。因此母亲HBeAg阳性可降低新生儿对HBV的免疫应答,导致慢性感染。CD4+CD25+调节性T淋巴细胞是重要的免疫抑制细胞,Foxp3是其发育和功能维持的主要调节基因[12],本文采用CD4+CD25+Foxp3+调节性T淋巴细胞表示Treg。Stoop等[5]研究表明,HBeAg阳性的慢性乙肝患者外周血中Treg含量明显高于HBeAg阴性者;许晓梅等[6]研究显示HBeAg阳性产妇的新生儿脐带血Treg百分比与HBeAg阴性产妇及健康对照组相比明显增加,提示HBeAg可能通过上调新生儿Treg的数量介导免疫耐受,但其并未发现两者之间的相关关系。

本研究中母亲HBeAg阳性的新生儿其Treg含量大于阴性者。按母亲HBeAg滴度分组后,母亲HBeAg滴度水平第3组(1 054 COI≤HBeAg<1 273 COI)新生儿Treg均高于其他组,也高于第4组(HBeAg≥1 273 COI)。进一步分析显示,第3组母亲HBV DNA载量及新生儿HBeAg含量也均高于第4组。高怡等[11]研究显示,随产妇HBV DNA载量增加,新生儿外周血Treg含量增加;Peng等[13]研究也认为,HBV DNA载量与CD4+CD25+调节性T淋巴细胞呈正相关。另外,张永臣等[14]研究表明,HBeAg阳性新生儿股静脉血中Treg含量明显高于HBeAg阴性者。因此第3组新生儿Treg含量高于第4组可能是受其母亲HBV DNA载量及自身HBeAg滴度的影响。为避免母亲HBV DNA及新生儿HBeAg对母亲HBeAg与新生儿Treg含量关系的影响,在控制母亲的HBV DNA与新生儿的HBeAg后,母亲HBeAg滴度与新生儿Treg含量呈正相关。因此,我们初步认为,母亲的HBeAg可能会上调新生儿Treg的含量,且两者具有相关性,但相关强度并不高,还需扩大样本量深入研究。

本文结果还显示,新生儿Treg与pDC、CD4+之间存在负相关。DC是能够激活初始T淋巴细胞并诱导特异性免疫应答的一类抗原提呈细胞,是机体适应性免疫应答的始动者,分为mDC和pDC两个亚群。Treg可能是通过分泌白细胞介素(IL)-10和转化生长因子(TGF)-β等抑制pDC活化[15],而pDC是机体内产生干扰素(IFN)-α的主要细胞[16],且后者对CD4+和CD8+的激活至关重要。因此Treg可能是通过抑制pDC产生IFN-α从而减弱效应T淋巴细胞的作用,抑制机体的免疫反应,最终增加新生儿HBV宫内传播风险。

总之,HBsAg阳性母亲的HBeAg可能通过上调新生儿Treg的含量影响pDC的成熟和效应T淋巴细胞的活化,从而降低新生儿对HBV的免疫应答,因此HBeAg可能导致免疫耐受,使新生儿HBV宫内传播发生率增加。HBeAg高滴度孕妇在孕期应及时检测并服用抗病毒药物抑制病毒复制水平,从而降低宫内传播发生率,提高其新生儿免疫预防效果。


利益冲突:
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