肝硬化患者血清YKL-40 水平變化及臨床意義

劉麗波 段旭峰 孔學哲 張保茹 王淑輝 李 慧 楊 婷 馮 軍

1.中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊第九八一醫(yī)院消化內(nèi)科，河北承德 067000；2.河北省承德市中心醫(yī)院檢驗科，河北承德 067000

肝硬化是多種原因?qū)е侣愿尾〉慕K末期病理表現(xiàn)。近年來其發(fā)病率和死亡率不斷增加，每年全球死亡達100 萬例，在最常見的死亡原因中排第14 位[1]。肝硬化是由于肝臟的不同損傷機制導致肝臟壞死性纖維化，組織學上以彌漫性結(jié)節(jié)為特征，再生結(jié)節(jié)被致密的纖維膜隔包裹，最終導致肝實質(zhì)結(jié)構(gòu)消失，導致門脈高壓、肝功能障礙，嚴重時危及患者生命[2]。因此，深入研究肝硬化疾病的發(fā)生發(fā)展機制、尋找有效的早期診斷及評估疾病嚴重程度的血清標志物、對患者予以早期干預治療，以延緩肝硬化的進展，具有重要的臨床意義[3]。YKL-40，也稱為殼多糖酶3 樣蛋白1（CHI3L1），位于1q32.1，主要由活化的巨噬細胞、軟骨細胞、嗜中性粒細胞和滑膜細胞分泌，在炎癥和組織重塑過程中起作用。大量研究表明，YKL-40 參與炎癥、細胞遷移、組織重塑、纖維化和腫瘤發(fā)生的病理生理過程[4-5]。近年來研究發(fā)現(xiàn)，酒精性肝硬化、肝炎后肝硬化、非肝硬化纖維化和丙型肝炎病毒（HCV）誘發(fā)的肝纖維化患者的YKL-40 血清水平顯著升高[6-7]。因此，血清YKL-40 水平有可能成為肝硬化患者的非侵入性標志物。本研究通過檢測肝硬化患者血清中YKL-40 的表達，初步探討其臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016 年2 月—2018 年12 月中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊第九八一醫(yī)院（以下簡稱“我院”）診治的90 例肝硬化患者為肝硬化組。納入標準：①結(jié)合病史、臨床表現(xiàn)、實驗室檢查及影像學檢查，符合《慢性乙型肝炎防治指南（2015 年版）》[8]中肝硬化的診斷標準；②1 個月內(nèi)無保護肝功能等治療史；③患者及家屬均知情并簽署知情同意書。排除標準：①合并嚴重的心腦血管疾病、免疫系統(tǒng)疾??；②合并其他器官系統(tǒng)惡性腫瘤。肝硬化組男52 例，女38 例；年齡34～69 歲，平均（44.3±8.1）歲；肝功能Child-Pugh 分級：A 級35 例，B 級31 例，C 級24 例；根據(jù)肝穿刺活檢病理結(jié)果判斷肝纖維化程度：輕度29 例，中度36 例；重度25 例；肝硬化原因：病毒性肝炎61 例，酒精性肝炎12 例，膽汁性肝硬化11 例，病因不明6 例；肝硬化患者伴并發(fā)癥29 例（腹水15 例，肝性腦病8 例，消化道出血6 例），無并發(fā)癥61 例。以40 例同期健康體檢的正常人群作為對照組，其中男25 例，女15 例；年齡35～68 歲，平均（45.8±9.6）歲。兩組性別、年齡比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均P ＞0.05），具有可比性。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會審核批準通過。

1.2 檢測方法

采集兩組研究對象清晨空腹靜脈血約5 mL，EDTA 抗凝，4℃離心10 min，離心力1200× g，離心半徑13.5 cm，取上清血清放于-80℃冰箱保存待測。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）雙抗體夾心法檢測血清YKL-40 水平。人YKL-40 ELISA 試劑盒購自Abcam公司，生產(chǎn)批號：20160117。實驗步驟：在酶標包被板上設(shè)標準品10 孔，稀釋標準品，以標準品的濃度梯度為橫坐標，以吸光度（OD 值）做縱坐標，繪制標準曲線，加樣后37℃孵育30 min，洗滌液洗5 次后加入酶標試劑，37℃孵育30 min，洗滌液洗5 次，加入顯色劑50 μL 37℃避光顯色15 min，加終止液50 μL 終止反應，以空白孔調(diào)零，450 nm 波長依序測量各孔的OD 值。人血清YKL-40 正常值范圍：23.44～1500.00 ng/mL。同時應用全自動生化分析儀檢測兩組研究對象血清總膽紅素（TBil）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（AST）、白蛋白（Alb）及凝血酶原時間（PT）。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 18.0 對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析，計量資料采用均數(shù)±標準差（）表示，組間比較采用t檢驗，多組計量資料比較采用單因素方差分析，組間采用LSD-t 檢驗。Pearson 線性相關(guān)分析肝硬化患者血清YKL-40 與肝功能指標的相關(guān)性。P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較

肝硬化組TBil、ALT、AST、PT 及血清YKL-40 水平明顯高于對照組，而Alb 水平明顯低于對照組（均P ＜0.05）。見表1。

表1 兩組一般資料比較（）

表1 兩組一般資料比較（）

注：TBil：總膽紅素；ALT：谷丙轉(zhuǎn)氨酶；AST：天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶；PT：凝血酶原時間；Alb：白蛋白

2.2 肝硬化組血清YKL-40 表達水平與臨床特征的關(guān)系

肝硬化組不同年齡、性別、肝硬化原因的血清YKL-40 表達水平比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均P ＞0.05），不同Child-Pugh 分級、不同肝纖維化程度、有無并發(fā)癥的血清YKL-40 表達水平比較，差異均有統(tǒng)計學意義（均P ＜0.05）。見表2。

2.3 肝硬化組患者血清YKL-40 表達水平與肝功能指標的相關(guān)性

Pearson 線性相關(guān)分析結(jié)果顯示，肝硬化組血清YKL-40 表達水平與血清TBil、PT、ALT、AST 呈正相關(guān)（r=0.532、0.459、0.572、0.622，均P ＜0.05），而與血清Alb 呈顯著負相關(guān)（r=-0.513，P ＜0.05）。

表2 肝硬化組血清YKL-40 表達水平與臨床特征的關(guān)系（ng/mL，）

表2 肝硬化組血清YKL-40 表達水平與臨床特征的關(guān)系（ng/mL，）

3 討論

肝硬化表現(xiàn)為肝臟結(jié)構(gòu)不可逆轉(zhuǎn)、進行性、彌漫性的肝臟損害，肝細胞的彌漫性變性壞死，肝纖維組織廣泛增生，形成典型的再生性結(jié)節(jié)和假小葉，導致肝功能異常及凝血功能障礙[9]。同時因門靜脈血流回流障礙，導致門靜脈高壓，表現(xiàn)為腹水、脾功能亢進、食管-胃底靜脈曲張等[10]。大量證據(jù)表明，多種生物標志物參與肝硬化的發(fā)生和發(fā)展，檢測血清生物標志物的水平有助于肝硬化的診斷和預后[11-13]。

YKL-40 基因由十個外顯子組成，DNA 長度約8 kb，其編碼蛋白具有383 個氨基酸，由于N 端具有特征性的酪氨酸（Tyr）-賴氨酸（Lys）-亮氨酸（Leu）的YKL序列，因此命名為YKL-40[14]。YKL-40 最初在人骨肉瘤細胞系MG63 中發(fā)現(xiàn)，隨后研究發(fā)現(xiàn)YKL-40 是哺乳動物殼多糖酶樣蛋白家族的成員，并且是高度保守的蛋白[15]。YKL-40 主要由巨噬細胞、嗜中性粒細胞和血管平滑肌細胞產(chǎn)生，參與細胞增殖和分化、血管生成、炎癥反應、細胞外基質(zhì)重塑和先天免疫反應[16]。有研究顯示，YKL-40 水平與肝臟疾病有關(guān)，并且人YKL-40 基因是肝組織中差異性表達最顯著的基因之一，并影響肝組織中炎癥和組織愈合過程的發(fā)展[7,17]。本研究中，與對照組比較，肝硬化組血清YKL-40 表達水平明顯較高。目前其機制尚不明確，可能與YKL-40參與肝硬化組織炎癥的過程有關(guān)，肝硬化時由于肝細胞損傷及肝功能降低，導致大量促進纖維化的因子如轉(zhuǎn)化生長因子-β（TGF-β）、白介素-6（IL-6）等刺激巨噬細胞分泌產(chǎn)生YKL-40，導致血清中YKL-40 水平明顯升高[18-19]。YKL-40 作為一種促纖維化因子，亦能加重肝組織炎癥及基質(zhì)重塑的過程。本研究中，肝硬化組不同Child-Pugh 分級、不同肝纖維化程度、有無并發(fā)癥的血清YKL-40 水平比較，差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05）。提示血清YKL-40 水平有助于反映肝硬化患者肝纖維化及肝功能狀況，并判斷肝硬化疾病的嚴重程度。有研究表明，乙型肝炎肝硬化患者血清YKL-40 水平是患者不良預后的獨立危險因素[20-21]，而經(jīng)抗病毒治療后，在持續(xù)的病毒應答的乙型肝炎肝硬化患者的血清中YKL-40 的水平顯著下降，表明血清YKL-40 水平是重要的判斷預后及預測治療反應的血清標志物之一[22]。本研究肝硬化組血清YKL-40 表達水平與血清TBil、PT、ALT、AST 水平呈正相關(guān)，而與血清Alb 水平呈負相關(guān)，亦表明血清YKL-40 表達水平與其他反映肝功能指標具有良好的相關(guān)性，可能成為評估肝功能的無創(chuàng)檢測指標。尚有研究報道[7,23]，肝硬化患者的肝組織中YKL-40 的水平與其他促纖維化的細胞因子，如TGF-β、透明質(zhì)酸及IL-6 等密切相關(guān)，其在診斷肝纖維化程度上與其他指標比較具有更高的敏感性。

綜上所述，肝硬化患者血清中YKL-40 水平升高，與肝功能Child-Pugh 分級、肝纖維化程度、并發(fā)癥及肝功能指標有關(guān)，有望成為新的肝硬化診斷及判斷疾病嚴重程度的指標。