肝硬化患者中性粒細(xì)胞免疫功能障礙的研究進(jìn)展

張國(guó)遠(yuǎn)，田彩云，胡晗，林世德

2017年全球疾病負(fù)擔(dān)報(bào)告顯示，每年約有132萬人死于各種原因所致肝硬化及其他慢性肝病［1］。肝硬化患者容易并發(fā)感染，約38%的肝硬化患者在疾病進(jìn)展過程中并發(fā)嚴(yán)重細(xì)菌感染，加快了肝硬化病程進(jìn)展，影響疾病轉(zhuǎn)歸；而且肝硬化所致急、慢性肝衰竭患者并發(fā)感染后死亡率更是高達(dá)50%［2-3］。導(dǎo)致肝硬化患者感染的重要原因是免疫功能缺陷［4］。中性粒細(xì)胞是人體感染時(shí)主要的固有免疫效應(yīng)細(xì)胞，其殺菌機(jī)制包括：吞噬、釋放抗菌物質(zhì)以及形成和釋放中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)（neutrophil extracellular traps，NETs）［5］。既往研究表明，肝硬化患者中性粒細(xì)胞不僅數(shù)量減少［6］、壽命縮短［7］，而且其功能也存在不同程度的損傷，包括趨化、吞噬、呼吸爆發(fā)、形成和釋放NETs等功能［8-10］；且上述研究還表明中性粒細(xì)胞的數(shù)量減少與功能損傷是導(dǎo)致肝硬化患者易發(fā)感染的重要原因。目前發(fā)現(xiàn)肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能損傷可能與循環(huán)血液中細(xì)菌產(chǎn)物和炎性細(xì)胞因子增加、被氧化修飾的白蛋白增加、中性粒細(xì)胞還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）缺陷等相關(guān)［11-13］，但中性粒細(xì)胞功能損傷是可逆的［14］，這使得針對(duì)改善中性粒細(xì)胞功能的藥物開發(fā)十分有前景。益生菌［15］、辛伐他汀［16］、白蛋白［12］、免疫制劑（胸腺素等）［17］、褪黑素等藥物對(duì)于改善肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能效果明顯［18］，但仍需進(jìn)一步針對(duì)其功能損傷機(jī)制進(jìn)行研究，進(jìn)而發(fā)掘出更深層次的藥物治療靶點(diǎn)。導(dǎo)致肝硬化的病因眾多，以病毒性肝炎及酒精所致肝硬化最常見，兩者體內(nèi)中性粒細(xì)胞免疫功能均有明顯損傷，本文將從不同病因間共同存在的損傷機(jī)制及上述兩個(gè)病因特有損傷機(jī)制對(duì)肝硬化患者中性粒細(xì)胞數(shù)量減少及功能損傷進(jìn)行綜述，以期為肝硬化患者中性粒細(xì)胞免疫功能損傷的機(jī)制探索及治療提供新思路。

1 中性粒細(xì)胞功能

中性粒細(xì)胞是人體血液中主要的固有免疫細(xì)胞群，是機(jī)體抵抗病原微生物感染的第一道防線，中性粒細(xì)胞減少癥及慢性肉芽腫病等疾病表明中性粒細(xì)胞對(duì)于機(jī)體免疫是必不可少的［19-22］。骨髓中的中性粒細(xì)胞分為干細(xì)胞池、有絲分裂池及有絲分裂后池［23］，各池細(xì)胞的增殖、存活［24］、分化、動(dòng)員、運(yùn)輸［25］均受粒細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte colony stimulating factor，G-CSF）的調(diào)控，分裂后池的中性粒細(xì)胞在CXC趨化因子受體2（CXCR2）的介導(dǎo)下從骨髓釋放進(jìn)入外周循環(huán)［26］，隨后在炎癥部位經(jīng)過黏附內(nèi)皮細(xì)胞、血管遷移、外滲和間質(zhì)遷移等過程進(jìn)入組織發(fā)揮功能［27］。中性粒細(xì)胞要發(fā)揮吞噬和殺滅病原體的功能首先要在趨化刺激因子化學(xué)濃度梯度的作用下趨化至感染部位，這一過程主要受GTPases Rho家族成員的調(diào)節(jié)［28］，中性粒細(xì)胞的趨化功能對(duì)外界刺激極其敏感，肝硬化、糖尿?。?9］和敗血癥［30］等患者中性粒細(xì)胞趨化功能均明顯減退。中性粒細(xì)胞表面免疫球蛋白G-Fc段受體（FcγRⅠ、FcγRⅡa）被激活后，在膜脂質(zhì)、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)級(jí)聯(lián)和細(xì)胞骨架重排等機(jī)制的介導(dǎo)下吞噬顆粒和病原體后形成吞噬體，隨后在吞噬溶酶體中通過氧非依賴機(jī)制和氧依賴機(jī)制殺滅病原體［31］。氧非依賴機(jī)制主要依靠溶酶體酶、組織蛋白酶等殺滅病原體，而氧依賴機(jī)制則依賴于NADPH氧化酶介導(dǎo)產(chǎn)生的活性氧（reactive oxygen species，ROS）及超氧陰離子發(fā)揮殺滅病原體的作用，因產(chǎn)生ROS及超氧陰離子的過程需要消耗大量氧氣，所以這一過程又稱呼吸爆發(fā)［32］。急性肝衰竭患者中性粒細(xì)胞呼吸爆發(fā)基線水平明顯升高［33］，產(chǎn)生的大量ROS可以損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞，并且放大體內(nèi)炎性反應(yīng)、增加組織損傷，過度激活中性粒細(xì)胞［34］，氧非依賴機(jī)制中的脫顆粒作用亦可因此而損傷。中性粒細(xì)胞還可以響應(yīng)白介素（IL）-8、腫瘤壞死因子α（TNF-α）等促炎因子刺激形成及釋放NETs，這一過程需要NADPH氧化酶復(fù)合物的介導(dǎo)［35］，NADPH氧化酶在其生成、調(diào)控中發(fā)揮著重要作用。但目前對(duì)于NETs是發(fā)揮預(yù)防細(xì)菌擴(kuò)散還是殺菌功能尚有爭(zhēng)議，且對(duì)于中性粒細(xì)胞形成及釋放NETs后是否死亡也說法不一［36］。另外，中性粒細(xì)胞產(chǎn)生的NETs對(duì)自身組織有潛在的破壞能力［37］，這可能與某些疾病發(fā)病機(jī)制存在聯(lián)系。目前在肝硬化患者中發(fā)現(xiàn)中性粒細(xì)胞不僅數(shù)量減少、壽命縮短，而且趨化、吞噬、呼吸爆發(fā)、形成和釋放NETs等功能也存在明顯的損傷。

本文背景：

各種病因所致慢性肝炎發(fā)展至肝硬化階段時(shí)，患者發(fā)生感染的風(fēng)險(xiǎn)明顯升高。中性粒細(xì)胞是固有免疫的主要效應(yīng)細(xì)胞，肝硬化患者中性粒細(xì)胞趨化、吞噬、呼吸爆發(fā)、形成和釋放中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)（neutrophil extracellular traps，NETs）的功能均存在損傷，且內(nèi)毒素血癥、高氨血癥可能是導(dǎo)致中性粒細(xì)胞功能損傷的原因。近年來關(guān)于肝硬化患者免疫功能損傷的研究越來越多，已成為一大研究熱點(diǎn)，進(jìn)一步探索中性粒細(xì)胞功能損傷的具體原因和機(jī)制以及改善措施可以極大地豐富肝硬化免疫學(xué)方面的理論，為臨床工作中肝硬化患者的治療提供堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。

本文要點(diǎn)：

在結(jié)合近年來研究的基礎(chǔ)之上，首次總結(jié)了不同病因肝硬化患者中性粒細(xì)胞數(shù)量減少及壽命縮短的原因及機(jī)制，從病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化、酒精性肝硬化及不同病因的共同損傷機(jī)制方面闡述了肝硬化患者中性粒細(xì)胞趨化、吞噬、呼吸爆發(fā)、形成和釋放NETs功能損傷的原因和機(jī)制，同時(shí)也總結(jié)了益生菌、抗病毒藥物、辛伐他汀、白蛋白、褪黑素、免疫制劑、粒細(xì)胞集落刺激因子（G-CSF）、補(bǔ)鋅等改善中性粒細(xì)胞功能的措施，對(duì)臨床工作具有一定指導(dǎo)價(jià)值。

2 肝硬化患者中性粒細(xì)胞數(shù)量減少及壽命縮短

無論病因如何，肝硬化患者普遍存在外周血中性粒細(xì)胞減少的情況，且是肝硬化患者免疫功能障礙中的重要一環(huán)［38］，而針對(duì)中性粒細(xì)胞壽命的研究局限于酒精性肝硬化患者。

2.1 病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化 乙型肝炎相關(guān)性肝硬化門脈高壓患者外周血白細(xì)胞減少被認(rèn)為與多種因素相關(guān)，其中最主要的仍然是脾功能亢進(jìn)，占所有患者的80.5%［6，38］。既往研究發(fā)現(xiàn)肝硬化患者脾功能亢進(jìn)及中性粒細(xì)胞凋亡增加影響了中性粒細(xì)胞數(shù)量［39］，而最新的研究對(duì)其進(jìn)行了深化，可總結(jié)為中性粒細(xì)胞釋放減少和破壞增加，釋放減少的原因包括肝硬化脾功能亢進(jìn)患者脾臟中CXC趨化因子配體12（CXCL12）表達(dá)增加而抑制骨髓釋放中性粒細(xì)胞［26，40］，但需要明確CXCL12表達(dá)增加存在于骨髓當(dāng)中，以及肝炎病毒對(duì)骨髓造血的直接抑制作用和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）對(duì)中性粒細(xì)胞骨髓動(dòng)員的抑制作用［38，41］。iNOS誘導(dǎo)產(chǎn)生過量的NO下調(diào)CXCR2的表達(dá)是肝硬化患者外周血中性粒細(xì)胞數(shù)量降低較新穎的機(jī)制，肝硬化患者體內(nèi)細(xì)菌脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）的升高增加了中性粒細(xì)胞Toll樣受體的激活，并導(dǎo)致循環(huán)中細(xì)胞因子及趨化因子水平升高，iNOS大量表達(dá)，從而通過上述機(jī)制減少骨髓造血細(xì)胞向外周血遷移［41-42］。中性粒細(xì)胞破壞增加的原因則包括以下幾點(diǎn)：首先是肝硬化患者脾臟單核吞噬細(xì)胞因外周血內(nèi)毒素及IL-6、TNF-α、干擾素γ（IFN-γ）等炎性因子增加而過度活化［38，43］，從而大量破壞中性粒細(xì)胞；其次是持續(xù)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激對(duì)中性粒細(xì)胞的破壞，如丙型肝炎病毒相關(guān)性肝硬化患者體內(nèi)脂肪酸合酶（fatty acid synthetase，F(xiàn)AS）的表達(dá)被抑制［44］，而FAS的抑制可能通過破壞鈣平衡誘發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激及分化抑制，進(jìn)而明顯減少循環(huán)中的中性粒細(xì)胞［45-46］；中性粒細(xì)胞破壞增加還與iNOS高表達(dá)產(chǎn)生大量的NO存在聯(lián)系［42，47］，NO/iNOS可以通過增加ROS生成及激活Caspase 8介導(dǎo)的線粒體凋亡途徑增加中性粒細(xì)胞凋亡［47］。

2.2 酒精性肝硬化 酒精性肝硬化患者紅細(xì)胞降低比非酒精性肝硬化患者更常見［48］。酒精對(duì)骨髓具有直接的毒性作用，可造成骨髓造血基質(zhì)中細(xì)胞的空泡化以及細(xì)胞凋亡［49-50］，且酒精代謝產(chǎn)生的乙醛等產(chǎn)物對(duì)中性粒細(xì)胞毒性作用明顯，可以影響中性粒細(xì)胞生成、增殖、分化及骨髓對(duì)中性粒細(xì)胞的儲(chǔ)存作用［51-53］，明顯降低血液循環(huán)中中性粒細(xì)胞的數(shù)量。另外脾功能亢進(jìn)、中性粒細(xì)胞凋亡增加、外周血各種氧化應(yīng)激因子增加［38］、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路的持續(xù)激活［46］均可參與酒精性肝硬化患者中性粒細(xì)胞減少機(jī)制，雖然后兩者需體內(nèi)試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，但酒精性肝硬化患者體內(nèi)存在各種氧化應(yīng)激因子增加和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激持續(xù)激活的證據(jù)顯示兩者可能在中性粒細(xì)胞數(shù)量減少方面也起了重要作用［38，46］。

目前對(duì)于肝硬化患者中性粒細(xì)胞壽命的研究局限于酒精性肝硬化患者。中性粒細(xì)胞屬于終末分化細(xì)胞，一般在血液中循環(huán)12～18 h后進(jìn)入脾臟、肝臟或骨髓，停留1～2 d后自發(fā)凋亡并被單核吞噬細(xì)胞清除［54］。體內(nèi)使用氘標(biāo)記的方法表明，在穩(wěn)態(tài)條件下人類中性粒細(xì)胞的循環(huán)壽命可達(dá)5.4 d［55］，但有學(xué)者基于氘在體內(nèi)的動(dòng)力學(xué)對(duì)這一結(jié)果提出了質(zhì)疑［56］。代償期酒精性肝硬化患者外周血液循環(huán)中中性粒細(xì)胞壽命明顯縮短，t1/2可縮短至4～6 h，明顯短于正常對(duì)照組的8～10 h［7］。因?yàn)槟壳皩?duì)中性粒細(xì)胞t1/2的研究所采用的標(biāo)記方法均有一定缺陷（主要是離體操作及標(biāo)志物的毒性），所以目前關(guān)于中性粒細(xì)胞壽命的研究尚未達(dá)成共識(shí)，迫切需要更加準(zhǔn)確、客觀的標(biāo)記方法重新試驗(yàn)，特別是在患者體內(nèi)存在病原體感染時(shí)：病原微生物可以通過Toll樣受體和髓樣分化因子88介導(dǎo)信號(hào)通路而加速中性粒細(xì)胞衰老［57］，肝硬化患者腸道屏障功能減弱［58］，循環(huán)中性粒細(xì)胞可能更易受到病原體的影響而加速衰老。但是中性粒細(xì)胞壽命縮短并非均是肝硬化患者的不利因素，如急性肝衰竭患者中性粒細(xì)胞產(chǎn)生的ROS增加可以加劇組織細(xì)胞的損傷［33］，而中性粒細(xì)胞壽命縮短無異于是一種對(duì)周圍組織的保護(hù)機(jī)制。同時(shí)肝硬化患者體內(nèi)1型干擾素等炎性因子延長(zhǎng)還可以延長(zhǎng)中性粒細(xì)胞壽命，以對(duì)抗病原體入侵及延長(zhǎng)中性粒細(xì)胞在炎癥部位發(fā)揮作用的時(shí)間［59］，所以中性粒細(xì)胞壽命縮短可能在損傷肝硬化患者中性粒細(xì)胞免疫功能的同時(shí)降低了其對(duì)組織的損傷作用。

綜上，無論是病毒性肝炎還是酒精引起的肝硬化，中性粒細(xì)胞數(shù)量減少是多方面因素共同作用的結(jié)果，其中前者主要是因乙型肝炎病毒、CXCL12、iNOS對(duì)骨髓的抑制以及單核吞噬細(xì)胞持續(xù)激活、持續(xù)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激對(duì)中性粒細(xì)胞破壞增加，而后者中性粒細(xì)胞主要受酒精毒性作用的影響。中性粒細(xì)胞減少癥這一疾病表明中性粒細(xì)胞數(shù)量減少會(huì)使患者感染風(fēng)險(xiǎn)明顯增加［60］，肝硬化患者中性粒細(xì)胞數(shù)量減少可能是導(dǎo)致免疫功能障礙的重要原因。酒精性肝硬化患者中性粒細(xì)胞壽命因體內(nèi)病原體的影響而縮短，在降低對(duì)組織損傷作用的同時(shí)也損傷了中性粒細(xì)胞免疫功能。

3 肝硬化患者中性粒細(xì)胞趨化、吞噬、呼吸爆發(fā)、形成和釋放NETs功能損傷

既往研究發(fā)現(xiàn)，無論是代償期還是失代償期肝硬化患者，中性粒細(xì)胞趨化、吞噬以及受刺激后呼吸爆發(fā)功能均明顯降低［8，9，11，61］，且與患者 90 d 及 1 年預(yù)后相關(guān)［62］。隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，研究發(fā)現(xiàn)中性粒細(xì)胞趨化速度在IL-6、IL-8、IL-10等促炎因子大量增加時(shí)降低［63］，最近研究還發(fā)現(xiàn)肝硬化患者中性粒細(xì)胞NETs形成及釋放均明顯降低［10，64］，提示肝硬化患者中性粒細(xì)胞趨化、吞噬、呼吸爆發(fā)、形成和釋放NETs功能均存在損傷，且與疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。

3.1 不同病因肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能損傷的共同原因及機(jī)制 肝硬化患者因體內(nèi)各種氧化應(yīng)激因素增加而導(dǎo)致趨化因子及趨化因子受體表達(dá)降低，同時(shí)鋅缺乏損傷了中性粒細(xì)胞趨化功能。內(nèi)毒素增加通過激活Toll樣受體［41］、刺激iNOS增加NO的產(chǎn)生而降低中性粒細(xì)胞CXCR2的表達(dá)以及內(nèi)皮細(xì)胞和中性粒細(xì)胞黏附分子水平，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞趨化功能降低和遷移失?。?2］，這是目前對(duì)Toll樣受體激活如何影響趨化功能最好的解答。對(duì)于常并發(fā)敗血癥的肝硬化患者來說［33］，內(nèi)毒素對(duì)中性粒細(xì)胞趨化功能的影響與LPS濃度相關(guān)，趨化功能損傷可能只存在于高劑量LPS組，較低劑量則可以誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞產(chǎn)生耐受，超低劑量（1 μg/L）甚至可以決定中性粒細(xì)胞的定向遷移［65］。此外，內(nèi)源性膜聯(lián)蛋白A1（AnxA1）在肝硬化患者中表達(dá)降低也可能通過趨化因子受體4（CXCR4）/CXCL12途徑降低中性粒細(xì)胞趨化功能［66-67］。針對(duì)肝硬化患者普遍存在的鋅缺乏來說，其對(duì)中性粒細(xì)胞趨化功能的損傷可能與鈣衛(wèi)蛋白和鋅螯合減少以及鋅缺乏后胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)損傷有關(guān)［68-70］。

在不同病因肝硬化患者中性粒細(xì)胞吞噬、呼吸爆發(fā)功能損傷的共同原因中，血液循環(huán)中內(nèi)毒素、IL-6、TNF-α升高及高氨血癥、低鈉血癥等均是已知因素［39］，最新研究顯示多種因素對(duì)中性粒細(xì)胞的過度活化耗竭了中性粒細(xì)胞吞噬和呼吸爆發(fā)功能［12，69，71］。造成肝硬化患者中性粒細(xì)胞過度活化的新原因包括以下5點(diǎn)：（1）失代償期肝硬化患者血液循環(huán)中人類非巰基白蛋白1（HNA1）增加，并通過誘導(dǎo)單核細(xì)胞及中性粒細(xì)胞p38-MAPK的磷酸化、提高體內(nèi)多種促炎因子水平而觸發(fā)全身炎癥反應(yīng)［12］，持續(xù)大量地激活體內(nèi)中性粒細(xì)胞［71］；（2）肝硬化患者中性粒細(xì)胞高表達(dá)EGF樣結(jié)構(gòu)的黏蛋白樣激素受體2（EMR2）且與疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，高表達(dá)EMR2的中性粒細(xì)胞被充分激活且凋亡率增加［72-73］；（3）肝硬化患者血液循環(huán)中血小板與中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞以及T淋巴細(xì)胞形成的復(fù)合物數(shù)量明顯增加［74］，血小板-中性粒細(xì)胞復(fù)合物中的中性粒細(xì)胞被持續(xù)激活，靜息呼吸爆發(fā)和吞噬功能也保持在較高的水平［74-76］，選擇性血小板輸注可增加這種復(fù)合物的形成，同時(shí)增加血小板激活標(biāo)志物（可溶性CD4配體）的表達(dá)［74］；（4）肝硬化患者體內(nèi)前列腺素E2（PGE2）明顯增加可以抑制巨噬細(xì)胞的吞噬殺菌作用，且肝硬化患者白蛋白水平降低放大了這種免疫抑制［77］，PGE2通過拮抗中性粒細(xì)胞前列腺素EP2受體（EP2R）增加了中性粒細(xì)胞ROS的產(chǎn)生并促進(jìn)單核細(xì)胞分泌細(xì)胞因子，持續(xù)過度地激活中性粒細(xì)胞［78］，但另有研究發(fā)現(xiàn)PGE2水平升高對(duì)乙型肝炎病毒的復(fù)制具有抑制作用［79］，且PGE2可能具有緩解四氯化碳誘導(dǎo)的肝纖維化的作用［80］，所以仍需辨證地看待肝硬化患者PGE2的增加；（5）鋅缺乏也可能導(dǎo)致鈣衛(wèi)蛋白因與鋅螯合減少而過度放大體內(nèi)炎性反應(yīng)［81］，持續(xù)激活中性粒細(xì)胞，當(dāng)然鋅缺乏也可能是通過影響細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)而影響中性粒細(xì)胞功能［69-70］?？傊?，以上5種因素持續(xù)激活中性粒細(xì)胞并最終導(dǎo)致其呼吸爆發(fā)功能耗竭［82］，同時(shí)導(dǎo)致吞噬和脫粒缺陷［8］。

NETs是新近發(fā)現(xiàn)的中性粒細(xì)胞胞外抗感染的主要方式，在共同機(jī)制中肝硬化患者中性粒細(xì)胞形成和釋放NETs的ROS依賴途徑缺陷、自噬降低及環(huán)磷酸腺苷（cAMP）的直接抑制損傷了其形成和釋放NETs的功能［83-85］。形成和釋放NETs功能的ROS依賴途徑缺陷主要是因鋅缺乏導(dǎo)致ROS依賴途徑的下游信號(hào)不能正常傳導(dǎo)［84］。自噬降低是因肝硬化患者血小板降低并減少了活化的血小板向中性粒細(xì)胞呈遞高遷移率族蛋白1（HMGB1），從而降低中性粒細(xì)胞中自噬體的形成，最終影響NETs的生成［85］，但這需要進(jìn)行肝硬化患者的體內(nèi)試驗(yàn)。明顯增加的PGE2和EP2通過與EP4Gαs受體耦聯(lián)產(chǎn)生cAMP，直接抑制了中性粒細(xì)胞NETs的形成［86］。

目前關(guān)于肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能損傷的原因及機(jī)制研究主要集中在共同損傷原因及機(jī)制層面。高濃度內(nèi)毒素及AnxA1導(dǎo)致趨化因子及趨化因子受體表達(dá)降低而損傷了中性粒細(xì)胞趨化功能，是肝硬化患者免疫功能障礙中比較重要的環(huán)節(jié)，但因?yàn)橹行粤＜?xì)胞大量浸潤(rùn)至炎癥部位可對(duì)正常組織造成損傷，所以需要客觀評(píng)價(jià)肝硬化患者中性粒細(xì)胞趨化功能的降低。另外，現(xiàn)有證據(jù)支持肝硬化患者HNA1、EMR2、血小板-中性粒細(xì)胞復(fù)合物、PGE2增加等因素對(duì)中性粒細(xì)胞的過度刺激耗竭了中性粒細(xì)胞吞噬和呼吸爆發(fā)功能，是導(dǎo)致中性粒細(xì)胞功能損傷的重要原因。鋅缺乏和血小板降低導(dǎo)致的ROS依賴途徑缺陷及自噬降低是肝硬化患者形成和釋放NETs功能損傷的主要原因，也是肝硬化患者易感染的新因素，此外鋅缺乏還損傷了中性粒細(xì)胞趨化、吞噬和呼吸爆發(fā)功能。

3.2 病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化 病毒性肝炎是國(guó)內(nèi)最常見的肝硬化病因，部分損傷機(jī)制與上述共同損傷機(jī)制相同，但導(dǎo)致?lián)p傷的原因卻是這一病因獨(dú)有的。

與上述機(jī)制類似，多種因素導(dǎo)致的趨化因子及趨化因子受體表達(dá)降低損傷了中性粒細(xì)胞趨化功能，但導(dǎo)致趨化因子及趨化受體表達(dá)降低的IL-4和IL-13［87］、IL-8［88］、可溶性B7-H3（sB7-H3）［89-90］水平升高等因素均只存在于病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化患者體內(nèi)，且影響的趨化因子和趨化因子受體略有不同，IL-4、IL-13、IL-8下調(diào)CXC趨化因子受體1（CXCR1）和 CXCR2的表達(dá)［91］，sB7-H3則下調(diào)CXCR2、Mac-1及CXC趨化因子配體2（CXCL2）的表達(dá)［92］；后者雖缺乏體內(nèi)直接研究，但上述證據(jù)表明其對(duì)病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化患者中性粒細(xì)胞趨化功能降低起關(guān)鍵作用［92］。此外，IL-27的增加也僅存在于病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化患者體內(nèi)，IL-27對(duì)中性粒細(xì)胞的骨髓動(dòng)員及趨化作用具有直接抑制作用［93-94］。

既往研究顯示乙型肝炎病毒對(duì)中性粒細(xì)胞呼吸爆發(fā)具有抑制作用［95］，目前對(duì)于病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化患者中性粒細(xì)胞吞噬及呼吸爆發(fā)功能損傷機(jī)制的研究集中在不同病因中性粒細(xì)胞功能損傷的共同機(jī)制層面。中性粒細(xì)胞IL-4受體激活及乙型肝炎病毒對(duì)ROS和自噬的抑制損傷了乙型肝炎病毒相關(guān)性肝硬化患者中性粒細(xì)胞形成和釋放NETs的功能［91，96-97］，其中IL-4受體的激活主要是因病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化患者體內(nèi)特有的IL-4/IL-13增加［87］，可直接削弱中性粒細(xì)胞NETs形成的能力［91］；乙型肝炎病毒對(duì)ROS和自噬的抑制則有賴于乙型肝炎病毒核心抗原（HBc）與乙型肝炎病毒e抗原（HBe），HBc與HBe不僅可以通過抑制ERK和p38MAPK的磷酸化水平而減少ROS的生成并抑制NETs的形成，而且可以通過增強(qiáng)mTOR信號(hào)通路活性而降低中性粒細(xì)胞自噬活性、抑制NETs的形成及釋放［96-97］。

綜上，病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化患者體內(nèi)IL-4、IL-13、IL-8及sB7-H3水平增加，并通過下調(diào)趨化因子及趨化因子受體的表達(dá)損傷中性粒細(xì)胞趨化功能，且IL-4和IL-13還可以通過激活I(lǐng)L-4受體抑制NETs的形成和釋放，同時(shí)乙型肝炎病毒對(duì)ROS和自噬的抑制也損傷了中性粒細(xì)胞形成和釋放NETs的功能。

3.3 酒精性肝硬化 Alpha Klotho共受體蛋白成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子23（FGF-23）明顯增加及IL-33/ST2途徑缺陷損傷了酒精性肝硬化患者中性粒細(xì)胞趨化功能，其中FGF-23可以增加酒精性肝硬化患者血清中可溶性Alpha Klotho及TNF-α水平，降低中性粒細(xì)胞趨化功能的同時(shí)增加肝硬化患者肝功能損傷發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)及死亡率［98-100］；IL-33/ST2途徑缺陷則使得中性粒細(xì)胞中GRK2過表達(dá)且CXCR2水平降低［101］，從而降低中性粒細(xì)胞趨化功能。

酒精、體內(nèi)明顯增加的人類非巰基白蛋白2（HNA2）持續(xù)激活中性粒細(xì)胞以及NADPH氧化酶活性降低損傷了酒精性肝硬化患者中性粒細(xì)胞吞噬及呼吸爆發(fā)功能［12-13，102］。酒精作為中性粒細(xì)胞功能損傷的危險(xiǎn)因素，目前尚不清楚其損傷機(jī)制［102］。HNA2水平明顯升高主要存在于酒精性肝硬化患者體內(nèi)［12］，可過度刺激CD36受體引起血小板過度活化［12，103］，促進(jìn)患者體內(nèi)的炎性反應(yīng)和中性粒細(xì)胞的活化，耗竭中性粒細(xì)胞功能；NADPH氧化酶活性降低則是因酒精性肝硬化患者體內(nèi)中性粒細(xì)胞Akt/p38-MAPK信號(hào)減弱以及NADPH氧化酶本身結(jié)構(gòu)存在缺陷［13，104］，其中Akt/p38-MAPK信號(hào)減弱不僅可導(dǎo)致髓過氧化物酶釋放不足而損傷中性粒細(xì)胞的殺菌活性，而且還可能通過影響NADPH氧化酶亞基p47磷酸化而導(dǎo)致NADPH活性降低，但均可通過Toll樣受體7/8激活來逆轉(zhuǎn)［104］；酒精性肝硬化患者NADPH氧化酶的催化核心Flavocytochrome B558存在缺陷，主要是因血漿中增加的彈性蛋白酶對(duì)其降解以及依賴mTOR途徑的翻譯不足［13］，明顯降低了中性粒細(xì)胞吞噬及呼吸爆發(fā)功能，被認(rèn)為是酒精性肝硬化患者易感染的新因素。

酒精性肝硬化患者形成和釋放NETs功能的損傷主要是因NADPH氧化酶存在缺陷及酒精損傷［13，105］。NETs有一種依賴NADPH產(chǎn)生ROS的形成方式，并因釋放NETs后細(xì)胞凋亡而被稱為自殺性NETosis［36］。因此NADPH缺陷或者ROS不足均可介導(dǎo)NETs釋放降低，而酒精性肝硬化患者體內(nèi)NADPH氧化酶存在明顯缺陷［13，103］，會(huì)明顯降低中性粒細(xì)胞NETs的形成，這可能是酒精性肝硬化患者NETs釋放降低的主要機(jī)制。酒精導(dǎo)致中性粒細(xì)胞形成和釋放NETs功能損傷的機(jī)制目前尚不清楚，可能與酒精直接毒性相關(guān)［105］。

總之，除共同損傷原因及機(jī)制外，酒精性肝硬化患者中性粒細(xì)胞趨化功能主要受FGF-23增加及IL-33/ST2途徑缺陷的影響，而HNA2持續(xù)激活中性粒細(xì)胞以及NADPH氧化酶活性降低則是酒精性肝硬化患者中性粒細(xì)胞吞噬、呼吸爆發(fā)功能損傷的主要原因，另外NADPH氧化酶活性降低還可能是酒精性肝硬化患者NETs形成和釋放降低的主要因素。最近研究還發(fā)現(xiàn)酒精對(duì)中性粒細(xì)胞呼吸爆發(fā)功能和NETs形成具有損傷作用，但具體機(jī)制尚不明了。

4 改善肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能的措施

失代償期肝硬化患者腹腔積液中性粒細(xì)胞吞噬、呼吸爆發(fā)功能損傷均可通過與自身血漿培養(yǎng)后恢復(fù)［14］。肝硬化患者NADPH氧化酶缺陷引發(fā)的ROS釋放不足以及Akt/p38-MAPK信號(hào)減弱而導(dǎo)致的髓過氧化物酶釋放不足均可以通過激活中性粒細(xì)胞或全血中Toll樣受體7/8而逆轉(zhuǎn)［13］。這些研究均提示肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能損傷是可逆的，所以針對(duì)改善中性粒細(xì)胞功能的治療十分有前景。已有學(xué)者總結(jié)認(rèn)為G-CSF、白蛋白、益生菌及諾氟沙星對(duì)肝硬化患者中性粒細(xì)胞數(shù)量、趨化、吞噬及呼吸爆發(fā)功能均有改善作用［39］，目前關(guān)于益生菌及白蛋白改善中性粒細(xì)胞功能的研究有了最新補(bǔ)充，即益生菌和白蛋白可以通過改善全身炎癥反應(yīng)而恢復(fù)中性粒細(xì)胞的呼吸爆發(fā)功能［15，106-107］，其中白蛋白還可改善PGE2介導(dǎo)的單核細(xì)胞免疫抑制［77］，但需要在中性粒細(xì)胞中驗(yàn)證；此外，白蛋白對(duì)HNA1介導(dǎo)的中性粒細(xì)胞功能損傷也有明顯的改善效果［12］，長(zhǎng)期給予白蛋白治療可以延長(zhǎng)患者整體生存率［108］。

4.1 作用于不同病因肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能共同損傷機(jī)制的改善措施 目前最主要的中性粒細(xì)胞功能共同損傷機(jī)制是肝硬化患者體內(nèi)細(xì)菌產(chǎn)物及各種炎性因子持續(xù)激活中性粒細(xì)胞后耗竭其功能，最新研究發(fā)現(xiàn)給予肝硬化患者辛伐他汀［109］、免疫制劑（左旋咪唑、甘露聚糖肽、免疫球蛋白、胸腺素、參芪扶正注射液）［17］、褪黑素、血液凈化措施以及益生菌和白蛋白均可明顯降低全身炎癥反應(yīng)［11，15，18，106-107］，從而減少對(duì)中性粒細(xì)胞的持續(xù)激活，一定程度恢復(fù)中性粒細(xì)胞的吞噬及呼吸爆發(fā)功能。另外，對(duì)敗血癥患者的研究顯示，辛伐他汀還可以改善中性粒細(xì)胞形成和釋放NETs功能和趨化功能［16］，但需要在并發(fā)感染的肝硬化患者體內(nèi)驗(yàn)證；褪黑素同樣具有改善中性粒細(xì)胞趨化功能的作用，并可以降低氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的中性粒細(xì)胞凋亡［18］。鋅缺乏普遍存在于肝硬化患者中，且鋅缺乏對(duì)中性粒細(xì)胞各種功能的發(fā)揮均有明顯影響［69］，所以補(bǔ)鋅是改善肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能不可或缺的治療方法［110］。最后，PI3K抑制劑和3次/周的30 min由低強(qiáng)度至高強(qiáng)度的體力鍛煉也可逆轉(zhuǎn)老年人中性粒細(xì)胞的趨化性，而且后者還可以改善中性粒細(xì)胞吞噬及呼吸爆發(fā)功能［111-112］，是值得在肝硬化患者中嘗試的治療方式，尤其是老年患者。

4.2 病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化改善措施 針對(duì)嚴(yán)重脾功能亢進(jìn)的乙型肝炎相關(guān)肝硬化患者，脾下段切除能有更效地改善中性粒細(xì)胞數(shù)量［38］。另外，中性粒細(xì)胞功能缺陷降低了其清除乙型肝炎病毒的能力，而乙型肝炎病毒反過來又可以通過上述機(jī)制抑制中性粒細(xì)胞功能，如此又形成了一個(gè)惡性循環(huán)［96］，所以抗病毒治療是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，即在消滅病毒的同時(shí)改善中性粒細(xì)胞數(shù)量及功能損傷，研究者今后可以在抗病毒和非抗病毒治療的肝硬化患者中驗(yàn)證這一點(diǎn)。

4.3 酒精性肝硬化改善措施 針對(duì)酒精性肝硬化患者中性粒細(xì)胞IL-33/ST2途徑缺陷以及暴露于內(nèi)毒素中導(dǎo)致的吞噬及呼吸爆發(fā)功能損傷，分別可通過補(bǔ)充IL-33和阻斷程序性細(xì)胞凋亡受體1（PD1）及T細(xì)胞免疫球蛋白黏蛋白域分子3（TIM3）來逆轉(zhuǎn)，這也是酒精性肝硬化患者潛在的治療靶點(diǎn)［101，113］。此外，戒酒不僅可消除酒精對(duì)骨髓造血以及中性粒細(xì)胞增殖分化的直接毒性作用［50-52］，還可消除對(duì)中性粒細(xì)胞呼吸爆發(fā)及形成和釋放NETs功能的影響［102，105］，是不可或缺的治療方式；但目前酒精性肝硬化患者中存在矛盾的是：與戒酒者相比，積極飲酒消除了中性粒細(xì)胞對(duì)細(xì)菌刺激的過度反應(yīng)［114］，這可能是因?yàn)轱嬀屏坎煌?/p>

5 小結(jié)

肝硬化一直是一種醫(yī)療負(fù)擔(dān)沉重的疾病，特別是并發(fā)細(xì)菌感染等并發(fā)癥以后，中性粒細(xì)胞數(shù)量減少及功能損傷是導(dǎo)致其容易感染的重要原因。脾功能亢進(jìn)仍然是肝硬化門脈高壓患者中性粒細(xì)胞數(shù)量減少的主要原因，但中性粒細(xì)胞數(shù)量減少還受肝炎病毒、iNOS、酒精毒性等因素的影響。中性粒細(xì)胞趨化功能損傷主要是因多種因素降低了趨化因子及趨化因子受體的表達(dá)，這些因素包括肝硬化患者血液中普遍存在的高濃度內(nèi)毒素、病毒性肝炎相關(guān)性肝硬化特有的IL-4、IL-13、sB7-H3增加及酒精性肝硬化特有的IL-33/ST2途徑缺陷；現(xiàn)有證據(jù)支持肝硬化患者HNA1、EMR2、血小板-中性粒細(xì)胞復(fù)合物、PGE2增加等多種因素對(duì)中性粒細(xì)胞的過度刺激耗竭了其吞噬和呼吸爆發(fā)功能，而酒精性肝硬化則主要與NADPH氧化酶活性降低有關(guān)；肝硬化患者普遍存在的血小板減少和鋅缺乏通過抑制自噬激活和ROS的產(chǎn)生而影響NETs形成及釋放，其中鋅缺乏還可損傷中性粒細(xì)胞趨化、吞噬及呼吸爆發(fā)功能，乙型肝炎病毒同樣可抑制上述兩個(gè)途徑，而酒精性肝硬化則可能主要因NADPH氧化酶活性降低影響ROS產(chǎn)生而影響NETs形成與釋放。肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能損傷是可逆的，益生菌、抗病毒藥物、辛伐他汀、白蛋白、褪黑素、免疫制劑、G-CSF、補(bǔ)鋅治療等可以改善肝硬化患者中性粒細(xì)胞的功能，這對(duì)于臨床用藥有一定指導(dǎo)作用，但還需根據(jù)中性粒細(xì)胞具體損傷機(jī)制進(jìn)一步發(fā)掘。

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目前對(duì)肝硬化患者中性粒細(xì)胞的研究尚有較多空白，如針對(duì)中性粒細(xì)胞壽命的研究?jī)H局限于酒精性肝硬化患者，酒精損傷中性粒細(xì)胞功能的具體機(jī)制尚未闡明，鋅缺乏影響中性粒細(xì)胞功能的具體機(jī)制尚不了解等，較多的損傷機(jī)制也缺乏在肝硬化患者體內(nèi)的直接研究，所以仍需要更深入地研究肝硬化患者中性粒細(xì)胞功能損傷的具體機(jī)制，為臨床藥物開發(fā)和治療手段革新提供更深層次的理論基礎(chǔ)。

作者貢獻(xiàn)：張國(guó)遠(yuǎn)進(jìn)行文章的構(gòu)思及撰寫、文獻(xiàn)收集及整理；田彩云、胡晗進(jìn)行文章的設(shè)計(jì)及修訂；林世德負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校，對(duì)文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。