CHI3L1對慢性HBV感染者發生顯著肝纖維化的診斷價值

楊浩，張淑鳳，易佳音，彭文舉，張俊峰，何鑫

（鄭州大學第五附屬醫院，河南 鄭州 450052）

0 引言

目前人群中HBsAg流行率為5%～6% ，據統計我國將近有7000萬乙型肝炎病毒（HBV）感染者，其中約40%為慢性乙型病毒性肝炎（chronic hepatitis B,CHB）患者[1]。HBV持續感染可導致肝炎、纖維化、肝硬化，甚至肝細胞癌，而肝纖維化是各類慢性肝病向肝硬化進展的關鍵環節。目前用于肝纖維化檢測的血清學指標有透明質酸、Ⅲ型前膠原、Ⅳ型膠原、層黏連蛋白和通過計算得出的血清學指標如天冬氨酸轉氨酶（AST)與血小板（PLT）比值（ratio of aspartate aminotransferase to platelet,APRI)、FIB-4指數（fibrosis 4 score,FIB-4)，其在臨床應用中往往受肝臟炎癥的影響或診斷準確率低[2]，因此探索新的無創性指標評估肝纖維化程度成為熱點。研究表明，血清殼多糖酶3樣蛋白1（Chitinase3-like-1,CHI3L1）與肝纖維化的發生密切相關[3]，本研究對正常對照組和慢性HBV感染者血清CHI3L1水平了進行檢測，旨在評估血清CHI3L1對慢性HBV感染者發生肝纖維化的診斷價值，并期望找到無創診斷肝纖維化的新方法。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2020年9至2020年12月在鄭州大學第五附屬醫院就診并行瞬時彈性成像（TE）的慢性HBV感染者為研究對象。診斷標準依據2019年版《慢性乙型肝炎防治指南》[4]。納入標準：（1）乙肝表 面 抗 原（hepatitis B virus surface antigen,HBsAg）和（或)HBV DNA陽性6個月以上。（2）ALT水平≤2倍正常值上限（upper limit of normal,ULN=45 U/L）；（3）年齡在18至65歲之間。排除標準：（1）妊娠、哺乳期婦女；（2）嚴重的其他系統疾病；（3）其他病因引起的肝病以及腫瘤患者。根據納入與排除標準，共納入109例慢性HBV感染者，其中男71例，女38例，年齡24～65（43.3±9.8）歲，包括28例HBV攜帶者和81例CHB患者，以肝臟硬度值（LSM值）9.8kPa為界，將81例CHB患者分為無顯著肝纖維化組（＜F2，51例）和顯著肝纖維化組（≥F2，30例）。選取同期在我院進行健康體檢各項指標及肝臟硬度值均正常的41例志愿者作為正常對照組，其包括女性14例，男性27例，年齡范圍為22～55（41.5±8.0）歲。本實驗方案獲得我院倫理委員會批準，患者及志愿者均簽署知情同意書。

1.2 檢測項目與方法

1.2.1 血清樣本CHI3L1檢測采集兩組研究對象的空腹靜脈血，離心、收集血清1mL,保存在-80℃的冰箱中直至測量。使用杭州普望生物技術有限公司生產的CHI3L1試劑盒（酶聯免疫法）對血清CHI3L1進行檢測，所有檢測嚴格按照說明書要求并在同一天檢測完成。

1.2.2 其他實驗室指標檢測

清晨空腹采集靜脈血，于本院檢測肝功能[谷丙 轉 氨 酶（ALT）、谷 草 轉 氨 酶（AST）、總 膽 紅素（TBIL）、直接膽紅素（DBIL）、白蛋白（ALB）、堿性磷酸酶（ALP）、谷氨酰轉肽酶（GGT）]、血常規[血小板（PLT）]。FIB-4指數=（年齡×AST)/[血小板（109/L)×］； APRI=(AST/ULN×100)/[PLT(109/L)]。

1.2.3 肝臟彈性值的檢測使用FibroScan 肝臟彈性成像儀檢測肝臟硬度值（LSM)。患者仰臥位，右臂高舉于頭部，充分擴大右側肋間隙，選取右側腋前線～腋中線第7～9肋間作為檢測點，連續有效檢測10次。要求檢測值四分位間距與中位數比值小于0.3,成功率≥60%,取中位數為最終檢測結果，LSM值的單位為kPa。根據LSM值與肝臟病理學分期作為參考標準分級,將LSM≥9.8kPa定義為顯著肝纖維化[5]。

1.3 統計學處理

使用SPSS 22.0行數據分析。資料中滿足正態分布的以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗。計量資料若不滿足正態分布則用中位數和上、下四分位數[中位數（P25，P75）]表示，使用Mann-Whitney U進行檢驗。計數資料采用頻數（%）表示，組間比較采用χ2檢驗。將單因素分析P＜0.05的因素納入二元logistic回歸模型，篩選出發生顯著肝纖維化的獨立危險因素。采用Pearson相關系數對CHI3L1與其他臨床指標進行分析。受試者工作特征（ROC）曲線確定CHI3L1診斷顯著肝纖維化的最佳臨界值。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 各組血清CHI3L1檢測結果的比較見表1、2，圖1。

由表1、圖1可知，正常對照組、HBV攜帶者組及無顯著肝纖維化組，三組間血清CHI3L1水平的差異均無統計學意義（P＞0.05）；但是顯著肝纖維化組血清CHI3L1含量較正常對照組、HBV攜帶者組均有顯著升高（P＜0.001）。

圖1 4組人員血清中CHI3L1的比較

表1 正常對照組和慢性HBV感染者各組血清CHI3L1水平的比較(±s)

表1 正常對照組和慢性HBV感染者各組血清CHI3L1水平的比較(±s)

組別 CHI3L1(ng/mL) T值 P值正常對照組（n=41） 56.5±10.8 HBV攜帶者組(n=28) 54.8±17.00.4440.660無顯著肝纖維化組(n=51) 61.9±25.31.3760.173顯著肝纖維化組(n=30) 129.5±54.27.276 ＜0.001

由表2的數據，作者發現兩組患者在性別比、BMI、ALT、TBIL、DBIL及APRI指數上的差異無統計學意義（P＞0.05）。另外，發生顯著肝纖維化的患者與無顯著肝纖維化的患者相比，前者年齡更大（49.6歲vs42.9歲，P=0.004）。與無顯著肝纖維化組相比，顯著肝纖維化組的AST、ALP、GGT水平及FIB-4有顯著增高（P＜0.05），但是顯著肝纖維化組的ALB及PLT水平卻有所 降 低（P＜0.05）。另外，顯著肝纖維化組的血清CHI3L1水平明顯高于無顯著肝纖維化組（129.5vs61.9ng/mL,P＜0.001）。

表2 無顯著肝纖維化和顯著肝纖維化組各項指標的比較

2.2 顯著肝纖維化影響因素的logistic回歸分析見表3

將單因素分析后顯著肝纖維化與無顯著肝纖維化兩組間有統計學差異的7個因素引入二元logistic回歸模型。結果顯示CHI3L1、ALP、FIB-4為慢性乙型肝炎患者發生顯著肝纖維化的獨立危險因素（P＜0.05，表3）。

表3 慢性乙型肝炎患者發生顯著肝纖維化多因素logistic回歸模型分析

2.3 血清CHI3L1與LSM、FIB-4的相關性分析見圖2

由圖2可知，Pearson相關性分析顯示血清CHI3L1水平和LSM之間呈正相關（r=0.827，P＜0.001）; 血清CHI3L1水平和FIB-4之間呈正相關（r=0.25，P＜0.05）。

圖2 血清CHI3L1與LSM、FIB-4的Pearson分析

2.4 血清CHI3L1在診斷顯著肝纖維化患者中的價值見圖3

國內外相關指南均把肝纖維化≥F2作為慢性乙型肝炎患者需要抗病毒治療的一項指征[4,6]，因此對于一些不愿進行肝活檢而ALT正常的慢性乙型肝炎患者，我們急需一種可以區分肝纖維化是否≥F2的非侵入性方法。由圖3可知，CHI3L1預測發生顯著肝纖維化患者的AUC為0.895（95%CI：0.829～0.962，P＜0.001），當Youden指數最大時，最佳臨界值為84.5ng/mL，所對應的靈敏度為0.833，特異度為0.804。CHI3L1在診斷是否發生顯著肝纖維化方面，相比APRI評分（AUC=0.583, 95%CI：0.455～0.711,P=0.214）及FIB-4(AUC=0.665, 95%CI：0.529～0.801,P=0.014)有更好的診斷價值（P＜0.05）。

圖3 CHI3L1、APRI、FIB-4診斷顯著肝纖維化的ROC曲線

3 討論

CHI3L1基因位于人類染色體1q32.1[7]上，是一種含383個氨基酸的單體糖基化蛋白。它可以與殼多糖結合，但沒有殼多糖酶的活性，可由單核細胞、中性粒細胞、巨噬細胞、軟骨細胞等多種細胞分泌。CHI3L1在人類多種組織中均有表達，但也表現出明顯的組織特異性，它在肝臟中的表達水平是其他組織的15～276倍，是肝臟高度富集的基因[8]。Zhao等[9]認為CHI3L1與哮喘、糖尿病、冠心病、肝纖維化、類風濕關節炎以及多種癌癥的發生均有關。目前許多研究[10-12]表明，CHI3L1在多種慢性肝病所致的肝纖維化中均有參與，但具體機制尚未完全闡明。相關動物實驗[13]表明，CHI3L1通過抑制Fas的表達并以自分泌的方式激活AKT信號傳導通路抑制肝巨噬細胞凋亡，從而促進肝纖維化的發生，該研究表明血清中含有較高濃度CHI3L1的患者有更為嚴重的纖維化，這解釋了本實驗中顯著肝纖維化組血清CHI3L1含量明顯高于無顯著肝纖維化組。最新研究[3]發現CHI3L1也可通過促進人類肝星狀細胞的增殖和分化加劇了肝纖維化的發生。

本研究中作者使用酶聯免疫法測量了正常對照組和慢性HBV感染者血清CHI3L1的含量，研究發現正常對照組和HBV攜帶者組及無顯著肝纖維化組三組間的血清CHI3L1含量的差異均無統計學意義，這提示血清CHI3L1對HBV攜帶者和無顯著肝纖維化的患者診斷價值不大。顯著肝纖維化組的血清CHI3L1含量較無顯著肝纖維化組有顯著增高，這與相關[14]報道基本相同。多因素logistic回歸模型分析表明CHI3L1是慢性乙型肝炎患者發生顯著肝纖維化的獨立危險因素，同時ROC曲線分析表明CHI3L1對顯著肝纖維化有較高的診斷價值，與APRI及FIB-4相比，CHI3L1對顯著肝纖維化的診斷有較高的敏感性和特異性。這表明CHI3L1可作為診斷慢性HBV感染者發生顯著肝纖維化的良好指標。本研究顯示，CHI3L1診斷顯著肝纖維化的最佳臨界值為84.5ng/mL，略高于Jin等[15]的研究。另外，作者詳細比較了顯著肝纖維化組和無顯著組的臨床數據，發現發生顯著肝纖維化患者的AST、ALP、GGT水平和年齡均較高，而ALB、PLT水平較低，這些發現與其他研究基本一致[15]。

綜上所述，血清CHI3L1水平的檢測能很好地篩選出發生顯著肝纖維化的慢性HBV患者，可作為診斷顯著肝纖維化的良好指標，但其對HBV攜帶者和無顯著肝纖維化的患者診斷價值不大。但由于本研究并未對慢性HBV感染者行肝穿刺活組織檢查，且為單中心研究，樣本量有限，后續仍需更深入的研究驗證。