维生素D水平对慢性乙型肝炎抗病毒疗效的预测价值
李轩 张丽娜 王松 王方 何清
深圳市第三人民医院肝病医学中心,广东深圳 518100
[摘要]目的 分析基线维生素D水平对慢性乙型病毒性肝炎病毒学应答的预测价值。方法 纳入2017年10月~2019年12月于深圳市第三人民医院住院的115例慢性乙型肝炎患者,根据抗病毒治疗24周乙型肝炎病毒定量(HBV DNA)分为HBV DNA阴性组和HBV DNA阳性组,比较两组患者的临床基线特征,并采Logistic回归分析建立预测模型,以受试者工作特征(ROC)曲线和Hosmer-Lemeshow拟合优度检验作为评估指标。结果 抗病毒治疗24周HBV DNA阴性71例(61.74%),阳性44例(38.26%)。基线HBV DNA水平低和维生素D水平高,可获得更好的24周病毒学应答(P<0.05)。模型一纳入HBV DNA水平和谷丙转氨酶,模型二纳入HBV DNA水平、乙肝表面抗原水平、总胆红素和25羟维生素D。模型一和模型二ROC曲线下面积(AUC)分别为0.735(95%CI:0.639~0.831)和0.810(95%CI:0.732~0.890),两个模型的AUC比较,差异有统计学意义(P=0.039)。结论 基于维生素D水平建立的预测模型对慢性乙型肝炎抗病毒治疗24周的病毒学应答具有较好的预测价值。
[关键词]维生素D;25羟维生素D;慢性乙型肝炎;预测模型
慢性乙型肝炎是临床常见传染病之一。有研究表明,抗病毒治疗前若谷丙转氨酶(alanine aminotrans ferase,ALT)水平较高、乙型肝炎病毒(hepatitis B virus DNA,HBV DNA)定量较低的患者可获得更好的病毒学应答[1-2],但这两个指标均不能通过外界手段进行干预,因而有必要寻找新的可干预指标,以利于患者尽早获得病毒学应答。近几十年来随着分子生物学的研究进展,维生素D与机体免疫系统之间的相互作用得到证明[3],可能对慢性乙型肝炎的抗病毒疗效产生影响。因此本研究分析基线维生素D水平对抗病毒治疗24周疗效的预测作用,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
纳入2017年10月~2019年12月于深圳市第三人民医院住院的115例慢性乙型肝炎患者。纳入标准:①年龄>18岁;②乙肝表面抗原(hepatitis B surface antigen,HBsAg)阳性>6个月,乙肝e抗原(hepatitis B e antigen,HBeAg)阳性或阴性;③HBV DNA水平>20 IU/mL;④ALT超过正常上限;或ALT正常,肝组织学显示G2S2或以上。排除标准:①伴肝细胞癌;②肝硬化Child-Pugh评分>6分;③伴其他病毒感染,如甲、丙、丁、戊型肝炎病毒感染等;④存在其他肝脏疾病,如代谢性、酒精性、药物性或自身免疫性肝病等;⑤伴其他脏器恶性肿瘤或其他慢性传染病;⑥孕期妇女。本研究已通过深圳市第三人民医院医学伦理委员会审查批准。
1.2 方法
1.2.1 临床资料收集记录年龄、性别、HBsAg定量、HBeAg状态、HBV DNA定量、总胆红素(total bilirubin,TBil)、ALT、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、γ谷氨酰转肽酶(Gamma glutamyl transpeptidase,GGT)、甲胎蛋白(alpha fetoprotein,AFP)以及25羟维生素D[25-hydroxy vitamin D,25(OH)D]。
1.2.2 治疗方法采用富马酸替诺福韦二吡夫酯[葛兰素史克(天津)有限公司,国药准字H20153090,生产批号:17125169、17015038、17065005]作为抗病毒药物,治疗24周。
1.3 统计学方法
采用R 3.6.3统计学软件进行数据分析,符合正态分布的计量资料采用均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t检验,不符合正态分布的计量资料以中位数(四分位间距)[M(P25,P75)]表示,组间比较采用Mann-Whitney U检验;计数资料以率(%)表示,组间比较采用χ2检验或者Fisher精确检验;采用多因素Logistic回归分析建立预测模型,评价指标采用受试者工作特征(receiver operator characteristic,ROC)曲线和Hosmer-Lemeshow拟合优度检验,模型间比较采用方差分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者临床特征的比较
根据纳入和排除标准共筛选115例患者,抗病毒治疗24周,HBV DNA阴性71例(61.74%),HBV DNA阳性44例(38.26%)。分析两组间基线临床特征的差异,结果见表1,两组患者的性别、年龄、基线HBsAg水平、基线HBeAg状态、AFP、TBil、ALT、AST、GGT比较,差异无统计学意义(P>0.05)。随着基线HBV DNA水平不同,24周病毒学应答也不同,差异有统计学意义(P<0.001);HBV DNA阳性组的基线25(OH)D水平低于HBV DNA阴性组,差异有统计学意义(P<0.05)。提示25(OH)D水平可能具有预测抗病毒治疗24周病毒学应答的价值。
表1 两组患者临床特征的比较[M(P25,P75)]

 
“-”表示采用Fisher精确检验
2.2 Logistic回归分析以及预测模型的建立
分别建立了两个模型,具体见表2。模型一纳入HBV DNA水平和ALT两个变量进行Logistic回归分析,回归模型为Logit(P)=3.958-1.510×HBV DNA水平+0.001×ALT值,Hosmer-Lemeshow拟合优度检验P=0.436。模型二的建立过程中,为避免遗漏重要的变量,纳入全部变量并采用逐步法筛选变量,最终纳入模型的变量有HBV DNA水平、HBsAg水平、TBil和25(OH)D,回归模型为Logit(P)=3.314-2.108×HBV DNA水平+0.021×TB值+0.442×HBsAg水平+0.044×25(OH)D,Hosmer-Lemeshow拟合优度检验P=0.389。两个模型比较,差异有统计学意义(P<0.001)。
表2 模型一和模型二的比较

 
“-”表示无数据
模型一ROC曲线下面积(area under the ROC curve,AUC)为0.735(95%CI:0.639~0.831),敏感性为69.00%,特异性为75.00%,约登指数为0.440;模型二AUC为0.810(95%CI:0.732~0.890),敏感性为78.90%,特异性为77.30%,约登指数为0.562(图1)。两个模型的AUC比较,差异有统计学意义(P=0.039)。

 
图1 模型一和模型二的ROC曲线图
3 讨论
近年来研究发现,未经治疗的免疫耐受期慢性乙型肝炎患者,即使ALT正常,与使用核苷(酸)类似物治疗的免疫激活期患者相比,具有更高的原发性肝癌和死亡或移植风险[4];对ALT水平低于正常上限、HBeAg阳性且高病毒负荷的患者进行抗病毒治疗则可降低原发性肝癌的风险[5];而肝癌家族史是慢性乙型肝炎肝硬化患者发生原发性肝癌的独立危险因素[6-7]。因此,慢性乙型肝炎抗病毒治疗的适应证范围和以往相比有所放宽,其中包括ALT正常,但肝组织学显示肝脏炎症≥G2或纤维化≥S2,或者有肝硬化、肝癌家族史并且年龄>30岁等[8]。所以并非所有抗病毒的患者都存在ALT升高,ALT对治疗后病毒学应答的预测作用有所减低,尤其是对ALT正常的患者,且该项指标不可人为改变,因此需要开发新的模型预测慢性乙型肝炎治疗24周的病毒学应答,以对长期的病毒抑制作出早期预判,并尽早进行干预,提高应答率。
本研究构建的预测模型中,纳入25(OH)D水平以及其他三个变量:HBV DNA水平、HBsAg水平和TBil,其中HBV DNA水平和HBsAg水平,已有研究显示其是抗病毒治疗期间病毒学应答的预测指标[9],但这三项指标并不能被外界进行干预。而基线25(OH)D水平是替诺福韦治疗慢性乙型肝炎24周病毒学应答的独立预测因素,而且可能通过外界手段进行干预,这与维生素D广泛参与调节免疫系统相关。免疫细胞如T细胞、巨噬细胞和抗原呈递细胞等均能表达维生素D相关代谢酶,将非活化的维生素D2或维生素D3等转化为活化形式的25羟维生素D[3],且基线25(OH)D水平可明显影响机体细胞免疫,在淋巴细胞的活化增殖和辅助性T细胞的分化迁移中发挥作用并调节免疫应答[10]。在慢性乙型肝炎病毒感染中,乙型肝炎病毒特异性CD4+和CD8+T细胞不能充分应答[11],但这类细胞免疫反应,在病毒清除和慢性乙型肝炎的发病机制中起着至关重要的作用[12]。研究发现,随着基线25(OH)D水平的升高,CD3+、CD4+、CD4+/CD8+、CD25+Foxp3+逐渐升高,而CD8+则逐渐下降[13-14]。另外有研究显示:在体外,维生素D对丙型肝炎病毒具有抗病毒作用,而且联合干扰素可抑制病毒的产生[15-16]。在动物实验中,维生素D协同干扰素能够使CD4+和CD4+/CD8+上升,CD8+降低,增强小鼠乙型肝炎的抗病毒疗效[17]。上述研究均提示维生素D还可能具有抗病毒活性,但目前尚无相关的研究,需要进一步的研究证实维生素D的抗病毒活性。
研究表明,抗病毒治疗24周检测不到病毒的患者,其抗病毒治疗96周时可获得更高的HBeAg血清学转换和持续HBV DNA抑制[2],而血清病毒的持久抑制对减低肝细胞癌风险至关重要[18],因此24周是抗病毒治疗的一个关键时间点,在24周获得病毒学应答显得尤为重要。本研究分别采用ALT联合HBV DNA水平和基于25(OH)D建立两个预测模型(分别为模型一、模型二),两个模型的预测能力比较,差异有统计学意义(P<0.05)。基于25(OH)D建立的模型二ROC AUC显著高于模型一,敏感性和特异性均优于模型一,提示本研究建立的模型二可用于预测替诺福韦治疗慢性乙型肝炎的24周病毒学应答。
本研究作为一项回顾性研究,样本来自单中心,样本量较少,未能进行外部验证,部分研究结果需要进一步研究证实。未来将开展前瞻性队列研究验证基线25(OH)D水平与慢性乙型肝炎病毒学应答的关系及其机制。
综上所述,基于维生素D水平建立的预测模型对慢性乙型肝炎抗病毒治疗24周的病毒学应答具有较好的预测价值。
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Predictive value of vitamin D level on antiviral efficacy of chronic hepatitis B
LI Xuan ZHANG Li-na WANG Song WANG Fang HE Qing
Liver Diseases Center,the Third People′s Hospital of Shenzhen,Guangdong Province,Shenzhen 518100,China
[Abstract]Objective To analyze the predictive value of baseline vitamin D level on the virological response of chronic hepatitis B.Methods A total of 115 inpatients with chronic hepatitis B from October 2017 to December 2019 in the Third People′s Hospital of Shenzhen were included.According to the hepatitis B virus DNA quantitative analysis at treatment week 24,patients were divided into HBV DNA-negative group and HBV DNA-positive group.The clinical baseline characteristics of the two groups were compared.Predictive models were established using multivariate Logistic regression analyses,with the receiver operating characteristic(ROC)curve and the Hosmer-Lemeshow goodness of fit test employed as the evaluation indicators.Results Antiviral treatment for 24 weeks,71 cases(61.74%)and 44 cases(38.26%)were HBV DNA-negative and HBV DNA-positive respectively.With lower HBV DNA level and higher vitamin D level,the 24-week virological outcomes were better(P<0.05).HBV DNA level and alanine aminotransferase were included in model 1,and HBV DNA level,HBsAg level,total bilirubin,and 25-hydroxy vitamin D were included in model 2.The areas under the ROC curve(AUC)of model 1 and model 2 were 0.735(95%CI:0.639-0.831)and 0.810(95%CI:0.732-0.890)respectively.The AUC of the two models was compared,and the difference was statistically significant(P=0.039).Conclusion The predictive model based on the baseline vitamin D level has a good predictive value for the 24-week virological response in the treatment of chronic hepatitis B.
[Key words]Vitamin D;25-hydroxy vitamin D;Chronic hepatitis B;Predictive model
[中图分类号]R512.62
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2021)5(c)-0012-04
[基金项目]广东省深圳市卫生计生系统科研项目(SZFZ201 7064);广东省深圳市医学重点学科建设经费项目(SZXK076)
[作者简介]李轩,本科,主治医师,研究方向:传染病学
(收稿日期:2020-11-09)