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1、第二卷第五部分：肝脏的免疫：自身免疫性肝病35 肝脏疾病的免疫学GARY A. LEVVLESLIE B.LILLYNIGEL T.GIRGRAHMARK S. CATTRAL重要观念l 肝脏是一个免疫器官同时也是免疫损伤的靶器官。l 肝内淋巴细胞群的组成与外周血明显不同。l 肝脏既参与先天性免疫反应，又参与获得性免疫反应。l 肝脏具有诱导外周耐受的潜力。肝脏在先天性和获得性免疫反应中起着重要作用，这些免疫反应对维持健康和介导一系列疾病有着重要意义。肝脏是原始抗原（primary antigen）暴露的主要部位，肝脏免疫系统区分“自我”与“非我”，以及防止针对食物抗原的免疫反应的能力是至关重要
2、的。病毒或细菌进入肝脏后诱发免疫反应的特性决定病原被清除还是发生慢性疾病。在这样一个抗原暴露过程中，被误导的针对肝细胞或胆管组成成分的免疫反应，推断为肝脏免疫性损伤的发生机制。此外，包括乙醇在内的药物和药物代谢产物，如果降解途径不完整的话，也可能具有毒性。细胞内的自身抗原可直接或与作为半抗原与药物结合，诱导免疫反应的发生。本章首先讨论肝脏作为免疫器官所具有的功能，然后对自身免疫性肝病、酒精性肝病、病毒性肝病和肝移植中的主要免疫学概念做一简要论述。作为免疫器官的肝脏肝脏的几个特点支持它作为免疫器官的功能：（1）高血流灌注（1 500mL/分）和体循环、门脉循环双重供血，使其最大限度地暴露于病原体
3、和外来抗原；（2）具有多孔动态内皮，促进了抗原加工和细胞间相互作用；（3）存在大量的巨噬细胞（枯否细胞）；（4）含特殊的淋巴细胞群。哺乳动物的免疫系统包括先天性性和获得性免疫反应。先天性免疫反应采用进化保守型识别受体方式，如C型凝集素和Toll样受体识别许多细菌和真菌的病原相关分子，如脂多糖LPS、脂肽、非甲基化DNA（1，2）。获得性免疫反应则由携带克隆抗原受体的T细胞和B细胞介导。这些系统完全整合在一起并相互依赖。肝脏的细胞组分表明它在先天性防御中起着主要作用（表35.1）。与血液和其它器官中的淋巴细胞群比较，肝脏的淋巴细胞包含比例高得多的自然杀伤细胞（NK）、NK T细胞和 T淋巴细胞，
4、它们均参与先天性免疫过程（3）。这些细胞与抗原呈递细胞、T细胞和B细胞非常接近，表明肝内的先天性和获得性免疫之间存在密切联系。近期研究为肝脏免疫学的基础方面提供了许多新的见解，然而关于肝脏如何促进免疫和免疫耐受的机制还有许多内容尚待了解。表35.1 肝脏和外周血淋巴细胞亚群的构成淋巴细胞亚群外周血（）肝脏（）T细胞7225310B细胞106NK细胞1330NK T细胞2251285肝脏免疫系统的细胞构成淋巴细胞正常肝脏含有约11010个淋巴细胞，多数位于门脉周围区（3，4）。关于肝脏淋巴细胞的表型和功能的研究表明，它们分成不同的细胞亚群，分别具有多种不同的功能。自然杀伤淋细胞（NK）、自然杀伤
5、T淋巴细胞NK细胞在非患病小鼠和人类肝脏淋巴细胞群中，可占多达50%的比例，而外周血却不到20%（5-7）。在发生恶性病变的肝脏，NK细胞可多达90%（8-10）。NK细胞在1976年被Wisse等命名为陷窝细胞（pit cells）（11），分布于肝窦内皮。最初发现它们具有杀伤肿瘤细胞系的特点，后来显示其参与抗病毒、细菌和寄生虫的先天性免疫防御机制（12，13）。NK细胞与T细胞不同，没有经典的抗原受体，它们的功能由细胞因子通过抑制或激动受体所控制，这些因子包括干扰素、IL-2、IL-12和IL-15。抑制型受体通常占主要地位，它们在胞浆区具有免疫受体氨酸依赖的抑制型结构域（ITIM）。抑制
6、型受体包括识别HLA-A、HLA-B及HLA-C的杀伤细胞类免疫球蛋白受体（KIRs）和识别HLA-E的CD94-NKG2A异二聚体受体（14）。KIR家族中有一些具有剪接胞内区域的变异型，后者缺乏ITIM。它们与DAP12相关联，这是一种含有免疫受体络氨酸依赖的活化型结构域（ITAM）的适配分子（15）。NK细胞的活化型受体有CD16，即免疫球蛋白G（IgG）的Fc受体，它介导抗体依赖性细胞毒反应（ADCC）和细胞因子的释放（16）。活化型受体还包括最近定义的NKG2D分子，它可与应激诱导的MICA（肠道细胞中发现的类MHC-I分子）相结合（17）。其它分子如CD2、CD11a/CD18（白
7、细胞功能相关抗原）、CD69和CD49d/CD29（极晚激活抗原），也参与NK细胞的活化。一般认为在组织相容性复合物（MHC）I类抗原存在的情况下，NK细胞被持续抑制。在细胞表面MHC表达下降，例如肿瘤或病毒感染时，NK细胞活化的阈值下降，这一现象常被称为NK细胞活化的“失去自我”假说（18）。活化的NK细胞可以介导穿孔素依赖的细胞溶解，并释放一系列炎症因子（如干扰素、肿瘤坏死因子TNF-、粒-巨噬细胞集落刺激因子GM-CSF）和趋化因子（如巨噬细胞炎症蛋白1MIP-1、MIP-1、活化调节的正常T细胞表达和分泌RANTES）。NK T细胞是特殊的CD3+同时表达NK细胞标志（如人类的CD56
8、，小鼠的NK1.1、DX5、Ly49a）的T细胞，包括CD4+和CD4-CD8-细胞。NK T细胞的发育依赖类I型CD1分子，表达有限的T细胞受体文库。这种细胞能够识别细菌的脂多糖成分和原生动物的CD1分子。它与T细胞受体结合后，迅速释放大量的炎症因子（干扰素、TNF-）和抗炎症因子（IL-4、IL-10）。这些反应进一步证实了NK T细胞具有重要的调节功能，并为先天性免疫和获得性免疫之间架起一座桥梁（19）。NK T细胞参与肝内针对沙门氏菌属、原虫和乙型肝炎病毒的免疫反应，也参与在肝炎实验模型的形成（20-23）。近来研究表明，NK T细胞可能通过抑制辅助T细胞亚群1（Th1）型免疫来控制自
9、身免疫的发生（24，25）。在慢性乙肝和丙肝患者，NK T细胞在肝脏聚集，然而它们在这些疾病中的作用和功能仍不清楚（26，27）。T淋巴细胞与外周血比较，肝内同时表达CD4和CD8的传统T细胞在CD3+T细胞中所占的比例小一些（40对70），外周血中CD4+与CD8+之比约为3:2，该比值在肝内则倒置（28）。除表达CD8链而无CD8链（CD8+-）的细胞外，肝脏含有较多CD4CD8双阴性（CD4-CD8-）或双阳性（CD4+CD8+）的T细胞。大约15%的T细胞表达T细胞受体，而外周血中少于5%。肝脏中的T细胞多数源于血液，少数细胞尤其是表型不典型的细胞可能源于肝内c-kit+祖细胞（29，
10、30）。T细胞通过其特异受体识别MHC I类（CD8+T细胞）复合抗原多肽片段或II类（CD4+T细胞）分子后，导致激活、分化和克隆扩增。一般认为辅助T细胞是适应性免疫反应的重要调节子。根据所产生的细胞因子不同，辅助T细胞可分成两个亚群，即释放IL-2和干扰素并促进细胞免疫的Th1及释放IL-4和IL-10并促进体液免疫的Th2（31），这两群细胞相互抑制。大约5%人类肝脏T细胞同时释放IL-4和干扰素，称为Th0细胞。肝脏T细胞一个有趣的特点是在没有炎症或疾病时却表达活化的标志（CD45ROhi，CD25hi，CD69hi，CD56low）（28）。另外，肝脏T细胞表现出很高的凋亡比例。这些
11、细胞是活化的外周细胞被肝脏选择性留置还是肝脏本身将其活化，目前仍不清楚。淋巴细胞在肝脏疾病中的确切作用不很清楚。一般认为激发适宜的Th1/Th2反应和随后细胞毒T细胞、B细胞产生的能力，将决定病原在个体中被清除还是发生慢性疾病。在自身免疫性肝炎和原发性硬化性胆管炎早期T细胞增多，而在原发性胆汁性肝硬化时则减少（34-36）。HCV感染者的肝脏活检标本中也发现T细胞的增加。枯否细胞枯否细胞占体内固定巨噬细胞的80%。枯否细胞来源于骨髓细胞，后者以血液单核细胞的形式运行到肝脏，然后分化成巨噬细胞。该细胞的半寿期大约3-16周。尽管枯否细胞在整个肝脏都存在，但主要存在于门脉周围区，以便最先接触到进入
12、肝脏的外来抗原。枯否细胞具有数种免疫功能，包括抗原的摄取和提呈；它们释放参与先天性和获得性免疫的细胞因子、类花生酸类物质（eicosanoids）、活性氧和氮族化合物（nitrogen species）（表35.2）。这些细胞还参与介导脓毒症、病毒感染和缺血再灌注损伤时的肝细胞损伤和功能障碍(37)。然而枯否细胞功能的提高对于宿主防御和维持微环境以促进免疫稳定和抗原耐受又是至关重要的。表35.2. 枯否细胞释放的免疫活性分子IL-1IL-6TNFIL-4IL-10IL-12IL-13IL-18干扰素（/）一氧化氮TGF-前列腺素TFFgl-2补体IL, 白细胞介素；TNF，肿瘤坏死因子；TGF
13、，转化生长因子；TF，组织因子；Fgl-2，纤维蛋白原样蛋白2。研究显示，用某种制剂如钆阻断枯否细胞的功能,可以防止对来自门脉抗原免疫耐受的诱导和Th1对抗原的适度反应(4,38)，从而证实了枯否细胞在免疫应答和免疫耐受中的作用。枯否细胞也与中性粒细胞相互作用以清除血液中的病原体。中性粒细胞可以增强枯否细胞产生免疫介质如一氧化氮的能力(39)。肝窦内皮细胞肝窦内皮细胞构成了一个很大的血管内表面区域。它们覆盖了所有的肝细胞，可直接与临近的枯否细胞、NK细胞、树突状细胞，以及游走的淋巴细胞、抗原呈递细胞相互作用（40）。肝窦内皮细胞的结构特点是多窗孔、缺少基底膜，并具有收缩和扩张以暂时性地控制血流
14、的能力，后者使肝窦血流以缓慢的速度经过内皮细胞表面。肝窦内皮细胞与树突状细胞有许多相似的特点，包括摄取、加工和提呈抗原的能力。这种内皮细胞具有发育良好的细胞内机制，常规表达一些摄取抗原的受体，如甘露糖受体、清除受体、Fc受体，以及新近鉴定的肝特异性细胞粘附分子抓取的非整合素相关蛋白（L-SIGN，liver-specific intercellular adhesion molecule 3-grabbing non-integrin-related protein），后者在淋巴细胞相互作用中扮演重要角色，并参与人类免疫缺陷病毒（HIV）感染的发病过程（40，41）。肝窦内皮细胞利用蛋白体和抗
15、原处理相关载体（TAP）途径将多肽递交给MHC I型分子，使得抗原交叉呈递于CD8+T细胞。与其它内皮细胞不同，肝窦内皮细胞基础表达MHC II型及共刺激分子，后者包括CD80、CD86和CD40，它们是T细胞达到最佳活化状态所需要的。肝窦内皮细胞与循环的白细胞间的相互作用正常情况下依赖于一系列的栓着和滚动受体（tethering and rolling receptors），它们属于选择素家族和免疫球蛋白超家族（42）。一旦被捕获，内皮细胞将释放趋化因子，后者与特异G蛋白耦联的白细胞受体结合，这一过程将启动高亲和力整合素受体的呈递（43）。活化的整合素与内皮细胞表面表达的免疫球蛋白平衡受体（
16、counterreceptors）结合，促使白细胞停留并紧密粘着在血管壁上，接着白细胞穿过内皮细胞移行到组织中（44）。与其它内皮细胞不同，肝窦内皮细胞不表达选择素。有关功能方面的研究未发现E、P和L选择素在淋巴细胞补充到肝窦的过程中起作用，但中性粒细胞被募集到肝窦的过程却是选择素依赖性的（45，46）。肝窦中缓慢的血流速度可能使淋巴细胞间相互作用无需依赖选择素。近期研究表明，血管粘附蛋白1（VAP-1），一种同型二聚体形式的II类跨膜蛋白，可能在肝窦内皮细胞捕获淋巴细胞的过程中起重要作用（47，48）。其它一些分子，包括血管细胞粘附分子1（VCAM-1）及粘膜地址素细胞粘附分子1（MAdCA
17、M-1），也可以介导淋巴细胞悬系于肝窦内皮细胞。VCAM-1似乎是在低剪切应激条件下起作用，而MAdCAM-1则在肝脏发生炎症时表达（49）。肝窦内皮细胞与淋巴细胞间相互作用的结果似乎偏向于产生免疫耐受。向CD4+T细胞递呈抗原导致产生能分泌Th2细胞因子（IL-4和IL-10）的调节T细胞（50）。近期研究表明，肝窦内皮细胞可向CD8+T细胞交叉提供可溶性抗原，先前曾认为这是树突状细胞所独有的能力（51）。肝窦内皮细胞活化后，刺激CD8+细胞失去了产生细胞因子的能力，不会分化成具有细胞毒作用的效应细胞。机体内肝窦内皮细胞的抗原交叉提供与全身性免疫耐受是相关联的。树突状细胞树突状细胞起源于骨髓
18、，是大部分分布在门周区和中央静脉周围的较为稀少的细胞群。其组织学特点是呈树突状外形并固定表达MHC II类抗原。象位于其它器官和组织中的树突状细胞一样，肝脏的树突状细胞被看作是免疫系统的哨兵，为先天性和获得性免疫间提供联系（52）。肝内的树突状细胞以一种不成熟的状态存在，具有强大摄取和加工抗原的能力。摄取致病性抗原使树突状细胞成熟并移行到二级淋巴器官，在那里启动抗原特异性免疫应答反应（53）。细胞成熟是一个复杂的过程，特点是MHC和共刺激分子CD80、CD86和CD40表达增加（54）。在原发性胆汁性肝硬化的患者，被破坏的胆管周围活化的树突状细胞数量增加，但在该疾病进展期时则较少见（55，56
19、）。与感染HCV后病毒被彻底清除的患者相比较，慢性HCV感染的患者中树突状细胞的抗原递呈能力减退（57，58）。人们推测树突状细胞通过产生系统性微嵌合参与对移植肝免疫耐受的建立（59，60）。急性期反应急性期反应是指由一些应激状况如感染、创伤、妊娠和烧伤等引起的一系列细胞和代谢的改变（61）。在此反应过程中，肝脏由合成结构性蛋白如白蛋白转向制造参与宿主防御的蛋白（表35.3）。血清中某些蛋白如C反应蛋白、血清淀粉样物质A的浓度可增加1 000倍以上。这一反应多数由枯否细胞和成纤维细胞产生的IL-6所介导。在实验模型中，TNF-和IL-1是成纤维细胞产生IL-6的重要刺激因子，而细菌LPS是巨噬
20、细胞产生IL-6的最重要的诱导剂。表35.3. 肝脏产生的急性期反应蛋白C反应蛋白血清淀粉样物质A补体（C3、C4、C9）血清淀粉样物质P2-巨球蛋白1-酸性糖蛋白1-抗胰蛋白酶1-抗糜蛋白酶纤维蛋白原铜蓝蛋白血液结合素（Hemopexin）触珠蛋白急性期反应被认为是先天性免疫的重要组成部分。其产生的蛋白如C反应蛋白可促进细胞吞噬、补体活化、细胞介导的细胞毒作用、B细胞增殖和NK细胞活性。其它蛋白则参与保护性抗炎反应（触珠蛋白、血结素、1-糜蛋白酶）及促进创伤愈合（纤维蛋白原、触珠蛋白）。免疫耐受大量证据表明肝脏在产生免疫耐受中起作用。向门静脉注入外来抗原常引起抗原特异性的系统低反应性（62）
21、。实验模型中经静脉引流入门静脉的同种异体移植物的存活时间可以延长，并似乎降低了在胰腺移植中发生急性排斥的风险（63-65）。在啮齿类和一些猪中，移植的肝脏可在无免疫抑制措施的情况下长期被机体接受，在几例肝移植患者中停用免疫抑制剂后也显示“手术性”免疫耐受（59，66，67）。此外，移植的肝脏似乎对同一供体移植来的其它器官（如肾脏）也有保护作用（68）。针对外来抗原产生的免疫耐受看来是保护肝脏免受潜在的免疫损伤的一种机制。肝脏经常暴露于来自肠道内食物的外来抗原，多达5%的食物进食后不久即以未加工的形式到达肝脏。另外在正常解毒和代谢过程中也常产生新的抗原。然而，对肝脏产生免疫耐受的机制仍知之甚少。
22、肝脏的一些细胞组分具有产生免疫耐受的特性（69）。通过放射或应用Flt-3配体改变肝脏细胞成分，可增加免疫刺激成熟树突状细胞的数量，从而消除肝移植模型免疫耐受的诱导产生（70）。大量研究表明，肝窦内皮细胞、树突状细胞、枯否细胞和NK细胞参与免疫耐受的形成（40，60，71）。有证据表明肝细胞通过抗原特异性和非特异性机制直接诱导活化T细胞的凋亡（72，73）。也有这样一种可能，即含有较高TNF-和IL-10水平的肝脏微环境，对于免疫耐受的建立也是十分重要的（60）。肝脏作为免疫介导损伤的靶器官在以下内容中，我们将简单描述常见肝脏疾病中发生的免疫反应，它们在本书相应章节有更详细的阐述。酒精性肝病尽
23、管人们一直认为酒精导致肝脏损伤，但是目前逐渐认为损伤多半是由免疫系统紊乱造成的。酒精可引起从淋巴细胞功能的抑制（74，75）到巨噬细胞的活化、促炎症细胞因子和趋化因子的释放等一系列免疫学改变（76）。慢性酒精暴露促进丙二醛-醛蛋白加合物的形成，增加内毒素如LPS由肠道进入门静脉循环；两个过程都引起枯否细胞和肝窦内皮细胞的细胞粘附分子表达增加，以及产生细胞因子（76-83）。LPS可以通过CD14依赖和CD14非依赖途径使枯否细胞初始化。LPS和血清LPS结合蛋白的复合体与CD14相互作用。起自CD14的信号转导依赖Toll样受体4（TLR-4）和一种小型分泌蛋白MD-2。活化TLR-4与适配蛋
24、白MyD88的缔合最终导致核转录因子B（NF-B）移入细胞核内，引起细胞因子和趋化因子基因转录。CD11c/CD18粘附分子也可作为LPS跨膜信号受体，引起NF-B的活化（84，85）。酒精可直接影响细胞膜的流动性，促进钙内流，改变磷脂酰肌醇的代谢，并活化蛋白激酶C（86，87）。蛋白激酶C引起NADPH氧化酶转移到细胞膜，导致氧自由基形成。活性氧家族（ROS），尤其是H2O2，是核转录因子位移和活化的第二信使（88）。例如，即使在没有明显的内毒素血症时，乙醇可增强分离的枯否细胞表达RANTES信使RNA（mRNA）和相应蛋白的释放（89）。无论实验还是临床研究均显示过量酒精的长期暴露引起IL
25、-1、IL-8和TNF-蛋白及mRNA表达水平增高（81，89，90）。在酒精性肝炎和酒精性肝硬化患者的肝组织匀浆中可检测到高水平的趋化因子（89，91）。虽然枯否细胞释放的趋化因子并不直接具有肝毒性，但它们可吸引炎症细胞进入肝实质，刺激中性粒细胞和枯否细胞释放ROS，并引起嗜酸性粒细胞脱颗粒，由此导致肝损伤。在大量酒精摄入的前几天到几周，细胞浸润以中性粒细胞占优势，表明酒精性肝炎可能是一个趋化因子介导的过程（81）。酒精摄入4周以上则表现为肝实质单核细胞增加和血清趋化因子水平升高（4）；相关组织学改变为3区纤维化，最终导致肝硬化。自身免疫性肝病一般认为免疫系统针对自身抗原的靶向错乱是机体自身
26、免疫性疾病的原因。假定自身免疫性肝损伤是在针对感染、药物或酒精的免疫反应中顺带对暴露的肝细胞或胆管成份产生一种误导的免疫作用而触发的（表35.4）。在II型自身免疫性肝炎，细胞色素P-450异构体CYP2D6被认为是主要的自身抗原；CYP2D6肽序列与I型单纯疱疹病毒（92）和HCV的多个抗原决定簇有相似之处（93）。而在原发性胆汁性肝硬化，推测丙酮酸脱氢酶复合物E2亚基（PDC-E2）为自身抗原；这一线粒体蛋白表现免疫原性的膜内区在酵母、细菌和哺乳动物中呈高度保守（94，95）。留居于肝脏的独特的非实质细胞群可能对自身免疫性疾病的发生和持续存在起促进作用（96），如星状细胞的活化诱发纤维生成
27、，且随时间推移进展成为肝硬化。表35.4. 自身免疫性肝炎、原发性胆汁性肝硬化和原发性硬化性胆管炎的免疫学表现 AIH特征I型II型PBCPSC自身抗体ANA（抗染色质）SMA：抗F肌动蛋白ANCAAnti-ASGP-RAnti-SLAAnti-LKM-1:CYP2D6Anti-LC-1:亚氨甲基转移酶 环化脱氨酶 AMA：抗-2-OADC、PDC E2亚基、OGDC、BCOADC、PDC E3PB亚基PDC E1亚基ANA：抗CENP、核孔复合物（gp210、gp62)、核点蛋白（Sp100、PML）ANCAT细胞抗原CYP2D6PDC-E2PDC-E1BCOADC-E2浸润细胞表型CD4+
28、T细胞、B细胞和浆细胞为主CD4+T细胞、B细胞和浆细胞为主CD4+和CD8+T细胞为主，还有一些B细胞CD4+和CD8+T细胞为主淋巴因子INF-IL-4INF-IL-4IL2、-4、-5IFN-NDT细胞受体表型、VV3V3异源性NDPBC，原发性胆汁性肝硬化；PSC，原发性硬化性胆管炎；ANA，抗核抗体；SMA，抗平滑肌抗体；ANCA，抗中性粒细胞胞浆抗体；ASGP-R，唾液酸糖蛋白受体；SLA，可溶性肝抗原；IFN，干扰素；IL，白介素；LKM，肝-肾微粒体；CYP2D6，细胞色素P-450异构体；LC，肝胞浆抗原；AMA，抗线粒体抗体；OADC，2-氧代酸脱氢酶复合体；PDC，丙酮酸
29、脱氢酶复合体；OGDC，2-氧代戊二酸脱氢酶复合体；BCOADC，支链氧代酸脱氢酶复合体；CENP，着丝点蛋白；PML，前髓细胞白血病蛋白；ND，不确定。（出自：Kita H, Mackay IR, Van De Water J, et al. The lymhoid liver:considerations on pathways to autoimmune injury. Gastroenterology 2001; 120:1485, with permission）自身免疫性肝炎在自身免疫性肝炎（AIH）中，特征性自身抗体的存在和高球蛋白血症与抗体介导损害这一机制相呼应。在II型AIH
30、，抗-LKM（抗肝-肾微粒体抗体）是疾病特异性抗体。抗-LKM与其靶点肝细胞的CYP2D6直接结合，可以通过ADCC或补体固定引起细胞溶解。CYP2D6在肝细胞表面的表达可能是启动ADCC机制的必要条件。然而一些研究表明，CYP2D6抗原并不存在于肝细胞膜外表面，因此对此假说提出质疑（97，98）。推测参与AIH的其它自身抗原有肝胞浆抗原I型（LC-1）（99）、可溶性肝脏抗原（SLA）（34）及肝脏唾液酸糖蛋白受体（ASGP-R）（35）。一些研究显示，ASGP-R（36）和CYP2D6（93）可能是血液循环中和肝脏浸润T细胞攻击的目标。常与疾病活动相关的血清高水平IgG，以及门管明显的浆细
31、胞浸润，使人们推测B细胞功能失调可能参与AIH的发病过程。然而，高球蛋白血症可能仅仅是对细胞坏死的非特异性炎症反应。AIH还与NK T细胞减少有关，这可能有利于细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）介导的损伤（5）。原发性胆汁性肝硬化尽管血清中抗线粒体抗体（AMA）的存在是原发性胆汁性肝硬化（PBC）的病征之一，但它是否介导细胞损伤仍不清楚。在此病患者中AMA与胆管上皮细胞的亲和力高于正常或其它原因的肝病患者（100，101），其唾液、胆汁和尿中的IgA水平升高，提示IgA可能在引起胆管损伤的炎症事件中起作用（102）。PDC-E2特异性IgA据推测可与特异性线粒体自身抗原结合并以免疫复合物的形式将其
32、从胞浆移出，从而启动免疫反应（96）。或者PDC特异性IgA直接干预线粒体功能，引起细胞死亡。T细胞首次暴露于细菌PDC-E2高度保守的跨膜区后，其记忆被活化。当出现合适的免疫环境（即Th1细胞因子驱动的胆管上皮细胞MHC抗原上调同时该自身抗原异常表达），就会产生针对胆管的炎症反应。此时被诱导的CTL可能也在胆管上皮细胞损伤中起作用。相对于抗凋亡蛋白BCL-2的促凋亡成分（CD95，BAX，BCL-x）在胆管上皮细胞表达的增强也是决定PBC细胞死亡的因素之一（103）。原发性硬化性胆管炎AIH与原发性硬化性胆管炎（PSC）相重叠，尤其在儿童的自身免疫性肝病，提示PSC自身免疫的发病机制。然而，
33、到目前为止还没有明确的PSC自身抗原。PSC常出现抗中性粒细胞胞浆抗体（ANCAs）滴度增高，但此属非特异性表现。PSC患者血清中IL-10和IL-8持续升高，提示在本病中Th2免疫反应增强（104）。尽管PSC患者门脉周围发现大量的CD8+的T细胞（105），却没有证据表明它们是特异性地针对某抗原或参与胆管损害的病理发生过程。病毒性肝炎多数肝炎病毒本身并不具有细胞致病性，无论是急性期还是慢性期的肝脏损伤都是由宿主对病毒的免疫反应引起的。这一反应针对病毒抗原或染毒肝细胞表面表达的自身抗原（106），因此在清除病毒的同时也造成了肝脏损伤。这一机制在HBV感染中阐述得最为清楚。乙型肝炎病毒HBV与
34、肝细胞表面尚未确定的受体结合后，进入细胞浆并脱壳。病毒DNA随后进入细胞核并转录为RNA，后者在细胞浆翻译生成病毒蛋白质，包括HBV核心抗原（HBcAg）、HBV表面抗原（HBsAg）及HBx蛋白。HBV也进行自我复制，产生完整的病毒颗粒，然后离开被感染的肝细胞，形成病毒血症。细胞表面表达的HBV表面抗原肽链与MHC I型分子结合，引起抗原特异性CTL反应。HBV核心抗原则返回至细胞核，在该部位调控宿主基因的表达。HBx蛋白则干预信号的转导，促进凋亡，也可能在HBV致癌机制中起一定作用（107，108）。HBV和其它病毒的蛋白质除活化CTL外，还通过其它机制引起肝脏损伤。该病毒基因组核心区和前
35、核心区的突变可以影响急性肝细胞损伤的严重程度，部分原因是促进了病毒的复制（109）。HBsAg介导的内质网中丝状颗粒的形成使肝细胞对内源性干扰素更加敏感（110）。HBx蛋白似乎是通过提高肝细胞对TNF敏感性而进一步促使凋亡的发生。直接靶向感染肝细胞的抗原特异性CTL是急性乙型病毒性肝炎中病毒清除的主要决定因素。慢性HBV感染患者CTL反应相对微弱和受局。特异性识别MHC结合HBsAg的CTL可以通过CD95（Fas）-CD95L（Fas配基）相互作用活化胱天蛋白酶（caspase）的途径促使肝细胞的凋亡。与暴发性HBV感染相关的严重肝脏损害可能需要其它继发的免疫反应参与，以募集更多能介导肝细
36、胞损伤的炎症细胞。例如，活化的CTL可以刺激巨噬细胞释放TNF-、IL-1等促炎症细胞因子（110）。急性肝炎时肝脏常有巨噬细胞浸润，它通过释放趋化因子、细胞因子、溶酶体蛋白及活性氧诱发肝脏损伤（111）。吸引而来的炎症细胞如中性粒细胞引起许多系统反应。局部释放的自由基可直接通过DNA的氧化损伤造成肝脏损害，而来自活化巨噬细胞的免疫性凝固物质可破坏肝脏的微循环，促进类纤维蛋白坏死（112）。血液循环中来自枯否细胞的IL-1、IL-6和TNF-水平，常在暴发性肝炎患者中升高。局部的细胞因子可抑制肝细胞再生，促进凋亡，以及上调血管粘附分子的表达，后者有利于促炎症细胞的积聚和滞留。IFN-和TNF-
37、可以通过促进肝细胞降解病毒RNA来抑制HBV的基因表达，通过干扰病毒核壳体颗粒的组装抑制HBV的复制，因为前者正是复制发生的部位。CD95CD95L和TNF-TNF-R1在细胞表面的相互作用活化胱天蛋白酶途径，后者属于一个半胱氨酸蛋白酶家族，它们的活化推动了凋亡发生的最后步骤，引起染色质浓聚、DNA断裂、核膜瓦解和细胞膜内的磷脂酰丝氨酸外翻。在最后的不可逆阶段，凋亡细胞（Councilman 体）碎裂成一堆凋亡小体，成为巨噬细胞或枯否细胞吞噬的对象（113）。CTL和靶细胞的直接相互作用导致急性肝炎中广泛分布的嗜酸性Councilman体,但细胞凋亡在暴发性肝炎中的作用尚未阐明。炎症细胞因子可
38、以抑制HBV基因的表达继而抑制其复制，但这一反应的强度依赖于大量的同族CTL进入肝脏并能识别MHC结合的HBsAg。如果T细胞反应弱或时间延迟，或者细胞因子产量不足，就会发生未能清除HBV的慢性免疫介导的细胞损害。慢性感染足以触发和维持癌变。丙型肝炎病毒丙型肝炎病毒（HCV）虽然可激活体液和细胞免疫途径，但它却具有强大的建立持续性感染的能力，并常常伴随以病毒类种属为表现形式的基因多样性的增加。体液性反应HCV感染后约7-31周可在血清中检出其抗体。对于是否存在真正的中和抗体仍存在争议。这些抗体是针对包壳蛋白的。针对包壳蛋白2高变区（HVR1）的早期抗体反应预示感染的自限性过程（114）；而早期
39、出现复杂的病毒类种属或HVR1复杂性增加者，则往往导致持续性HCV感染。但后来有资料不支持这一假说，如从急性HCV感染完全恢复者并未出现任何针对包壳蛋白的抗体，而病毒持续感染状态并未发现这些包壳蛋白序列的任何改变（115，116）。细胞性反应细胞免疫的经典途径参与对HCV感染细胞的识别和清除。被感染的肝细胞自身不能直接地刺激T细胞的免疫，需要专门的抗原呈递细胞完成病毒抗原的传递（117）。HCV感染后大约3-4周，患者血清中出现病毒特异性的CD4+和CD8+T细胞。在急性HCV感染，肝脏T细胞浸润的程度与血清丙氨酸氨基移换酶水平升高相关。病毒蛋白质经细胞吞噬或蛋白酶裂解后形成的病毒肽链，分别以
40、MHC I型或II型分子复合物的形式分别传递给CD4+和CD8+T细胞。HCV感染最早期T细胞反应的强度、抗原决定簇的特异性和细胞因子谱决定感染的结局。暴露于HCV并随即对其进行清除的患者似乎表现出一个早期的和多重的特异性辅助T细胞反应，后者可从外周血中检测到，还会出现相应的CTL反应。被HCV特异性辅助T细胞强烈识别的肽链序列具有高度的免疫原性和免疫优势，它在HCV基因型中显示出保守性，并在各种MHC单型的病人中均能被有效地加工和呈递。这样的肽是制备疫苗理想的抗原成分。患者一旦显示急性HCV感染后获得病毒学完全痊愈，病毒特异性T细胞和CTL会在体内保留数十年。许多这样的患者血清中不再能检测到
41、抗HCV的抗体。这一T淋巴细胞群保护患者免受将来HCV的再次感染，在某些患者中这可能是曾经感染HCV的唯一证据。多数感染HCV的患者不能清除病毒而发展成持续性的病毒血症，导致慢性进行性肝损害。在这些患者外周血中检测到HCV特异性CTL的几率较低。对慢性HCV感染者肝内T细胞的分析发现，CD8+细胞高出血液30倍以上，而且所有NS3特异性CD8+细胞均被活化（118）。肝内CD4+和CD8+T细胞的表型主要是产生IFN-的Th1。在慢性HCV感染中这些活化的T细胞一旦被滞留在肝脏内就会迅速死亡，只能持续地被来自外周血的其它活化细胞替代。似乎是由肝内活化的T细胞启动免疫介导的慢性肝脏疾病，尽管此过
42、程还需要来自非抗原特异性细胞的放大作用。损伤会通过其它HLA和粘附分子的上调而进一步加重。CTL介导的Fas-FasL结合最终引起肝细胞的凋亡，这如同前面提到的HBV感染时所发生的情况。造成HCV持续感染的确切机制尚不十分清楚。病毒可能通过快速发生的序列变异和逃避突变株来躲避特异性T细胞反应。此外，它或许还通过阻止IFN诱导蛋白激酶的活化，主动地干扰免疫反应（119）。肝移植同种异体肝移植物的排斥传统上分成3型：超急性或抗体介导排斥、急性或细胞性排斥及慢性或胆管消失性排斥。每种类型反映了不同免疫反应途径的动员，也代表着截然不同的治疗上的挑战。超急性排斥超急性排斥（HAR）是同种异体肝移植物排斥
43、的罕见类型，常在移植后数小时到数天内明显表现出来。它是接受者预先制造的抗体与移植肝表达的抗原之间相互作用引起的。接受者的抗体与内皮细胞结合，促发补体系统的活化和沉积，激活凝血系列反应而导致损害。大量纤维蛋白沉积加上使血管痉挛的多肽生成，使肝细胞缺血而进一步加重肝细胞的损伤。内皮细胞粘附分子表达的上调也参与其中，促进白细胞浸润和局部细胞因子的释放。最后HAR引起器官衰竭，发生广泛的凝血障碍和肝性脑病（120-123）。唯一有效的治疗是紧急再次行肝移植（124-126）。肝脏HAR可能由两种情况引起，即移植了ABO型不匹配的移植物或预先存在供体特异性抗体（127）。高达50%ABO型不匹配的肝移植
44、失败。一些报告表明脾切除、围手术期血浆置换及环磷酰胺治疗有助于改善预后。虽然预制的抗HLA I类抗体是肾移植超急性排斥的重要原因，它在肝移植HAR中的作用却不十分明确。交叉配型阳性（即存在预制抗体）情况下的肝移植常表现为输血需要量增加和凝血指标恶化，但器官衰竭相对少见。偶尔HAR发生于既无ABO型不匹配又无交叉配型阳性的情况下，此时常归因于继发性免疫机制，后者可能由缺血或严重的再灌注损伤所激发（128）。肝移植后HAR之所以比较罕见，其原因有这样几种假说：（1）针对内皮细胞HLA I类抗原的抗体在血液循环中被移植物释放的高浓度可溶性HLA I类抗原中和；（2）肝脏本身作为一种“海绵”，吸收了预
45、制抗体或抗原抗体复合物，防止了针对内皮细胞的损害；（3）肝窦内皮对抗体介导的损害具有更强的抵抗力。肝移植HAR时内皮细胞的免疫组化分析表明，移植物的肝窦、静脉和动脉内均有IgG、IgM和补体成分C1q、C3的沉积，这与肾移植中所见类似（129）。急性排斥急性排斥（AcR）又称细胞性排斥或可逆性排斥，典型性地出现于移植后5-7天，多数在90天以内发作（124，130，131）。AcR的发生率最高可达75%，这与是否进行肝脏活检有关（132，133）。AcR尽管临床表现多样，但典型的特点都是血清毛细胆管酶（碱性磷酸酶、-谷氨酰转肽酶）和胆红素水平升高，转氨酶升高相对不明显，但也可以表现为黄疸伴有明显的转氨酶升高。AcR诊断依靠肝活检，而治疗上则对静脉输入皮质激素或同时加用OKT3有反应，此种排斥很少引起移植物的丧失。AcR中活性淋巴细胞攻击的主要靶点是胆管上皮细胞和肝窦内皮细胞，而肝细胞较少受累，尤其是在排斥早期。门脉区的浸润包括活化的成淋巴样细胞、T细胞、B细胞、浆细胞，以及少量其它种类的白细胞群。CD4+细胞比较多见，而且被认为是释放细胞因子、上调HLA表达、促进CTL分化和增加同种抗体生成的主要因素（1