通过肝脏细针穿刺术探索肝脏免疫系统——一项新兴技术

《LIVER INTERNATIONAL》：Navigating the Hepatic Immune Landscape With Fine Needle Aspiration of the Liver—An Emerging Technique

肝免疫细胞分析对慢性炎症性肝病如PSC和steatotic肝疾病至关重要，但传统采样方法受限。本研究评估超声引导细针穿刺（FNA）的安全性和有效性，通过流式细胞术和单细胞RNA测序发现FNA能捕获肝内特异性免疫细胞亚群如CD69+ T细胞和NK细胞，其基因表达与PBMCs存在显著差异，提示FNA可用于未来肝内免疫研究。

　　肝脏免疫细胞的分析对于理解慢性炎症性肝病，如原发性硬化性胆管炎（PSC）和代谢功能障碍相关脂肪肝疾病（MASLD）至关重要。然而，传统的肝免疫特征分析方法受限于需要依赖晚期肝病的肝移植样本，这使得研究局限于病情严重的患者。细针穿刺（FNA）作为一种微创技术，为克服这些限制提供了新的可能。本研究评估了FNA在非感染性肝病中用于分析肝脏免疫亚群的安全性和有效性。

研究采用了流式细胞术和单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术，对肝脏免疫细胞组成和基因表达与匹配的外周血单核细胞（PBMCs）进行了比较。研究共获取了38例患者的肝脏FNA样本，患者的中位疼痛评分是0，未报告严重不良反应。流式细胞术结果显示，肝脏中CD69阳性的T细胞和自然杀伤（NK）细胞比例显著增加（所有调整后的p值<0.05）。scRNA-seq分析显示，在患者样本中，肝脏中的CXCR6阳性的NK细胞、CD8阳性的中央记忆T细胞以及黏膜相关不变T细胞（MAIT细胞）比例显著增加，而CD4阳性的调节T细胞（Treg）比例相对较低（所有调整后的p值<0.05）。此外，基因表达和细胞间相互作用分析表明，肝脏免疫细胞相较于外周血免疫细胞表现出更高的细胞因子产生、信号传递和反应性。

研究结果表明，FNA采样是一种安全的方法，可以用于研究PSC及其他肝病的炎症环境。单细胞分析揭示了FNA能够捕捉组织特异性免疫细胞类型和基因表达差异，这为未来实验医学分析提供了基础。研究还发现，FNA能够获得与肝脏病理相关的免疫细胞类型，这些细胞在肝脏中的比例显著高于外周血，表明FNA不仅能够安全采样，还能提供更全面的免疫信息。

在安全性和患者接受度方面，研究结果显示，接受FNA的患者中位疼痛评分为0，且只有极少数需要镇痛药物。相较于同时进行肝脏穿刺的患者，仅接受FNA的患者疼痛发生率显著降低。此外，研究还发现，FNA在采集细胞数量上与肝脏穿刺和手术切除样本相当，特别是在T细胞和NK细胞的采集方面，表明FNA具有足够的细胞数量用于后续分析。这为研究提供了重要的数据支持，尤其是在非感染性肝病的早期阶段，FNA可以作为研究肝脏免疫状态的有效工具。

通过流式细胞术和scRNA-seq的联合分析，研究揭示了肝脏FNA样本与外周血样本在免疫细胞组成上的显著差异。这些差异包括CD8阳性的记忆T细胞、CXCR6阳性的NK细胞以及MAIT细胞在肝脏中的富集，而CD4阳性的调节T细胞在肝脏中的比例相对较低。此外，肝脏中的NK细胞表现出更高的CD69表达，表明这些细胞处于更活跃的状态。这些发现不仅有助于理解肝脏免疫系统的功能，还可能为未来治疗策略的制定提供依据。

进一步的单细胞分析揭示了肝脏中的免疫细胞状态，包括T/NK细胞、B细胞/浆细胞以及单核吞噬细胞（MNP）等。研究通过UMAP图谱对这些细胞状态进行了可视化，并对关键细胞标志物进行了注释。在T/NK细胞中，IFN响应相关基因、IL-2和IL-6信号通路基因的表达显著增加；在MAIT细胞和CXCR6阳性的NK细胞中，趋化性信号通路基因的表达也显著增加。这些结果表明，FNA能够有效地捕捉肝脏中的特异性免疫反应，并揭示免疫细胞在肝脏中的独特功能。

此外，研究还分析了免疫细胞间的相互作用，发现肝脏中的细胞间相互作用主要由单核细胞介导，并且这些相互作用在肝脏中更为丰富。具体来说，CCL5-CCR5和CCL4-CCR5等趋化因子和受体配对在肝脏中显著增加，表明这些配对可能在肝脏免疫反应中起关键作用。同时，TNF信号通路在多个淋巴细胞和单核细胞状态中富集，这可能与肝脏的修复、再生和癌变有关，尤其是在PSC和MASLD患者中，这两种疾病均与肝癌风险增加相关。

研究还指出，FNA技术在非感染性肝病中的应用潜力巨大，尤其是在早期疾病阶段，可以为疾病的发病机制和治疗反应提供新的视角。通过FNA和scRNA-seq的结合，可以实现对肝脏组织特异性免疫反应的高分辨率分析，同时减少对患者的侵入性风险。这种技术不仅适用于肝脏，还可以推广至其他组织，为全面研究健康与疾病状态提供支持。

研究团队由多位科学家组成，他们在研究设计、样本采集、数据分析和论文撰写等方面发挥了重要作用。此外，研究得到了多个机构的支持，包括伦理委员会和基因组学中心，确保了研究的科学性和合规性。研究还强调了FNA技术在实际应用中的重要性，尤其是在肝脏免疫细胞的采集和分析方面，为未来的实验医学研究提供了新的方法论基础。

综上所述，FNA作为一种微创技术，为肝脏免疫细胞的分析提供了安全、有效且可行的途径。通过与scRNA-seq的结合，FNA能够揭示肝脏中的特异性免疫状态和基因表达差异，为理解慢性炎症性肝病的发病机制和开发新的治疗策略提供了重要数据支持。这些发现不仅有助于推动肝脏免疫学研究，还可能为相关疾病的早期诊断和干预提供新的思路。