肝細(xì)胞移植治療wilson病的潛力

肖驍++++++彭強(qiáng)

[摘要] wilson病 （wilsons Disease，WD），又稱肝豆?fàn)詈俗冃裕╤epatolenticular degenration，HLD），是一種常染色體單基因隱性遺傳的肝代謝障礙疾病。該文對疾病的定義、病理生理機(jī)制以及對其治療的新技術(shù)新進(jìn)展如供者和移植物的選擇等方面作了概括闡述，對肝細(xì)胞移植治療wilson病提出了相關(guān)見解。

[關(guān)鍵詞] 肝細(xì)胞移植；肝代謝障礙疾病；wilson病肝移植

[中圖分類號] R [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-0742（2014）12（c）-0193-02

wilson?。╳ilsons Disease，WD），又稱肝豆?fàn)詈俗冃裕╤epatolenticular degenration，HLD），是一種常染色體單基因隱性遺傳的銅代謝障礙疾病，其致病基因ATP7B編碼是一種銅轉(zhuǎn)運(yùn) P 型ATP酶[1]。而P型ATP酶的異常導(dǎo)致銅離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)障礙，造成肝內(nèi)銅藍(lán)蛋白 （ceruloplasmin，CP）合成障礙及無法通過膽汁排出[2]，導(dǎo)致肝膽銅代謝障礙。該病多發(fā)于青少年，臨床以肝硬化、神經(jīng)/精神癥狀、角膜K-F 環(huán)為主要表現(xiàn)[3-4]。

WD病在歐美國家很少見，歐美調(diào)査顯示該病的患病率為1：30000[5]，在我國及其他亞洲國家如印度、日本的發(fā)病率遠(yuǎn)高于歐美國家，國內(nèi)相關(guān)研究[6]調(diào)查了153 370 人，發(fā)現(xiàn)WD患者9例，1年內(nèi)有3例發(fā)病，WD在國內(nèi)人群中發(fā)病率約為1.96 /10 萬，患病率約為5.87 /10 萬，接近于東南亞如日本、韓國的發(fā)病率[7]，且男性發(fā)病率高于女性[8]。該研究對該病的發(fā)生機(jī)制和對其治療的新技術(shù)新進(jìn)展進(jìn)行了概括闡述，對肝細(xì)胞移植治療wilson病提出了相關(guān)見解。

1 WD 的臨床表現(xiàn)

WD病的臨床表現(xiàn)多種多樣，多慢性起病，以肝臟為首發(fā)部位的居多[9]。根據(jù)不同的臨床表現(xiàn)，可將WD分為4 型：（1）肝型，肝酶學(xué)ALT、AST的升高及肝硬化為其肝臟受累的主要表現(xiàn)，少數(shù)病人可表現(xiàn)為爆發(fā)性肝衰竭伴溶血性貧血；（2）腦型，以神經(jīng)精神癥狀為首發(fā)的病人約為40%，表現(xiàn)為構(gòu)音障礙、震顫、肌張力異常、共濟(jì)失調(diào)、人格障礙等；（3）其它類型，以腎功能受損、骨損害等為主；（4）混合型，以上各型的組合[10]。

2 WD的臨床治療

2.1 藥物治療

終生藥物治療能夠有效控制WD病情，絕大部分可獲得臨床緩解。臨床主要運(yùn)用的有青霉胺、四硫鉬酸鹽、鋅劑等，長期服用這些藥物可引起一些藥物誘導(dǎo)的綜合征，包括腎病綜合征、Goodpasture綜合征、狼瘡樣綜合征等。

2.2 肝移植（liver transplantation，LT）

由于肝移植技術(shù)的不斷提升，使得移植療法治療WD成為了可能[11]。肝移植治療WD指征如下：（1）臨床表現(xiàn)為爆發(fā)性肝炎；（2）青霉胺治療2～3月后無效的伴肝硬化或嚴(yán)重肝功失常的年輕病人；（3）治療有效，但治療不能持續(xù)造成嚴(yán)重且進(jìn)行性發(fā)展的肝功能不全，或門靜脈高壓所致反復(fù)的胃腸道出血；（4）有神經(jīng)癥狀表現(xiàn)的病人[12]。

2.3 肝細(xì)胞移植（hepatocyte transplantation，HT）

肝細(xì)胞移植逐漸成為治療終末期WD及WD引起的爆發(fā)性肝衰竭的一個新的方法。肝細(xì)胞移植用于治療WD病主要在于兩個方面：第一，在肝臟徹底纖維化之前，通過植入肝維持正常的肝功能并使受體自身正常肝細(xì)胞增殖促進(jìn)肝再生；第二，表現(xiàn)為急性肝功能衰竭的病人，植入的肝細(xì)胞可以暫時性的維持肝功能穩(wěn)定，等待藥物治療起到療效后再對病人進(jìn)行肝移植手術(shù)，以及術(shù)后的終生免疫治療。

2.4 基因治療

WD是一種常染色體單基因隱性遺傳病，其治療可以從基因?qū)用娼鉀Q。目前從事的基礎(chǔ)研究主要是以質(zhì)粒、腺病毒、慢病毒等作為載體介導(dǎo)基因校正治療[13]。

對于WD引起的終末期肝病及爆發(fā)性肝衰竭，肝臟原位移植是一種行之有效的方法。但由于供體肝源的緊缺與需要肝移植病人數(shù)量之間的不對等，許多患者沒有行肝臟移植手術(shù)就因肝功能的急速惡化而死去，而肝細(xì)胞移植已經(jīng)在臨床上運(yùn)用于急性肝衰竭以及肝代謝性疾病的治療[14-16]。經(jīng)過三十余年的研究表明肝細(xì)胞移植已經(jīng)在臨床及動物實(shí)驗(yàn)中被證實(shí)為一種有效治療肝臟疾病的有效手段[17]。

3 肝細(xì)胞移植的適應(yīng)癥

理論上來講肝細(xì)胞移植可以治療一切由于肝功能異常而導(dǎo)致的疾病。但是，有研究表明肝細(xì)胞移植對一部分特定代謝紊亂性肝病起到了明顯療效，其原因考慮為代謝紊亂性肝病肝細(xì)胞已嚴(yán)重破壞，而移植的肝細(xì)胞有相對的生長優(yōu)勢。

3.1 代謝性肝病

遺傳代謝性肝病是一組遺傳性的酶缺乏所導(dǎo)致中間物代謝紊亂，造成肝大、黃疸、肝功能受損的先天性疾病。肝細(xì)胞移植對于此類疾病的治療主要在于維持肝臟的完整性，維持肝臟正常功能，為后續(xù)治療爭取時間。

3.2 急性肝衰

對于此類病人，肝細(xì)胞移植起到了橋梁作用，維持正常肝功能，維系患者生命，爭取等待肝源移植的時間。部分患者在接受了肝移植手術(shù)后肝功能得到恢復(fù)，不再需要接受肝移植手術(shù)。

3.3 慢性肝衰竭

對于此類病人特別是伴有肝硬化的病人其預(yù)后都是不甚理想的，HT對此類病人的主要目的是改善肝功能及維持生命，等待有合適的肝源后進(jìn)行LT。

4 移植肝細(xì)胞的質(zhì)量

肝細(xì)胞移植的療效取決于量和移植的細(xì)胞活性。理論上講，更多的肝細(xì)胞移植會帶來更好的治療效果。但移植更多肝細(xì)胞容易導(dǎo)致肝、肺并發(fā)癥和器官栓塞。研究發(fā)現(xiàn)只要保留30%左右肝臟或是補(bǔ)充10%～15%的肝細(xì)胞就能夠滿足正常肝臟功能。

5 肝細(xì)胞移植的臨床應(yīng)用endprint

雖然現(xiàn)在未有關(guān)于肝細(xì)胞移植治療WD的報(bào)道，但是肝細(xì)胞移植運(yùn)用臨床治療肝代謝疾病，已經(jīng)使得患者臨床癥狀得到緩解并成功為患者爭取到時間而進(jìn)行LT手術(shù)。一例出生后不明原因的膽紅素增高I型Crigler–Najjar綜合癥患者，移植肝細(xì)胞后至少起到了11個月的正常代謝功能，雖然患者最終仍然接受了LT手術(shù)。在一例遺傳性凝血VII因子缺乏的患者治療中，患者在接受肝細(xì)胞移植后凝血功能明顯改善，并于肝細(xì)胞移植后6個月接受了原位肝移植手術(shù)。Muraca等報(bào)道稱，一例糖原貯積癥I型患者在接受了肝細(xì)胞移植后，其血糖情況得到了大幅度的改善，但是在隨后的肝組織活檢中未能證實(shí)葡萄糖-6-磷酸酶的活性增加，Gupta實(shí)驗(yàn)得出在LES小鼠WD模型進(jìn)行了肝細(xì)胞移植后，正常肝細(xì)胞填補(bǔ)了AT7B基因突變肝細(xì)胞的代謝功能達(dá)到了6個月的時間。同時，對于肝細(xì)胞移植，目前尚沒有一種可靠的方法可以在細(xì)胞移植一段時間后準(zhǔn)確地檢測出移植細(xì)胞的存活率[18-19]。但是在遺傳性肝細(xì)胞代謝病中，可以通過分析患者的代謝改善情況以及其改善持續(xù)時間來得到肝細(xì)胞的移植存活情況。

6 肝細(xì)胞移植面臨的困難

6.1 肝組織的質(zhì)量

肝細(xì)胞移植的效果取決于分離提純的肝細(xì)胞質(zhì)量，而這又取決于供肝的質(zhì)量，隨著肝移植技術(shù)的不斷提升，更多的肝臟被用以肝移植手術(shù)，而可用于肝細(xì)胞移植的整肝卻變得越發(fā)稀少[20]。此種情況下，肝移植手術(shù)后得以遺留的保有了至少4個節(jié)段或者尾狀葉得以保存的肝臟，才是真正行之有效的肝細(xì)胞來源。

6.2 培養(yǎng)與保存

肝細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)之一即是分離后經(jīng)過處理可以長期保存且可用于緊急手術(shù)和重復(fù)操作。目前，最好的長期儲存人肝細(xì)胞的方法是冷凍儲存，其方法業(yè)已建立。隨著凍存與解凍技術(shù)的不斷提升，比如Loretz在研究時發(fā)現(xiàn)長期保存肝細(xì)胞時最好的凍存劑是二甲亞砜（ dimethyl sulfoxide，DMSO）。其可以降低培養(yǎng)液的冰點(diǎn)，防止游離態(tài)蛋白質(zhì)的聚集，提高細(xì)胞膜對水的通透性，使得肝細(xì)胞活性損失越來越低。Fox指出分離而得到的原代肝細(xì)胞可以在4℃保存，達(dá)到15 h以上而保持細(xì)胞活性，而低溫凍存技術(shù)保存的肝細(xì)胞亦可以在解凍到保持良好的細(xì)胞活性而運(yùn)用于移植。

6.3 肝細(xì)胞來源

因?yàn)楦卧吹南拗?，HT 的臨床研究受到很大程度的束縛，而另外尋找可以替代肝細(xì)胞的細(xì)胞來源也被提上了研究的議程，如肝臟干細(xì)胞、永生化細(xì)胞，甚至異種細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞，也在最近幾年的研究中成為了一個新的熱點(diǎn)。除了細(xì)胞數(shù)量以外，多次的細(xì)胞移植也是具有積極意義的。因?yàn)槎啻我浦部梢杂行У販p少手術(shù)移植當(dāng)中可能存在的失誤，并且能通過多次移植過程觀察到病人是否有明顯的癥狀改善。

6.4 免疫抑制

雖然肝臟被認(rèn)為是免疫特惠的器官，到目前為止，肝細(xì)胞移植動物模型實(shí)驗(yàn)尚沒有一個公認(rèn)的移植后免疫抑制治療方案，大多數(shù)免疫抑制治療仍然使用的是肝臟移植的方案。有文獻(xiàn)指出，HLA的配型可以影響到排斥反應(yīng)的強(qiáng)弱，相符的HLA會減弱肝細(xì)胞移植后受體的排斥反應(yīng)，但是相應(yīng)地可能會促進(jìn)移植肝細(xì)胞肝功能的喪失，特別是因自身免疫性或感染疾病而引起的肝功能損害。鑒于此，在一些肝細(xì)胞移植手術(shù)中，雙方肝細(xì)胞僅僅是接受了ABO血型的配對而未接受HLA配對，以部分移植肝細(xì)胞的功能減低來降低免疫排斥反應(yīng)。

7 肝細(xì)胞移植的前景

有相當(dāng)多的動物實(shí)驗(yàn)和臨床研究已經(jīng)表明，人肝細(xì)胞移植對肝衰竭和肝臟代謝性疾病治療的原理已得到證實(shí)，移植的方法也已建立，其安全性高，患者免疫排斥小，無需終生依賴免疫抑制劑。肝細(xì)胞經(jīng)分離提純后進(jìn)行低溫保存可隨取隨用，克服了肝移植的時間限制，隨著肝細(xì)胞移植研究的不斷深入，其必將為人類健康做出更多的貢獻(xiàn)。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 楊健. 肝豆?fàn)詈俗冃缘难芯窟M(jìn)展（一）[J].海南醫(yī)學(xué)，2013，24（6）：892-898.

[2] 張海云，程楠，韓詠竹.Wilson病的流行病學(xué)研究進(jìn)展[J].安徽醫(yī)學(xué)，2014（3）：400-402.

[3] Huster D. Wilson disease[J].Best Pract Res Cl Ga，2010，24（5）：531-535.

[4] Dhawan A， R. Taylor， P. Cheeseman， et al. Wilsons disease in children： 37-year experience and revised Kings score for liver transplantation. Liver. Transplant，2005（11）：441-448.

[5] Ala A， Walker AP， Ashkan K，et al. Wilson's disease[J]. Lancet，2007，369（9595）： 397-408.

[6] Cheng N，Wang K，Hu WB， et al. Wilson disease in the south Chinese Han population[J].Can J Neurol Sci， 2013.

[7] Mak CM，Lam CW. Diagnosis of Wilsons disease： a comprehensive review[J].Crit Rev Cl Lab Sci， 2008，45（3）：263 -290.

[8] Litwin T， Gromadzka G， Czlonkowska A. Gender differences in Wilson's disease[J]. J Neurol Sci， 2012，312（1）：31-35.

[9] Sinha S， Taly A， Ravishankar S， et al. Wilsons disease： cranial MRI observations and clinical correlation. Neuroradiology，2006，48（9）：613-621.endprint

[10] 張洪濤，竇科峰，陶開山.肝移植與肝豆?fàn)詈俗冃訹J].器官移植，2012（4）：181-184.

[11] Arnon R，Annunziato R，Schilsky M，et al. Liver transplantation for children with Wilson disease： comparison of outcomes between children and adults[J].Clin Transplant，2011，25（1）：E52-E60.

[12] Schilsky ML， scheinberg IH ， Sternlied I. Liver transplantation for Wilson`s disease： Imdications and outcome[J].Hepatology，1994（19）：583-87.

[13] 楊健. 肝豆?fàn)詈俗冃缘难芯窟M(jìn)展 （二）[J].海南醫(yī)學(xué)，2013，24（8）：1172-1175.

[14] Fitzpatrick E， Mitry RR， Dhawan A. Human hepatocyte transplantation： state of the art[J]. J Intern Med，2009，266（4）： 339-357.

[15] Dhawan A， Puppi J， Hughes RD， et al. Human hepatocyte transplantation： current experience and future challenges[J].Nat Rev Gastroenterol Hepatol，2010，7（5）：288-298.

[16] 陳利平.肝細(xì)胞移植治療急性肝衰竭的研究進(jìn)展[J].四川醫(yī)學(xué)，2012（5）：892-894.

[17] Dhawan， A. Acute liver failure in children and adolescents.Clin. Res. Hepatol[J].Gastroenterol，2012（36）：278-283.

[18] Dhawan， A.， J. Puppi， R.D. Hughes & R.R. Mitry. Human hepatocyte transplantation： current experience and future challenges. Nat[J].Rev. Gastroenterol. Hepatol，2010（7）：288-298.

[19] Ahmad TA. Study of the survival of hepatocytes transplanted to the spleen in rats[J].Hapetogastroenterology，2011，58（107）：892-895.

[20] 黃慶峰. 肝細(xì)胞移植的進(jìn)展[J].醫(yī)學(xué)綜述.2012（22）：3559-3661.

（收稿日期：2014-09-20）endprint