王引晗,解智博,杜順達(dá),毛一雷
1.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,北京 100730;2.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院肝臟外科,北京 100730
非酒精性脂肪肝疾病(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)被認(rèn)為是未來全球主要流行病之一,2016年的一項(xiàng)薈萃分析估計(jì)全球NAFLD的患病率已達(dá)到25%[1]。在中國,已有的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,上海、廣東和華中地區(qū)的NAFLD患病率分別為15.0%、17.0%和24.5%[2]。隨著我國飲食結(jié)構(gòu)和生活方式的變化,肥胖人群和代謝綜合征病人的比例逐年提高,NAFLD患病人數(shù)也持續(xù)增加。NAFLD包括非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver, NAFL)和非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis, NASH)。NAFL的疾病進(jìn)展緩慢,但超過20%的NASH病人將最終發(fā)展為肝硬化,同時(shí)NASH病人發(fā)生肝細(xì)胞癌的風(fēng)險(xiǎn)較高[3]。NASH具有脂肪變性、肝細(xì)胞損傷(腫脹)和炎癥特點(diǎn),并可伴有肝纖維化、肝硬化,可以進(jìn)一步發(fā)展為肝癌甚至肝衰竭。迄今,肝活檢仍是診斷NASH的金標(biāo)準(zhǔn)。
由于NAFLD發(fā)病率的逐漸增加以及NASH可能導(dǎo)致的嚴(yán)重后果,NAFLD越來越受到關(guān)注,其發(fā)生機(jī)制、進(jìn)展為NASH的過程、NASH的診斷以及治療逐漸成為代謝疾病領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本文綜述近年來NASH的研究進(jìn)展,以期提高對NASH的認(rèn)識和診治水平,明確研究方向。
能引起脂肪在肝內(nèi)積累的因素,都是NAFLD的危險(xiǎn)因素。肥胖是NAFLD發(fā)生、發(fā)展的主要危險(xiǎn)因素之一。據(jù)一項(xiàng)薈萃分析的結(jié)果顯示,肥胖是NAFLD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,肥胖人群發(fā)生NAFLD的概率為正常體重人群的3.5倍[4]。而另一有關(guān)隊(duì)列研究提示,體重增長是NAFLD的獨(dú)立預(yù)測因素,而體重下降則會緩解NAFLD[5]。
2型糖尿病與NAFLD的發(fā)生以及NAFLD病人發(fā)展為NASH甚至肝硬化相關(guān)[1]。胰島素調(diào)節(jié)肝臟對膽固醇和游離氨基酸的攝取[6],同時(shí)可促進(jìn)肝臟中的葡萄糖向脂肪的轉(zhuǎn)化[7]。2型糖尿病病人中,胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)會提高血糖和外周循環(huán)中的游離氨基酸,這會導(dǎo)致肝臟中的脂肪堆積[8]。
NAFLD與代謝綜合征涉及的所有特征都有明顯關(guān)系[3]。根據(jù)成人治療檢測組合(adult treatment panel,ATP)Ⅲ定義,代謝綜合征被定義為具備超過3種以下列舉的臨床特征:腹型肥胖,高血壓,高血糖,高血清三酰甘油,低血清高密度脂蛋白(HDL)[9]。Assy團(tuán)隊(duì)[10]的研究表明,通過超聲診斷脂肪性肝病的病人中,有50%患有高脂血癥。同時(shí)一項(xiàng)橫斷面研究顯示有原發(fā)性高血壓的人群中約有50%同時(shí)患有NAFLD[11]。也有研究表明同時(shí)具備代謝綜合征中多個(gè)特征的NAFLD病人更容易進(jìn)展為NASH和肝硬化[9]。
遺傳因素也可能改變?nèi)巳簩AFLD的易感性。PNPLA3基因多態(tài)性之一的rs738409被認(rèn)為與脂肪性肝病嚴(yán)重程度相關(guān)[12]。而基因TM6SF2的突變被認(rèn)為與肝內(nèi)三酰甘油貯存狀況相關(guān)[13]。但是這些基因與NALFD的發(fā)生發(fā)展之間的具體關(guān)系還有待進(jìn)一步研究。
綜上,遺傳因素、并發(fā)其他代謝性疾病、或者不良飲食習(xí)慣都可能導(dǎo)致脂肪堆積超過肝細(xì)胞的代謝能力而在細(xì)胞中過度積累,從而誘發(fā)NAFLD,并進(jìn)一步誘發(fā)NASH的發(fā)生。
鑒于NASH可能發(fā)展為肝硬化、肝癌等嚴(yán)重疾病,NASH的診斷、尤其是NASH與NAFL的區(qū)分具有重要意義。肝活檢是NASH診斷的金標(biāo)準(zhǔn),并且是目前唯一能夠有效區(qū)分NAFL和NASH的方法。通過肝活檢,組織學(xué)檢查顯示肝脂肪變性超過5%、肝細(xì)胞腫脹變性和肝小葉發(fā)生炎癥,可以做出NASH的診斷[3]。然而,肝活檢有時(shí)難以獲得合適的組織,且為侵入性操作,可能引發(fā)相關(guān)并發(fā)癥。因而開創(chuàng)非侵入性的診斷方法尤為重要。
由于NASH病人的肝臟炎癥表現(xiàn)是區(qū)分其與NAFL病人的重要依據(jù),因此目前有較多的研究者致力于將炎性標(biāo)志物的血清水平作為診斷標(biāo)志物[14]。此類研究推進(jìn)的難點(diǎn)在于尋找肝臟炎癥特異性的標(biāo)志物,以區(qū)分NASH和身體其他部位的炎癥。目前一項(xiàng)較為成功的相關(guān)研究,由Ajmera等[15]在2017年發(fā)表。研究者們對32種血漿生物標(biāo)志物進(jìn)行篩選,驗(yàn)證這些標(biāo)志物是否可能成為有效區(qū)分NAFLD和NASH的因素。調(diào)整臨床因素之后,發(fā)現(xiàn)唯一仍與NASH組織學(xué)診斷相關(guān)的生物標(biāo)志物是aPAI1。這可能為之后的臨床診斷提供新的思路,但需要開展更多研究以及臨床試驗(yàn)來驗(yàn)證aPAI1的有效性和敏感性。
氧化應(yīng)激所導(dǎo)致的脂質(zhì)氧化和氧化過程中的系列產(chǎn)物,也是NASH引起肝損傷的主要機(jī)制之一[14]。在此基礎(chǔ)上,F(xiàn)eldstein等[16]建立oxNASH風(fēng)險(xiǎn)評分系統(tǒng),通過評估13-十八碳二烯酸/亞油酸比值、年齡、體質(zhì)量指數(shù)和天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶來區(qū)分NAFL和NASH。這項(xiàng)評分系統(tǒng)在NASH診斷方面表現(xiàn)出較好的有效性(AUROC 0.74~0.83),但專用設(shè)備和標(biāo)本處理的高成本,限制了這項(xiàng)診斷方法的廣泛應(yīng)用。
由于NASH的發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,涉及多種異常的生化過程,使用單個(gè)生物標(biāo)志物以區(qū)分NAFL和NASH的有效性有限,眾多研究開始聯(lián)合使用多個(gè)變量以提高非侵入性預(yù)測模型的有效性。例如,在細(xì)胞死亡或者凋亡過程中產(chǎn)生的CK-18,其血漿含量對指示NAFLD和肝纖維化都具有很高的特異性,但其敏感性有限,不足以作為NASH分期的篩查指標(biāo)[17]。而由Younoussi團(tuán)隊(duì)[18]開發(fā)的NASH診斷模型,對101例肝活檢確診NASH病人的酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測結(jié)果進(jìn)行評估。結(jié)果顯示聯(lián)合完整CK-18水平、M30抗原水平(CK-18裂解產(chǎn)物)、血清脂聯(lián)素和血清抵抗素預(yù)測NASH,敏感性可以達(dá)到95.45%。類似結(jié)果為將來建立合適的預(yù)測模型提供了方向,多個(gè)涉及多種發(fā)病機(jī)制的標(biāo)志物聯(lián)用或許能大大提高診斷的準(zhǔn)確性,但類似方法的進(jìn)一步發(fā)展也依賴對NAFLD的發(fā)生、發(fā)展機(jī)制的進(jìn)一步深入了解。
除開發(fā)非侵入性診斷方法之外,眾多研究正在致力于通過使用不同生物標(biāo)志物,預(yù)測病人發(fā)生NASH的可能性,以篩選NASH患病的高風(fēng)險(xiǎn)人群,進(jìn)而提高肝活檢的檢出率[19]。目前最新的尋找NASH有效預(yù)測標(biāo)志物的方法,主要是通過各類高通量技術(shù)進(jìn)行NASH病人肝組織的組學(xué)分析,從而尋找一系列與疾病高度相關(guān)的分子,再通過進(jìn)一步的研究確定這些分子作為預(yù)測標(biāo)志物的有效性[19]。例如Loomba等[20]發(fā)現(xiàn),11,12-二羥基二十碳三烯酸,13,14-雙氫-15-酮,前列腺素D2,20-羧基花生四烯酸,都能有效預(yù)測NASH的風(fēng)險(xiǎn)(AUROC=1)。然而,這項(xiàng)概念證明(proof-of-concept)的研究受限于樣本量過小,缺乏驗(yàn)證隊(duì)列。研究者們計(jì)劃將繼續(xù)進(jìn)行縱向驗(yàn)證隊(duì)列研究來確定這三種代謝物的有效性。多種高通量技術(shù)的應(yīng)用對于癌癥等疾病的診斷和預(yù)后判斷都提供了巨大的幫助,而對于NASH這一與代謝密切相關(guān)的疾病,代謝組學(xué)等高通量技術(shù)的應(yīng)用很可能會幫助發(fā)現(xiàn)新的關(guān)鍵因子,但該技術(shù)應(yīng)用的效果還有待更大規(guī)模的研究加以驗(yàn)證。
通過日常行為糾正達(dá)到減重的目的,是針對NAFLD和NASH最成熟的治療方法。目前普遍被接受的是,減重是NASH病人肝臟組織學(xué)特性改善的最強(qiáng)相關(guān)因素[3]。針對NASH病人的一項(xiàng)隨機(jī)對照臨床試驗(yàn)顯示,在長達(dá)1年時(shí)間的行為糾正治療之后,NASH病人的體重減輕7%~10%,并且病人肝臟的組織學(xué)特性得到顯著改善[21]。
日常行為的糾正,包括健康飲食、拒絕酒精和加強(qiáng)體育鍛煉,已經(jīng)成為NAFLD和NASH的一線治療策略。NASH病人應(yīng)拒絕高卡路里飲食,杜絕高脂高糖的攝入。尤其值得注意的是,果糖的攝入與NASH病人的疾病進(jìn)展呈正相關(guān),而酒精的過量攝入則會造成肝損傷并影響NASH病人的預(yù)后。因此,NASH病人的飲食應(yīng)盡量避免這兩種因素。此外,鍛煉能夠有效減少肝臟中的脂質(zhì)沉積,降低NAFLD進(jìn)展成NASH的可能性[3]。因而建議對首次診斷NAFLD或NASH的病人,日常行為糾正應(yīng)該是首選的治療方案。
目前尚無任何藥物在三期臨床試驗(yàn)中通過測試,并獲得監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)用于NASH的治療。若非必須,任何具體藥物療法都不應(yīng)被臨床醫(yī)生推薦[22]。但使用吡格列酮、維生素E(800 U/d)可改善NASH病人的肝組織學(xué)特征。因此在與病人充分溝通治療方案的風(fēng)險(xiǎn)之后,可考慮將上述兩種藥物用于NASH病人[23](吡格列酮可能引起噻唑烷二酮類藥物常見的不良反應(yīng):高危人群的體重增加,足部水腫,骨質(zhì)流失和充血性心力衰竭[24],而飲食中補(bǔ)充維生素E則可能顯著增加健康男性罹患前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)[25])。
隨著NASH發(fā)病機(jī)制研究的深入,大量研究開始關(guān)注,將NASH致病通路中的關(guān)鍵生物分子作為靶點(diǎn)開發(fā)相關(guān)治療藥物,包括FXR激動(dòng)劑,CCR2-CCR5拮抗劑等。FXR是核受體超家族的一員,能夠通過調(diào)節(jié)肝臟中的糖異生和糖原分解,以及調(diào)節(jié)外周胰島素敏感性來控制葡萄糖代謝,在小鼠NASH模型和人類組織中顯示直接的抗炎和抗纖維化作用[26]。2014年,一項(xiàng)關(guān)于FXR激動(dòng)劑奧貝膽酸治療NASH病人的二期臨床試驗(yàn)顯示,奧貝膽酸相比安慰劑能夠改善NASH的組織學(xué)特征,但其長期療效和安全性有待進(jìn)一步闡明;并且與安慰劑相比,奧貝膽酸治療會導(dǎo)致血清總膽固醇和低密度脂蛋白的升高[27]。目前正在全球范圍內(nèi)進(jìn)行三期臨床試驗(yàn),以確定降低奧貝膽酸的劑量,能否在不失去有效性的情況下提高其耐受性[28]。CCR2-CCR5趨化因子軸能夠放大肝臟的天然免疫,并將炎癥與肝臟星狀細(xì)胞的激活和肝臟纖維化相聯(lián)系[28]。在一項(xiàng)二期臨床試驗(yàn)中,抑制CCR2-CCR5可以在短期內(nèi)緩解NASH病人的纖維化進(jìn)展。然而,經(jīng)過2年的治療后,治療組的平均肝臟纖維化程度與安慰劑組差異并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[29]。可能需要更大規(guī)模的三期臨床試驗(yàn)來驗(yàn)證這項(xiàng)治療的有效性。
此外,NASH進(jìn)展的標(biāo)志是纖維化的進(jìn)行性積累。由于膠原蛋白主要由活化的星狀細(xì)胞產(chǎn)生,因此促進(jìn)星狀細(xì)胞的凋亡可能減少纖維化,從而延緩NASH的進(jìn)展。目前,一項(xiàng)關(guān)于脂質(zhì)體的試驗(yàn)正在不同病因的晚期纖維化病人中進(jìn)行。該研究通過siRNA沉默HSP47(一種伴侶蛋白,參與調(diào)節(jié)纖維膠原的折疊,該蛋白被抑制后,膠原蛋白在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生錯(cuò)誤折疊并積累,從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡)的表達(dá)來促進(jìn)星狀細(xì)胞凋亡[28]。這項(xiàng)試驗(yàn)的結(jié)果或許能為NASH纖維化進(jìn)展的治療方案提供新的思路。
對于行為糾正以及藥物治療不敏感的NASH病人,減重手術(shù)或許是有效的替代方案[22]。減重手術(shù)是近年來快速發(fā)展的一種有效的減重療法。而不論減重手術(shù)抑或行為糾正所導(dǎo)致的有效減重,都被證實(shí)能夠顯著改善NASH病人的肝組織學(xué)特性[21]。Klebanoff等[30]進(jìn)行的隨機(jī)對照試驗(yàn)顯示,對于肥胖的NASH病人,無論其是否發(fā)生肝纖維化,減重手術(shù)都能有效提高病人的生存質(zhì)量、延長生存時(shí)間。然而對于NASH病人,尤其是NASH合并肝硬化病人,減重手術(shù)的安全性尚不明確、需要重視。2018年美國肝病研究協(xié)會(AASLD)發(fā)布的臨床指南也提出,目前將減重手術(shù)納入NASH的治療方案仍為時(shí)過早[23]。因而對于選擇接受減重手術(shù)以治療NASH的病人時(shí),需嚴(yán)格把控合適的標(biāo)準(zhǔn)。
由于NAFLD與代謝綜合征密切相關(guān),對NAFLD機(jī)制的研究易受到其他代謝疾病的影響,而近些年對NAFLD相關(guān)遺傳因素研究的進(jìn)展,或許會為我們更加深入理解NAFLD的發(fā)生、發(fā)展提供了方向。診斷方面,目前NAFLD診斷的金標(biāo)準(zhǔn)仍為肝穿后的病理診斷,但受限于該方法的操作困難、價(jià)格高昂、有創(chuàng)等因素,目前尚未能廣泛推廣,針對NAFLD危險(xiǎn)因素構(gòu)建的診斷模型雖在一定范圍內(nèi)得到了應(yīng)用,但應(yīng)用仍受限。而針對NAFLD發(fā)病過程中關(guān)鍵機(jī)制研究出的生物標(biāo)志物,相對于組織學(xué)準(zhǔn)確度仍欠佳,新的、有效的標(biāo)志物還有待于對NAFLD生理機(jī)制的進(jìn)一步深入了解。治療方面,由于NASH復(fù)雜的病理生理機(jī)制尚不完全清楚,NASH與其他代謝疾病之間復(fù)雜的關(guān)系目前也尚未完全明確,因而目前尚沒有良好的治療手段。針對NAFLD的危險(xiǎn)因素及合并代謝疾病的治療仍是治療的重要內(nèi)容。但是隨著近些年對新的治療靶點(diǎn)的探索,一批具有治療前景的藥物已經(jīng)在臨床試驗(yàn)過程中??紤]到NASH的病理機(jī)制涉及眾多通路,針對不同靶點(diǎn)的多種藥物聯(lián)用也可能是將來的一個(gè)治療方向。綜上所述,目前針對NAFLD和NASH的早期診斷和針對性治療方法的研究一直是領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點(diǎn),而針對具有多種危險(xiǎn)因素的人群,及時(shí)地進(jìn)行日常行為糾正,仍是治療疾病、延緩疾病進(jìn)展的重要手段。