肝纖維化治療的研究進展**

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肝纖維化治療的研究進展**

劉俊平秦燕

云南省大理大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)與病理生理學(xué)教研室，云南省大理州671000

摘要肝纖維化是多數(shù)慢性肝病共同的病理特征，其進一步發(fā)展可形成肝硬化或肝癌。肝纖維化是可以逆轉(zhuǎn)的，因此抗肝纖維化治療一直是肝纖維化研究的熱點和重點。本文就近年來有關(guān)肝纖維化的治療進展作一綜述，以期為肝纖維化的研究提供幫助。

關(guān)鍵詞肝纖維化抗纖維化治療進展

肝纖維化(Hepatic fibrosis, HF)是由各種慢性炎癥性疾病所引起的可逆性創(chuàng)傷修復(fù)反應(yīng)，其主要特征是細胞外基質(zhì)(Extracellular matrix,ECM)的異常沉積，其中肝星狀細胞(Hepatic stellate cells，HSC)活化是關(guān)鍵，因肝臟受損后HSC活化是ECM的主要來源。且隨著肝組織的持續(xù)損傷，導(dǎo)致疤痕組織逐步取代肝實質(zhì)，進而演變成肝硬化，其在全球呈現(xiàn)高發(fā)病率、高死亡率[1]。因此探索有效的抗HF治療方法，改善肝病患者預(yù)后及提高生存率，一直是HF研究的重要方向。

1目前主要抗HF治療

1.1去除致病因素迄今為止，針對原發(fā)病去除致病因素仍然是最為有效的抗HF治療方案。其可抑制HF進展，甚至可促使HF的逆轉(zhuǎn)。如清除或抑制肝炎病毒、針對酒精性肝病戒酒、清除血吸蟲肝病中的病原體、去除血色病或肝豆?fàn)詈酥羞^量的銅或鐵、解除機械性膽管梗阻壓力等。

1.2針對HF本身的治療目前主要著眼于特定靶位的針對性治療及多靶點聯(lián)合阻斷，這樣可以提高抗HF的療效，現(xiàn)已取得不同程度的進展。

1.2.1抑制HSC激活和增殖，促進HSC凋亡:HSC在HF中起關(guān)鍵作用，目前以HSC為靶標的治療措施逐漸成為抗HF治療的重要方法。主要通過抑制HSC活化和增殖能力、刺激活化的HSC凋亡等途徑治療肝纖維化。HSC活化與過氧化物酶增殖體激活受體-γ(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPAR-γ)低表達有關(guān)系。PPAR-γ可維持HSC的靜息表型，上調(diào)PPAR-γ表達或增加PPAR-γ配體可逆轉(zhuǎn)HSC活化的生物學(xué)及形態(tài)學(xué)改變，PPAR-γ可能成為抗HF的一個潛在靶點。諸多研究證實PPAR-γ激動劑可以抑制HSC的活化、增殖和膠原蛋白表達。且有報道稱將PPAR-γ的特異性激活劑加入到激活的HSC細胞培養(yǎng)液中，能抑制膠原的合成，拮抗血小板衍生生長因子(Platelet-derived growth factor ，PDGF)誘導(dǎo)的HSC增殖趨化和遷移，從而起到抗纖維化作用。HSC的活化增殖還與其凋亡受到抑制有關(guān)，而核因子-κB(Nuclear factor-kappa B,NF-κB)能抑制多種類型的細胞凋亡，在靜息HSC中并無活性，但在活化的HSC中卻持續(xù)存在，因此NF-κB可能通過抑制HSC凋亡而使活化的HSC維持相當(dāng)數(shù)量，最終致HF，因此抑制NF-κB可能對治療HF具有潛在價值。Wang等[2]證實NF-κB抑制劑可減弱HSC的活化，并可有效減緩HF。Liu等人[3]也證實含乳香酸提取物能夠通過抑制NF-κB信號通路減緩日本血吸蟲卵誘導(dǎo)的HF。

1.2.2抗氧化措施:氧化應(yīng)激(Oxidative Stress，OS)在HF發(fā)生發(fā)展中起著重要作用[4]。OS會使機體或細胞內(nèi)活性氧(Reactive oxygen species，ROS)過度產(chǎn)生, 內(nèi)源性抗氧化防御功能減弱, 引起組織或細胞損傷。ROS能夠活化HSC并刺激HF發(fā)生。由于ROS擁有廣泛的、多樣的生化特性，因此，將抗氧化應(yīng)激作為治療靶點尚在研究中[4,1]。Yong[4]報道NADPH氧化酶4(NADPH oxidase4,NOX4)在ROS生成及HSC活化過程中起著重要作用，因此抑制NOX對于抗HF很有前景。目前，在肝病中最具臨床效力的成功抗氧化治療就是維生素E(Vitamin E,VE)用于非酒精性脂肪型肝炎(Nonalcoholic steatohepatitis,NASH)[5]。Hoofnagle[6]等證實在NASH的大鼠模型中維生素E可抑制HBV復(fù)制及轉(zhuǎn)化生長因子-β(Transforming growth factor-β，TGF-β)基因的表達。進一步研究顯示[7]，VE對非酒精性脂肪性肝病(Nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD)的治療也發(fā)揮作用。因此，從抗氧化的角度有望發(fā)現(xiàn)高效抗HF的新藥。

1.2.3抑制肝臟炎癥:肝細胞損傷和炎癥反應(yīng)是HF的始動環(huán)節(jié)。肝臟受損時，釋放大量的細胞因子誘發(fā)炎癥反應(yīng)促使HSC活化[8]。肝細胞損傷壞死產(chǎn)生的凋亡小體亦能夠活化HSC及枯否細胞(Kupffer，KC)，活化的細胞群轉(zhuǎn)而可促進炎癥和纖維化效應(yīng)。而慢性肝臟炎癥可逐漸發(fā)展為HF，因此抗炎治療對于后續(xù)的抗HF有積極的作用[9]。白細胞介素(Interleukins IL-10)和肝細胞生長因子(Hepatocyte growth factor,HGF) 是天然的抗纖維化的因子。IL-10是一種重要的負性調(diào)控因子，對炎癥反應(yīng)與HF進程具有保護作用 。有研究表明大鼠KC中脂聯(lián)素通過影響IL-10誘導(dǎo)基血紅素氧化酶-1(Heme oxygenase,HO-1)發(fā)揮其抗炎作用，故IL-10被認為是很有希望的抗HF因子。HGF可刺激肝細胞DNA合成，促進肝細胞增殖，減少肝細胞的壞死與損傷，減輕炎癥刺激，可以在肝損傷的時候保護肝細胞，并通過許多機制參與抑制或改善HF。已有研究報道HGF作為一種肝保護劑，將其用于基因治療或作為重組蛋白對于實驗性HF的發(fā)展有抑制效果。另環(huán)氧化酶(Cyclooxygenase,COX有COX-1、COX-2兩種亞型)是前列腺素H2合成的關(guān)鍵限速酶,而以前列腺素H2作為前體化合物的多種活性因子如前列腺素、血栓素等在炎癥反應(yīng)中起重要作用。正常肝細胞中，COX-2表達量極低，但COX-2可迅速被多種因子誘導(dǎo)表達，COX-2的過度表達會導(dǎo)致肝臟炎癥反應(yīng)加劇，進一步加重HF[10]。因此，抑制COX-2對HF進程中炎癥反應(yīng)具有較好的抑制作用。諸多研究證實，COX抑制劑可以減輕NASH實驗大鼠的脂肪變和炎癥。

1.2.4抑制ECM合成，促進ECM降解：HF是繼發(fā)于肝臟炎癥或損傷后組織修復(fù)過程中的代償反應(yīng), 以ECM過度沉積為主要病理特征,而HF發(fā)生這一過程的原因既是ECM合成過多, 更大程度上是后期ECM降解減少引起。基質(zhì)金屬蛋白酶(Matrix Metalloproteinases,MMPs)主要功能是降解ECM成分， 而基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑(Tissue inhibitor of metalloproteinases,TIMP-1)是組織中MMPs的主要內(nèi)源性抑制因子，二者在肝臟中維持動態(tài)平衡狀態(tài)。當(dāng)有過量的ECM產(chǎn)生時,會被MMPs降解,同時TIMPs又適當(dāng)抑制著MMPs的活性, 不至于損傷正常肝臟組織,以保持肝臟正常功能。因此，增強MMPs活性或抑制TIMPs可減少ECM沉積, 將成為抗纖維化治療的重要攻克方向。有報道稱在HF、肺纖維化、腎纖維化等臟器病變中，MMPs均表現(xiàn)出強大的基質(zhì)降解作用。李建民[11]等證實逍遙散通過抑制HSC增殖，降低上清液中羥脯氨酸和TIMP-1的含量起到抗纖維化的作用。另外，主要通過Smads信號途徑來激活HSC的TGF-β1，一方面能抑制間質(zhì)金屬蛋白酶的產(chǎn)生，并通過增加HSC分泌TIMP來降低ECM的分解；另一方面能夠促使HSC合成ECM， 因此，通過阻斷或抑制TGF-β/Smads信號通路來達到抑制ECM合成、增加ECM降解是抗HF的重要靶位。ECM成分主包括Ⅰ、Ⅲ型膠原(collagen-Ⅰ、Ⅲ)，層粘連蛋白和透明質(zhì)酸。張瑩[12]等證實shRNA 重組慢病毒沉默Smad3能顯著降低COL-Ⅰ、Ⅲ分泌。P38絲裂原蛋白激酶(Mitogen activated protein kinase,MAPK)的活化也與HF密切關(guān)系,楊新疆[13]等證實SB203580抑制P38MAPK通路能夠減少肝內(nèi)COL-Ⅰ、Ⅲ表達, 延緩HF的進程。

1.2.5改善肝臟微循環(huán)：肝臟微循環(huán)障礙在HF進展中起著不可忽視的作用。肝臟受損時，HSC活化，產(chǎn)生大量ECM，而Disse間隙中ECM的沉積會導(dǎo)致正常內(nèi)皮細胞窗孔喪失，阻礙門靜脈血流與肝細胞之間的正常代謝交換，即肝竇毛細血管化。且在HSC活化過程中，具有收縮特性的細胞，主為α平滑肌肌動蛋白(α-smooth muscle actin，α-SMA)表達增加，導(dǎo)致肝竇收縮，微循環(huán)障礙增加，門靜脈血流阻力增加，引起門靜脈壓升高，減少肝細胞血供，加重其損傷，加快其纖維化的進程。此外，肝損傷后HSC活化分泌內(nèi)皮素-1(Endothelin，ET-1)，ETR表達上調(diào)，會增強HSC收縮，進而增加肝竇收縮性與肝內(nèi)血流阻力。許多擴血管物質(zhì)均可逆轉(zhuǎn)ET-1的促收縮效應(yīng)。多數(shù)研究證實，一氧化氮(Nitric oxide,NO)可去除ET-1的收縮效應(yīng)。腎素-血管緊張素系統(tǒng)(Renin-angiotensin system，RAS)是一種內(nèi)分泌系統(tǒng)，能夠調(diào)節(jié)肝內(nèi)血管阻力。目前認為血管緊張素轉(zhuǎn)換酶-血管緊張素1-血管緊張素1型受體(Angiotensin-converting enzyme，Angiotensin 1，Angiotensin type 1 receptor，ACE-Ang1-AT1R)軸是RAS中主要作用軸,主執(zhí)行血管收縮、促增殖和促纖維化功能，進而形成肝硬化、門脈高壓。而另外一條軸ACE2-Ang-(l-7)-Mas軸，恰恰起著相反作用，Ang-(l-7) 通過Mas 受體拮抗ACE-Ang1-AT1R的作用。因此，阻斷ACE-Ang1-AT1R軸，激活A(yù)CE2-Ang-(l-7)-Mas 軸是通過抑制RAS進而抑制HF的重要靶點。諸多研究指出血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑對RAS引起的HF有治療作用。另抑制病理性血管的生成也可作為慢性肝病的潛在治療靶點。已有研究證實Ang(1-7)可抑制膽管結(jié)扎誘導(dǎo)HF大鼠肝竇血管生成，從而改善肝臟微循環(huán)。Liu[14]等證實HGF具有促新生血管生成作用，從而改善機體局部微循環(huán)，促進肝功能恢復(fù)。

1.2.6基因治療：近年來隨著HF的分子機制逐漸闡明，從而使HF的基因治療成為可能，且深入基因?qū)用鎸τ谖磥砉タ薍F更具針對性和靶向性。有報道[15]稱HSC可表達許多核受體如視黃醇X受體(Retinoid X receptor,RXR)和視黃酸受體,法尼醇X受體(Farnesoid X receptor,FXR), 孕烷X受體和PPARγ,其中RXR和FXR可抑制膠原的產(chǎn)生，且PPARγ也可以下調(diào)HSC活化、減少膠原生成。Lakner[16]等報道m(xù)i-R29可抑制ECM，mi-R19b可抑制TGF-β且mi-R19b在HSC中的高表達可抑制HSC活化。有研究證實rIL-10 基因在肝組織中高表達可能通過直接或間接抑制或下調(diào)肝組織內(nèi)腫瘤壞死因子(Tumor necrosis factor-α，TNF-α)、PDGF-β和COX-2的表達而抑制HSC的活化,起到抗纖維化作用。Huang[17]等證實轉(zhuǎn)染rIL-10可減輕大鼠HF。這為外源性IL-10 基因干預(yù)治療HF提供了一定的理論基礎(chǔ)。

1.2.7中藥治療：中醫(yī)藥治療HF是我國的特色和優(yōu)勢，諸多中藥皆具有一定的清除氧自由基及抗氧化、促進肝細胞再生，增加肝血流量，改善肝臟微循環(huán)，改善肝組織缺血、缺氧的作用，對改善和減輕肝損傷具有重要意義。中醫(yī)藥主要是通過抑制HSC活化、抑制膠原纖維生成及促進已形成的膠原纖維降解和吸收、阻斷特定信號通路等途徑發(fā)揮抗HF作用。近些年主要研究單味中藥、單味中藥提取物及中藥復(fù)方制劑對HF的影響，尤以復(fù)方制劑效果更為可觀。目前對中藥復(fù)方制劑抗HF機制的研究多集中在通過各種途徑抑制HSC增殖和活化、減少ECM的合成等方面。武搏榮[18]證實扶正化瘀方可通過阻斷胰島素樣生長因子-1、磷脂酰肌醇3-激酶信號通路及減少HSC活化等作用發(fā)揮抗HF功效。段妍君[19]等證實參杖顆粒對HSC的α-SMA的表達有明顯抑制作用, 并明顯阻止HSC的遷移和增殖。復(fù)方制劑具有多成分、多環(huán)節(jié)、多層次、多靶點的藥理作用，毒副作用少，具有明顯優(yōu)勢和發(fā)展前景。

2展望

HF的形成機制非常復(fù)雜，而HSC的活化與增殖作為HF的中心環(huán)節(jié)已得到公認。目前將HSC作為抗HF治療的靶點已看到可觀的前景，但絕大部分研究仍處于動物實驗階段，動物模型的致病因素并不能完全效仿人類肝病致病因素，在動物實驗中有效的方案是否在人體具有同效，用在患者身上多少劑量有效，會有什么不良反應(yīng)，預(yù)后如何等等一系列問題亟待解決。HF的治療雖已取得較大進展，但由于作用靶位單一或不具有靶向性，往往導(dǎo)致抗HF的療效并不理想。因此，進一步完善HF的分子機制，探索有效的抗HF治療方案仍然是HF研究的重點。

參考文獻

[1]Gülsüm ?zlem Elpek.Cellular and molecular mechanisms in the pathogenesis of liver fibrosis: An update 〔J〕.World J Gastroenterol,2014,20(23):7260-7276.

[2]Fei W,Shuyuan L,Taiping D，etal.NF-κB inhibition alleviates carbon tetrachloride_induced liver fibrosis via suppression of activated hepatic stellate cells〔J〕.Exp Ther Med, 2014, 8(1): 95-99.

[3]Miao L,Qingsi W, Peng C,etal.A Boswellic Acid-Containing Extract Ameliorates Schistosomiasis Liver Granuloma and Fibrosis through Regulating NF-κB Signaling in Mice〔J〕.PLoS One,2014,9:e100129.

[4]Yong-Han P, Jonghwa K, Tomonori A,etal.Role of NADPH Oxidases in Liver Fibrosis〔J〕.Antioxid Redox Signal,2014,20(17):2854-2872.

[5]Sumida Y,Naito Y,Sakai K,etal.Long-term (≥2 yr) efficacy of vitamin E for non-alcoholic steatohepatitis〔J〕.Hepatogastroenterology,2013,60(126):1445-1450.

[6]Hoofnagle JH,Van Natta ML,Kleiner DE,etal.Vitamin E and changes in serum alanine aminotransferase levels in patients with non-alcoholic steatohepatitis〔J〕.Aliment Pharmacol Ther, 2013, 38(2): 134-143.

[8]Brenner C,Galluzzi L,Kepp O,etal.Decoding cell death signals in liver inflammation 〔J〕.J Hepatol,2013,59(3):583-594.

[9]Albert J Czaja.Hepatic inflammation and progressive liver fibrosis in chronic liver disease 〔J〕.World J Gastroenterology,2014,20(10):2515-2532.

[10]Pang LY,Argyle SA,Kamida A,etal.The long-acting COX-2 inhibitor mavacoxib (TrocoxilTM) has anti-proliferative and pro-apoptotic effects on canine cancer cell lines and cancer stem cells in vitro 〔J〕.BMC Vet Res, 2014, 10:184.

[11]李建民，王業(yè)秋,張寧，等.逍遙散保護受損肝細胞和抗肝纖維化的作用機理研究〔J〕.時珍國醫(yī)國藥，2014，25 (3):565-567.

[12]張瑩，孔賀利，張建軍，等.shRNA 重組慢病毒沉默SMAD3 對大鼠肝纖維化的抑制作用〔J〕.實用肝臟病雜志，2014，17(3):267-270.

[13]楊新疆, 齊翠花，鄭勇，等.SB203580對肝纖維化大鼠肝臟Ⅰ、Ⅲ型膠原蛋白表達的影響〔J〕.世界華人消化雜志，2014，22(3):310-318.

[14]Liu R，Wu S，Cao G，etal．Transfection of human hepatocyte growth factor gene inhibits advancing pulmonary arterial hypertension induced by shunt flow in a rabbit model〔J〕.Transplant Proc，2013,45(2)：705-712.

[15]Sharvit E,Abramovitch S,Reif S,etal.Amplified inhibition of stellate cell activation pathways by PPAR-γ, RAR and RXR agonists 〔J〕.PLoS One，2013,8(10): e76541.

[16]Lakner AM,Steuerwald NM,Tracy LW,etal. Inhibitory effects of microRNA 19b in hepatic stellate cell-mediated fibrogenesis〔J〕.Hepatology，2012,56:300-310.

[17]Yue-Hong H, Yun-Xin C，Li-Juan Z,etal.Hydrodynamics-based transfection of rat interleukin-10 gene attenuates porcine serum-induced liver fibrosis in rats by inhibiting the activation of hepatic stellate cells〔J〕.Int J Mol Med,2014,34:677-686.

[18]武搏榮，鄭艷麗，桑賢良，等.扶正化瘀方對胰島素樣生長因子-1和磷脂酰肌醇3-激酶信號通路在自發(fā)逆轉(zhuǎn)肝纖維化模型中變化的影響〔J〕.中華肝臟病雜志，2013,21(9):674-678.

[19]段妍君,殷妮娜，高清華，等.參杖顆粒含藥血清對HSC增殖及α-SMA表達的抑制效應(yīng)〔J〕.世界華人消化雜志，2014,22(10):1396-1401.

(編輯楊陽)

收稿日期2015-05-12

中圖分類號：R575.2

文獻標識碼：A

文章編號：1001-7585(2015)21-2901-03

基金項目：云南省自然科學(xué)基金(編號：2011FZ164)。通訊作者：秦燕