非酒精性脂肪性肝病發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)展

舒泳翔，吳鵬波，郭 芳，袁早送，譚詩(shī)云

武漢大學(xué)人民醫(yī)院消化內(nèi)科，湖北武漢430060

非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD)是一種發(fā)病率較高的全球性疾病，在西方人群中，NAFLD的發(fā)病率為20% ～30%，在我國(guó)位于慢性肝病的第二位，僅次于病毒性肝炎［1］。肥胖、2型糖尿病、高血脂均是NAFLD的主要危險(xiǎn)因素，尤其是向心性肥胖和2型糖尿病，在歐美，向心性肥胖人群該病發(fā)病率高達(dá)90%。2型糖尿病中約70%患有該?。?］，且 NAFLD與心血管疾病、慢性腎病密切相關(guān)［2］。NAFLD是一種無(wú)過量飲酒史、組織學(xué)改變與酒精性肝病相類似、以彌漫性肝細(xì)胞大泡性脂肪變性為主要特征的臨床病理綜合征［4-6］。大多數(shù)NALFD和非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis，NASH)患者無(wú)明顯癥狀，偶有訴疲勞，或輕度的上腹壓迫感。B超診斷脂肪肝的敏感性高，但確診仍需依賴肝活檢，肝活檢超過5%的肝細(xì)胞脂肪變性才能診斷為NAFLD［6-7］。目前，飲食和運(yùn)動(dòng)被認(rèn)為是NAFLD的一線治療方法，藥物療治效果尚有爭(zhēng)議［8］，當(dāng)NAFLD發(fā)展到終末期，唯一有效的治療方法就是肝移植［9］。

1 發(fā)病機(jī)制

目前的理論仍以“二次打擊”學(xué)說為基礎(chǔ)。第一次打擊:由于胰島素抵抗(insulin resistance，IR)造成脂質(zhì)累積，引起脂肪變性［5］，脂肪變性引發(fā)肝臟損傷修復(fù)調(diào)節(jié)，從而引起第二次打擊:如氧化應(yīng)激、線粒體功能障礙、炎癥反應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致脂肪型肝炎或肝纖維化，而氧化應(yīng)激被認(rèn)為是單純性脂肪肝向NASH轉(zhuǎn)變的最關(guān)鍵因素［10］。有學(xué)者在“二次打擊”的基礎(chǔ)上提出:機(jī)體對(duì)受損肝細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)，發(fā)生肝纖維化為第三次打擊;肝臟微循環(huán)障礙，組織細(xì)胞缺血壞死，肝小葉重建，最終導(dǎo)致肝硬化為第四次打擊的“四次打擊”學(xué)說［5］。

1.1 腸肝軸和H.pylori感染 腸肝軸(gut-liver axis)是根據(jù)胃腸道和肝臟間具有緊密的解剖和功能關(guān)系而命名的，由腸道屏障、腸道菌群(intestinal microflora，IM)和肝臟組成。在一些臨床病理情況下，包括NASH和肝硬化在內(nèi)，腸道通透性發(fā)生變化從而引起腸肝軸的改變。腸肝軸異?？赡芡ㄟ^加強(qiáng)腸道細(xì)菌、細(xì)菌產(chǎn)物和肝臟受體間的自然交互作用促進(jìn)氧化應(yīng)激、胰島素抵抗、肝臟炎癥以及纖維化這一系列串聯(lián)事件的發(fā)生。

進(jìn)入腸系膜門戶血管，而肝毒性細(xì)菌產(chǎn)物通過門靜脈進(jìn)入肝臟后激活Kupffer細(xì)胞、肝星狀細(xì)胞及肝細(xì)胞表面的Toll樣受體(TLRs)，啟動(dòng)一些列的促炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)，同時(shí)又可激活免疫應(yīng)答反應(yīng)，造成進(jìn)一步損傷。腸道屏障破壞、菌群失調(diào)、腸菌過度增長(zhǎng)是NAFLD發(fā)生發(fā)展的重要影響因素［11-13］。

最近，H.pylori作為NAFLD的一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因子得到了越來越多的的關(guān)注。NASH肝活檢發(fā)現(xiàn)H.pylori 16S rDNA序列及NALFD患者血清抗H.pylori IgG抗體顯著升高，證明 H.pylori與 NAFLD密切相關(guān)。H.pylori持續(xù)感染可誘發(fā)慢性炎癥和免疫反應(yīng)，引起原發(fā)灶和遠(yuǎn)處損傷。目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，H.pylori增加NAFLD風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)制主要通過加強(qiáng)胰島素抵抗產(chǎn)生，而H.pylori增強(qiáng)IR是通過球蛋白A(fetuin-A)的間接調(diào)節(jié)作用發(fā)揮的，fetuin-A為促炎因子，H.pylori感染的NAFLD患者體內(nèi)fetuin-A水平升高，fetuin-A能夠抑制胰島素激活胰島素受體自身磷酸化，也可通過抑制胰島素受體底物IRS-1的酪氨酸磷酸化干擾胰島素信號(hào)傳遞。H.pylori能夠強(qiáng)有力地刺激炎癥因子和血管活性物質(zhì)的產(chǎn)生，如 IL-6、IL-8、IL-1β 和 TNF-α，這些物質(zhì)升高后加重炎癥反應(yīng)和IR;H.pylori還可通過十二指腸進(jìn)入膽管，并定植于膽管上皮，其有毒代謝產(chǎn)物可激發(fā)炎癥反應(yīng)和免疫反應(yīng)損傷肝臟［14］。

1.2 自噬與凋亡 自噬(autophagy)，又稱細(xì)胞自我消化，是將包括受損細(xì)胞器、未折疊蛋白、胞內(nèi)病原體等細(xì)胞組分通過溶酶體降解的分解代謝過程。自噬需首先形成自噬體后才能進(jìn)入溶酶體進(jìn)行分解代謝。生理情況下，自噬通過吞噬和降解脂肪滴參與脂質(zhì)的基礎(chǔ)代謝調(diào)節(jié)，研究表明自噬調(diào)節(jié)與肥胖、NAFLD密切相關(guān)。在肥胖或NAFLD的情況下，脂代謝發(fā)生障礙可能是由于脂質(zhì)累積改變了膜結(jié)構(gòu)，自噬體和溶酶體間的融合效率降低，因此導(dǎo)致巨自噬的抑制，自噬功能受損，肝細(xì)胞自噬水平下降，進(jìn)一步加重脂質(zhì)沉積和脂肪變性程度。另外，P53、自噬損傷調(diào)控因子DRAM和BAX的活化功能異?？赡芤矃⑴c到嚴(yán)重的肝脂肪變性形成中［15］。

肝細(xì)胞凋亡(apoptosis)被認(rèn)為是NASH發(fā)展中的重要機(jī)制之一，研究發(fā)現(xiàn)在動(dòng)物模型和NASH的患者中觀察到肝細(xì)胞凋亡數(shù)量明顯高于單純脂肪肝變性和正常人，而由于胰島素抵抗以及脂代謝紊亂，導(dǎo)致脂質(zhì)沉積，脂質(zhì)代謝的中間產(chǎn)物主要包括飽和脂肪酸和游離膽固醇等脂毒性物質(zhì)，是觸發(fā)細(xì)胞凋亡的關(guān)鍵扳機(jī)點(diǎn)，能夠激活凋亡信號(hào)通路從而引起細(xì)胞凋亡。另外，巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)脂肪組織導(dǎo)致脂肪組織的慢性炎癥，被認(rèn)為在IR的發(fā)展中起關(guān)鍵作用，而脂肪細(xì)胞凋亡是導(dǎo)致脂肪組織巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)的一個(gè)關(guān)鍵性起始事件。細(xì)胞凋亡還可導(dǎo)致肝星狀細(xì)胞應(yīng)答性活化并向成纖維細(xì)胞分化，進(jìn)而產(chǎn)生更多的細(xì)胞外基質(zhì)，促進(jìn)纖維化的發(fā)生［16］。

1.3 細(xì)胞因子 視黃醇結(jié)合蛋白4(retinol binding protein 4，RBP4)和抵抗素是由脂肪組織分泌的兩種細(xì)胞因子，被認(rèn)為通過參與胰島素抵抗和炎癥反應(yīng)的發(fā)生、發(fā)展從而與NAFLD相關(guān)。RBP4是一種主要來源于肝臟和脂肪細(xì)胞的視黃醇轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。在肥胖、2型糖尿病和糖耐量受損的個(gè)體中其濃度明顯升高。RBP4可能通過降低磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)的活性，抑制胰島素受體底物(IRS1)的酪氨酸磷酸化，并誘導(dǎo)磷酸烯醇或丙酮酸激酶基因表達(dá)，增加肝糖輸出，通過形成IR從而參與NAFLD的發(fā)生［4］。抵抗素(resistin)是一種由108個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)在大鼠體內(nèi)，抵抗素能夠通過促進(jìn)IR和糖異生從而升高血糖和胰島素水平，在NAFLD患者中，抵抗素水平升高，認(rèn)為其與IR和NAFLD的嚴(yán)重程度相關(guān)。抵抗素可能通過激活肝星狀細(xì)胞分泌TNF-α和IL-6以及通過激活 NF-κB信號(hào)途徑活化巨噬細(xì)胞后分泌TNF-α和IL-12加重肝細(xì)胞炎癥反應(yīng)［17］。

1.4 遺傳變異 目前認(rèn)為NAFLD是基因易感性和環(huán)境因素相互作用的結(jié)果，而遺傳學(xué)和表觀遺傳學(xué)改變?cè)贜ALFD發(fā)病機(jī)制中的作用越來越受到重視。與脂代謝、IR、氧化應(yīng)激、細(xì)胞因子和纖維化相關(guān)的基因多態(tài)性都能增加NAFLD/NASH的易感性［3］。近年來，大量可能與該病相關(guān)的基因單核苷酸多態(tài)性正在研究中，研究發(fā)現(xiàn)在代謝綜合征和NAFLD的基因突變中，存在大量基因重疊，這表明與代謝綜合征相關(guān)的基因可能引起NAFLD。其中，PPAR-γ、脂聯(lián)素、瘦素、TNF-α是報(bào)道最多的基因突變，這些基因均存在相應(yīng)位點(diǎn)的單核苷酸多態(tài)性，這可能增強(qiáng)或減弱了靶基因及其編碼蛋白的功能。PNPLA3點(diǎn)突變與脂肪變性、匯管區(qū)炎癥、小葉炎、馬格里小體、NAFLD評(píng)分和肝硬化密切相關(guān);8號(hào)染色體上的二磷酸法尼基轉(zhuǎn)移酶1基因rs2645424位點(diǎn)多態(tài)性被認(rèn)為與NAFLD的組織病變程度、肝小葉炎、ALT升高有關(guān)［18-19］。血管緊張素Ⅱ受體1單核苷酸多態(tài)性 SNPs能夠增加NAFLD及NAFLD相關(guān)肝纖維化的風(fēng)險(xiǎn)［3］。

后天修飾主要包括microRNAs、DNA的甲基化、組蛋白修飾和泛素化。后天修飾能夠?qū)虮磉_(dá)進(jìn)行微調(diào)，這種作用在細(xì)胞自動(dòng)調(diào)節(jié)的維護(hù)中非常重要，這種平衡一旦破壞將會(huì)造成廣泛的紊亂。microRNAs是一些小型天然單鏈RNA分子，能夠調(diào)控mRNA的降解或轉(zhuǎn)錄抑制。miR-122能夠調(diào)節(jié)脂質(zhì)和膽固醇代謝，抑制其表達(dá)能夠?qū)е鹿檀颊{(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1-c、硬脂酰輔酶A脫氫酶、HMG CoA等脂代謝關(guān)鍵因子的mRNA表達(dá)下降，證明其異?？赡芘cNAFLD有關(guān)。miR-335的表達(dá)升高被認(rèn)為與體質(zhì)量增加、肝臟和脂肪組織含量、甘油三酯和膽固醇增多有關(guān)。對(duì)于甲基化、泛素化修飾引發(fā)NAFLD的研究尚處于起步階段［19］。

1.5 個(gè)人因素 有報(bào)道稱NAFLD的發(fā)病率和年齡有關(guān)，年齡較大的NAFLD患者病程進(jìn)展速度更快，且男性患者病程進(jìn)展比女性快。實(shí)驗(yàn)和流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)吸煙是該病發(fā)生、發(fā)展的一個(gè)危險(xiǎn)因素，慢性應(yīng)激、長(zhǎng)期情緒緊張可導(dǎo)致代謝紊亂，如肥胖、2型糖尿病和高血壓、抑郁癥，因此認(rèn)為慢性應(yīng)激和長(zhǎng)期情緒緊張間接促進(jìn)了NAFLD和NASH的發(fā)展。另外，飲食習(xí)慣也可影響該病的發(fā)生、發(fā)展，高果糖攝入人群與肥胖、代謝綜合征和NAFLD的能量攝取水平增高有關(guān)，NAFLD患者的能量攝入水平明顯高于正常個(gè)體［20］。在西方國(guó)家，NAFLD患者常有適量飲酒的習(xí)慣，研究發(fā)現(xiàn)適量飲酒能夠促進(jìn)NASH的發(fā)展，而肥胖和酒精能夠促進(jìn)肝纖維化的發(fā)生［21］。

2 總結(jié)與展望

目前，雖然對(duì)NAFLD的發(fā)病機(jī)制有了更深入的認(rèn)識(shí)，但仍處于學(xué)說和實(shí)驗(yàn)探索階段，與NAFLD相關(guān)的遺傳學(xué)和表觀遺傳學(xué)研究為該病的發(fā)病機(jī)制提供了新的、更加深入的視角，也為該疾病的診治提供了新的思路［19］。而控制代謝綜合征的風(fēng)險(xiǎn)因子是防治NAFLD的關(guān)鍵，應(yīng)用藥物阻止炎癥發(fā)生是避免NAFLD由單純脂肪變性向NASH轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。我們也不能忽略個(gè)體因素在NAFLD中發(fā)揮的作用［20］。進(jìn)一步闡明該疾病的發(fā)病機(jī)制以及與其他疾病如2型糖尿病、冠心病、慢性腎病的聯(lián)系;建立更加精確和微創(chuàng)的診斷方法;確定不良預(yù)后相關(guān)的危險(xiǎn)因素，發(fā)展旨在減輕風(fēng)險(xiǎn)因素的治療策略都是未來研究的重點(diǎn)［22］?？傊?，NAFLD的確切機(jī)制尚需進(jìn)一步探索，采用多學(xué)科綜合治療是今后治療該病的方向。

［1］Wang SQ，Huang Y.Advances in research of nonalcoholic fatty liver disease［J］.World Chinese Journal of Digestology，2014，22(23):3410-3415.王素琴，黃緣.非酒精性脂肪肝病的研究進(jìn)展［J］.世界華人消化雜志，2014，22(23):3410-3415.

［2］Dowman JK，Tomlinson JW，Newsome PN.Pathogenesis of non-alcoholic fatty liver disease［J］.QJM，2010，103(2):71-83.

［3］Cohen DE，F(xiàn)isher EA.Lipoprotein metabolism，dyslipidemia and nonalcoholic fatty liver disease［J］.Semin Liver Dis，2013，33(4):380-388.

［4］Yin J，Li WP.Research progress in the pathogenesis of non-alcoholic fatty liver disease ［J］.Sichuan Journal of Physiological Sciences，2012，34(3):126-130.殷杰，李萬(wàn)平.非酒精性脂肪肝的發(fā)病機(jī)制研究進(jìn)展［J］.四川生理科學(xué)雜志，2012，34(3):126-130.

［5］Ni YJ，Liu HY.Nonalcoholic fatty liver［J］.Clinical Medical Journal of China，2004，11(6):942-944.倪燕君，劉厚鈺.非酒精性脂肪肝診治進(jìn)展［J］.中國(guó)臨床醫(yī)學(xué)雜志，2004，11(6):942-944.

［6］Takahashi Y，F(xiàn)ukusato T.Histopathology of nonalcoholic fatty liver disease/nonalcoholic steatohepatitis［J］.World J Gastroenterol，2014，20(42):15539-15548.

［7］Hashimoto E，Taniai M，Tokushige K.Characteristics and diagnosis of NAFLD/NASH ［J］.J Gastroenterol Hepatol，2013，28(4):64-70.

［8］Federico A，Zulli C，de Sio I，et al.Focus on emerging drugs for the treatment of patients with non-alcoholic fatty liver disease［J］.World J Gastroenterol，2014，20(45):16841-16857.

［9］Said A.Non-alcoholic fatty liver disease and liver transplantation:outcomes and advances ［J］.World J Gastroenterol，2013，19(48):9146-9155.

［10］Takaki A，Kawai D，Yamamoto K.Multiple hits，including oxidative stress，as pathogenesis and treatment target in non-alcoholic steatohepatitis(NASH) ［J］.IntJ MolSci，2013，14(10):20704-20728.

［11］Paolella G，Mandato C，Pierri L，et al.Gut-liver axis and probiotics:their role in non-alcoholic fatty liver disease ［J］.World J Gastroenterol，2014，20(42):15518-15531.

［12］Ma YY，Li L，Yu CH，et al.Effects of probiotics on nonalcoholic fatty liver disease:a meta-analysis［J］.World J Gastroenterol，2013，19(40):6911-6918.

［13］Yao XM，Qu JG，Lin AB，et al.Effect of probiotics on non-alcoholic fatty liver disease［J］.J Int Pharm Res，2014，41(5):546-552.姚曉敏，曲均革，林愛斌，等.益生菌作用治療非酒精性脂肪肝［J］.國(guó)際藥學(xué)研究雜志，2014，41(5):546-552.

［14］Li M，Shen Z，Li YM.Potential role of Helicobacter pylori infection in nonalcoholic fatty liver disease［J］.World J Gastroenterol，2013，19(41):7024-7031.

［15］Lavallard VJ，Gual P.Autophagy and non-alcoholic fatty liver disease［J］.Biomed Res Int，2014，2014:120179.

［16］Alkhouri N，Carter-Kent C，F(xiàn)eldstein AE.Apoptosis in nonalcoholic fatty liver disease:diagnostic and therapeutic implications［J］.Expert Rev Gastroenterol Hepatol，2011，5(2):201-212.

［17］Giby VG，Ajith TA.Role of adipokines and peroxisome proliferatoractivated receptors in nonalcoholic fatty liver disease［J］.World J Hepatol，2014，6(8):570-579.

［18］Kawano Y，Cohen DE.Mechanisms of hepatic triglyceride accumulation in non-alcoholic fatty liver disease ［J］.J Gastroenterol，2013，48(4):434-441.

［19］Li YY.Genetic and epigenetic variants influencing the development of nonalcoholic fatty liver disease［J］.World J Gastroenterol，2012，18(45):6546-6551.

［20］Xiao J，Guo R，F(xiàn)ung ML，et al.Therapeutic approaches to nonalcoholic fatty liver disease:past achievements and future challenges［J］.Hepatobiliary Pancreat Dis Int，2013，12(2):125-135.

［21］Dietrich P，Hellerbrand C.Non-alcoholic fatty liver disease，obesity and the metabolic syndrome［J］.Best Pract Res Clin Gastroenterol，2014，28(4):637-653.

［22］Souza MR，Diniz Mde F，Medeiros-Filho JE，et al.Metabolic syndrome and risk factors for non-alcoholic fatty liver disease ［J］.Arq Gastroenterol，2012，49(1):89-96.