NAFLD與肝細(xì)胞癌的相關(guān)性研究進(jìn)展*

邴浩綜述，李異玲審校

非酒精性脂肪性肝?。╪on-alcoholic fatty liver disease，NAFLD）是一種與代謝相關(guān)的慢性肝病，以彌漫性肝細(xì)胞大泡性脂肪變性為主要病理學(xué)特征，是引起肝功能異常最常見(jiàn)的慢性肝臟疾病之一。NAFLD的危險(xiǎn)因素主要包括年齡、肥胖、糖尿病及血脂異常等，診斷主要依賴生化指標(biāo)、影像學(xué)及組織學(xué)檢查。隨著肥胖及其相關(guān)代謝并發(fā)癥問(wèn)題日益嚴(yán)重，NAFLD已成為困擾人類的主要疾病之一[1]，全球NAFLD患病率由2005年的15%已升高到2010年的25%[2]。一項(xiàng)Meta分析[2]結(jié)果顯示，目前NAFLD患病率為25.2% （95%CI：22.10～28.65），在中東（32.0%）和南美洲（31.0%）最高，非洲（14.0%）最低，我國(guó)NAFLD患病率為15.0%（6.3%～27.0%）[3]。

非酒精性脂肪性肝炎（nonalcoholic steatohepatitis，NASH）以肝細(xì)胞損傷及炎癥反應(yīng)為主要特點(diǎn)，組織學(xué)改變與酒精性肝炎相似，進(jìn)一步可發(fā)展為肝硬化及肝細(xì)胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）。僅 10%～25%NAFLD 患者會(huì)發(fā)展成為NASH[4]，其具體機(jī)制尚不明確。以往，對(duì)于NASH的分子學(xué)發(fā)病機(jī)制一直沿用Day倡導(dǎo)的二次打擊學(xué)說(shuō)：即初次打擊為胰島素抵抗（insulin resistance，IR），導(dǎo)致肝臟細(xì)胞脂肪變性；二次打擊為氧化應(yīng)激、炎癥因子及脂肪細(xì)胞因子等作用，導(dǎo)致脂肪性肝炎。隨著研究的不斷深入，近幾年提出了多次打擊學(xué)說(shuō)，認(rèn)為炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、基因多態(tài)性、腸道菌群失衡等在NASH發(fā)生發(fā)展過(guò)程中共同發(fā)揮重要作用。

1 NASH與HCC

目前，已知HCC的病因包括乙型肝炎、丙型肝炎、酒精攝入、黃曲霉毒素等。自1990年NASH相關(guān)HCC首次被報(bào)道[5]至今，不斷有大量研究證實(shí)NASH是HCC的危險(xiǎn)因素[6～9]，NASH在HCC發(fā)生中的作用也逐漸引起重視。在美國(guó)，NAFLD/NASH已成為HCC最普遍的風(fēng)險(xiǎn)因素（占59%）[7]。NASH后肝硬化患者較丙型肝炎肝硬化患者HCC發(fā)病率低[8]，與乙型和丙型肝炎導(dǎo)致的HCC相比，NASH后HCC發(fā)病年齡晚4～6年，且男性多于女性[10]。

1.1 NASH后肝硬化與HCC 對(duì)于NASH患者，HCC發(fā)生的危險(xiǎn)因素包括年齡、晚期肝纖維化、糖尿病、肥胖等，其中主要因素為年齡和肝硬化。約10%～29%NASH患者在10年內(nèi)會(huì)發(fā)展為肝硬化[1]，在組織學(xué)診斷NASH的患者中，發(fā)生晚期肝纖維化的比率為67.95/1000人年[2]。研究結(jié)果[11]顯示，NAFLD后肝硬化患者平均每年發(fā)展為HCC的比率為2.6%，低于丙型肝炎肝硬化患者HCC的發(fā)生率的比率（為4.0%）。雖然NAFLD患者總體發(fā)生肝病惡變的概率很低，但NASH患者發(fā)生肝硬化后其發(fā)展為HCC的概率會(huì)增高至4%～27%[6]。NAFLD/NASH被認(rèn)為是隱源性肝硬化（cryptogenic cirrhosis，CC）的最主要原因。一項(xiàng)回顧性研究[12]納入了641例肝硬化發(fā)展為HCC的患者，其中44例（6.9%）患者伴有CC。這些CC患者患有肥胖及糖尿病的比率與NASH患者相似，明顯高于病毒及酒精性肝硬化患者。肥胖引起的肝硬化患者組織學(xué)發(fā)現(xiàn)的脂肪變性、壞死性炎癥等特點(diǎn)在發(fā)生肝硬化后會(huì)消失，因此猜測(cè)NASH可能是CC和HCC的潛在病因。另一研究[13]也發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果，說(shuō)明NAFLD/NASH可能是CC相關(guān)HCC的重要部分，在HCC形成中的作用可能也被低估了。

1.2 非肝硬化NASH與HCC NASH患者可發(fā)展為HCC而無(wú)肝硬化。一項(xiàng)美國(guó)的研究[7]收錄了2002年～2008年的4406例HCC患者，其中只有46%NAFLD/NASH后HCC患者有肝硬化。在不同研究，在HAFLD/NASH后HCC患者，肝硬化比例在10%～75%之間，較酒精導(dǎo)致的HCC患者肝硬化比例小很多[14]。有研究[15]顯示肝細(xì)胞重度脂肪變性會(huì)促進(jìn)HCC的發(fā)生。研究以無(wú)肝硬化的HCC患者為病例組，無(wú)肝硬化的肝膽管細(xì)胞癌患者為對(duì)照組，結(jié)果顯示病例組中重度脂肪變性高于對(duì)照組（54%對(duì)27%，P<0.0001），脂肪性肝炎同樣高于對(duì)照組（15%對(duì)1%，P=0.0014），說(shuō)明脂肪性肝病與非肝硬化患者HCC的發(fā)生存在一定的聯(lián)系。

2 相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因素

2.1 肥胖和糖尿病與HCC 肥胖是包括HCC在內(nèi)的多種惡性腫瘤的危險(xiǎn)因素。研究[16]數(shù)據(jù)顯示BMI≥30 kg/m2的患者較BMI<25 kg/m2的對(duì)照組HCC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)提高近兩倍（OR=1.9，95%CI：0.9～3.9）。同時(shí)，肥胖也會(huì)增加肝癌的病死率。一項(xiàng)北美的研究[17]表明，BMI≥35 kg/m2的男性死于肝癌的風(fēng)險(xiǎn)是正常體質(zhì)量對(duì)照人群（BMI：18.5～24.9 kg/m2）的4.5倍（P＜0.001），在女性中死于肝癌的風(fēng)險(xiǎn)為對(duì)照組的1.68 倍（RR=1.68，95%CI：0.93～3.05，P=0.04）。

糖尿病是HCC的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。糖尿病患者患肝癌的幾率是無(wú)糖尿病患者的2～4倍[16，18]?；?7項(xiàng)病例對(duì)照研究和32項(xiàng)隊(duì)列研究的Meta分析[19]結(jié)果顯示，糖尿病患者HCC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性升高（RR=2.31，95%CI：1.87～2.84）。對(duì)7個(gè)隊(duì)列研究的Meta分析發(fā)現(xiàn)糖尿病還會(huì)增加HCC 的死亡率（RR=2.43，95%CI：1.66～3.55）。研究[16]發(fā)現(xiàn)，在乙型和丙型肝炎病毒標(biāo)記物均陰性的患者，BMI≥30 kg/m2和糖尿病患者HCC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)均較對(duì)照組升高約3.5倍，而BMI≥30 kg/m2而同時(shí)患有糖尿病的患者HCC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)升高10 倍（OR=11.8，95%CI：2.7～51.9），提示兩者在促進(jìn) NASH患者HCC發(fā)生中具有協(xié)同作用。

2.2 在NASH基礎(chǔ)上的其他肝癌風(fēng)險(xiǎn)因素 一個(gè)大型的病例對(duì)照試驗(yàn)[20]表明糖尿病、病毒性肝炎和大量飲酒在促進(jìn)肝癌的形成方面具有協(xié)同作用。另一項(xiàng)在臺(tái)灣的研究[21]結(jié)果顯示，在丙型肝炎患者中，BMI≥30 kg/m2者HCC發(fā)病率為無(wú)肥胖患者的4倍，糖尿病患者HCC發(fā)病率為無(wú)糖尿病患者的3.46倍，而同時(shí)患有肥胖和糖尿病的乙型肝炎病毒或者丙型肝炎病毒攜帶者HCC發(fā)病率增高超過(guò)100倍，提示代謝因素和病毒性肝炎在HCC發(fā)生中起協(xié)同作用。

3 可能機(jī)制

關(guān)于NASH致肝癌的具體機(jī)制尚未被闡明。除了年齡和肝纖維化外，很多促進(jìn)NASH發(fā)生的機(jī)制都可導(dǎo)致肝癌的發(fā)生。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明，基因和飲食因素均可導(dǎo)致小鼠HASH、肝細(xì)胞異型性增生和肝臟腫瘤的發(fā)生[22]。脂代謝異常、胰島素抵抗、氧化應(yīng)激、炎癥性細(xì)胞因子及細(xì)胞自噬都會(huì)增加包括NASH在內(nèi)的慢性肝病癌變的可能。

3.1 炎癥反應(yīng) 炎癥反應(yīng)在NASH患者HCC的形成中起非常重要的作用。肥胖和胰島素抵抗可以引起包括腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）、白細(xì)胞介素 -6（interleukin-6，IL-6）和瘦素在內(nèi)的促炎性細(xì)胞因子的釋放，減少抗炎因子脂聯(lián)素的釋放，引起輕度的慢性炎癥反應(yīng)[4,18,22]。TNF和IL-6可以激活致癌轉(zhuǎn)錄因子STAT3，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生[22]，低脂聯(lián)素血癥在小鼠模型中被證實(shí)可以加速肝臟腫瘤的形成[23]。瘦素具有促進(jìn)血管再生的作用，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)其具有促進(jìn)NASH進(jìn)展為HCC的作用[6]。另外，由高脂飲食引起的NASH會(huì)促進(jìn)二乙基亞硝胺引起的早期肝細(xì)胞癌變，這一作用與TNF-α/NF-κB信號(hào)水平升高有關(guān)[4]。

3.2 氧化應(yīng)激 肝臟脂質(zhì)聚集導(dǎo)致的脂毒性會(huì)引起活性氧（reactive oxygen species，ROS）、飽和游離脂肪酸（free fatty acids，F(xiàn)FAs）、不飽和 FFAs的產(chǎn)生以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（endothelial reticulum，ER）應(yīng)激[24]。ER應(yīng)激反應(yīng)和ROS可通過(guò)進(jìn)一步引起炎癥反應(yīng)、細(xì)胞增殖或癌癥相關(guān)基因的突變，促進(jìn)HCC形成[18]。FFAs會(huì)干擾細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制，影響基因轉(zhuǎn)錄，導(dǎo)致復(fù)制基因的改變。同時(shí)，脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物可使抑癌基因p53突變，從而導(dǎo)致腫瘤發(fā)生[25]。

肥胖會(huì)引起IR及繼發(fā)性高胰島素血癥。胰島素會(huì)激活胰島素受體底物 -1（insulin receptor substrate-1，IRS-1），促進(jìn)胰島素樣生長(zhǎng)因子1（insulin-like growth factor，IGF-1）的合成并增強(qiáng)其生物活性。IRS-1是細(xì)胞因子信號(hào)通路中的一員，可以激活包括 p53、MAPK、（PI3K）/Akt在內(nèi)的多種分子及信號(hào)通路，促進(jìn)細(xì)胞增殖、抑制凋亡，從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生[18]。IGF-1是一種促進(jìn)細(xì)胞增殖、抑制細(xì)胞凋亡的肽類激素，胰島素和IGF-1可能會(huì)通過(guò)多種致癌途徑導(dǎo)致肝癌發(fā)生[24]。

3.3 腸道微生物改變 腸道細(xì)菌對(duì)宿主起著免疫保護(hù)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收、黏膜屏障、抗癌等多種作用。腸道菌群失衡也參與NAFLD的發(fā)生發(fā)展，腸道菌群的改變可能是引起肥胖、代謝綜合征的一個(gè)重要的環(huán)境因素。腸道細(xì)菌可以通過(guò)多種途徑影響機(jī)體炎癥反應(yīng)及基因表達(dá)[4]，肥胖患者體內(nèi)腸道微生物的改變可能是促進(jìn)HCC形成的機(jī)制之一。脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）是G-桿菌外膜表面的主要成分，進(jìn)入血循環(huán)后可以引起炎癥反應(yīng)。小鼠實(shí)驗(yàn)中首次提出了肥胖會(huì)使體內(nèi)LPS升高，之后有研究發(fā)現(xiàn)腸道滅菌及消除LPS會(huì)減少慢性肝病患者HCC發(fā)展，由此提出LPS具有促進(jìn)HCC發(fā)生的作用的設(shè)想[24]。

3.4 鐵沉積 由于肝臟具有豐富的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)成為體內(nèi)主要儲(chǔ)存鐵的場(chǎng)所，肝臟過(guò)多的鐵沉積與NASH及NASH后HCC有關(guān)。一項(xiàng)研究[26]納入了153例NASH后肝硬化患者，結(jié)果表明患有HCC患者的體內(nèi)鐵沉積較對(duì)照組高（OR：1.45，95%CI：1.08～3.29，P=0.043），提示鐵沉積過(guò)高會(huì)促進(jìn)NASH后肝硬化患者肝癌的發(fā)生，具體機(jī)制可能與氧化應(yīng)激導(dǎo)致的細(xì)胞毒性作用有關(guān)。

3.5 基因機(jī)制 隨著遺傳因素在疾病中的作用不斷被重視，一些遺傳學(xué)標(biāo)志物被證實(shí)與NAFLD和HCC的發(fā)生相關(guān)。含patatin樣磷脂酶域3（patain-like phospholipase domain-containing protein 3，PNPLA3）又稱脂肪營(yíng)養(yǎng)素，在肝細(xì)胞膜上大量存在，并參與脂質(zhì)代謝。其rs738409處基因突變與NAFLD、NASH、肝硬化和 HCC 存在相關(guān)性[27，28]。JAZF1 基因（Zinc finger protein 1）作為TAK1/TR4信號(hào)通路的抑制因子，與合成糖元、調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝及胰島素敏感性有關(guān)。其rs864745處基因突變與HCC的形成相關(guān)[29，30]。

有研究[31]入選了389例患2型糖尿病但無(wú)HBV和HCV感染患者，其中59例患有HCC，330例無(wú)HCC。該研究測(cè)定了與DM及NAFLD相關(guān)的51個(gè)SNP位點(diǎn)。結(jié)果顯示，PNPLA3 rs738409是HCC發(fā)生的最高風(fēng)險(xiǎn)位點(diǎn)（OR：2.53，P=1.05×10-5）。在115例PNPLA3 G等位基因純合子患者中JAZF1 rs864745 G等位基因在HCC患者中的頻率明顯高于非 HCC 患者（OR：3.44，P=0.0002）。

跨膜蛋白6超家族成員2（trans membrane 6 super family member 2，TM6SF2）編碼1個(gè)參與脂質(zhì)調(diào)控的多次跨膜結(jié)構(gòu)蛋白，其rs58542926處突變致其編碼的蛋白表達(dá)降低，被證實(shí)為NAFLD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[32,33]，TM6SF2 rs58542926 T等位基因被稱為HCC的高風(fēng)險(xiǎn)基因型，C等位基因被稱為低風(fēng)險(xiǎn)基因型。已有研究提出該基因突變與HCC具有相關(guān)性，其具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究證實(shí)。

近年來(lái)的研究強(qiáng)調(diào)了信號(hào)旁路和microRNA在HCC發(fā)生中的作用。一項(xiàng)基于微陣列比較基因組雜交技術(shù)（array-CGH）的研究[34]發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于丙型肝炎后HCC，NASH后HCC患者染色體6p21.1頻繁擴(kuò)增。同時(shí)，定位于染色體6p21.1的蛋白cullin7（CUL7）也發(fā)生了高表達(dá)。進(jìn)一步的研究表明敲掉CUL7的siRNA會(huì)導(dǎo)致cyclin D1退化，導(dǎo)致細(xì)胞增殖減少，凋亡增加。CUL7在NASH相關(guān)肝癌中作為致癌基因作用已被提出。

4 治療、預(yù)后和預(yù)防

NASH后HCC的治療原則與其他因素導(dǎo)致的HCC相同，治療方法主要包括手術(shù)切除、肝移植、經(jīng)皮局部消融、肝動(dòng)脈栓塞化療和分子靶向治療等。巴塞羅那臨床肝癌分期系統(tǒng)綜合考慮了腫瘤、肝功能和全身狀況，可以更好地預(yù)測(cè)患者預(yù)后而被廣泛應(yīng)用于臨床研究中。超聲是NAFLD的首選篩檢方法，但對(duì)于肥胖和肝臟脂肪變性患者肝臟損傷的判斷仍有其局限性。故NASH后HCC常被發(fā)現(xiàn)得較晚，代謝相關(guān)并發(fā)癥更多，生存率更低。一項(xiàng)德國(guó)的研究[35]納入了1119例HCC患者，數(shù)據(jù)顯示NASH后HCC患者的BMI更高，2型糖尿病、高血壓患病率、伴心肌梗塞和中風(fēng)等心腦血管并發(fā)癥的比率也明顯高于非NASH后HCC患者。與其他病因的HCC患者相比，NASH后HCC患者中位生存時(shí)間短了4.22個(gè)月。

通過(guò)生活方式的改變、控制糖尿病和高血壓等相關(guān)疾病的進(jìn)展是目前預(yù)防NASH后HCC的主要方法。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[36]結(jié)果顯示，規(guī)律運(yùn)動(dòng)可以減少NAFLD/NASH小鼠模型HCC發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，這種效應(yīng)甚至獨(dú)立于BMI。另有研究表明，抗氧化劑可以限制甚至逆轉(zhuǎn)NASH患者肝臟纖維化，服用維生素C、維生素E、二氧化硒、輔酶Q等可以預(yù)防肝臟腫瘤的形成。而服用二甲雙胍可以改善胰島素抵抗以及之后的脂肪性肝炎，進(jìn)而減少糖尿病患者HCC的發(fā)生[9]。有Meta分析[19]結(jié)果顯示應(yīng)用二甲雙胍及噻唑烷二酮類藥物對(duì)于HCC具有保護(hù)作用，而對(duì)于長(zhǎng)期糖尿病患者，應(yīng)用磺脲類藥物及胰島素會(huì)增加HCC風(fēng)險(xiǎn)。超氧化物岐化酶是一種抗氧化酶，錳超氧化物岐化酶（mitochondrial manganese superoxide dismutases，MnSOD）是一種線粒體酶，它的同工酶rMnSOD是一種強(qiáng)抗氧化劑，可以調(diào)節(jié)ROS的岐化反應(yīng)、穿過(guò)生物屏障轉(zhuǎn)入線粒體、減輕肝硬化引起的門靜脈高壓及纖維化。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中rMnSOD被證實(shí)可作為一種輔助治療延緩NASH進(jìn)展為肝癌。近年來(lái)，強(qiáng)調(diào)腸道菌群改變對(duì)于NAFLD/NASH的影響，益生菌的應(yīng)用是否能延緩NASH患者進(jìn)展為HCC仍需進(jìn)一步深入研究。

5 展望

NAFLD是一種可逆的良性疾病，但是可以進(jìn)一步發(fā)展為NASH、肝硬化和HCC。目前研究已經(jīng)表明NASH是HCC的危險(xiǎn)因素，但相關(guān)研究以回顧性研究為主，NASH是否可以不經(jīng)過(guò)肝硬化而發(fā)展成HCC及其具體機(jī)制仍需更多研究證實(shí)。進(jìn)一步相關(guān)病因?qū)W研究將對(duì)以后的臨床靶向治療及HCC的預(yù)防起到重要的指導(dǎo)作用。雖然NASH發(fā)展成HCC的比率較病毒性肝炎患者低，但NAFLD和NASH患者數(shù)量龐大，并且呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)，因此由此引起的HCC仍應(yīng)引起重視。通過(guò)控制飲食、加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)等方式預(yù)防NASH的發(fā)生、發(fā)展以及加強(qiáng)對(duì)NAFLD/NASH患者HCC的篩檢、提高早期確診概率應(yīng)該成為日后臨床工作的重點(diǎn)。