1, 25-二羥維生素D3對(duì)非酒精性脂肪性肝病的作用研究進(jìn)展

張夏霞, 李校天, 李 沙, 黃紅洽, 劉 雨

(1. 河北工程大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院, 河北 邯鄲, 056004; 2. 河北工程大學(xué)附屬醫(yī)院 消化內(nèi)科, 河北 邯鄲, 056004;3. 河北工程大學(xué) 醫(yī)學(xué)院, 河北 邯鄲, 056004)

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一類多系統(tǒng)疾病，隨著生活水平的提高及生活習(xí)慣的改變，其發(fā)病率逐漸上升，最終可進(jìn)展為非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝硬化，甚至肝癌。1, 25-二羥維生素D3[1, 25-(OH)2D3]是人體內(nèi)維生素D的最終活性形式，正常人群的維生素D缺乏(VDD)具有廣泛性，而NAFLD患者體內(nèi)的維生素D水平則更低?，F(xiàn)將1, 25-(OH)2D3對(duì)NAFLD的作用的研究進(jìn)展綜述如下。

1 概 述

NAFLD是一類無(wú)過(guò)量飲酒史(無(wú)飲酒史，或飲酒折合乙醇量男性<30 g/d, 女性<20 g/d)[1]并排除藥物或其他導(dǎo)致脂肪肝等干擾因素的臨床綜合征，分為非酒精性脂肪肝、NASH、NASH肝硬化、NASH相關(guān)性肝細(xì)胞癌等組織學(xué)類型[2]。隨著生活條件的改善，亞洲地區(qū)NAFLD的發(fā)病率可達(dá)25%[3], 有研究[4]匯總各國(guó)的流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果也顯示發(fā)病率不同程度上升，并且這種趨勢(shì)一直在加劇，嚴(yán)重影響了人類的健康。目前已明確肥胖、2型糖尿病、血脂異常、代謝綜合征等會(huì)增加NAFLD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)NAFLD患者2型糖尿病、心血管疾病以及慢性腎臟疾病等的患病風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)增加[5]。NAFLD的發(fā)病機(jī)制尚未完全明確，以肝臟甘油三酯蓄積為主要特點(diǎn)，是機(jī)體內(nèi)多種信號(hào)通路及復(fù)雜調(diào)控失衡的結(jié)果，目前指南推薦以改變膳食結(jié)構(gòu)及增強(qiáng)鍛煉為主要干預(yù)方式，但仍缺乏明確推薦的藥物治療方法。1, 25-(OH)2D3是維生素D的活性形式，除具有抗氧化、調(diào)節(jié)鈣磷代謝等作用外，其對(duì)糖尿病[6-7]、肺病[8-10]、腫瘤[11-12]、免疫類疾病[13-15]等均有影響。一些前期的動(dòng)物和體外實(shí)驗(yàn)[16]發(fā)現(xiàn)1, 25-(OH)2D3可通過(guò)抑制肝星狀細(xì)胞的增殖來(lái)延緩肝纖維化進(jìn)展。近來(lái)大量研究表明，活性維生素D參與NAFLD的發(fā)生與發(fā)展，可緩解NAFLD的疾病進(jìn)程。

2 NAFLD與VDD

維生素D參與人體多種生理過(guò)程，除通過(guò)食物獲得外，也通過(guò)太陽(yáng)光照催化皮膚中7-脫氫膽固醇(7-DHC)轉(zhuǎn)化為前維生素D3, 在血液中與維生素D結(jié)合蛋白(DBP)結(jié)合，在肝臟維生素D-25-羥化酶作用下轉(zhuǎn)化為25-羥基維生素D3[25-(OH)D3], 最終在腎臟轉(zhuǎn)化為1, 25-(OH)2D3[17]。久坐、長(zhǎng)時(shí)間室內(nèi)工作以及高脂高糖飲食導(dǎo)致VDD普遍存在。Holick M F[18]綜合多個(gè)國(guó)家的調(diào)查結(jié)果，表明了VDD的廣泛性。

少數(shù)研究表明維生素D與NAFLD之間并無(wú)相關(guān)性, Jaruvongvanich V等[19]在一項(xiàng)涉及974例NAFLD患者的臨床薈萃分析中，發(fā)現(xiàn)非酒精性脂肪性肝病活動(dòng)度積分(NAS)及纖維化評(píng)分的高低與血清25-(OH)D3的水平無(wú)顯著相關(guān)性。Patel Y A等[20]檢測(cè)維生素D代謝基因(CYP24A1, CYP27, CYP2R1, CYP3A4, VDR)的肝臟表達(dá)后，發(fā)現(xiàn)這些基因的表達(dá)與NAFLD嚴(yán)重程度之間沒(méi)有任何關(guān)系，證明NAFLD的組織學(xué)特征與維生素D水平之間缺乏關(guān)聯(lián)。

目前多數(shù)研究結(jié)果支持維生素D和NAFLD之間具有相關(guān)性, Roth C L等[21]在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)高脂高糖飲食合并VDD的SD大鼠相比低脂組及高脂伴維生素D含量正常組的大鼠，肝臟炎性因子腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)和白介素-1β(IL-1β)表達(dá)上調(diào)更明顯，同時(shí)提出VDD通過(guò)脂多糖(LPS)結(jié)合CD14/LBP增敏系統(tǒng)激活Toll樣受體(TLR)2和TLR4的信號(hào)通路，刺激下游炎癥信號(hào)分子導(dǎo)致脂肪變性和炎癥，推動(dòng)NAFLD的進(jìn)一步發(fā)展。Sharma等[22]發(fā)現(xiàn)母體鈣和維生素D的缺乏會(huì)使雌性后代脂質(zhì)代謝異常，導(dǎo)致肝臟脂肪變性。

Beilfuss A等[23]對(duì)106例NAFLD患者的肝臟活檢標(biāo)本進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)NAFLD患者血清維生素D水平降低，肝組織中的維生素D受體(VDR)基因表達(dá)增加。敲減VDR基因表達(dá)后會(huì)增加轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)誘導(dǎo)的α-平滑肌肌動(dòng)蛋白(α-SMA)的表達(dá)。Nelson等[24]將190例經(jīng)組織學(xué)檢查確定為NASH的患者按血清維生素D水平分類，其中55%患者有VDD(<20 ng/mL), 在調(diào)整年齡、性別、種族、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和糖尿病狀態(tài)后，表明VDD與NASH獨(dú)立相關(guān)。韓國(guó)學(xué)者[25]的一項(xiàng)橫斷面研究發(fā)現(xiàn)，在調(diào)整代謝綜合征和內(nèi)臟脂肪后，男性VDD與NAFLD之間存在顯著關(guān)系。中國(guó)一項(xiàng)包含2 960名參與者的大樣本臨床實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整年齡、吸煙、檢查季節(jié)、血清鈣、甲狀旁腺激素和所有可能的混雜因素，單變量相關(guān)分析顯示男性血清25-(OH)D3與肝臟脂肪含量顯著相關(guān)，女則性不然[26]。Targher G等[27]收集冬季門(mén)診確診NAFLD的60例患者與60名正常志愿者的整體參數(shù)比較，前者血清25-(OH)D3濃度顯著降低，并發(fā)現(xiàn)25-(OH)D3與NAFLD組織病理學(xué)之間是線性相關(guān)的。另外，國(guó)外學(xué)者[28]發(fā)現(xiàn)25例NASH患者、36例慢性丙型肝炎(CHC)患者的肝穿刺組織中VDR表達(dá)與NASH和CHC患者的肝組織學(xué)嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)，血清25(OH)D3水平與活檢證實(shí)的NASH患者的肝細(xì)胞損傷程度成反比, NASH患者膽管細(xì)胞VDR表達(dá)與脂肪變性嚴(yán)重程度、小葉炎癥、NAS評(píng)分呈負(fù)相關(guān)。VDD不僅體現(xiàn)在成年NAFLD患者中，有研究[29]還發(fā)現(xiàn)了兒童NAFLD患者的血清低維生素D水平。Manco M等[30]發(fā)現(xiàn)64例NAFLD患兒中伴隨纖維化的血清25-(OH)D3水平更低，發(fā)現(xiàn)肝組織纖維化及炎癥程度與血清25-(OH)D3水平相關(guān)(P<0.01)。Kim H S等[31]篩選了1988—1994年4 015例確診NAFLD的患者并進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)19年的隨訪，發(fā)現(xiàn)維生素D水平與肝臟脂肪變性程度呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01), 并提出VDD增大了NAFLD患者糖尿病和阿爾茲海默癥的相關(guān)死亡風(fēng)險(xiǎn)。

3 1, 25-(OH)2D3對(duì)NAFLD治療作用

3.1 NAFLD的發(fā)病機(jī)制

1998年由DAY最早提出的“二次打擊”學(xué)說(shuō)，被廣大學(xué)者所認(rèn)可[32]。第一次打擊是高脂飲食、肥胖和胰島素抵抗等導(dǎo)致的肝臟脂質(zhì)積聚。NAFLD最直接的病因是肝臟脂代謝異常，大量游離脂肪酸及甘油三酯在肝細(xì)胞內(nèi)蓄積。體內(nèi)正常脂質(zhì)代謝有以下4種途徑: ① 膳食脂質(zhì)吸收[33]; ② 脂肪動(dòng)員; ③ 肝臟從頭合成; ④ 脂肪酸β氧化。第二次打擊是活性氧激發(fā)肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)和纖維化。隨著研究深度及廣度的拓展，“多重打擊學(xué)說(shuō)”認(rèn)為除“二次打擊”外，環(huán)境、遺傳因素和腸道微生物的變化共同作用于遺傳易感者誘導(dǎo)NAFLD, 腸道菌群改變導(dǎo)致腸內(nèi)脂肪酸進(jìn)一步產(chǎn)生，激活炎癥途徑和釋放促炎因子，炎癥細(xì)胞因子加重肝臟炎癥反應(yīng)及脂質(zhì)蓄積，形成腸道-肝臟軸惡性循環(huán)[34]。因此，以上任何一個(gè)途徑出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致NAFLD的發(fā)生和發(fā)展，且這些問(wèn)題通常是共同存在的。

3.2 1, 25-(OH)2D3改善NAFLD的基礎(chǔ)研究

在脂質(zhì)代謝方面，對(duì)高脂飲食(HFD)建立的NAFLD小鼠的研究[35]發(fā)現(xiàn)，其肝臟過(guò)氧化物酶體增殖劑激活受體(PPAR)-α的表達(dá)減少平行于PPAR-γ的表達(dá)增加。Borges C C等[36]在喂養(yǎng)HFD及VDD的小鼠肝臟中發(fā)現(xiàn)PPAR-γ、甾醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1(SREBP1c)、碳水化合物反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(ChREBP)和脂肪酸合成酶(FAS)增加以及β-氧化減少，這些都是導(dǎo)致肝臟脂肪堆積的重要因素，而1, 25-(OH)2D3劑量依賴性地抑制3T3-L1前脂肪細(xì)胞分化后細(xì)胞內(nèi)脂滴的形成，抑制分化早期轉(zhuǎn)錄因子PPAR-γ、轉(zhuǎn)錄因子α(C/EBPα)[37]、脂蛋白脂酶(LPL)、SREBP1c 和FAS的表達(dá)[38]。

在氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)方面，中國(guó)學(xué)者[39]以HFD及HFD+VDD構(gòu)建小鼠NAFLD模型，并連續(xù)6周進(jìn)行5 ng/g的1, 25-(OH)2D3肌注，發(fā)現(xiàn)1, 25-(OH)2D3可降低模型鼠的肝甘油三酯、炎癥因子TNF-α、IL-6的水平。有研究[40]發(fā)現(xiàn), 1, 25-(OH)2D3通過(guò)降低丙二醛(MDA)減弱氧化應(yīng)激，誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子NRF2核轉(zhuǎn)位和上調(diào)編碼抗氧化酶的基因的表達(dá)來(lái)保護(hù)免受HFD誘導(dǎo)的NAFLD。Jahn D等[41]在高脂高糖飲食的小鼠飼料中加入不同劑量的維生素D，發(fā)現(xiàn)高劑量(10 000 IU維生素D3)的維生素D可明顯改善肝臟脂質(zhì)堆積情況，降低炎癥基因趨化因子(CCL2)的表達(dá)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)維生素D治療后回腸TLR4、TNF-α和IL-1β促炎基因的下調(diào)。一項(xiàng)對(duì)膽堿缺乏飲食誘導(dǎo)的NASH大鼠的研究[42]發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充1, 25-(OH)2D3提高了大鼠血清中25-(OH)D3的水平，降低了谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、ALT的表達(dá)量，并且提高肝臟VDR的表達(dá)，提示活性維生素D3對(duì)NASH的緩解作用。

3.3 1, 25-(OH)2D3改善NAFLD的臨床研究

大量基于人群的臨床試驗(yàn)也支持維生素D對(duì)NAFLD的治療作用。Foroughi等[43]研究表明，維生素D補(bǔ)充治療可降低NAFLD患者空腹血糖，減輕NAFLD患者胰島素抵抗(IR)程度，增強(qiáng)胰島素敏感性。Sharifi N等[44]發(fā)現(xiàn)改善NAFLD患者維生素D狀態(tài)可改善血清高敏C反應(yīng)蛋白和MDA水平。Kitson M T等[45]對(duì)12例經(jīng)活檢證實(shí)無(wú)肝纖維化的NASH患者給予大劑量維生素D(25 000 IU/周)口服24周，發(fā)現(xiàn)肝組織學(xué)及血清肝酶指標(biāo)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但同時(shí)提出，在人群治療中，維生素D效果體現(xiàn)可能24周時(shí)間相對(duì)較短。因此，國(guó)外學(xué)者[46]對(duì)48例組織學(xué)確定為NASH的患者進(jìn)行了一項(xiàng)雙盲隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)給予2 100 IU維生素D治療48周后，治療組血清ALT水平較安慰劑組顯著改善。