門靜脈高壓血清學(xué)評估的研究進(jìn)展

左晨艷 張 瑜 劉 澄 程文芳

南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科(210029)

門靜脈高壓(portal hypertension, PH)是各種原因致肝內(nèi)血管阻力增大和門靜脈血流量增加的結(jié)果，是慢性肝病的常見并發(fā)癥，亦是肝硬化失代償?shù)闹苯釉颉Ｆ渲?，食管靜脈曲張出血是肝硬化的主要死亡原因。因此，早期診斷PH對于肝硬化的治療和預(yù)后至關(guān)重要。檢測肝靜脈壓力梯度(HVPG)是診斷PH的金標(biāo)準(zhǔn)，通常認(rèn)為慢性肝病患者HVPG>5 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)即可診斷為PH[1]。HVPG≥10 mm Hg被稱作臨床顯著性門靜脈高壓(CSPH)，HVPG≥12 mm Hg將會導(dǎo)致食管胃靜脈曲張。然而，檢測HVPG操作的有創(chuàng)性在一定程度上限制了該方法的使用。此外，檢測HVPG技術(shù)要求高，基層醫(yī)院無法推廣，難以作為臨床常規(guī)檢查。近年來PH無創(chuàng)診斷技術(shù)取得了一定進(jìn)展，如血清學(xué)標(biāo)志物、彈性成像技術(shù)、超聲檢查、脾硬度測量、CT、MRI等[2]。其中，血清學(xué)標(biāo)志物的檢測簡單易行，易于在臨床推廣。目前這類指標(biāo)主要包括炎性介質(zhì)、血管活性物質(zhì)、細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)組分及其循環(huán)降解產(chǎn)物等。

一、炎性介質(zhì)

PH形成的病理生理基礎(chǔ)是肝損傷和肝纖維化，而后者與炎癥通路的激活相關(guān)。門靜脈壓力升高伴隨腸道黏膜通透性改變，腸道菌群及其代謝產(chǎn)物通過門靜脈系統(tǒng)進(jìn)入體循環(huán)，進(jìn)一步激活炎癥反應(yīng)。因此，一些炎癥標(biāo)志物可作為非侵入性檢測手段預(yù)測PH的嚴(yán)重程度。

1. 可溶性分化抗原163(sCD163)：CD163是巨噬細(xì)胞(主要為Kupffer細(xì)胞)活化的特異性標(biāo)志物，屬于跨膜糖蛋白，可溶性形式為sCD163，參與炎癥過程。一項(xiàng)高度選擇的肝硬化患者經(jīng)頸靜脈肝內(nèi)門體分流術(shù)(TIPS)治療的研究[3]顯示，治療前患者肝靜脈sCD163水平較門靜脈升高12%，且其水平隨門靜脈壓力升高而升高。Gr?nbaek等[4]的研究發(fā)現(xiàn)，sCD163在肝硬化患者中隨Child-Pugh評分和HVPG的增加而增加，是HVPG的獨(dú)立預(yù)測因子。且sCD163水平僅在Child A級和B級肝硬化患者中與HVPG呈正相關(guān)，在Child C級患者中兩者無相關(guān)性。sCD163>3.95 mg/L(正常上限)可預(yù)測HVPG≥10 mm Hg，陽性預(yù)測值為0.99。

2. 甘露糖受體(mannose receptor, MR)：MR是先天免疫系統(tǒng)中重要的模式識別受體和內(nèi)吞受體，sMR為其可溶性形式。研究[5]顯示，sMR作為Kupffer細(xì)胞的另一活化標(biāo)志物，在酒精性肝病尤其是酒精性肝炎中明顯升高，其血清水平可預(yù)測酒精性肝硬化患者的PH和遠(yuǎn)期死亡率。在酒精性肝硬化患者中，血清sMR>0.43 mg/L預(yù)測CSPH的敏感性為70%，特異性為100%，陽性預(yù)測值為100%。此外，在慢性乙型肝炎患者中，血清sMR水平隨肝臟炎癥活動度增加而增加，且與肝纖維化呈獨(dú)立正相關(guān)[6]。

3. 其他炎性介質(zhì)：白細(xì)胞介素-6(IL-6)在肝臟疾病中可調(diào)節(jié)炎癥和血管生成，與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)。IL-6可增加肝硬化患者的腸道通透性，并與靜脈曲張出血具有相關(guān)性[7]。國內(nèi)一項(xiàng)研究[8]發(fā)現(xiàn)，肝硬化PH食管胃靜脈曲張患者外周血可溶性IL-2受體(sIL-2R)水平與HVPG呈獨(dú)立正相關(guān)，可作為PH無創(chuàng)診斷的血清學(xué)標(biāo)志物。sIL-2R診斷HVPG≥12 mm Hg的ROC曲線下面積(AUROC)為0.772，診斷界值475 pg/mL，陽性預(yù)測值為96.4%。故當(dāng)外周血sIL-2R≥475 pg/mL時，肝硬化患者門靜脈壓力較高，有較大的食管胃靜脈曲張破裂出血風(fēng)險(xiǎn)。2014年Buck等[9]的研究發(fā)現(xiàn)，肝硬化患者炎癥標(biāo)志物IL-1β、IL-1受體α(IL-1Rα)、Fas受體和血管細(xì)胞黏附分子-1(VCAM-1)、腫瘤壞死因子-β(TNF-β)、熱休克蛋白70(HSP70)水平與HVPG顯著相關(guān)。以上指標(biāo)聯(lián)合檢測排除HVPG≥12 mm Hg的準(zhǔn)確性為86%，敏感性為87.01%。因此聯(lián)合檢測可避免這部分患者行不必要的消化道內(nèi)鏡檢查。

二、血管活性物質(zhì)

內(nèi)皮功能障礙是肝硬化患者肝臟血管張力增加的主要決定因素，亦是PH發(fā)展的主要決定因素。血管假性血友病因子(vWF)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、愛帕琳肽(apelin)等血管活性物質(zhì)可用于評估PH。

1. vWF：vWF是由內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的一種血漿糖蛋白，可作為內(nèi)皮細(xì)胞功能紊亂的標(biāo)志物[10]，其水平與PH有關(guān)。Ferlitsch等[11]發(fā)現(xiàn)，在肝硬化患者外周血中vWF表達(dá)與HVPG呈正相關(guān)，并可獨(dú)立于Child-Pugh評分預(yù)測CSPH。Hametner等[12]的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)vWF/血小板比值(VITRO評分)閾值設(shè)定為1.58時，其預(yù)測CSPH的敏感性和特異性分別為80%和70%，優(yōu)于AST/血小板比值指數(shù)(APRI)、增強(qiáng)肝纖維化(ELF)評分等指標(biāo)。除與PH有關(guān)外，在感染、惡性腫瘤、體能訓(xùn)練或干擾素治療等情況下，外周血vWF水平亦會升高。遺傳性vWF缺乏癥或急性出血可能導(dǎo)致vWF水平降低，PH程度可能被低估[13]。

2. VEGF：VEGF是最有效的血管生成因子之一，已被證實(shí)與患者肝纖維化和PH時的門體循環(huán)側(cè)支血管形成有關(guān)。Spahr等[14]的研究發(fā)現(xiàn)，肝硬化患者外周血VEGF含量與HVPG呈正相關(guān)。然而，Huang等[15]對肝硬化大鼠的研究卻顯示HVPG與外周血VEGF含量無關(guān)，而與腸道VEGF水平存在顯著正相關(guān)性。由此可見，VEGF與門靜脈壓力有一定相關(guān)性，但其診斷效能仍需大量臨床試驗(yàn)驗(yàn)證。

3. Apelin：Apelin是血管緊張素樣受體的內(nèi)源性配體，受缺氧、內(nèi)毒素或炎癥因子等刺激時，肝星狀細(xì)胞可通過旁分泌apelin增強(qiáng)觸發(fā)炎癥和新生血管生成的信號通路[16]。研究[17]表明，由HVPG測得的PH與apelin表達(dá)水平呈正相關(guān)，apelin對CSPH的診斷能力亦優(yōu)于Child-Pugh分級、終末期肝病模型(MELD)評分等傳統(tǒng)肝硬化預(yù)后評價(jià)指標(biāo)。因此，apelin有望成為預(yù)測PH的血清學(xué)標(biāo)志物。

4. 非對稱性二甲基精氨酸(ADMA)：ADMA是一種內(nèi)源性一氧化氮合酶抑制劑，是導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙的介質(zhì)和標(biāo)志物。外周血ADMA水平與HVPG呈顯著正相關(guān)[18]。早在2004年，Lluch等[19]的研究即顯示失代償性酒精性肝硬化患者外周血ADMA水平較健康對照組顯著升高，且與Child-Pugh分級相關(guān)。血漿ADMA>0.5 μmol/L預(yù)測食管靜脈曲張的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值分別為 0.69、0.51、0.43和0.76，AUROC為0.65[20]。因此，ADMA預(yù)測PH和食管靜脈曲張的價(jià)值需進(jìn)一步研究。

三、ECM組分及其循環(huán)降解產(chǎn)物

慢性肝病病程中發(fā)生的組織學(xué)和血流動力學(xué)改變以ECM進(jìn)行性沉積為特征，導(dǎo)致肝組織纖維化形成和肝內(nèi)外血管改變，并不斷增加肝內(nèi)血管對門靜脈血流的阻力，從而引起PH。最初Kropf等[21]提出可采用血清Ⅲ型前膠原肽(PRO-C3)、透明質(zhì)酸(HA)和層黏連蛋白(LN)表達(dá)水平預(yù)測門靜脈壓力。血清HA>207 μg/L預(yù)測中重度食管靜脈曲張的敏感性、特異性分別為94%和77.8%[22]。Leeming等[23]的研究證實(shí)，酒精性肝硬化患者外周血ECM循環(huán)降解產(chǎn)物Ⅵ型膠原(C6M)、PRO-C3、彈性蛋白均與HVPG獨(dú)立相關(guān)，其中PRO-C3與HVPG相關(guān)性最高；以上指標(biāo)與MELD評分聯(lián)合可有效地預(yù)測CSPH。Jansen等[24]的研究發(fā)現(xiàn)，血清PRO-C3水平與HVPG顯著相關(guān)，可作為評估人類免疫缺陷病毒(HIV)、丙型肝炎病毒(HCV)合并感染患者肝纖維化、肝損傷和PH程度的生物學(xué)標(biāo)志物；且Ⅳ型膠原(C4M)和Ⅴ型膠原(C5M)亦與門靜脈壓力升高相關(guān)，有助于非侵入性診斷PH。 Bruha等[25]的研究顯示，ECM關(guān)鍵細(xì)胞因子之一的骨橋蛋白(OPN)可作為PH的無創(chuàng)參數(shù)，其水平與HVPG呈正相關(guān)，以80 ng/mL為界值鑒別CSPH的敏感性為75%，特異性為63%，且與患者預(yù)后明顯相關(guān)。

四、其他血清學(xué)指標(biāo)

1. APRI：2003年Wai等[26]提出APRI是慢性丙型肝炎患者顯著肝纖維化和肝硬化的有效非侵入性評估指標(biāo)。隨后，APRI亦被用于診斷其他病因?qū)е碌娘@著肝纖維化和肝硬化，但研究尚不充分。Kirnake等[27]通過測定277例肝硬化患者的APRI和HVPG，證明HVPG與APRI呈顯著正相關(guān)。APRI>0.876預(yù)測重度PH(HVPG≥12 mm Hg)的敏感性、特異性分別為71%和78%。高APRI亦與肝硬化及其并發(fā)癥的嚴(yán)重程度相關(guān)。因此，APRI可作為評價(jià)PH和肝硬化的簡單、床邊、無創(chuàng)、廉價(jià)手段。

2. 25-羥維生素D[25-(OH)D]：慢性肝病患者血清維生素D水平降低，特別是在肝硬化階段。Trepo等[28]的研究表明，25-(OH)D 嚴(yán)重缺乏(<10 ng/mL)與AST、HVPG、MELD評分和 Child-Pugh分級呈顯著正相關(guān)。Paternostro等[29]的研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)25-(OH)D 缺乏是肝硬化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，與PH、肝功能不全程度以及死亡率增加相關(guān)。因此，25-(OH)D 有望成為判斷PH嚴(yán)重程度的生物學(xué)標(biāo)志物和潛在治療靶點(diǎn)。

3. 血漿腎素濃度(PRC)：研究[30]發(fā)現(xiàn)腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)不僅是肝硬化患者內(nèi)臟和全身循環(huán)的主要參與者，且其組分局部過度表達(dá)亦與肝纖維化進(jìn)展存在關(guān)聯(lián)。Paternostro等[31]通過測定仰臥30 min后的PRC(2.8～39.9 μU/mL)、HVPG、Child-Pugh分級、MELD評分以及瞬時彈性成像數(shù)值，發(fā)現(xiàn)肝硬化患者的PRC與PH和肝功能不全嚴(yán)重程度相關(guān)。

4. MiRNAs：迄今為止，血清miRNAs水平與PH嚴(yán)重程度相關(guān)性的研究甚少。Jansen等[32]通過檢測74例HIV、HCV合并感染患者的血清miRNA-122水平，發(fā)現(xiàn)miRNA-122與肝損傷呈正相關(guān)，與HVPG呈負(fù)相關(guān)，與纖維化分期無關(guān)，提示其可能是此類患者PH的預(yù)測指標(biāo)。

5. 微泡(microvesicles， MV)：MV是細(xì)胞激活或凋亡后釋放的細(xì)胞外囊泡，包含蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和遺傳信息。Payance等[33]通過研究2013—2015年間接受肝導(dǎo)管插入術(shù)的重度纖維化或肝硬化患者，發(fā)現(xiàn)肝細(xì)胞MV水平與HVPG呈正相關(guān)，但不能明確診斷HVPG≥10 mm Hg。肝細(xì)胞MV>65 U/L可獨(dú)立于Child-Pugh分級和MELD評分預(yù)測患者6個月死亡率。降低循環(huán)肝細(xì)胞MV水平的相關(guān)治療有望成為重度肝硬化患者的處理策略，有待進(jìn)一步研究。

6. 組織多肽抗原(TPA)：血清TPA水平異常多見于慢性肝損害和肝硬化患者，即使無惡性腫瘤存在。Puoti等[34]對128例不同嚴(yán)重程度的慢性肝病患者進(jìn)行前瞻性研究，發(fā)現(xiàn)肝硬化患者血清TPA水平明顯高于慢性肝炎患者，且與HVPG呈正相關(guān)。CSPH患者的外周血TPA水平顯著高于HVPG<10 mm Hg者。在臨床實(shí)踐中，測定TPA可用于診斷和檢測伴有嚴(yán)重PH的肝硬化患者。

五、總結(jié)和展望

不同種類的血清學(xué)標(biāo)志物為PH的早期診斷提供了多樣化的選擇，同時有助于肝硬化的及時治療和預(yù)后評估。其中，sCD163、vWF等指標(biāo)與PH的相關(guān)性較強(qiáng)，有望在臨床推廣應(yīng)用。針對目前已知的多種血清學(xué)標(biāo)志物，進(jìn)一步的研究方向不僅限于探索新型指標(biāo)，亦需明確如何有效選用各項(xiàng)指標(biāo)預(yù)測PH，從而及時治療肝硬化，降低相關(guān)死亡率，改善預(yù)后。