輕微肝性腦病早期診斷的血清生物學(xué)標(biāo)志物

張欽富， 韓煥欽， 鄭偉強(qiáng)

廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 感染內(nèi)科中心， 廣東 湛江 524001

輕微肝性腦病(minimal hepatic encephalopathy，MHE)是指肝硬化患者出現(xiàn)神經(jīng)心理學(xué)/神經(jīng)生理學(xué)異常而無定向力障礙、無撲翼樣震顫等，但認(rèn)知功能正常的一種狀態(tài)[1]。MHE會(huì)影響患者日常生活，損害工作、學(xué)習(xí)及駕駛能力。也容易導(dǎo)致患者意外跌倒，增加死亡的風(fēng)險(xiǎn)。MHE嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，并帶來巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[2-3]。

我國(guó)多中心研究[4]表明，肝硬化住院患者中約有40%合并MHE。MHE是顯性肝性腦病的嚴(yán)重危險(xiǎn)因素[5]，肝硬化并發(fā)MHE的患者死亡風(fēng)險(xiǎn)顯著增高[6]。MHE本身不需要住院或急診治療，如果能早期診治，可以為患者潛在地減輕與這種疾病相關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，改善生活質(zhì)量，及減少意外死亡的發(fā)生[7]。

肝性腦病心理學(xué)評(píng)分(PHES)是國(guó)際上公認(rèn)的診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”。PHES心理測(cè)試包括5種紙筆心理測(cè)驗(yàn)：數(shù)字連接試驗(yàn)A和B、數(shù)字符號(hào)試驗(yàn)、軌跡描繪試驗(yàn)、系列打點(diǎn)試驗(yàn)。目前認(rèn)為這5個(gè)子試驗(yàn)中任何兩項(xiàng)有異常，即可診斷MHE。但值得注意的是，患者年齡越大、受教育程度越低，其反應(yīng)越慢，與心理學(xué)專家合作程度越差，因此PHES需要根據(jù)年齡和受教育水平進(jìn)行矯正[8]。鑒于PHES診斷的可靠性存在爭(zhēng)議，完成該測(cè)試需要10～20 min，因此在臨床實(shí)踐中很有必要尋找一些客觀指標(biāo)，比如血清學(xué)標(biāo)志物用于MHE的診斷。

1 生物標(biāo)志物

1.1 S100β S100β是一種超家族低分子量酸性鈣結(jié)合蛋白，主要存在于星形膠質(zhì)細(xì)胞中，通過蛋白質(zhì)的去磷酸化在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮作用[9]。該蛋白質(zhì)主要經(jīng)腎臟代謝并通過尿液排泄，在不同的種族群體中血清水平一致，無性別差異，且無晝夜節(jié)律變化[10]。星形膠質(zhì)細(xì)胞是體內(nèi)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵中樞神經(jīng)系統(tǒng)，在腦損傷后被激活，通過類似于分泌的機(jī)制釋放S100β[11]。S100β在大腦中的濃度比其他組織高得多(80%～90%存在于大腦)。因此，S100β可以用作腦損傷的早期標(biāo)志物[9]。

Duarte-Rojo等[12]進(jìn)行了一項(xiàng)橫斷面研究，根據(jù)年齡及受教育程度調(diào)整后的PHES測(cè)試，將肝硬化患者劃分為無肝性腦病組、MHE組和肝性腦病組。與健康志愿者S100β血清濃度(0.04～0.07 ng/ml)比較，肝硬化患者的S100β血清濃度(0.06～0.14 ng/ml)顯著升高，當(dāng)肝硬化并發(fā)MHE時(shí)血清S100β進(jìn)一步升高(0.13～0.23 ng/ml)。受試者工作特征(ROC)曲線分析得出S100β診斷MHE的最佳臨界值為>0.13 ng/ml，靈敏度83.3%，特異度63.6%。此外，血清S100β濃度與PHES呈正相關(guān)，PHES分?jǐn)?shù)越低，表明肝性腦病的程度較高，提示S100β在肝性腦病評(píng)估中的可能作用。

血清S100β診斷MHE靈敏度高，但特異度差。并且S100β與多種神經(jīng)精神疾病相關(guān)，例如腦外傷、抑郁癥、腦血管意外等[13-15]。因此血清S100β用于診斷MHE有局限性，在排除其他神經(jīng)精神疾病后，可考慮用作肝硬化患者篩查MHE的生物指標(biāo)。

1.2 3-硝基酪氨酸(3-nitrotyrosine，3-NT) 氧化應(yīng)激反應(yīng)升高是MHE最重要的發(fā)病機(jī)制之一[16]。3-NT是氧化應(yīng)激反應(yīng)的主要產(chǎn)物[17]。過氧化物和一氧化氮反應(yīng)生成過氧亞硝酸鹽，過氧亞硝酸鹽再與酪氨酸反應(yīng)形成3-NT。研究[18-19]表明，MHE的肝硬化患者3-NT水平顯著高于無MHE患者，可能與患者氧化應(yīng)激增加有關(guān)。

Montoliu等[18]采用調(diào)整后的PHES診斷酒精性肝硬化患者M(jìn)HE，發(fā)現(xiàn)MHE 患者外周血中3-NT水平明顯升高。logistic回歸分析結(jié)果顯示，3-NT診斷MHE的最佳臨界值為14nM, 特異度為93%，敏感度為89%，陽(yáng)性和陰性預(yù)測(cè)值均為91%。3-NT在診斷MHE方面具有很高的敏感度和特異度，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值也不差,驗(yàn)證了3-NT診斷MHE的有效性。

Attia等[20]將3-NT與雙核Pt-2-吡嗪羧酸(PCA)-聯(lián)吡啶(BPY)配合物形成離子對(duì)。根據(jù)不同濃度的3-NT，其形成離子對(duì)的發(fā)光強(qiáng)度也不同的原理，準(zhǔn)確測(cè)定了肝硬化患者血清3-NT的濃度。這種方法提高了早期診斷MHE的血清生物標(biāo)志物3-NT的敏感度(93.75%)和特異度(96.45%)。

我國(guó)最近的一項(xiàng)針對(duì)乙型肝炎肝硬化患者的研究[19]，在控制受試者性別、年齡、受教育年限、飲酒、吸煙等變量的影響后，采用logistic回歸分析得出，3-NT診斷MHE敏感度和特異度較高(均高于90%),驗(yàn)證了3-NT對(duì)MHE具有良好的診斷價(jià)值。

國(guó)內(nèi)外研究均顯示3-NT對(duì)MHE具有極高的診斷價(jià)值，提高3-NT診斷效能的方法也被陸續(xù)開發(fā)。但現(xiàn)有的研究存在樣本納入量較小、納入群體單一的局限性。相信在不久的將來，3-NT診斷價(jià)值得到進(jìn)一步驗(yàn)證后，其用于MHE的診斷有望在臨床推廣。

1.3 動(dòng)脈血氨 Jain等[21]研究表明，相對(duì)于靜脈血氨，肝性腦病與動(dòng)脈血氨更緊密相關(guān)。靜脈血中氨的單一測(cè)定與神經(jīng)癥狀的相關(guān)性很差。Ditisheim等[22]研究表明，對(duì)于神經(jīng)學(xué)檢查正常的肝硬化患者，口服谷氨酰胺負(fù)荷后，床旁測(cè)定毛細(xì)血管血氨(采用這種測(cè)量方法相當(dāng)于測(cè)量動(dòng)脈血氨)，在毛細(xì)血管血氨(相當(dāng)于動(dòng)脈血氨)臨界值為260 μmol/L時(shí)，診斷MHE的敏感度為79%，特異度是50%，診斷效果優(yōu)于毛細(xì)血管基礎(chǔ)氨水平。

靜脈血氨升高水平與肝性腦病病情的嚴(yán)重程度不完全一致。單純的靜脈血氨測(cè)定與MHE無明顯相關(guān)性。靜脈血氨診斷MHE敏感度高，特異度差。因此，靜脈血氨對(duì)早期MHE患者的識(shí)別價(jià)值有限。

1.4 自分泌運(yùn)動(dòng)因子(autotaxin，ATX) ATX也稱為外核苷酸焦磷酸酶/磷酸二酯酶2，主要存在血漿和腦脊液中，是一種分泌的溶血磷脂酶D，可通過水解溶血磷脂酰膽堿產(chǎn)生溶血磷脂酸。當(dāng)溶血磷脂酸含量失調(diào)時(shí)，可以引發(fā)多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病[23]。

一項(xiàng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究[24]顯示血清ATX活性上調(diào)，會(huì)導(dǎo)致血腦屏障通透性增強(qiáng)和腦水腫。 日本的一項(xiàng)多中心回顧性研究[25]顯示，ATX是診斷肝硬化肝性腦病有用的生物標(biāo)志物，在男性患者中診斷效能更高。我國(guó)李丹等[26]的研究顯示，高ATX水平是肝硬化肝性腦病發(fā)病的危險(xiǎn)因素，且與肝性腦病患者嚴(yán)重程度密切相關(guān)。ATX對(duì)MHE的診斷價(jià)值，國(guó)內(nèi)外尚未有針對(duì)性的研究報(bào)道，但現(xiàn)有的研究支持ATX可能參與了肝性腦病的發(fā)生發(fā)展，且與肝性腦病嚴(yán)重程度緊密相關(guān)，因此ATX可能是一種潛在的MHE診斷標(biāo)志物，未來關(guān)于ATX在MHE的診斷價(jià)值有待進(jìn)一步探索。

1.5 其他 肝性腦病的發(fā)生發(fā)展主要與高氨血癥與炎癥介質(zhì)相互作用有關(guān)[27]。有研究[28-30]表明，IL-6、IL-18與阿爾茲海默病患者輕度認(rèn)知障礙有關(guān)。MHE患者IL-6、IL-18水平明顯升高[30-31]。由于IL-6、IL-18在發(fā)生內(nèi)外傷、外科手術(shù)、應(yīng)激反應(yīng)、感染、腦死亡、腫瘤產(chǎn)生以及其他情況的急性炎癥反應(yīng)過程中會(huì)快速生成,因此IL-6、IL-18水平受慢性肝病、自身免疫性疾病的影響較大，故其用于預(yù)測(cè)肝硬化并發(fā)MHE的價(jià)值甚微。

2 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，S100β與大腦損傷高度相關(guān)，可考慮用作MHE篩查生物指標(biāo)；3-NT診斷價(jià)值極高，未來在更多、更大的隊(duì)列中繼續(xù)驗(yàn)證其診斷效用后，有望在臨床上廣泛應(yīng)用；血氨診斷MHE敏感度高，特異度差，診斷有限，但動(dòng)脈血氨的診斷價(jià)值值得進(jìn)一步探討。用于早期診斷肝硬化并發(fā)MHE的理想生物標(biāo)志物，檢測(cè)要簡(jiǎn)單易行，可以廣泛推廣，具有高敏感度、特異度。目前大部分血清生物標(biāo)志物的診斷價(jià)值仍處于于研究階段，多種血清標(biāo)志物聯(lián)合診斷MHE的研究鮮有報(bào)道，有效的血清生物標(biāo)志物值得探討和在臨床中驗(yàn)證。

作者貢獻(xiàn)聲明：鄭偉強(qiáng)負(fù)責(zé)綜述內(nèi)容設(shè)計(jì)；張欽富負(fù)責(zé)收集、分析資料，撰寫綜述；韓煥欽負(fù)責(zé)擬定寫作思路，指導(dǎo)撰寫文章并最后定稿。