慢性肝病患者應定期檢測血清肝纖維化標誌物

作者:趙立銘

單位:中國中醫科學院西苑醫院檢驗科

肝纖維化是慢性肝病向肝硬化發展的必經階段,是影響慢性肝病預後的重要環節。慢性肝病患者因肝臟遭到致病原侵襲、乙醇濫用、肝內脂肪沉積等,引起肝臟損害與炎症反應,肝組織、免疫系統同時被啟用,進行組織修復。

在修復過程中,肝臟中膠原蛋白等細胞外基質(ECM)增生、沉積與基質的降解、清除之間失去平衡,進而導致肝臟內纖維結締組織過度沉積,輕者為肝纖維化,重者肝結構改建,假小葉及結節形成,變為肝硬化。

慢性肝病患者應定期檢測血清肝纖維化標誌物

目前全球60億人口中,約20億有乙型肝炎病毒(HBV)感染的證據,其中3。5億~4億會變為慢性HBV感染,佔全球人口約6%,據統計全球慢性丙型肝炎也已達到一定的流行率。由此可推斷,肝纖維化在人群中的發病是相當普遍的[1]。

肝纖維化的病理改變多數發展較為緩慢,從肝細胞的損傷、炎症、壞死、細胞外基質的異常增生沉積,需要經過數月甚至數年。而且肝纖維化即使處於活動期,患者的臨床表現也不典型,往往也缺乏特異性。很多患者都是在體檢或因其他疾病進行剖腹探查時才被發現。

肝纖維化的最大併發症是肝硬化,早期積極去除危險因素尚有逆轉至正常的可能,但若發展到肝硬化則否。因此有效地控制此環節,對預防肝硬化意義重大。肝纖維化的可逆性為治療帶來希望,所以患者及時進行肝纖維化標誌物檢測非常重要。

慢性肝病患者應定期檢測血清肝纖維化標誌物

慢性肝病患者應定期檢測血清肝纖維化標誌物

肝星狀細胞

(hepatic stellatecell,HSC)即:肝竇周圍一種富含脂質小滴且有網狀纖維包繞的細胞。正常情況下處於靜止狀態,當肝臟受到炎症或機械刺激等損傷時,肝星狀細胞被啟用轉變為“肌成纖維細胞”並增殖,各種致纖維化因素均把HSC作為最終靶細胞。

研究證實,病毒被清除或被抑制,炎症病變消退,組織學上肝纖維化呈不同程度的逆轉。若肝星狀細胞(HSC)持續的被啟用,可致肝小葉結構紊亂,肝細胞結節型再生,形成假小葉,造成肝硬化。可見HSC的持續啟用是肝纖維化發生、發展過程中的關鍵環節。

HSC啟用的過程分為三個階段[2]:

起始階段:

細胞表型及基因表達的改變

此階段主要是細胞對外界的各種刺激產生反應,最早表現為:相關基因的表達與表型的變化。肝細胞、Kupffer細胞、肝竇內皮細胞及血小板等均在HSC啟用的初始階段起重要作用。

持續階段:

分泌細胞因子及ECM階段

主要包括增殖、趨化、纖維生成、收縮、基質降解以及維生素A的損失幾個過程。整個過程中HSC合成的ECM明顯增加,一方面是量的改變,透過HSC的不斷增殖來完成;另一方面是質的改變,每個HSC合成ECM的能力增加。

消退階段:

凋亡或恢復為靜止型

消退階段主要透過減少活化HSC的數目來完成,目前已知的有兩種途徑,即將活化的HSC逆轉至靜息狀態和透過凋亡途徑清除活化的HSC。

肝纖維化的發展是一個動態過程,在進入肝硬化前尚有逆轉的可能,所以早發現、早治療、早干預非常重要。誰能預防或減輕肝纖維化,誰就將能醫治大多數的慢性肝病!

肝纖維化病理學檢查雖是“金標準”,但肝活檢是一種創傷性檢查,穿刺後疼痛以及併發症的出現使許多患者不願接受該項檢查,且此“標準”也不便於動態觀察肝纖維化的變化和治療效果。

而肝纖維化血清學檢測,取樣方便,無創傷,較為實用,是目前應用最廣泛的肝纖維化診斷指標,同時,肝纖維化血清學檢測資料也可大致反映出抗纖維化的治療效果。

血清肝纖維化標誌物

[3]:

慢性肝病患者應定期檢測血清肝纖維化標誌物

目前認為反映細胞外基質(ECM)成分的透明質酸(HA)、層粘蛋白(LN)、Ⅲ型前膠原肽或其代謝片段(如PⅢNP)以及Ⅳ型膠原或其代謝片段(如Col Ⅳ),加上肝臟受損時生化指標中的甘膽酸(cholylglycine CG),這幾項指標聯合檢測對肝纖維化的發生有很好的提示作用。

慢性肝病患者應定期檢測血清肝纖維化標誌物

1、透明質酸(hyaluronicacid,HA)

是人體基質的主要成分,為一種大分子葡萄氨基多糖,主要由間質細胞合成,肝臟內皮細胞攝取,由特異的透明質酸酶水解,經淋巴迴圈入血。在血中半衰期僅2~5min,成人日降解量為:1~100mg/日。

1987年Bensen和Nyberg提出血清HA是反映肝內皮細胞功能,反映活動性纖維化,預測肝硬化的良好指標。有人認為[4]本指標較之肝活檢更能完整反映出肝全貌,是肝纖維化和肝硬變的敏感指標。

肝纖維化時,肝內皮細胞清除功能下降,HSC合成HA大大提高,雙重原因導致肝纖維化患者中HA上升。當血清中HA≥100μg/L時提示肝纖維化的發生,其濃度與組織學病變的嚴重程度呈正相關。

在肝病進展中,其濃度高低依次為:

急性肝炎<慢性遷延性肝炎<慢性活動性肝炎<肝硬化

,當HA水平大於250 μg/L,可判定為肝硬化[5](有些肝硬化病人HA不升高與其肝臟合成功能有關)。

HA也可以作為肝癌及其它惡性腫瘤的輔助診斷指標。類風溼關節炎及呼吸窘迫綜合徵等患者血清中HA也會升高。

2、層粘連蛋白

(Laminin,LN,亦稱板層素、層粘素)

為細胞外基質(ECM)中的非膠原性結構蛋白,廣泛分佈於基底膜的透明層,緊貼細胞基底部,與Ⅳ型膠原結合形成基底膜骨架,影響細胞的粘附、運動,調節細胞生長和分化,並與肝纖維化發生、腫瘤的浸潤轉移等有關。

在纖維化、肝硬化發展中,LN合成增加並沉積於Disse間隙中,與Ⅳ型膠原結合形成連續基底膜,即“血竇毛細血管化”,影響組織與血液間營養和代謝物質交換,導致肝細胞功能障礙,並可能是門靜脈高壓形成的主要物質基礎之一,此指標可反映肝竇毛細血管化和匯管區纖維化[6]。

血清層粘連蛋白水平診斷肝纖維化的敏感性、特異性、陽性診斷率和陰性診斷率分別為:71。9%, 80。0% ,87。2%和60。0%,其水平隨著纖維化的嚴重程度而增大。

目前多數學者認為,血清LN可作為診斷早期肝纖維化指標之一,在預測慢性病毒性肝炎纖維化時,LN優於PⅢNP但劣於ColⅣ。

LN含量增加除了反映肝纖維化,還與下列疾患有關:

(1)與基底膜相關疾病有關

:先兆子癇的孕婦血清較正常妊娠者顯著升高,而羊水中LN含量反而下降,提示可能與腎小球及胎盤螺旋動脈損傷有關。

(2)監測食管靜脈曲張程度:

肝竇內纖維化發生時,LN沉積,肝竇基底膜形成使竇腔變窄,肝內血流阻力增加,是門靜脈高壓的病理基礎,導致食管靜脈曲張破裂出血。

(3)血清LN的升高

與惡性腫瘤浸潤轉移相關

(4)血清LN

與糖尿病、腎小球硬化等疾病有關

3、Ⅲ型前膠原N端肽

(PⅢNP)

膠原蛋白主要由纖維母細胞,在肝細胞壞死後啟用巨噬細胞釋放多種細胞因子的作用下,在細胞內合成前膠原。

肝組織中主要由Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ三種前膠原廣泛分佈在上皮組織及結締組織中。Ⅲ型前膠原(PCⅢ)是Ⅲ型前膠原氨基肽(PⅢNP)的前體,Ⅲ型前膠原分泌到細胞外後,經酶切作用裂解下來轉化成Ⅲ型膠原,同時釋放N端前肽入血,其量與Ⅲ型膠原相等,因此血清PⅢNP含量,反映了肝內Ⅲ型膠原的合成,即可知Ⅲ型膠原的合成量和合成速率。PⅢNP在肝纖維化早期即可能升高,可作為[7]:

(1)肝纖維化分級的指標:

PⅢNP與肝纖維化形成的活動程度密切相關,但無特異性,因其它器官纖維化時,PⅢNP也會升高;

病人肝纖維化嚴重程度的PⅢPNP濃度:

無纖維化:4。5 μg/L(1。4-25。5);

輕微纖維化:6。9 μg/L(2。7-51。9);

中等纖維化:12。0 μg/L(3。1-117。5);

嚴重纖維化:12。8 μg/L(1。7-100。4)。

(2)慢性肝病的預後判斷:

持續PⅢNP升高的慢活肝,提示病情可能會惡化並將向肝硬變發展,而PⅢNP降至正常可預示病情緩解;

(3)反映肝纖維合成狀況和炎症活動性:

早期肝硬化顯著升高,而陳舊性肝硬化和部分晚期肝硬變、肝萎縮患者血清PⅢNP不一定增高。

4、Ⅳ型膠原(Col Ⅳ)

是構成基底膜主要成分,在細胞內合成,直接以前膠原形式參與細胞外間質的構成。正常肝臟肝小葉Disse間隙缺乏基底膜,ColⅣ含量極微,且可能獨立分佈。肝臟發生纖維化後,早期即見其增生,且轉換率快,最後與持續沉積的層粘連蛋白形成完整的基底膜,即“肝竇毛細血管化”特徵性表現。血清ColⅣ水平升高可較靈敏反映出肝纖過程,它在肝纖維化時出現早,是肝纖的早期標誌之一[8]。

(1)反映肝纖維化程度

,隨著慢遷肝慢活肝肝硬化肝癌病程演變,ColⅣ膠原在血清含量逐步升高,其沉積的量與肝硬化程度成正相關;

(2)對重症肝炎和酒精性肝炎也顯高值

(3)藥物的療效觀察和預後的重要依據

,藥物治療後血清ColⅣ明顯減少,病人康復,ColⅣ隨之下降,與肝組織學的改變完全一致;

(4)在基底膜相關疾病也可出現ColⅣ水平的異常

,如甲狀腺機能亢進,中晚期糖尿病、硬皮病等。

5、甘膽酸,甘膽酸(cholylglycine,CG)

CG在肝細胞內合成,是膽酸與甘氨酸結合而成的結合膽酸,經膽管排入膽囊貯存,餐後膽囊收縮,隨同膽汁排入小腸,參與脂肪的消化吸收。

95%的膽酸由小腸粘膜重吸收入血,經門靜脈輸送至肝臟由肝細胞攝取。當肝細胞受損時,或者發生膽汁淤滯時,均可使血中CG含量增高。臨床實踐證明:肝損害的生化指標中CG比谷丙轉氨酶(ALT)、膽紅素等試驗更為敏感,特別是伴肝纖維化、肝硬化的肝功損害。

大批專家透過肝組織活檢對照[9],認為HA+LN+PⅢNP+ColⅣ聯合檢測,可以減少臨床對慢性肝病診斷的誤診和漏診率。

HA+LN+PⅢNP+ColⅣ這四項聯合檢測在慢性肝炎至肝纖維化診斷的陽性率高達92%,與較具優勢的HA+LN+PⅢNP和 HA+LN+CⅣ兩組相比差異有顯著性。

慢性肝病患者應定期檢測血清肝纖維化標誌物

盧業成等人對86位肝硬化患者及83位健康人分別做了血清肝纖維化標誌物的檢測,結果見下表[9]。

慢性肝病患者應定期檢測血清肝纖維化標誌物

肝硬化患者血清中HA,LN,CIV,PCⅢ均顯著升高,分別為正常對照組的11。03,2。22,2。60和3。44倍,且差異顯著。

總而言之, HA、LN、PⅢNP、ColⅣ這四項指標在慢性肝病患者所處的不同時期均有不同的表現,聯合檢測,指標可從不同角度反映慢性肝病不同時期的ECM在體內的動態變化。

肝纖維化早期以HA含量變化最為顯著,ColⅣ水平升高較靈敏,PⅢNP與早期肝纖維化訊號有關;LN可作為晚期肝纖維化和肝硬化較靈敏的指標

血清肝纖維化標誌物確實對觀察病情演變及判斷療效有一定的臨床意義,慢性肝病患者應定期做血清肝纖維化標誌物檢測。

參考文獻:

[1]範慧寧,陳尼維。肝纖維化的流行病學研究進展[J]。國際消化病雜誌,2014, 34(1):29-31。

[2] 郭蓉。肝纖維化的細胞和分子機制研究進展[J]。中國肝臟病雜誌(電子版),2012, 4(4):57-61。

[3] 劉婷。肝纖維化的血清學診斷研究進展[J]。實用肝臟病雜誌,2016,19(1):125-128。

[4] 蔡衛民,張彬彬等。八項肝纖維化血清標誌物比較研究[J]。中華肝臟病雜誌,2004,12(4):219-222。

[5] 張雅,劉關鍵,吳泰陽。血清透明質酸對慢性病毒性肝炎肝纖維化診斷價值的系統評價[J]。中國循證醫學雜誌,2007,7(2):112-119。

[6] 王皓,高春芳。肝纖維化的血清學診斷[J]。實用臨床醫藥雜誌,2005, 9(7):4-9。

[7] 史丹鶴,劉立新。肝纖維化非創傷性診斷研究進展[J]。中國藥物與臨床,2011,11(10):1184-1186.

[8] 蔣傑球。血清Ⅳ型膠原與總膽汁酸聯合檢測在肝纖維化診斷中的價值[J]。廣西醫科大學學報,2000, 17(3):451-452。

[9] 盧業成,石亞玲,王少珍。肝纖維化血清標誌物在肝硬化診斷中的價值[J]。實用醫學雜誌,2000, 16(1):38-39。

END

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編輯:唐強虎 審校:而 東

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