[摘要] 肝臟纖維化是由多種原因引起的以肝內(nèi)結(jié)締組織的異常增生為病理過程的慢性肝損害,是慢性肝病發(fā)展到肝硬化的必經(jīng)過程。肝纖維化的進展常為慢性隱匿性的,早期尚有逆轉(zhuǎn)為正常的可能,晚期則為非可逆性的。因此,從實踐診斷的角度找出肝纖維化的標(biāo)志物,幫助臨床早期發(fā)現(xiàn)肝纖維化或肝硬化并及時治療,十分重要。
[關(guān)鍵詞] 慢性肝病;肝纖維化;肝硬化;膠原;實驗診斷
[中圖分類號] R575.1 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-0616(2013)03-
病毒性肝炎是我國最常見的疾病之一,常常因其早期癥狀不明顯而失去治療機會,進而轉(zhuǎn)變成慢性肝炎,近年來慢性酒精性肝病及脂肪肝發(fā)病率不斷增高,以及血吸蟲性肝病,各種不同病因引起的慢性肝臟疾病,如得不到及時有效的診斷治療,都有發(fā)展為肝纖維化的可能[1]。肝纖維化已經(jīng)成為了我國的常見病、多發(fā)病[2]。臨床上,病理檢查采用肝臟穿刺具有局限性,而采用血清學(xué)指標(biāo)來監(jiān)測肝纖維化的發(fā)展變化過程和判斷抗纖維化的療效具有一定的臨床應(yīng)用價值,尤其是幾項理想的肝纖維化血清指標(biāo)和動態(tài)測定聯(lián)合使用能更有助于判斷纖維增生和纖維降解的相對強度[3-4]。本研究主要介紹幾種近年來研究較多的肝纖維化血清學(xué)指標(biāo)。
1 肝纖維化常用的血清學(xué)指標(biāo)。
1.1 膠原或膠原末端多肽
目前,已知人體肝臟中存在Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅷ、Ⅹ、Ⅺ、ⅩⅢ等8種膠原蛋白,其中Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型是參與肝纖維化的主要膠原蛋白
1.1.1 血清Ⅰ型膠原及Ⅰ型前膠原羧基端肽 肝臟中Ⅰ型膠原含量較多,肝纖維化和肝硬化晚期時其含量明顯升高,其血清中含量與肝纖維化程度有較高的相關(guān)性,在各種慢性活動性肝病中其含量升高,急性肝炎時其含量不升高,但卻與肝臟炎癥指數(shù)無相關(guān)性。RIA法測定,正常人<197ug/L,血清Ⅰ型膠原在慢性肝炎和酒精性肝病中若高于300ug/L,則具有很高的診斷肝硬化的特異性。
1.1.2 血清Ⅲ型前膠原氨基端肽(procollagen-Ⅲ-peptide,PⅢP) PⅢP是Ⅲ型前膠原分泌到細(xì)胞外后被肽酶切下的N端后形成膠原分子,相互交聯(lián)成微纖維,是研究的最多的肝纖維化血清學(xué)指標(biāo)。PⅢP是反映Ⅲ型膠原代謝情況,即反映纖維化的動態(tài)過程。Ⅰ型膠原主要在肝纖維化和肝硬化晚期升高,而Ⅲ型膠原主要于肝纖維化早期增加,是敏感的肝纖維化化學(xué)指標(biāo),陽性診斷率為90%,通過觀察證明,血清PⅢP升高早于光鏡下形態(tài)學(xué)觀察到的肝臟纖維增生發(fā)生之前[5]。PⅢP升高只發(fā)生在肝纖維化早期,肝硬化晚期由于Ⅲ型膠原合成率減低,PⅢP減低或正常。另外,PⅢP與肝細(xì)胞炎癥和灶性壞死也有關(guān),急性肝炎、慢活肝、慢性酒精性肝炎時血PⅢP也升高,此升高是由于炎癥壞死所引起,不反映肝纖維化,隨炎癥壞死的好轉(zhuǎn),血清PⅢP也下降,如果慢性肝炎PⅢP持續(xù)升高,提示有肝硬化的趨勢。血清PⅢP水平隨年齡增長有較大的變化,兒童至青少年由于發(fā)育期蛋白合成旺盛,血清PⅢP水平高于成年人,肝炎患兒見到血清PⅢP 升高通常無診斷價值。PⅢP升高無器官特異性,但其中以肝纖維化時升高幅度最大。因此,臨床上應(yīng)根據(jù)具體情況解釋測定結(jié)果。參考范圍:均值為100 ng/L,>150 ng/L為異常。
1.1.3 Ⅳ型膠原(collagen type Ⅳ,CIV)及其分解片段(7S片段和NC1片段) CIV是由分子交聯(lián)形成的一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其水平和肝纖維化及門脈高壓程度密切相關(guān)。由于其在合成代謝過程中不需去除端肽而沉積于細(xì)胞外基質(zhì),故血中CⅣ型膠原的含量升高可反映肝血竇基底膜的更新率加快[6]。肝纖維化早期7S升高早于PⅢP,在肝硬化時NC1增高也比PⅢP更明顯。參考范圍:RIA法血清 CIV NC1片段(5.3±1.3)μg/mL。
1.2 糖蛋白
有研究發(fā)現(xiàn)糖蛋白是肝纖維化的重要標(biāo)志物,目前已報告的有纖維連接素、層黏連蛋白、粗纖維調(diào)節(jié)素等[7]。
1.2.1 層黏連蛋白(laminin,LN) LN主要由肝臟內(nèi)皮細(xì)胞合成,是基底膜的特有成分,與膠原蛋白多糖、糖胺多糖等共同構(gòu)成細(xì)胞外基質(zhì)(ECM),血清LN水平與肝纖維化活動程度、門脈壓高低、炎性細(xì)胞浸潤及肝壞死程度有良好的正相關(guān),可以作為診斷早期肝硬化的指標(biāo)之一[8]。肝硬化時明顯增高,敏感性達98%,特異性91%。參考范圍 RIA法血清LN(370±70)μg/L。
1.2.2 纖維結(jié)合蛋白(fibronectin,F(xiàn)N)及其受體(FN-R) FN分布在血漿和細(xì)胞表面,肝臟FN主要在肝竇壁內(nèi),是由肝內(nèi)皮細(xì)胞和竇內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生,是構(gòu)成基底膜的成分,早期肝纖維化時FN明顯增高,晚期(特別是有大塊肝壞死肝功能嚴(yán)重受損時)FN明顯降低。有日本學(xué)者觀察到Fn-R在慢性肝炎、酒精性肝病、肝硬化和肝癌時血清Fn-R濃度明顯升高并且與組織學(xué)纖維化程度相一致,因此其被認(rèn)為是較好的肝纖維化血清學(xué)指標(biāo)。參考范圍血漿300~400μg/L(血清為血漿含量的67%)
1.2.3 粗纖維調(diào)節(jié)素(undulin,UN) UN與Ⅳ型膠原一樣屬于反映膠原降解的指標(biāo),它存在于膠原致密纖維的表面,當(dāng)膠原結(jié)構(gòu)破壞時,UN游離出來而進入血中[9]。在肝纖維化的早期,當(dāng)Ⅲ型前膠原未增高時,已見UN增高,肝硬化時明顯增高,可增高8倍。
1.3 蛋白聚糖
蛋白聚糖又稱糖胺多糖,用于肝纖維化的指標(biāo)主要是透明質(zhì)酸。透明質(zhì)酸(hyaluronic acid,HA)由間質(zhì)細(xì)胞合成,是結(jié)締組織基質(zhì)中的主要成分,是一種大分子量的蛋白聚糖,內(nèi)皮細(xì)胞參與HA的降解。血清HA含量對判斷肝病的嚴(yán)重程度、鑒別有無肝硬化及預(yù)測肝病預(yù)后等有一定意義[10]。HA在肝硬化早期不一定升高,肝硬化晚期血清HA可顯著升高。這種變化與血清PⅢP的變化正相反(肝硬化早期肝臟有活動性肝纖維化,PⅢP升高,晚期為陳舊性肝纖維化,血清PⅢP可不升高)。因此,血清HA與血清PⅢP聯(lián)合檢測,對肝硬化可以起互補作用,能提高肝硬化診斷率,有利于了解肝硬化的進程和分期,從而大大提高臨床診斷的準(zhǔn)確性和可靠性。參考范圍血清HA 2~115μg/L。
1.4 酶學(xué)檢測
1.4.1 單胺氧化酶 (monoaminoxidase,MAO) MAO主要來源于線粒體,是臨床較早用于肝纖維化診斷的項目[11]。MAO活性增高與體內(nèi)結(jié)締組織增生密切相關(guān)。如果肝癌患者MAO增高,表明同時伴有肝硬化。參考范圍比色法(醛偶氮笨酚法) 12~40μ/mL。
1.4.2 脯氨酸羥化酶(prolyl hydroxylase,PH) PH能將膠原肽鏈上的脯氨酸羥化為羥脯氨酸,是膠原纖維合成酶,肝纖維化時膠原纖維合成亢進,此酶活性增加,可超過100μg/L。PH檢測可用于肝病隨訪及預(yù)后判斷,慢性肝炎、肝硬化PH進行性增加,提示肝細(xì)胞壞死和肝纖維化加重,治療后若PH逐漸下降,提示治療有效病情好轉(zhuǎn)。參考范圍 28~51μg/L。
1.4.3 脯氨酸肽酶 (prolidase,PLD) PLD為富含于肝細(xì)胞中的二肽水解酶,急性肝炎、重癥肝炎、慢活肝及肝硬化活動期該酶與ALT均顯著升高,但靜止期的慢性肝炎及肝硬化,ALT正常而PLD顯著升高。因此,PLD是診斷急性肝損害與進展性肝纖維化的良好指標(biāo)。參考范圍 890~1 240 U/L。
1.4.4 金屬蛋白酶組織抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinase-1,TIMP-1) TIMP-1是一項反映肝臟細(xì)胞外基質(zhì)降解活性低下的指標(biāo),慢性酒精性肝病患者血清中TIMP-1水平和肝纖維化程度有較高的相關(guān)性,且在各組慢性肝病之間重疊較少[12]?,F(xiàn)已研制出該指標(biāo)測定的ELISA診斷試劑盒。
2 其他相關(guān)檢測項目
2.1 甘氨膽酸 (glycocholic acid,GCA)
甘氨膽酸參考值<2 500μg/L。急性肝炎、慢活肝、肝硬化及原發(fā)性肝癌患者GCA明顯升高,肝硬化腹水時陽性率達100%,GCA反映肝損傷不僅敏感性高,而且反映其損傷程度,是預(yù)測肝硬化預(yù)后的最好指標(biāo)[13]。
2.2 細(xì)胞角蛋白
細(xì)胞角蛋白參考值8.5~57.3 μg/L。當(dāng)細(xì)胞角蛋白>70μg/L時,其診斷肝纖維化的特異性為86%,敏感性為84%。是反映肝纖維化程度特異性較好的指標(biāo)。
2.3 PGA指數(shù)參考值
PGA指數(shù)參考值0.26~0.96。PGA指數(shù)是凝血酶原時間(PT):r-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(GGT):載脂蛋白A1(APOA1)的比值數(shù)。PGA指數(shù)隨纖維化程度的發(fā)展而升高,且與肝組織的損傷和肝纖維化活動成正相關(guān)。
2.4 雌二醇(estradiol,E2)
E2參考值0.28~3.67 nmol/L。肝臟病變之后代謝能力下降,致使E2不能正常代謝而增加,因此,測定E2可反映肝臟病變程度及代償情況[14]。
2.5 睪酮(testostenone)
睪酮參考值男性14.5~25.5 nmol/L。是檢測男性患者肝纖維化的一項指標(biāo)[14]。肝纖維化患者雌激素水平升高,雄激素水平降低,其下降程度可反映肝硬變的代償程度。
以上介紹了幾種有關(guān)肝纖維化診斷與預(yù)后療效觀察的血清學(xué)指標(biāo),目前科研人員已研發(fā)出多種指標(biāo)檢測的診斷試劑盒,隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展越來越多的先進技術(shù)將會被臨床應(yīng)用,相信通過醫(yī)務(wù)工作者的努力和各實驗室的落實,肝纖維化的診斷指標(biāo)會被列入常規(guī)檢測項目,肝纖維化患者會被及早發(fā)現(xiàn)及時得到治療,人們將不再被肝硬化所困擾,人人也都會有一個健康的身體。醫(yī)學(xué)將永遠(yuǎn)造福于人類。
[參考文獻]
[1]孫凌云,秦桂秀,劉立新.肝纖維化發(fā)生分子機制研究新進展[J].藥品評價,2006,3(5):391-393,396.
[2]張莎莎,呂文良,張旭,等.窗體底端肝竇內(nèi)皮細(xì)胞與肝纖維化形成的研究概況[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2012,30(7):1508-1510.
[3]包劍鋒,黃勁松,張永生,徐珊.肝纖維化病證結(jié)合模型的研究思路[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2012,30(4):830-832.
[4]徐珊,包劍鋒,周敏,等.肝纖維化病證結(jié)合模型的研制[J].中國中醫(yī)藥科技,2009,16(2):81-83
[5]姚定康,謝渭芬,陳偉中,等.肝病患者血清HA、PⅢP和Un水平與肝功能、肝臟B超檢查結(jié)果的關(guān)系探討[J].中西醫(yī)結(jié)合肝病雜志,2002,12(6):323-325.
[6]湯艷,鄭金旭.熱休克蛋白47在肺纖維化中作用及機制的研究[D].江蘇大學(xué):兒科學(xué)(碩士),2011.
[7]Pandhal J,Ow SY,Noirel J,et al.Improving N-glycosylation efficiency in Escherichia coli using shotgun proteomics,metabolic network analysis,and selective reaction monitoring[J].Biotechnology and Bioengineering,2011,108(4):902-912.
[8]Kumar AP,Nandini CD,Salimath PV.Structural characterization of N-linked oligosaccharides of laminin from rat kidney:changes during diabetes and modulation by dietary fiber and butyric acid[J].FEBS J,2002,78(1):143-155.
[9]姚定康,李石,孔憲濤,等.血清粗纖維調(diào)節(jié)素ELISA的建立及初步應(yīng)用[J].臨床檢驗雜志,2000,18(3):136-138.
[10]楊保元,林艾花,于和平,等.自身免疫性肝病測定血清Ⅲ型前膠原肽和透明質(zhì)酸及甘膽酸測定的臨床意義[J].臨床醫(yī)藥實踐,2012,21(7):507-509.
[11]Basova IN,Iagodina OV.Comparative sensitivity of liver monoamine oxidases of frog and whitefish to some tricyclic compounds[J].Zh Evol Biokhim Fiziol,2011,47(1):21-26.
[12]楊志宏,孔令亭,于傳亭.吡格列酮對非酒精性脂肪性肝病大鼠血小板源生長因子-B和基質(zhì)金屬蛋白酶抑制因子-2表達的影響[J].中西醫(yī)結(jié)合肝病雜志,2012,22(3):161-164.
[13]何濤.熊去氧膽酸聯(lián)合腺苷蛋氨酸治療重度淤膽型肝炎的臨床療效觀察[J].中外醫(yī)學(xué)研究,2012,10(7):13-14.
[14]龍琴,譚同均,劉影.酒精性肝病患者血中睪酮和雌二醇水平的變化研究[J].檢驗醫(yī)學(xué)與臨床,2012,9(6):655-656.
[15]恵壽総合病院.血中テストステロンレベル測定は長期作用型LHRHァゴニストの投與間隔を延長できるか?[J].泌尿器科紀(jì)要,2010,56(6):301-304.
(收稿日期:2012-?-?)