聶慶東 張秀梅 武天石 李艷君 劉玉和(清華大學醫院檢驗科,北京 00084)
非酒精性脂肪性肝炎患者血清同型半胱氨酸水平及氧化應激狀態與頸動脈內膜中層厚度的關系
聶慶東張秀梅武天石李艷君1劉玉和2
(清華大學醫院檢驗科,北京100084)
〔摘要〕目的評估非酒精性脂肪性肝炎(NASH)病人血清中同型半胱氨酸(Hcy)水平及氧化應激狀態與頸動脈內膜中層厚度(c-IMT)的關系。方法選取55例NASH患者及32例健康對照者,檢測血中脂類、肝臟生化標志物、Hcy、還原型谷胱甘肽(GSH)及c-IMT等指標。結果NASH患者脂類和肝臟生物標志物水平異常,c-IMT厚度及血清Hcy水平顯著高于對照組(P<0.01),而GSH顯著低于對照組(P<0.01)。此外,血清Hcy水平與腰圍(WC)、體質指數(BMI)、游離膽固醇、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)及多種轉氨酶呈正相關(P<0.05或P<0.01) ;而與GSH呈負相關(P<0.05)。結論NASH是一個獨立的心血管疾病風險因子,與Hcy水平升高、氧化應激和c-IMT相關聯。c-IMT可以作為一個因血脂異常和氧化應激誘發的早期動脈粥樣硬化的判斷指標,而Hcy水平的升高則可能是肝損傷的一種表征。
〔關鍵詞〕非酒精性脂肪性肝炎;同型半胱氨酸;還原型谷胱甘肽;頸動脈內膜中層厚度
1海軍總醫院檢驗科2北華大學基礎醫學院
第一作者:聶慶東(1975-),男,主管技師,碩士,主要從事臨床檢驗工作。
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一種最常見的慢性廣譜性肝病,從單純的肝脂肪變性到非酒精性脂肪性肝炎(NASH),以致一部分最終發展為肝硬化的一類疾病〔1〕。一些研究報道稱胰島素抵抗及肝臟脂肪酸累計等代謝異常與NAFLD的發生密切相關〔2〕。胰島素抵抗及氧化應激是NASH的主要致病因素,同時也與心血管疾病的發生有關。此外,有報道稱Hcy水平與肝臟內脂肪酸的積累相關〔3〕。也已有報道稱在慢性酒精性中毒以及酒精性肝硬化的病例中伴發Hcy血癥〔4〕。本研究主要檢測NASH患者中Hcy水平及氧化應激狀態,并分析其與心血管疾病危險因素的可能聯系。
1.1研究對象收集2012年1月至2015年1月本院經生物活檢證實的NASH患者55例,健康對照組32例。納入標準為患者年齡>18歲,NAFLD活動評分(NAS)>3,且在肝臟活檢前6個月超聲呈明亮肝,轉氨酶持續升高(>正常的1.5倍)。排除標準:每日飲酒不得超過20 g;無下列血清學標志物的存在,如乙型肝炎表明抗原、丙型肝炎抗體、EB病毒及巨細胞病毒的抗體;此外,無其他肝臟類疾病如自身免疫性肝炎、血色病、原發性膽汁性肝硬化、藥物誘發的肝病、肝癌或肝硬化等;患者未服用任何能導致脂肪變性的藥物(皮質類固醇、雌激素、甲氨蝶呤、他莫昔芬、四環素、甲硝唑、鈣通道阻滯劑、胺碘酮、抗結核藥等)及影響血清Hcy水平的藥物(維生素B、C和E、阿司匹林或口服抗凝血劑、L-DOPA、煙酸、茶堿等)。
1.2臨床評估所有入選者進行性別、年齡、身高、腰圍(WC)及體重等統計并查體,記錄相關心血管疾病危險因素(如吸煙、不健康飲食、糖尿病、血脂異常及高血壓等)的情況。其中不健康的飲食是指多攝入高脂肪和鹽的膳食,而少攝入水果、蔬菜和魚等膳食。體質指數(BMI) =體重(kg) /身高(m2) ;腰臀比(WHR) =腰圍/臀圍;胰島素抵抗指數(HOMA-IR) =空腹血糖(mg/dl)×空腹胰島素(μU/ml) /405。受試者均通過腹部及頸動脈多普勒超聲檢測了肝臟脂肪變性的情況及頸動脈內膜中層厚度(c-IMT)。
1.3實驗室診斷受檢患者首日禁食12 h,次日用真空采血管抽取靜脈血,離心分離血清,-70℃冰箱保存至分析。用德國西門子Advia Centaur XP全自動化學發光免疫分析儀測定Hcy水平。采用瑞士羅氏公司Cobas 6000全自動生化免疫分析儀檢測血糖、胰島素、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、天冬氨酸轉氨酶(AST)、丙氨酸轉氨酶(ALT)、堿性磷酸酶(ALP)及γ-谷氨酰轉肽酶(γ-GT)等指標。氧化應激指標還原谷胱甘肽(GSH)采用熒光試劑盒檢測。
1.4統計學方法采用SPSS16.0軟件進行χ2檢驗、t檢驗或Mann-Whitney檢驗及多重線性回歸分析。
2.1NASH患者的臨床特點分析兩組的臨床特點及統計學特征見表1。NASH與健康對照組的年齡和性別分布類似,NASH組患者的BMI、WC及WHR明顯高于對照組(P<0.001),且有超過半數的NASH患者同時患有高血壓。
表1 兩組間基礎臨床數據特征的比較(±s)

表1 兩組間基礎臨床數據特征的比較(±s)
指標 NASH組(n=55)健康對照組(n=32) P值年齡(歲) 45.8±10.1 44.5±9.8 0.72男性〔n(%)〕 38(69.1) 21(65.6) 0.81吸煙者〔n(%)〕 17(30.9) 4(12.5) 0.07不健康飲食〔n(%)〕 22(40.0) 8(25.0) 0.09高血壓〔n(%)〕 28(50.9) 0(0.0) <0.001糖尿病〔n(%)〕 5(9.1) 0(0.0) 0.09 BMI(kg/m2) 31.3±5.1 23.1±3.9 <0.01 WC(cm) 104.7±11.9 82.6±10.5 <0.01 WHR 1.01±0.08 0.86±0.07 <0.01
2.2NASH患者血清的生化標志物分析與健康對照組相比,NASH組患者血清游離膽固醇、LDL-C及TG等指標升高,而HDL-C水平降低,表明血脂代謝異常。而且NASH患者的HOMA-IR值及各種血清轉氨酶水平均明顯升高,說明血脂異常情況也易發生胰島素抵抗和肝代謝障礙。此外,NASH患者血清中Hcy水平與正常組相比顯著升高(P<0.01),而GSH含量卻遠低于對照組(P<0.01)。見表2。
表2 各組間生化參數的比較(±s)

表2 各組間生化參數的比較(±s)
指標 NASH組(n=55)健康對照組(n=32) P值游離膽固醇(mg/dl) 221.1±43.2 175.3±19.8 <0.01 HDL-C(mg/dl) 53.4±15.7 67.2±14.3 <0.01 LDL-C(mg/dl) 142.8±35.8 113.6±21.8 <0.01 TG(mg/dl) 129.2±32.1 78.6±20.3 <0.001空腹血糖(mg/dl) 93.4±11.7 87.5±9.6 0.05胰島素(μU/ml) 11.7±2.3 7.8±1.7 <0.01 HOMA-IR 2.8±0.8 1.7±0.6 <0.01 AST(U/L) 38.3±7.8 22.5±5.1 <0.01 ALT(U/L) 56.7±6.5 21.2±3.2 <0.01 γ-GT(U/L) 59.9±7.2 23.1±4.2 <0.01 ALP(U/L) 181.4±28.7 157.8±13.6 <0.01 Hcy(μmol/L) 14.7±3.2 10.2±2.1 <0.01維生素B12(pmol/L) 221.6±13.6 175.4±11.7 >0.05 GSH(μmol/L) 621.6±146 788.0±163.4 <0.01
2.3GSH與其他參數的關聯性分析NASH患者GSH水平低于對照組,且血壓、血脂代謝異常。單因素分析發現,GSH與高血壓(P<0.05)、BMI(P<0.05)、HOMA-IR(P<0.05)及TG(P<0.01)呈顯著負相關(r =-0.267,-0.341,-0.295,-0.430),而與HDL-C呈正相關(P<0.01)。但GSH與年齡、吸煙、飲食、糖尿病、TC及LDL-C無相關性。多元線性回歸分析顯示,NASH 與GSH水平的降低顯著關聯(β=0.302,P<0.05),且獨立于年齡(P=0.07)、性別(P=0.3)、高血壓(P= 0.2)、BMI(P= 0.3)、TG(P=0.9)和HDL-C(P=0.7)等因素。
2.4Hcy水平與其他參數的關聯性分析NASH患者血清Hcy水平高于健康對照組,經過單因素分析發現血清Hcy水平與GSH含量呈負相關(r=-0.325,P<0.01)。與之相反,血清Hcy水平與AST和ALT活性(r=0.380,0.291,P<0.05)及心血管疾病相關危險因素(如高血壓、WC、WHR、BMI、游離膽固醇、LDL-C和TG)等呈正相關,而與維生素B12和HOMA-IR無關。多重線性回歸分析結果顯示,NASH與血清Hcy水平的升高顯著相關(β=0.302,P<0.05),且獨立于年齡(P=0.6)、性別(P= 0.1)、吸煙(P = 0.07)、不健康的飲食(P = 0.9)、高血壓(P = 0.4)及BMI(P=0.7)等因素。
2.5c-IMT與其他參數的關聯性分析NASH患者的c-IMT 〔(0.9±0.21) mm〕顯著高于健康對照組〔(0.6±0.12) mm〕,c-IMT增厚(45例,81.8%)顯著多于健康對照組(7例,21.8%) (P<0.01)。通過單因素分析發現,c-IMT與GSH的降低顯著相關,c-IMT增厚者GSH為(651.5±167.8)μmol/L,正常cIMT 者GSH為(779.3±156.2)μmol/L。經多重線性回歸分析,并調整年齡、性別、吸煙、BMI等因素后發現,NASH與c-IMT的增厚(OR=13.9,95%CI: 1.9~99,P<0.01)獨立相關。單因素分析血清Hcy水平與c-IMT并不顯著相關,其中c-IMT增厚者Hcy 為(14.8±4.1)μmol/L,正常c-IMT者Hcy為(11.2± 2.9)μmol/L,但將所有參與者的血清Hcy水平分為高值組(>12 μmol/L,n=52)和正常值組(n= 35),發現二組之間的c-IMT顯著不同,分別為(0.79±0.21) mm與(0.65±0.18) mm(P<0.01)。
Hcy是心血管疾病的一個獨立危險因素。Hcy的自動氧化可能是活性氧(ROS)產生的來源之一,這些氧化活性物質可改變血管內皮功能并引起內皮損傷,也能促進內皮表面及血漿脂蛋白顆粒的脂質過氧化〔5,6〕。氧化應激被認為是在NASH發展過程中的一個主要促進因素,從而進一步從脂肪變性發展為脂肪性肝炎和肝纖維化。
本研究主要發現NASH患者血清Hcy水平高于對照組,而GSH卻低于對照組。這可能是肝功能損害涉及轉硫途徑,從而導致異常Hcy的代謝。此發現與Bravo等〔7〕的研究結果相似,據估計,近半的半胱氨酸(Cys)是由Hcy通過轉硫途徑生成,且Cys是形成GSH的關鍵底物。GSH水平的降低常伴隨著S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的水平降低,SAM提供的甲基基團不足可影響到磷脂酰膽堿的合成及VLDL的分泌,從而導致TG在肝臟中積累。已有報道稱肝臟胱硫醚-β合成酶(CBS)活性不足可引發嚴重的Hcy血癥,從而導致脂質代謝紊亂及肝臟內的脂肪堆積〔8〕。然而,Hcy水平的升高是否參與到肝纖維化的進展還需要進一步研究。
NASH的發病機制還與胰島素抵抗有著密切關系。本研究結果可能表明,Hcy水平的增加并不是導致胰島素抵抗的原因。胰島素抵抗不僅僅參與到肝脂肪變性,還與氧化應激的發展有關,從而導致更多ROS的產生。氧化應激是NASH壞死炎癥中的主要促進因素,通過脂質過氧化,從而誘導前炎癥因子及促纖維化細胞因子的分泌和細胞凋亡等〔9〕。
本研究表明氧化應激不僅參與肝臟疾病的發生和發展,還與亞臨床動脈粥樣硬化也密切相關,此結果也與以前的研究結果相似〔6,10〕。此外,過去研究表明NAFLD/ NASH與動脈粥樣硬化的發展有關系〔11〕,本研究與此相似。而低GSH水平與c-IMT的增厚相關,表明氧化應激可能參與了亞臨床動脈粥樣硬化的發展。
本研究中筆者并未能明確找到一個c-IMT與Hcy之間的明顯連接,這可能是因為病例數相對較少的原因。以往的研究發現c-IMT僅與SAH相關,而不與血清Hcy水平有關聯〔12〕。因此,SAH相比于Hcy更能作為一個預防心血管疾病的指標。
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〔2015-02-04修回〕
(編輯曲莉/滕欣航)
〔中圖分類號〕R446.1
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2015) 16-4585-03;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2015.16.076