布加綜合征患者纖維化相關細胞因子的表達

寧 欣，陸召軍，丁曉帆，桂 邇，高修銀

布加綜合征 (BCS)統指肝小葉靜脈到下腔靜脈與右心房入口處的肝靜脈流出道任何部位、任何性質的阻塞而引起的肝后性門靜脈高壓和/或下腔靜脈高壓綜合征［1］。患者肝靜脈回流受阻，可發生不同程度的肝纖維化、淤血性肝硬化甚至肝癌。據Shrestha［2］統計，BCS患者中肝硬化發生率為71%～100%，原發性肝癌發生率為4.6% ～47.0%。多項研究表明，纖維化相關細胞因子轉化生長因子β1(TGF-β1)、血管內皮生長因子(VEGF)、缺氧誘導因子1α(HIF-1α)在肝纖維化、肝硬化、肝癌的轉歸中扮演了重要角色，而國內外在此方面對BCS的研究鮮有報道。本研究通過對BCS患者血清 TGF-β1、VEGF、HIF-1α的檢測，了解其在BCS中的表達情況，進一步探討其在單純BCS發展至淤血性肝硬化、肝癌轉歸中的作用，可對BCS患者發生淤血性肝硬化、肝癌的原因行進一步的補充，對了解BCS患者肝臟損傷情況有重要意義。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2013年11月—2014年4月徐州醫學院附屬醫院介入科收治的BCS患者47例作為BCS組。患者均經下腔靜脈和/或肝靜脈造影 (金標準)確診;排除標準:(1)病毒性肝炎、酒精性肝病等其他肝病者或其他纖維化病變者;(2)肝癌以外的其他惡性腫瘤者。另選取同期肝硬化患者29例作為肝硬化組，患者均有病毒性肝炎、長期大量飲酒史，B超和/或CT等影像學檢查示肝硬化。同時在本院普外科中選取35例患者作為普外科組，排除纖維化相關疾病、腫瘤等，患者肝、腎功能等血清學指標檢查均正常。

1.2 試劑與方法 3組患者在治療前均采集靜脈血5 ml，置于5 ml分離膠-促凝管中，室溫靜置30 min，在4℃條件下以3 000 r/min離心15 min，將上層血清裝入1.5 ml EP管中，置于-80℃冰箱中冷藏。冷藏過程中避免血清反復凍融。采用酶聯免疫吸附法 (ELISA)檢測TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平，檢測過程嚴格按照試劑盒說明書操作。

1.3 統計學方法 采用SPSS 16.0軟件進行統計學分析，計量資料以 (±s)表示，進行方差齊性檢驗，方差不齊的資料采用Welch法進行校正，多組間比較采用方差分析，組間兩兩比較應用SNK-q檢驗;相關性分析采用Pearson直線相關。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料比較 BCS組中男23例，女24例;年齡28～71歲，平均年齡46.2歲;單純BCS者26例，BCS合并淤血性肝硬化14例，BCS合并肝癌7例。肝硬化組中男16例，女13例;年齡25～73歲，平均年齡48.6歲。普外科組中男18例，女17例;年齡28～77歲，平均年齡46.2歲。3組性別、年齡間具有可比性。

2.2 3 組血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平比較 3組血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平比較，差異均有統計學意義 (P＜0.05);其中肝硬化組和BCS組血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平均高于普外科組，BCS組血清TGF-β1水平低于肝硬化組，VEGF、HIF-1α水平高于肝硬化組，差異均有統計學意義 (P＜0.05，見表 1)。

表1 3組患者血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平比較(±s，ng/L)Table 1 Comparison of serum TGF-β1，VEGF and HIF-1α among the 3 groups

表1 3組患者血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平比較(±s，ng/L)Table 1 Comparison of serum TGF-β1，VEGF and HIF-1α among the 3 groups

注:與普外科組比較，*P＜0.05;與肝硬化組比較，△P＜0.05;BCS=布加綜合征，TGF-β1=轉化生長因子β1，VEGF=血管內皮生長因子，HIF-1α=缺氧誘導因子1α

組別 例數 TGF-β1 VEGF HIF-1α普外科組 35 458±47 674± 84 25±3肝硬化組 29 695±64* 867± 71* 53±5*BCS組 47 650±68＊△ 1 023±119＊△ 56±5＊△F 159.72 591.98 110.35 P值值＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.3 單純BCS與BCS合并肝疾病患者血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平比較 單純BCS、BCS合并肝硬化、BCS合并肝癌患者血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平比較，差異均有統計學意義 (P＜0.05);其中BCS合并肝硬化、BCS合并肝癌患者血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平均高于單純BCS患者，BCS合并肝癌患者血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平均高于BCS合并肝硬化患者，差異均有統計學意義 (P＜0.05，見表2)。

2.4 相關性分析 對BCS患者血清 TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平進行相關性分析，結果顯示，HIF-1α與VEGF呈正相關 (r=0.773，P＜0.05，見圖1);HIF-1α 與 TGF-β1 呈正相關 (r=0.793，P＜0.05，見圖2);TGF-β1與 VEGF呈正相關 (r=0.582，P＜0.05，見圖3)。

表2 單純BCS、BCS合并肝硬化、BCS合并肝癌患者血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α 水平比較 (±s，ng/L)Table 2 Comparison of serum TGF- β1，VEGF and HIF-1α among patients with pure BCS，BCS complicated by hepatic cirrhosis and BCS complicated by HCC

表2 單純BCS、BCS合并肝硬化、BCS合并肝癌患者血清TGF-β1、VEGF、HIF-1α 水平比較 (±s，ng/L)Table 2 Comparison of serum TGF- β1，VEGF and HIF-1α among patients with pure BCS，BCS complicated by hepatic cirrhosis and BCS complicated by HCC

注:與單純 BCS比較，*P＜0.05;與 BCS合并肝硬化比較，△P＜0.05

合并疾病 例數 TGF-β1 VEGF HIF-1α單純BCS 26 600±39 939±65 53±2 BCS合并肝硬化 14 690±20* 1 082±36* 58±1*BCS合并肝癌 7 756±26＊△ 1 218±73＊△ 64±2＊△F 10.60 15.70 35.80 P值值＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

圖1 BCS患者HIF-1α與VEGF關系的散點圖Figure 1 Scatter plot of relationship between HIF-1α and VEGF in BCS patients

圖2 BCS患者HIF-1α與TGF-β1關系的散點圖Figure 2 Scatter plot of relationship between HIF-1α and TGF-β1 in BCS patients

圖3 BCS患者TGF-β1與VEGF關系的散點圖Figure 3 Scatter plot of relationship between TGF-β1 and VEGF in BCS patients

3 討論

BCS患者由于肝靜脈血液回流障礙，肝臟長期處于淤血狀態，可導致肝纖維化、肝硬化甚至原發性肝癌［3-4］，其基本的病理表現與肝炎后肝硬化相似，但兩者預后有較大的差別。

有研究表明，TGF-β1是肝纖維化最重要的始動因子之一［5］，可能參與了肝纖維化形成及向肝硬化發展的過程［6］。文獻分析表明，檢測血清TGF-β1水平有助于了解肝細胞受損情況［7］。BCS患者肝臟慢性缺血缺氧，損傷肝細胞，肝臟損傷或炎癥可導致肝星狀細胞(HSC)、Kupffer細胞產生大量TGF-β1。本研究結果顯示，BCS組、肝硬化組血清TGF-β1水平高于普外科組。值得關注的是，BCS組TGF-β1水平低于肝硬化組，這主要與BCS肝功能損害較輕有關，與常見的肝炎、肝硬化不同的是，BCS肝功能損害與門脈高壓癥狀并不平行，肝損害輕而門脈高壓重［8］。BCS組中隨著單純BCS、BCS合并淤血性肝硬化、BCS合并肝癌的不斷發展，患者血清TGF-β1水平逐漸升高。隨著BCS患者病情進展，肝組織的持續缺血缺氧，可促使存活的肝細胞和HSC合成分泌更多的TGF-β1，激發HSC持續活化，細胞外基質 (ECM)成分不斷沉積，最終促進向肝硬化、肝癌發展。

VEGF是目前所知最重要的直接作用于血管內皮細胞的生長因子，可特異性地促進內皮細胞分裂、增殖和移動，增加血管通透性，在血管形成中起重要作用［9］。自1983年Senger等首先從腫瘤腹腔積液中發現VEGF［10］，多項研究表明VEGF水平反映肝細胞的再生能力。本研究結果顯示，BCS組、肝硬化組血清VEGF水平高于普外科組，其中BCS患者血清VEGF高于肝硬化患者，BCS患者的肝臟中往往有廣泛的側支形成，甚至形成非常粗大的側支或交通支，VEGF作為血管內皮細胞的生長因子，會高水平表達。此外，BCS患者廣泛的側支可緩解肝臟的淤血狀態，減慢纖維化進程，這也正是BCS患者若盡早進行肝纖維化治療，長期預后較肝硬化效果好的原因所在。BCS組中隨著單純BCS、BCS合并肝硬化、BCS合并肝癌的不斷發展，患者血清VEGF水平逐漸升高，BCS患者隨著肝臟缺氧時間的延長，肝細胞壞死進一步增多，釋放出更多的炎性遞質刺激活化肝細胞、HSC，通過自分泌和旁分泌的方式產生細胞因子，從而導致VEGF水平增高。因此，從纖維化病變到淤血性肝硬化再到肝癌的發生，VEGF起著推進作用。

HIF-1α是缺氧刺激的特異感受性轉錄因子，是聯系低氧和低氧反應基因的重要物質基礎［11］。本研究結果顯示，BCS組、肝硬化組血清HIF-1α水平高于普外科組，其中BCS患者血清HIF-1α水平高于肝硬化患者，分析原因為，與肝硬化患者相比，BCS患者由于肝靜脈和/或脾動脈狹窄或閉塞導致肝臟長期處于淤血狀態，導致慢性缺血缺氧，使得肝細胞中HIF-1α蓄積。BCS組中隨著單純BCS、BCS合并淤血性肝硬化、BCS合并肝癌的不斷發展，患者血清HIF-1α水平逐漸升高，分析原因為，缺氧可導致肝竇內皮細胞、HSC及Kupffer細胞中HIF-1α的活化并調控其下游靶基因產生各種炎性因子，這些炎性因子可損傷肝細胞，激活HSC產生ECM以及產生新生血管，這種病理反應反復長期存在可引起肝臟發生纖維化，最終導致淤血性肝硬化、肝癌的形成。

TGF-β1、VEGF、HIF-1α相關分析顯示，三者之間呈正相關，說明隨著BCS患者病程進展，肝臟缺氧程度增加，導致HIF-1α的表達增加，并促進其下游細胞因子TGF-β1、VEGF的轉錄。三者相互作用，最終推進淤血性肝硬化、肝癌的形成。

本研究表明，TGF-β1、VEGF、HIF-1α參與了單純BCS發展為淤血性肝硬化、肝癌的進程。Shin等［12］認為，BCS合并肝癌患者較乙肝合并肝癌患者和單純的肝癌患者生存期要長，但是相比于單純的BCS患者其生存期要短。因此，對BCS患者進行介入治療的同時盡早結合肝纖維化治療，對延緩甚至逆轉患者肝臟的損傷，減少淤血性肝硬化甚至肝癌的發生有重要意義。TGF-β1信號通路、HIF-1α信號通路與肝纖維化發生發展密切相關［13-14］，針對 TGF-β1、HIF-1α 的治療方案將有助于肝纖維化防治水平的進一步提高。

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