絕經對女性非酒精性脂肪性肝病作用的研究進展

蔡 泓 陳 赟 張治芬

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是目前全世界最常見的慢性非傳染性肝臟疾病，定義為除外酒精和其他明確的肝損因素所致的、以彌漫性肝細胞大泡性脂肪變為主要病理表現的遺傳-代謝-病理綜合征，其疾病譜包括單純性非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver, NAFL)、非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis, NASH)、非酒精性脂肪性肝纖維化和肝硬化。NAFLD的發病機制目前尚未完全明確，由Day等研究者于1998年首次提出的“二次打擊”學說是目前較為廣泛接受的發病機制假說。這一學說認為初次打擊始于胰島素抵抗——各種原因導致的胰島素抵抗通過促使外周脂肪分解增加和高胰島素血癥引起肝細胞內脂質儲積增加及肝臟對內、外源性損害因子敏感度增高造成初次打擊；此后反應性氧化代謝產物增多，導致脂質過氧化，并伴隨著細胞因子、線粒體解偶聯蛋白以及腫瘤壞死因子受體超家族6基因配體(FasL)等活化，進一步誘導脂肪變性的肝細胞發生炎癥和壞死，是為二次打擊[1]。NAFLD的發病是持續存在的胰島素抵抗-脂質儲積-炎癥-壞死的惡性循環的結果。臨床研究顯示，NAFLD的發生率和臨床表現存在相當程度的性別及年齡差異，育齡期女性發生率顯著低于男性及絕經后女性，而女性自圍絕經早期開始至絕經后數年，NAFLD發生率逐漸升高至與男性發生率相當，提示絕經是女性NAFLD的重要危險因素之一。進一步的臨床研究證實，適宜水平的雌激素補充對絕經后女性NAFLD可能起預防和保護作用[2]。

一、絕經增加胰島素抵抗風險

雌二醇通過經典膜受體激活Src/MAPK通路，促使調控胰島素基因表達的轉錄因子——胰島素促進因子1磷酸化，并加固影響胰島素合成的神經分化因子1的核定位，從而上調胰島素基因轉錄，促進胰島素合成。此外，雌二醇還具有在胰島β細胞中抗凋亡、抑制脂質合成/脂肪聚集及預防脂毒性的作用。絕經后隨著雌激素水平下降，以上作用均出現不同程度減弱。研究發現在去勢動物模型中胰島素敏感度逐步下降，雌激素缺乏狀態下胰島β細胞的胰島素分泌減少，肌肉的糖原攝入減少，而肝臟糖原合成增加。其次，絕經后雌二醇水平下降導致性激素結合球蛋白水平下降，使得循環中游離睪酮相對增加、雄激素活性增高，雄激素作用增強可通過下調肝臟對胰島素的降解作用，減少外周組織對胰島素的結合和降解，誘導脂肪組織腺苷酸環化酶活性增強，促進脂肪動員和提高血漿游離脂肪酸濃度，同時刺激胰島β細胞過度釋放胰島素從而誘發胰島素抵抗[3]。一項動物實驗通過給予去勢C57BL/6小鼠C14標記的甘油三酯飲食觀察到，去勢誘發的胰島素抵抗作用呈現通路選擇性，即胰島素雖然失去了對肝糖原生成的抑制作用，但仍能降低肝載脂蛋白B(apoB)水平，保持乙酰輔酶A羧化酶(acetyl-CoA carboxylase, ACC)活性并抑制甘油三酯分泌入血。

二、絕經改變體脂分布、增加肥胖風險

雌激素既可通過受體α抑制脂肪代謝調控的重要轉錄因子——過氧化物酶增殖激活受體γ(PPAR-γ)的活性、直接抑制脂肪合成，也能夠通過競爭性結合抑制PPAR-α的功能，從而促進脂肪和脂蛋白分解代謝。但在絕經后，由于雌激素水平下降，上述調控作用減弱。另外對絕經后女性脂肪組織的研究還顯示，部分與肥胖相關的酶如ACC、長鏈乙烯還原酶，酰基輔酶A脫氫酶和激素敏感性脂肪酶等表達水平均呈不同程度下調[4]。如一項為期6年的前瞻性觀察性研究顯示，進入絕經期女性的體脂含量和腰臀比增加幅度均高于同年齡未絕經女性。體外研究發現，在前脂肪細胞株3T3-L1細胞中，細胞質中的雌激素硫酸轉移酶(estrogen sulfotransferase，EST)可以通過對其羥基硫酸鹽化而活化雌激素從而抑制脂肪細胞分化。同樣，動物實驗發現雌性小鼠脂肪組織中EST過表達會導致脂肪細胞縮小，細胞內脂質含量減少。此外，多個臨床研究顯示，雌激素可以通過減少脂肪生成而直接抑制脂肪沉積[5～7]。這些研究顯示雌二醇是調節脂肪細胞中脂質攝入限速酶(fasting lipoprotein lipase，LPL)的主要抑制因子，雌二醇可通過與LPL促進子上的雌激素反應元件(estrogen response element，ERE)相結合，在轉錄水平抑制LPL的表達[6]。在中樞方面，雌激素受體α與瘦素受體共同定位于下丘腦弓狀核，雌激素水平下降影響了瘦素受體的表達，從而下調瘦素敏感度，并導致瘦素抵抗，導致進食增加和能量消耗減少。總之，絕經后雌激素作用減弱，脂肪代謝穩態打破，絕經后女性內臟脂肪增加，呈現出中心性肥胖。

三、絕經影響循環血脂水平和脂蛋白類型

女性在絕經前低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、極低密度脂蛋白膽固醇(VLDL-C)、apoB和甘油三酯(TG)水平低于男性，但絕經后循環中TC、LDL-C、VLDL-C、apoB、TG水平均升高，而高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)輕度降低。Auro等對26065名北歐原住民的研究發現，絕經后女性酯化膽固醇和apoB/apoA-1比例均較絕經前升高，這一改變主要發生在45～50歲女性。最近研究發現這種變化不僅發生在絕經后期，血脂代謝和脂蛋白異常早在STRAW+10標準中的晚絕經過渡期即有升高，提示絕經對循環中脂質水平的影響在性激素波動的初始階段就開始產生效應[8]。

四、絕經促進肝臟脂質沉積

嚙齒類去勢動物模型的研究發現，在雌激素缺乏情況下，肝內VLDL-C介導的脂質輸出和脂肪酸氧化減少，脂肪酸合成抑制作用減弱[9]。Minji等[10]對387例女性根據STRAW+10分期分組研究其肝酶指標，發現與肝臟甘油三酯儲積呈正相關的谷草轉氨酶/谷丙轉氨酶(AST/ALT)比值自絕經后早期開始呈現顯著升高的特征性模式。絕經后雌激素受體α(ERα)表達下降，雌激素經由ERα介導對脂聯素水平調控減弱，在正常飲食情況下脂聯素分泌減少，游離脂肪酸增加[11]。Fu等[12]的動物和體外試驗研究結果也表明，應用雌激素拮抗劑他莫昔芬能夠在mRNA水平降調對脂肪生成關鍵酶如甘油3-磷酸酰基轉移酶(glycerol-3-phosphate acyltransferase，GPAT)的抑制作用，從而促進肝臟脂質沉積，此外雌激素還能夠通過調節水通道蛋白7(aquaporin 7，AQP7)來控制肝細胞膜表面的甘油三酯的通透性，起到調控肝細胞內脂滴的大小的作用。還有研究證實，雌激素通過ERa在肝內對TG合成和蓄積的作用獨立于其他組織如白色脂肪組織和中樞神經系統等[13]。

五、絕經影響炎性細胞因子的表達

生理濃度的雌激素可以抑制白細胞介素1(IL-1)、白細胞介素6(IL-6)和腫瘤壞死因子α(TNF-α)等前炎性因子的自發分泌[14]。多項嚙齒類動物模型和人體的研究均顯示在雌激素缺乏狀態下，前炎性細胞因子IL-1、IL-6和TNF-α分泌和表達增加[15]。體外實驗證實，給予雌二醇后巨噬細胞和全血培養基中上述細胞因子表達和釋放減少[16]。動物實驗也發現接受雌二醇補充治療的去勢雌性小鼠比未接受治療的對照組血漿IL-6水平更低。臨床實驗中同樣可觀察到在接受激素補充治療的絕經后女性中血漿IL-6水平更低。以上多種實驗觀察結果均提示雌激素可抑制IL-6表達和釋放[17]。且動物實驗表明雌激素對IL-6等炎性因子的調控獨立于下丘腦-垂體-性腺軸的作用[18]。除此之外，絕經后過氧化物酶體增殖物激活受體α(PPAR-α)活性降低，也顯示出絕經后肝臟炎性反應的抑制狀態被減弱[19]。

六、絕經下調肝臟脂質抗氧化作用

脂質過氧化是肝細胞炎性反應的重要部分，也是NAFL向NASH進展的主要啟動因素之一。超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽S轉移酶(glutathione-S-transferases，GST)是肝臟中消除過氧化應激和保護細胞的關鍵酶。動物實驗發現，去勢大鼠肝臟中SOD和GST等關鍵酶減少；相應的，血漿中以丙二醛、谷胱甘肽為主的氧化應激產物明顯增多[20]。絕經后女性肝臟中三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)酶和Ca2+ATP酶活性下降，對信號轉導通路和細胞功能均產生不利影響，上述限速酶的活性改變與肝臟中脂質過氧化的終產品如脂褐素等水平升高直接相關[21]。此外，絕經后肝星狀細胞活性增強，活化的肝星形細胞產生更多細胞外基質成分，能夠促進甘油三酯的蓄積和纖維化。一項對488例絕經后女性肝臟活檢病理結果的分析認為，長期雌激素缺乏狀態促進了肝臟氧化應激反應，加快肝纖維化進程，且這一生理病理的改變和發展不僅與絕經狀態相關，還取決于絕經開始的年齡與臨床觀察時距離絕經的年限，這一結果提示過早絕經會加重這一病理進程。

七、絕經影響肝臟免疫反應

由于性激素水平和比例不同，肝臟免疫應答成分和免疫反應存在男女性別差異。女性在絕經后失去以性激素為主介導的免疫反應的優勢，體內單核細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞和T細胞數量下降且功能減弱。研究發現而這一改變在絕經過渡期就以出現，圍絕經期女性體內CD4+淋巴細胞、B淋巴細胞和自然殺傷細胞的細胞毒性作用下降[22]。另一項大鼠模型的研究則顯示，去勢后孕酮水平降低會增加CD8+細胞的輸出并擾亂CD8+細胞體內穩態調節，通過激素補充可以逆轉這一效應，顯示出絕經狀態下不同類型激素改變對免疫系統的廣泛影響[23]。

綜上所述，絕經不僅影響肝臟功能，還作用于全身能量代謝，從局部到整體，均促進了NAFLD的發生、發展，且這一作用不僅出現于絕經后，在絕經過渡期和絕經早期已開始發揮效應。絕經對NAFLD的影響主要源于雌激素水平的下降，同時還有FSH升高、雌激素成分比例失調、睪酮活性增強，性激素結合球蛋白功能失調等多方面原因。絕經起始年齡和絕經狀態持續時間也是NAFLD的影響因素之一[24]。以雌激素為主的絕經激素補充治療可能對NAFLD起保護作用。近年來，隨著對絕經相關疾病研究的不斷發展和深入探索，女性絕經后非酒精性脂肪肝將會獲得新的早期預防和治療策略。