羅攀月 趙志斌 廉哲雄
華南理工大學 (廣東 廣州, 510006)
原發性膽汁性膽管炎(PBC)是一種多發于中年女性的自身免疫性肝病,主要特征是破壞性淋巴細胞性膽管炎和靶向明確的特異性抗線粒體抗體(AMAs)[1]。研究表明,遺傳易感性和特定的環境因素是PBC發病的關鍵誘因[2],該疾病涉及膽道上皮細胞(BECs)免疫耐受的打破、膽道損傷、膽汁淤積和進行性肝纖維化等[3]。其臨床特征包括疲勞、瘙癢、并發多種自身免疫性疾病、骨質疏松、高膽固醇血癥和黃斑瘤,且易進展為肝硬化和肝功能衰竭,是肝移植的常見適應癥[4]。
PBC的發病機制是多因素的,遺傳背景在其中扮演重要的角色。PBC發病具有很強的家族聚集性,同卵雙胞胎中患病一致性高達63%,一級親屬中患病風險優勢比達9.13~10.5[5, 6]。分析表明,人類白細胞抗原(HLA)DR7和DR8是PBC的危險因素,HLA-DR11和DR13則是保護因素[7]。而特定的環境暴露是PBC發病的關鍵觸發因素,主要包括化學毒素、外來生物制劑和感染因子等,這些因素通過自身耐受打破的分子模擬機制參與疾病的發生[8]。流行病學顯示復發尿路感染與PBC發生密切相關,而大腸桿菌可以通過分子模擬機制誘導PBC患者特有的B細胞和T細胞交叉反應[9]。在動物模型相關研究中,用化妝品和食品中含有的2辛酸和2壬酰亞胺等異種生物制劑免疫小鼠后可以誘導人類PBC樣的癥狀,包括高滴度的AMAs、CD8+T細胞浸潤、門靜脈肉芽腫形成[10, 11]。
上述遺傳背景和特定的環境暴露相互作用是PBC的關鍵始動因素,而異常的免疫反應則被認為是PBC進展的主要驅動力,尤其是適應性免疫系統在其中發揮了重要的作用。已有研究表明,PBC患者肝臟中富集了PDC-E2特異性的自身反應性CD4+T和CD8+T細胞[12]。Th1/Th2細胞比例的增加是PBC發病重要的因素之一[13],熊去氧膽酸(UDCA)治療后,血清IFN-γ和肝臟Th1細胞相關細胞因子IL-2降低[14, 15]。小鼠模型實驗證明各CD4+T細胞亞型在PBC發病過程中發揮重要的作用[16]。研究表明,PBC模型小鼠肝臟中IL-17+細胞在門靜脈明顯聚集[17],且在疾病晚期形成以Th17細胞免疫為主的微環境,Th17的細胞活性與疾病分期呈正相關[18, 19]。除了促炎作用,Th17細胞還具有促纖維化的功能[20],MAIT細胞作為PBC晚期IL-17的一個重要來源,已被證明可以誘導人造血干細胞的促纖維化和激活表型[21]。此外,調節性T細胞在PBC的發病過程中發揮重要作用,與對照組相比,PBC患者外周血中CD4+CD25highTreg相對減少[22]。與CD4+T細胞相比,CD8+T細胞在介導膽管破壞過程中發揮更關鍵的作用。在PBC患者中,CD45ROhighCD57+CD8+T細胞出現門靜脈區域聚集現象,其表達α4β7和IL-5水平升高[23]。在非肥胖糖尿病自身免疫性膽道疾病(NOD.ABD)小鼠模型中CD8+T細胞介導了膽管的直接損傷[24]。在自發性PBC模型(dnTGF-βRII)小鼠肝臟中CD8+T細胞增多[25],進一步將dnTGF-βRII小鼠脾臟CD8+T過繼轉輸到Rag1-/-小鼠后,出現了典型的PBC樣癥狀,而轉輸CD4+T細胞主要誘導腸道炎癥[26],這些發現都提示CD8+T細胞是PBC的主要致病性細胞亞群。除了T細胞之外,B細胞也參與了PBC的發生和發展,PBC患者血清中B細胞激活因子(BAFF)水平顯著高于健康對照組和HCV感染患者,且與天冬氨酸氨基轉移酶(AST)和總膽紅素水平呈正相關[27]。另外,大多數PBC患者血清中存在的高滴度AMAs,也體現出B細胞在其中發揮重要的作用[28]。
隨著研究的不斷深入,作為抵御感染第一道防線的先天性免疫系統在PBC中的作用逐漸被揭示。先天性免疫應答在PBC的早期階段扮演重要的角色,表現為免疫系統CpG寡脫氧核苷酸高反應性、多克隆IgM水平升高、NK細胞殺傷活性增強、單核細胞和巨噬細胞對病原相關抗原高反應性等特征[29-31]。除此之外,在PBC發病早期,肝臟和外周血中可以檢測到增多的嗜酸性粒細胞[32],嗜酸性粒細胞是啟動和維持Th2型免疫應答的關鍵角色[33],隨著疾病的進展,早期以Th2型為主的免疫反應會逐漸轉向Th1型反應應答[34]。
肝臟作為一個重要的交通樞紐,可以接觸到各種腸道微生物及其產物,進而通過關鍵TLR信號通路觸發一系列免疫應答。PBC患者的單核細胞在體外刺激下會產生更高的促炎細胞因子,包括IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α[35]。經脂多糖(LPS)刺激后,BECs[36]和循環單核細胞[37]中TLR4的表達均顯著升高,而單核細胞中負調TLR4信號的RP105水平降低[37]。另外,PBC患者的PBMC暴露于CpG后會產生更高水平的IgM和AMAs[38, 39],而這種作用可以被K+通道阻滯劑[38]和UDCA[40]所抑制。
血清學是目前公認的PBC診斷的關鍵指標,對于原因不明的血清堿性磷酸酶(ALP)持續升高的患者,AMA或其他PBC特異性抗核抗體的存在可以達到診斷目的。AMA作為PBC的高度特性抗體,已常規在臨床實驗室用酶聯免疫分析法進行檢測,95%以上的PBC患者AMA陽性(>1∶40)[41],但其滴度與生化或組織學表現無關,并且藥物治療后其水平也沒有顯著變化[42]。其他與PBC相關的自身抗體為抗核抗體(ANA),約50%的患者存在抗核抗體。在抗核抗體靶抗原的廣譜范圍內,抗gp210和抗sp100已被鑒定為對PBC患者具有高度特異性[43]。
PBC患者的生化特征是ALP和谷氨酰轉移酶升高,ALP輕度升高,免疫球蛋白水平升高。生化指標的變化部分反映了組織病理的嚴重程度,在非肝硬化患者中,ALP升高的程度與肝組織學上導管減少和炎癥的嚴重程度有關;轉氨酶和 IgG 水平的升高可以反映門靜脈周圍和小葉壞死性炎癥的程度[44]。同時UDCA 治療后生化試驗的改善是長期預后的有力預測指標[45]。隨著疾病的進展,通常會發生高膽紅素血癥,膽紅素升高通常被認為是PBC不良預后的可靠預測因子。當高膽紅素血癥伴血小板減少、白蛋白濃度降低、國際標準化比值(INR)升高時,提示發生失代償期肝硬化[46]。
此外,影像學在PBC的診斷中具有一定的價值。雖然PBC通常不會引起明顯的影像學改變,但腹部超聲在臨床上常被用于排除膽汁淤積的其他原因(如肝外膽道梗阻),同時可以評估肝臟疾病的嚴重程度[46]。磁共振胰膽管造影(MRCP)作為一種安全、準確的肝內、肝外膽道樹的檢查手段,對于於膽患者的鑒別診斷有重要意義[47]。此外,瞬態彈性成像(TE)是目前檢測PBC患者嚴重肝纖維化或肝硬化的最準確替代指標(≥90% 靈敏度和特異度)之一,研究表明肝彈性大于9.6 kPa與失代償期肝硬化、肝臟移植和死亡風險增加密切相關,對病人預后具有很重要的指示意義[48]。
熊去氧膽酸(UDCA)是美國 FDA 批準用于PBC治療的一線藥物,按成人推薦劑量13~15 mg/kg/d。其主要作用機制是保護膽管細胞免受毒性膽汁酸的損傷,進而防止膽管細胞的破壞,改善膽汁酸的分泌[49]。UDCA可以有效地改善異常生物化學指標,降低靜脈曲張的風險,最重要的是延遲組織學進展和提高患者存活率[50, 51]。盡管對UDCA的最佳應答反應可以提高生存率,并可能阻止多達95%的患者進行移植,但仍有約40%的患者對UDCA無應答反應,這些患者依然有較高的肝硬化風險[52]。
奧貝膽酸(OCA)是一種法尼酯X受體激動劑,具有抗膽汁淤積、抗炎癥和抗纖維化作用,是PBC的二線治療藥物。在一項隨機的Ⅲ期臨床試驗中,對UDCA應答不佳的患者或UDCA不耐受者加用OCA治療,主要終點定義為治療12個月后ALP水平低于正常范圍上限的1.67倍,比基線至少降低15%,總膽紅素水平正常。與安慰劑組的10%相比,5~10 mg組(46%)和10 mg組(47%)的患者達到了主要終點[53]。在長達三年的開放性臨床研究中也證明了OCA對PBC患者的長期療效和安全性[54]。OCA總體耐受性良好,最常見的副作用是劑量依賴性瘙癢(56%服用5~10 mg OCA的患者,68%服用10 mg OCA的患者,38%服用安慰劑的患者)[53]。
其他藥物還包括泛過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)激動劑如苯扎貝特,已被證明可以改善PBC患者的生化反應率[55]。還有免疫抑制劑布地奈德聯合UDCA可以改善血清肝功能參數和組織學分級,特別是對III級肝纖維化患者[56]。而對于發展為終末期肝病和肝衰竭的患者而言,肝移植是唯一的治療選擇,PBC患者肝移植術后可以顯著提高5年生存率[46],但仍有22%的患者在5年后復發, 36%的患者在10年后復發[57]。
雖然PBC的確切發病機制目前還未有定論,但遺傳背景、環境暴露及免疫異常已經是目前公認的PBC發病的三大關鍵因素,然而目前的很多機制研究都是基于模型小鼠及PBC患者的PBMC,對PBC患者局部肝臟微環境的相關研究比較匱乏,這也是未來需要進一步克服的局限性。PBC的臨床診療手段已日趨完善,特異性血清學指標AMA的常規檢測實現了PBC的早診斷早治療,UDCA作為PBC的臨床一線用藥,極大地改善了患者的生存和預后,但仍有相當一部分患者對UDCA應答不佳,近幾年,作為PBC的二線治療藥物,奧貝膽酸已被批準用于對UDCA無響應的這部分患者并取得了較好的療效。同時很多針對疾病不同病理生理學靶點的藥物正在進行深入的研究,未來更為有效的治療手段是值得期待的。