兒童肝豆狀核變性急性肝衰竭的診斷與治療

方微園， 陸 怡

復旦大學附屬兒科醫院 兒童肝病中心， 上海 201102

肝豆狀核變性又稱威爾遜病(Wilson’s disease, WD)，是一種以原發性銅代謝性障礙為特征的常染色體隱性遺傳性疾病，好發于兒童和青少年；其臨床表現復雜多樣，急性肝衰竭(acute liver failure, ALF)是其少見而極為嚴重的一種臨床類型，該表現形式起病急驟、進展迅速、病死率極高，給臨床診斷和治療工作均帶來了較大挑戰。因此本文對兒童肝豆狀核變性急性肝衰竭(WD-ALF)的流行病學、發病機制、臨床表現、實驗室檢查、診斷及治療等方面進行綜述，為臨床工作提供參考。

1 流行病學

全世界WD患病率為1/100 000～1/30 000[1]；我國WD患病率數據主要依據安徽3個縣的調查結果[2-4]，約為5.87/100 000；目前尚缺乏兒童WD的獨立數據；已知4%～36.5%兒童WD可以ALF為首發表現[5-7]，占兒童總ALF的3%[8-9]。兒童WD-ALF發生的平均年齡為13.4～15.5歲，已報道的最小年齡為4歲女孩[10-11]；一般女孩多于男孩(2.3∶1～4∶1)[10,12]，部分報道[13-15]提示男孩多于女孩。各個階段的WD均有可能發生ALF，多數以首次起病方式出現，也可見于成功治療后突然停藥的患兒[12]。

2 發病機制

WD的致病基因為ATP7B，該基因變異可導致編碼銅轉運P型ATP酶功能減退或喪失，影響銅跨膜轉運，繼而導致銅藍蛋白合成減少和膽道銅排泄障礙，使過量的銅沉積在肝臟、大腦、腎臟、角膜等組織器官中，出現相應的臨床表現[16]。WD-ALF的發病機制目前尚未完全明確，通常認為是慢性肝病基礎上肝臟急性壞死，大量的銅從壞死的肝細胞釋放到血液循環中，血中銅顯著增加進一步引起肝臟廣泛受損所致[17-19]；而血循環中大量銅還可以結合紅細胞膜巰基直接損傷紅細胞膜，抑制紅細胞多種酶(ATP酶、6-磷酸葡萄糖脫氫酶、糖分解酶等)以及抑制紅細胞谷胱甘肽還原酶活性，減少紅細胞谷胱甘肽含量導致紅細胞抗氧化能力下降等，引起血管內溶血的發生[19-20]。

3 臨床表現

兒童WD-ALF臨床表現與其他原因引起的ALF表現類似[12,21]，起病急驟，進展迅速，常在幾天或幾周內迅速惡化。疾病初期臨床表現個體差異大且無特異性，易被忽略，包括低熱、疲勞乏力、食欲不振、惡心嘔吐、腹痛等；后病情迅速進展并出現重癥肝炎的典型表現：黃疸進行性加重、凝血顯著障礙、腹脹、腹水等[11]。多數WD-ALF患兒伴有不同程度的溶血性貧血，比例高達58.3%～92%[10,22]；部分可出現溶血危象，血紅蛋白低至30～40 g/L[23]；溶血性貧血還可加重WD-ALF的黃疸。起病開始時WD-ALF可不伴有肝性腦病，在數天內快速進展可出現不同程度(Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ)的肝性腦病(50%～100%)[10,22]；一旦出現肝性腦病提示預后差。近40%的WD-ALF患兒可合并快速進展性急性腎衰竭[24]；部分患兒還可并發自發性腹膜炎[25]、出血(如消化道出血、鼻出血)等。WD-ALF多數無WD相關的神經系統癥狀。

盡管WD-ALF起病突然，但大部分WD-ALF發生在慢性肝病或肝硬化基礎上，體格檢查也可發現慢性肝病表現，包括肝大、脾大、腹水、雙下肢水腫、肝掌、蜘蛛痣等，部分有顏面皮膚黝黑、皮膚瘀斑、出血點等。

Kayser-Fleischer(K-F)環是銅在角膜后緣彈力層內沉積形成特征性的色素環，是WD特異性較強的一個體征，14%～88%(平均40%)兒童WD中可出現K-F環[26]，在兒童WD-ALF中陽性率約為75%[10,13]，高于其他肝臟表現WD兒童。

4 實驗室指標特征

4.1 生化檢查 WD-ALF生化特征為TBil、DBil、IBil水平均顯著上升；轉氨酶正常范圍或輕度至中度增加，AST水平常高于ALT；肝臟合成功能喪失，白蛋白水平降低，凝血功能顯著惡化，PT顯著延長且不能被維生素K1糾正[12,22,26]。成人WD-ALF中ALP水平通常正常或降低，但在兒童中ALP受骨生長的影響，其水平隨年齡變化而變化，目前無統一資料顯示兒童WD-ALF中ALP的變化范圍。Devarbhavi等[14]研究中61例WD-ALF兒童的ALP水平波動于5～421 U/L；Fang等[13]研究顯示41例WD-ALF兒童的ALP范圍為8～409 U/L；Güng?r等[22]研究發現24例WD-ALF兒童的ALP為8～314 U/L，顯著低于該研究中的非WD-ALF組。

4.2 溶血檢查 WD-ALF伴發溶血時，血紅蛋白可輕度、中度或重度降低，紅細胞代償性增生加速，網織紅細胞增高，急性溶血發作時網織紅細胞比例可高達30%以上[23]；Coombs試驗結果均陰性。因Coombs試驗陰性的溶血性貧血在WD-ALF中相對特異，當ALF合并該類型溶血時，需高度警惕WD可能。WD溶血通常被認為是血管內溶血，可出現血中或尿中游離血紅蛋白升高[27]，尿液呈茶色或醬油色[10,28]，尿色改變可能是由于進行性加重的黃疸所致。

4.3 銅藍蛋白 銅藍蛋白是一種含銅的α2糖蛋白，銅藍蛋白結合銅是血中銅的主要存在形式，約占90%；新生兒期銅藍蛋白水平較低，隨著年齡逐漸升高，3歲左右達到高峰后下降，青春期再略有上升；適合檢測銅藍蛋白以診斷WD的最小年齡為1歲。因WD肝臟合成銅藍蛋白受損，大多數WD患兒銅藍蛋白水平<20 mg/dL[29]。同時銅藍蛋白還是一種急性期蛋白，可在炎癥、感染等情況下升高。在ALF中無論是WD還是其他病因，銅藍蛋白波動均較大，其水平從低于正常到顯著增加均有可能，已有多項研究[30-32]顯示在WD-ALF和非WD-ALF之間，銅藍蛋白水平無顯著差異，提示血清銅藍蛋白水平對WD-ALF診斷的敏感度和特異度均不佳。但在兒童WD-ALF中，Vandriel等[10]包含256例WD-ALF患兒的個體病例數據(individual patient data, IPD)Meta分析中發現，血清銅藍蛋白平均水平為11 mg/dL；Devarbhavi等[14]研究中61例WD-ALF患兒銅藍蛋白平均水平為(10.9±8.6)mg/dL；Güng?r等[22]研究中14例WD-ALF兒童的銅藍蛋白水平為(11.04±4.78)mg/dL，非WD-ALF兒童銅藍蛋白水平為(24.86±7.81)mg/dL，兩組存在顯著差異，并建議銅藍蛋白在兒童ALF中用于鑒別WD和非WD病因的閾值為19.5 mg/dL，敏感度為81.4%，特異度為100%。該閾值尚未得到進一步數據的證實。

4.4 血清銅、可交換銅和24 h尿銅 血清銅包括銅藍蛋白結合銅和非銅藍蛋白結合銅。血清銅水平和銅藍蛋白水平關系密切：WD銅藍蛋白水平降低，血清銅水平通常亦降低；WD合并嚴重肝損傷時血清銅可在正常范圍；而WD-ALF肝細胞壞死，肝細胞內積聚的銅釋放入血，血清銅水平顯著升高[16]。血清銅不能反映銅在組織中的水平，且在不同病因ALF、慢性膽汁淤積和銅中毒時其水平均增加，因此血清銅在WD診斷中并不可靠[33-34]。

非銅藍蛋白結合銅在血漿中和白蛋白、氨基酸等分子結合存在，在高銅親和力螯合劑存在情況下容易被交換，也被稱為可交換銅。既往非銅藍蛋白結合銅通過血清銅和銅藍蛋白計算獲得，受血清銅/銅藍蛋白水平、測定方法及其他因素等影響，非銅藍蛋白結合銅計算值波動較大且可出現負值，在臨床使用受限。

可交換銅測定不依賴于銅藍蛋白，是目前新提出的可直接測定非銅藍蛋白結合銅的一項指標。相對可交換銅(可交換銅/血清銅)在WD的診斷中均可獲得較高的特異度和敏感度[34]，但在WD-ALF中尚缺乏研究，在國內也尚未開展該項檢查。

尿銅顯著增加是WD-ALF的一個重要特征，不同研究[10,13-14,35]均表明兒童WD-ALF 24 h尿銅水平顯著升高。但值得注意的是，在以大量肝細胞壞死為特征的其他相關肝臟疾病中24 h尿銅也會顯著增加，在WD-ALF和其他病因ALF中可能存在較大范圍的重疊。在Güng?r等[22]一項包含24例WD-ALF兒童和120例非WD-ALF兒童的研究顯示24 h尿銅≥239.5 μg對兒童WD-ALF診斷的特異度為100%，敏感度為91.7%，但尚未得到進一步驗證和應用。另外WD-ALF有較大可能合并腎功能受損，尿量減少可影響尿液的收集和尿銅的測定。

青霉胺激發試驗在WD診斷中可發揮重要作用，但D-青霉胺可能導致血清銅水平進一步升高，故在ALF中不推薦行青霉胺激發試驗。

4.5 肝臟病理和肝銅測定 WD肝臟病理特征大多是非特異性的，包括微泡和大泡性脂肪變性，出現Mallory小體、糖原化核、門靜脈區纖維化，以及與自身免疫性肝炎相似的炎癥浸潤伴門靜脈區纖維橋接或硬化；典型的肝硬化呈大結節樣，也可混有小結節；羅丹寧、地衣紅、紅氨酸等染色可顯示銅沉積[16]。WD-ALF大多發生在肝硬化的基礎上，其肝臟病理具有肝硬化特征同時伴有肝細胞急性壞死和嚴重的膽道病變；少部分WD-ALF患者發病時無慢性肝病病理依據，僅有大面積肝細胞壞死[18]。因WD-ALF凝血顯著異常，肝臟穿刺操作風險高，急性期臨床上一般不行肝穿刺活檢，大多數WD-ALF肝臟標本是在恢復期、肝移植廢棄肝或尸體解剖時獲得。

目前WD診斷中肝銅含量閾值為≥250 μg/g肝干重，也有研究[34]提出兒童WD肝銅閾值可以設定為≥75 μg/g肝干重，目前尚未有足夠數據顯示兒童WD-ALF肝銅含量的具體范圍。Guillaud等[18]一項包括40例兒童及成人WD暴發性肝衰竭或亞急性暴發性肝衰竭的研究顯示，移植廢棄肝肝銅含量平均為1500 μg/g肝干重(567～2711 μg/g)。肝銅含量在WD診斷中并不作為首選，一般在WD不能確診時才考慮測定。

4.6 ATP7B基因變異 目前WD中已報道900多種ATP7B基因致病變異類型，基因變異和臨床表型的相關性研究頗多，但尚未得出統一的結論。關于WD-ALF基因變異特征多來自個案報道，尚未發現某變異類型較易導致ALF。Okada等[36]一項包含4例WD-ALF和47例不表現為ALF的WD患者的研究根據ATP7B基因變異分成2組：11例屬于截短變異(包含2個截短變異，如無義、插入、缺失或剪切位點變異)，38例屬于錯義變異(包含1個或2個錯義變異)，4例WD-ALF兒童均攜帶2個截短變異，占截短變異組總數36.4%(4/11)，顯著高于錯義變異組(0/38)，提示截短變異較易發生WD-ALF。但在Fang等[13]研究中發現66.7%(24/36)WD-ALF兒童攜帶2個錯義變異，僅3例攜帶2個截短變異，且未發現變異嚴重程度與預后存在顯著相關性。Vandriel等[10]研究結果顯示47例WD-ALF兒童僅1例存在1個截短變異和1個缺失變異，16例攜帶1個截短或缺失變異，25例為2個錯義變異；純合變異比例為36%(17/47)，但該研究未分析變異類型與嚴重程度及預后的關系。

5 診斷

WD-ALF進展迅速、預后差，早期識別、診斷對后續的治療極為關鍵。目前表現為ALF的WD尚無單一的快速診斷指標，也無指標可特異性診斷WD-ALF，經典的WD評分診斷方法不能簡單的用于WD-ALF的診斷：如部分WD-ALF患兒K-F環陰性；血清銅藍蛋白和24 h尿銅水平可在WD-ALF和非WD-ALF中存在重疊；ALF顯著凝血功能障礙限制肝臟病理的獲取；ATP7B基因檢查耗時過久。Berman等[37]最早發現ALP/TBil<2和AST/ALT>4對診斷WD-ALF具有較高敏感度及特異度(96%～100%)。Korman等[32]研究結果顯示，ALP/TBil<4和AST/ALT>2.2對WD-ALF的敏感度為94%～100%，特異度為86%～100%，均提示ALP/TBil下降、AST/ALT增加是WD-ALF的實驗室特征之一，可用于早期、快速診斷WD-ALF。然而上述比值在后續多項兒童WD-ALF研究[10,22]中并未獲得滿意結果，特異度僅為19.5%～71%。Güng?等[22]的研究中提示組合多項實驗室檢查結果可快速診斷兒童WD-ALF，采用14個檢查指標(血紅蛋白、血小板、白蛋白、膽固醇、低密度脂蛋白、尿酸、DBil、GGT、ALT、AST、TBil、ALP、AST/ALT、ALP/TBil)計算獲得的變量值≥4.5時，敏感度和特異度為88.9%和87.9%；采用6個檢查指標(血紅蛋白、尿酸、ALT、AST、ALP、AST/ALT)計算獲得的變量值≥2.5時，敏感度和特異度為87.5%和86.7%。但上述方法尚未得到進一步驗證。

兒童ALF出現WD-ALF典型的臨床和生化特征時，較易診斷，尤其是ALF以Coombs試驗陰性的溶血性貧血起病或合并該類型貧血、K-F環陽性時，需首先考慮WD診斷。但不典型的病例或WD合并其他肝損傷因素時，診斷相對困難，特別需要與自身免疫性肝炎以ALF起病相鑒別。對所有不明原因的兒童ALF均應警惕WD-ALF可能，需進行系統檢查和評估，力求通過家族史、發病年齡、臨床特征、實驗室檢查、銅代謝檢查等進行綜合判斷，并建議完善ATP7B基因檢測，必要時行肝組織檢查。

6 治療

既往認為WD-ALF預后差，若不行緊急肝移植，病死率可達95%～100%[38]。肝移植是目前治療嚴重WD-ALF較為公認的方法，WD肝移植存活率在80%～90%以上，WD-ALF占所有ALF肝移植的6%～12%[39]。因此臨床一旦懷疑WD-ALF時建議轉診至具備肝移植條件的肝病中心。與其他病因兒童ALF相似，多項研究[10，17]均已提示國際標準化比值(INR)延長、肝性腦病、腎衰竭是兒童WD-ALF預后不佳因素。Tian等[25]研究還指出自發性腹膜炎亦是WD-ALF預后不佳指標。Dhawan等[5]在2005年提出的New Wilson Index(NWI)是目前較為常用的兒童WD預后評分系統(包含TBil、AST、INR、白細胞、血清白蛋白5個變量)，當NWI≥11時提示死亡可能性大，建議肝移植。但后續有研究[17]報道，即使NWI≥11，WD-ALF也可通過內科治療獲得緩解。2019年印度學者Alam等[40]在66例兒童失代償性WD(包括36例慢加急性肝衰竭WD)的研究中發現AARC-ACLF和CLIF-SOFA評分均與失代償性WD死亡預后顯著相關，但尚未得到更多病例的驗證和支持。原應用于兒童ALF預后的LIU和aLIU評分系統，應用于慢性失代償肝硬化的Child-Pugh、MELD/PELD評分系統在兒童WD-ALF預后中均未能達到較好的特異度和敏感度[13]。2020年韓國學者Lee等[41]提出了兒童ALF預后的動態評分方法(pediatric ALF-delta score)，但尚未在兒童WD-ALF中進行驗證。對兒童WD-ALF預后評估方法仍需進一步的研究。

既往認為血液凈化是WD-ALF行肝移植前的臨時過渡，為WD-ALF肝移植爭取時間，然而隨著重癥監護臨床水平的提高，世界各地陸續出現WD-ALF采用血液凈化和/或銅螯合劑治療獲得存活、恢復而避免肝移植的報道，總病死率較前顯著下降。根據新的病例數最大的兒童WD-ALF IPD Meta分析[10]顯示，兒童WD-ALF自體肝緩解率為11%～31%。2021年Fang等[13]研究顯示，41例WD-ALF兒童中僅3例死亡，3例行肝移植，35例均通過內科治療獲得存活。

WD-ALF非肝移植內科治療包括血液凈化和銅螯合劑。血液凈化是快速降低血清銅水平較為有效的手段，包括血漿置換、白蛋白透析聯合持續靜脈-靜脈血液濾過、分子吸附再循環系統[42]等多種方法。已報道使用較多的是血漿置換[10]，相較于其他血液凈化方式，血漿置換不僅將更多的血清銅快速排出體外[43]，還能清除大分子毒素、支持肝臟的合成功能，且較容易獲得和實施。

降低體內銅的常用螯合劑包括D-青霉胺、曲恩汀和2,3-二巰基-1-丙磺酸等，其中D-青霉胺最為常用；曲恩汀目前國內尚未能獲得。部分WD-ALF也有報道同時聯合鋅劑口服治療，少數WD-ALF也可通過單用螯合劑治療獲得緩解[10,13]。

目前對于WD-ALF的血液凈化、銅螯合劑、鋅劑治療數據均來自回顧性病例研究，尚缺乏高質量的前瞻性對照研究，其適用指征、療效及副作用仍需進一步研究。然而WD-ALF發病率低、病情變化迅速，病死率高等因素影響，對其獲取高質量的循證數據充滿了較大的挑戰。但相對于肝移植，WD-ALF的內科治療手段較容易獲得，是WD-ALF早期重要的治療策略，部分WD-ALF可獲得非移植存活，避免肝移植治療。

7 小結

兒童WD-ALF是WD臨床上少見的臨床表現形式，進展迅速，病死率高，早期診斷及時治療極為關鍵。病因不明的兒童ALF均應考慮WD可能，尤其是伴有Coombs試驗陰性的溶血性貧血的ALF需首先考慮WD。目前尚無WD-ALF的單一快速診斷指標，早期診斷需結合臨床特征和實驗室檢查結果綜合評估。血液凈化和/或銅螯合劑可使部分WD-ALF獲得自體肝緩解，是WD-ALF早期重要的治療策略，同時需對WD-ALF進行積極肝移植動態評估，必要時需肝移植治療。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明：方微園負責擬定寫作思路、收集整理文獻以及撰寫修改論文；陸怡負責指導撰寫論文并審核。