非酒精性脂肪性肝病患者血清淀粉樣蛋白A、血漿血紅素氧合酶1和骨形成蛋白9水平變化及其臨床意義探討*

湛棲睿,段太美,閆 潔

非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver diseases,NAFLD)是慢性肝病和肝臟酶學指標異常的首要原因。該病的發病及演變機制較為復雜,目前認為其是胰島素抵抗、氧化應激、脂肪細胞因子等多種潛在途徑及多種損傷之間相互作用的結果[1]。既往研究指出,血紅素氧合酶1(heme oxygenase-1,HO-1)水平與NAFLD脂質過氧化及疾病嚴重程度相關[2]。HO-1是降解血紅素生成一氧化碳和自由鐵等的關鍵酶,其產物可參與機體抗氧化及抗炎作用。淀粉樣蛋白A(serum amyloid A,SAA)是高度異質性蛋白,能誘導酶類胞外基質降解,趨化炎癥細胞,參與機體脂類代謝及轉運[3]。近年來,有研究證實骨形成蛋白9(bone morphogenetic protein 9,BMP-9)在調節脂質代謝過程、改善胰島素抵抗等方面發揮著重要作用。相關研究發現,BMP9可以促進肝癌細胞的增殖及其表型的改變、增強其侵襲和轉移能力,還可以促進血管的形成[4]。亦有報道指出,BMP-9可改善對胰島素的敏感性和糖耐量,調節肝組織脂質代謝相關蛋白表達[5]。BMP-9可作為誘導肝細胞從脂肪組織中分化為褐色脂肪細胞的重要因子,有效增強解偶聯蛋白1水平,從而促進肝臟脂肪過量沉積。但目前臨床對于SAA和BMP-9等與NAFLD的關聯尚處于探索階段。本研究檢測并分析了NAFLD患者血清SAA、HO-1和BMP-9水平變化及其意義,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2018年7月～2022年3月我院診治的NAFLD患者87例,男53例,女34例;年齡為(42.7±6.1)歲。符合有關NAFLD的診斷標準[6],其中單純性脂肪肝(simple fatty liver,SFL)28例、非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH)48例和肝硬化11例。排除標準:(1)存在嚴重的心腎肺功能異常;(2)合并風濕性疾病;(3)存在臨床顯性感染;(4)終末期疾病;(5)惡性腫瘤;(6)合并其他能導致肝脂肪變的疾病。另選擇健康人56例,男36例,女20例;年齡為(41.9±5.8)歲。本研究經我院醫學倫理委員會審核、通過。

1.2 肝活檢 受試者簽署知情同意書。常規行肝穿刺活檢,NAFLD活動度積分(NAFLD activity score,NAS)[7]:肝細胞脂肪變:0分(<5%);1分(5%～33%);2分(34%～66%);3分(>66%)。小葉內炎癥(20倍下計數壞死灶):0分,無;1分(<2個);2分(2～4個);3分(>4個)。肝細胞氣球樣變:0分,無;1分,少見;2分,多見。參照《非酒精性脂肪性肝病診療指南》[8],以NAS<3分為SFL,3～4分可能為NASH,>4分診斷為NASH。具體病理學診斷標準如下[6],SFL:為NAFLD的早期表現,見大泡性或大泡為主的脂肪變,累及5%以上的肝細胞,可伴有輕度非特異性炎癥;NASH:為NAFLD的嚴重類型,見5%以上的肝細胞脂肪變合并小葉內炎癥和肝細胞氣球樣變性,不合并肝纖維化或僅有輕度纖維化為早期NASH,合并顯著肝纖維化或間隔纖維化為纖維化性NASH,合并肝硬化為NASH肝硬化;NASH相關肝硬化:有肥胖癥、代謝綜合征、2型糖尿病和(或)NAFLD病史的隱源性肝硬化。

1.3 血清指標檢測 使用貝克曼庫爾特UniCel DxI 800 Access化學發光免疫分析儀和采用免疫比濁法檢測血清SAA水平(北京福瑞生物工程公司);采用雙抗體夾心ELISA法檢測血漿HO-1和BMP-9水平(上海茁彩生物技術有限公司)。

2 結果

2.1 兩組血清SAA、血漿HO-1和BMP-9水平比較 NAFLD組血清SAA和血漿HO-1水平顯著高于健康人,而血漿BMP-9水平顯著低于健康人(P<0.05,表1)。

表1 兩組血清SAA、血漿HO-1和BMP-9水平比較

2.2 不同病理類型的NAFLD患者血清SAA、血漿HO-1和BMP-9水平比較 肝硬化組血清SAA和血漿HO-1水平顯著高于NASH組或SFL組(P<0.05),而血漿BMP-9水平顯著低于NASH組或SFL組(P<0.05,表2)。

表2 不同NAFLD患者血清SAA、血漿HO-1和BMP-9水平比較

2.3 不同NASH患者血清SAA、血漿HO-1和BMP-9水平比較 肝纖維化NASH組血清SAA和血漿HO-1水平顯著高于早期NASH組,而血漿BMP-9水平顯著低于早期NASH組(P<0.05,表3)。

表3 不同NASH患者血清SAA、血漿HO-1和BMP-9水平比較

3 討論

NAFLD是以肝小葉肝細胞脂肪變性及脂肪積為病理學特征的臨床綜合征。慢性氧化應激被認為是NAFLD肝臟損傷的主要致病因素。HO-1在肝臟炎癥的發生發展過程及氧化應激組織損傷過程中發揮重要作用[9]。既往研究證實,HO-1可通過抗氧化和抗凋亡等多種途徑發揮抗炎作用[10]。SAA是一種多形性蛋白質,主要由肝臟細胞合成,可調節高密度脂蛋白代謝,與缺血性腦血管疾病密切相關。血清SAA不僅可作為心血管疾病事件的預測指標,還是一種促炎性脂肪細胞因子,而NAFLD的發生主要與脂肪代謝紊亂有關[11]。HO-1與成骨細胞凋亡有關[12]。BMP-9是最有效的成骨細胞因子,除了在調節體內糖代謝、脂質代謝、能量代謝等方面起著重要作用,還能調節膽堿能神經元的分化、肝臟網狀內皮系統的功能和造血細胞的增殖,并調控血管的生成和腫瘤的發生。胰島素抵抗與NAFLD的發生有關[13]。BMP-9不僅具有類似胰島素的降糖作用,還能直接刺激胰腺B細胞分泌胰島素。既往報道指出,BMP-9高水平可引起巨噬細胞聚集及極化,進而影響肝損傷及纖維化進程[14]。BMP-9可增加骨骼肌對葡萄糖的攝取和利用以及促進胰島素分泌,還能抑制肝臟脂質沉積并降低肝酶和血脂水平,提示其或與NAFLD的發生有關。本研究發現,NAFLD組血清SAA和血漿HO-1水平顯著高于健康人,而血漿BMP-9水平顯著低于健康人,提示SAA、HO-1、BMP-9水平異常或與NAFLD的發生發展過程有關,可能與HO-1和SAA可介導機體炎癥氧化應激反應及脂質代謝過程等有關。較多研究表明HO-1在非酒精性脂肪性肝病水平升高,且隨著非酒精性脂肪性肝病的發展,血漿HO-1水平也相應的升高[15],提示其與非酒精性脂肪性肝病的嚴重程度相關。本研究發現,SFL組、NASH組、肝硬化組血清SAA、血漿HO-1和BMP-9水平存在顯著性差異,進一步證實了它們參與了NAFLD的發生發展過程。SAA是一種促炎性脂肪細胞因子,可通過旁分泌和內分泌作用,激活肝臟和脂肪組織的IKKβ/NF-γB炎癥信號通路,促發炎癥反應,進而誘導機體產生胰島素抵抗。BMP-9通過調節胰島素信號傳導改善肝臟胰島素抵抗,故其異常水平可促進NAFLD進展[16,17]。

肝纖維化是一個復雜、多因素參與的過程,主要以細胞外基質堆積為主要病理學表現,是區別SFL與NASH的關鍵指標。SAA主要在肝臟合成及分解,可刺激內皮細胞、肝臟細胞等分泌多種促炎性細胞因子,引起巨噬細胞等在動脈內膜浸潤。SAA可激活肝臟、脂肪組織IKKβ/NF-γB信號通路,使機體炎癥水平升高,并能加重內皮細胞損傷[18]。內皮細胞自噬的選擇性喪失會導致細胞功能障礙和肝內一氧化氮減少,加重肝臟損傷程度,提示肝損傷程度與內皮細胞損傷有關[19]。BMP-9上調可加重肝臟損傷,并能促進肝纖維化進展[20,21]。BMP-9有類瘦素樣作用,可調節糖、脂代謝平衡,促進前脂肪細胞增殖,減少攝食并且增加能量消耗,減少肝臟極低密度脂蛋白的生成和脂肪沉積。有學者對急慢性肝損傷模型動物進行分析發現,內源性BMP9水平過度升高可使纖維化調節因子分化抑制蛋白1表達上調,繼而可通過阻斷BMP9/ALK1通路減輕肝損傷[22,23]。本研究表明NAFLD患者SAA、HO-1和BMP-9水平與NAFLD患者肝組織纖維化和脂肪變程度有關,這或許與BMP-9和HO-1等異常水平可介導胰島素抵抗過程,進而影響肝臟脂質沉積等有關。