慢加急性肝衰竭預後標誌物的研究進展

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來源：臨床肝膽雜誌 2014-10-21 ；醫脈通-肝病科-最新進展

作者天津醫科大學三中心臨床學院，天津市第三中心醫院肝內科，天津市人工細胞重點實驗室，天津市肝膽疾病研究所張玉玲，韓濤，張敏，張倩

在我國，絕大多數肝衰竭病例是在慢性HBV感染基礎上發生的慢加急性肝衰竭（ACLF）。ACLF的定義尚未統一，亞太地區肝病學會定義的ACLF是指在慢性肝病（已存在或尚未診斷）基礎上，因急性誘因作用發病，臨床表現為黃疸和凝血功能障礙，4周內並發腹水和（或）肝性腦病。ACLF的發病誘因與發病機制複雜多樣，病情嚴重，救治困難。因此，早期診斷、判斷預後並及時干預有助於提高ACLF患者的生存率。目前，臨床上主要通過由各種反映肝功能的實驗室指標組成的預後評分系統判斷ACLF的預後。近年來，反映ACLF預後的新標誌物不斷湧現，有助於完善現有的肝功能評價系統及判斷預後。

1 臨床常用的標誌物

1.1 反映肝功能的生化指標

常規反映肝功能的生化指標包括TBil、AST、ALT、凝血酶原活動度(PTA)、國際標準化比值(INR)、凝血酶原時間（PT）等。臨床實踐經驗表明，生化指標隨時間的變化速率比生化指標本身更能反映ACLF早期的病理生理過程。劉明等的研究顯示PTA、INR、PT最大變化速率與峰值前TBil最大升高速率具有預警肝衰竭是否發生的價值，由此得出的預警方程顯著優於CTP（Child一Turcotte-Pugh）評分對肝臟儲備能力的判斷。

1.2 預後評分系統

目前用於肝功能評估的系統或模型主要有：CTP評分系統，英國皇家大學醫院（King"s College Hospital,KCH)標準，終末期肝病模型（the model for end-stage liver disease，MELD）評分及在其基礎上改進的各類評分。新建立的多種Logistic回歸模型和人工神經網路（artificial neural network，ANN）模型預測ACLF3個月病死率的能力均優於傳統評分模型，但都未得到公認與廣泛的應用。重症監護病房（intensive care unit，ICU）評分模型比肝臟特異性模型更準確，例如急性生理和慢性健康評分（the acute physiology and chronic health evaluation，APACHE）和序貫器官衰竭估計（sequential organ failure assessment，SOFA）評分系統，其預後評估能力均優於MELD等評分。歐美研究學者建立的CLIF(chronic liver failure）-SOFA評分定義的器官衰竭是ACLF診斷標準之一，入院時和確診ACLF後的CLIF-SOFA評分分別為ACLF進展和死亡的獨立危險因素。但是在Theocharidou等的研究中，CLIF-SOFA評分的表現並不優於其新建的皇家自由學院（Royal Free Hospital，RCH）評分和原有的SOFA評分。RCH評分在預測進入ICU的肝硬化患者預後方面表現良好。CLIF-SOFA評分和RCH評分的臨床價值仍須進一步探索。

2 ACLF預後的新標誌物

2.1 免疫反應相關的標誌物

異常的免疫反應和免疫失調是ACLF的重要發病機制之一，研究患者體內的免疫狀本對ACLF的發生、發展、預後和治療效果觀察均有積極意義。目前已提出的與ACLF發病機制有關的免疫標誌物有：

（1）白細胞介素（IL）21。IL-21是個多功能細胞因子，參與固有免疫和適應性免疫應答。研究發現ACLF患者外周血中IL-21表達增高，且與ALT、AST、TBil水平呈正相關，與白蛋白水平呈負相關，推測IL-21可能與ACLF的發病密切相關。

（2）腫瘤壞死因子α誘導蛋白8樣分子2（tumour necrosis factor-α-Induced protein-8 like-2，TIPE2)。TIPE2是一種維持免疫穩態的負調控因子，ACLF患者體內TIPE2 mRNA高表達，可能通過下調細胞免疫參與ACLF的發病機制，有潛在的預測ACLF預後的作用，並可能成為潛在的治療靶點。

（3）CD163。CD163特異性表達於單核一巨噬細胞膜上可作為單核一巨噬細胞活化的標誌。CD163可能參與ACLF患者的免疫病變，ACLF患者體內的CD163mRNA明顯增加，血漿CD163和可溶性CD163可能作為ACLF病情嚴重程度和預後的生物標誌物。

反映ACLF進展的標誌物有：

（1）輔助性T17細胞（Th17）與調節性T細胞(Treg)比率。Th17的主要功能是通過刺激炎症因子和炎症趨化因子介導炎症反應。Treg能夠抑制攻擊性T細胞反應，在維持免疫平衡中起重要作用。研究顯示Thl7和Treg在ACLF進展期均增加，Th17與Treg比率的變化與疾病進展呈負相關，可以作為預測疾病進展的標誌物。恢復ACLF後期的Th17與Treg比率能維持免疫系統穩定，有利於改善預後。

（2）CD3+T細胞與單核細胞比率。CD3+T細胞可以通過抑制促炎分子分泌緩解先天性免疫反應，ACLF患者體內CD3+T細胞數量減少而單核細胞數量增加，CD3+T細胞與單核細胞比率隨著ACLF進展而下降。

（3）程序性死亡分子（programmed death-1，PD-1)。PD-1為免疫負性共刺激分子，PD-1/PD-1配體具有抑制T淋巴細胞反應的作用。研究表明PD-1及受體的表達可以作為鑒定和診斷ACLF的生物標誌物，隨著ACLF病情加重，外周血CD8+T細胞上PD-1表達增高，與疾病嚴重程度呈正相關；PD-I/PD-I配體的監測在ACLF發生髮展過程中具有重要的意義。

2．2 炎症相關的標誌物

炎症是ACLF重要發病機制之一。研究表明ACLF患者體內各種細胞因子表達紊亂，Th1型細胞因子中干擾素(INF）γ水平隨著肝損害的加重而升高，IL-2水平與肝損害程度成反比；而Th2型細胞因子中IL-6水平隨著肝損害的加重而升高，IL-4、IL-10水平與肝損害程度成反比。已知損傷細胞發生凋亡或壞死時，可釋放大量活性物質或危險信號分子，這類物質稱為損傷相關分子模式（damage sociated molecular pattern，DAMP）分子。目前已經發現數十種DAMP分子，主要包括高遷移率族蛋白1(high mobility group box 1 protein，HMGBI）、熱休克蛋白、肝素、抗菌肽/防禦素等。HMGBI是一種炎症反應晚期介質，受損肝組織釋放的HMGBI導致炎症和免疫反應延遲並影響肝臟疾病的進展。段學章等的研究結果顯示血清HMGBI水平隨ACIT的病情加重逐漸升高，血清HMGBI在ACLF發生髮展中的特點，為ACLF的預警和預後斷及可能的治療方法（如抗HMGBI的應用）提供了新的思路。最近，一項動物實驗論證了這一思路，在發生ACLF的小鼠體內（甚至是ACLF發病24h後），阻斷HMGBI表現出一種保護作用，這種保護作用與HMGBI和Toll樣受體4的相互作用以及細胞分子的產生相關。

2.3 氧化應激相關的標誌物

氧化應激是ACLF的重要發病機制之一，氧化應激水平與ACLF病情嚴重程度及預後有關。氧化損傷損害白蛋白的結合特性，肝衰竭患者的白蛋白位點Ⅱ的結合能力下降與肝功能受損有關，白蛋白的不可逆氧化預示預後不佳，血漿人類非巰基白蛋白的水平可能代表了一種新的肝衰竭生物標誌物。晚期氧化蛋白產物（advanced oxidation protein products，AOPP）作為氧化應激過程中蛋白質的最終產物，可以反映ACLF患者體內氧化應激的水平，AOPP的增多可以作為ACLF預後不良的重要生物標誌物。AOPP超過74.21pmol/L可預測ACLF早期病死率，具有較好的敏感性（70.6％）及特異性（84.8％）。

2.4 基因組學標誌物

隨著基因技術的發展，基因譜逐漸被引入肝臟疾病的研究，嘗試從基因角度解釋肝臟疾病的發病機制、預測發生及預後並提供可能的治療方法。微小RNA（mi-croRNA，miRNA）是一類內源性的非編碼調控單鏈小分子RNA，miRNA的高分子穩定性和分布特徵以及新興的快速評估技術使miRNA成為潛在的疾病標誌物。循環血miRNA譜的變化與多種肝臟疾病的發生髮展有關，其中與肝衰竭相關的主要有：

（1）miR-122。miR-122是肝臟特異性miRNA，肝細胞受損時，miR-122的升高早於轉氨酶，可以作為斷肝損傷程度的一個新的分子生物學標誌物。

（2）miRNA一1187。胱天蛋白酶（caspase）8是死亡受體信號傳導通路的關鍵蛋白酶，參與肝細胞凋亡。miRNA-1187通過靶標caspase-8調節肝細胞凋亡，可能作為ACLF的潛在治療靶點。

（3）miRNA-21、miRNA-221和miRNA-150。研究發現miRNA-21、miRNA-221和miRNA-150均參與肝再生的調節。miRNA-21和miRNA-221表達增加加速細胞周期蛋白（Cyclin）DI的翻譯，從而促進細胞周期進入S期，促進肝細胞增殖，誘導肝再生。而miR-150則在組織缺氧情況下，由缺氧誘導因子-1通過負性調節下調miR-150的表達，其下游靶點血管內皮生長因子A（VEGA）mRNA及蛋白質增加，促進肝再生。這些和其他研究表明miRNA調節肝細胞凋亡，參與肝再生過程，在肝衰竭進展中起重要作用，可能作為肝衰竭預後的潛在標誌物。利用熒光定量PCR和Northern印跡雜交技術等，可以檢測miRNA在相關疾病細胞內的表達水平，但是，miRNAs的定量檢測和標準尚未統一，還需要大量研究總結證實。

2．5 蛋白質組學及蛋白相關技術標誌物

蛋白質組學研究是針對各種疾病的發病機理研究，及建立預後和確定治療效果的有效的工具。隨著肝臟疾病的蛋白質組學研究發展，已發現多種相關蛋白質。

（1）血漿α2-賀爾曼斯-施密德-糖蛋白（AHSG)。AHSG主要來自成人肝細胞，是肝損害的獨立標誌物。AHSG的主要生理功能已被廣泛研究並證實，最近對AHSG的研究興趣集中在它的抗炎作用，這作用可能與肝衰竭的發生機制有關。

（2）血清蛋白。Peng等的研究認為不同的血清蛋白與HBV誘導的不同的發病機理之間可能存在某種關聯，並提出載脂蛋白J、血小板因子4前體、玻連蛋白3種候選蛋白。這兩項研究結果對於揭示ACLF的發病機制有重要意義，值得進一步研究。

（3）胸腺素阝4。胸腺素阝4是人體內主要的肌動蛋白調節蛋白之一，具有多種生物活性，在炎症、血管生成、組織再生等方面均有重要作用。研究表明血清胸腺素阝4的減少與肝衰竭嚴重程度有關，可以作為種重要的預測肝衰竭患者預後的潛在標誌物。

（4）α1-酸性糖蛋白（acid glycoprotein，AGP）。Ren等通過去除白蛋白/免疫球蛋白G和超濾膜離心，獲得維凝膠電泳譜，發現AGP在ACLF患者體內明顯下降，α1-AGP可能作為ACLF診斷和預後的潛在生物標誌物。

（5）細胞外組蛋白。細胞外組蛋白是新發現的一種危險信號分子或炎性介質，在啟動和加重炎症性損傷反應中起重要作用。以細胞外組蛋白為靶點進行干預可能是今後重型肝炎治療的新策略，值得深人探討。

2.6 代謝組學

代謝組學是繼基因組學和蛋白質組學之後的新興組學，在鑒定肝臟疾病的早期診斷和預後標誌物方面有重要作用。在Mao等的研究中，甘油酸順式烏頭酸、檸檬酸被鑒定為診斷肝衰竭的潛在生物標誌物。Nie等建立的ACLF代謝物圖譜，以溶血卵磷脂（lysophosphatidylcholine，LPC）、溶血磷脂酸（lysophosphatidic acid）、磷脂酸（phosphatidic acid，PA）為主要代謝物，該研究表明血清代謝物水平的變化趨勢與ACLF病情嚴重程度有關，可以作為預測ACLF預後的潛在標誌物，其中的11種代謝物表現出疾病監測價值。

ACLF的早期預警、早期診斷、早期預後判斷至關重要，其相關研究始終處於肝病研究的熱門領域。但由於ACLF的誘因、發病機制、病程、併發症、臨床干預措施等的多樣性及個體化差異，目前的些反映ACLF預後的標誌物仍存在不少問題。找出更確切反映ACLF病情嚴重程度和與預後判斷相關的標誌物，完善預後評估系統仍須要進行大量的研究工作。

摘自：臨床肝膽病雜誌第30卷第10期