不饱和脂肪酸与非酒精性脂肪性肝病*

王文静 冯 琴 胡义扬

上海中医药大学附属曙光医院，上海中医药大学肝病研究所 (上海，201203)，肝肾疾病病证教育部重点研究室，上海市中医临床重点实验室

非酒精性脂肪性肝病 (NAFLD)是遗传-环境-代谢应激相关性肝病，最常见的相关因素是肥胖、血脂紊乱和糖尿病，这些因素与高血压、动脉粥样硬化、冠心病等均属于代谢综合征的范畴，其“共同土壤”是胰岛素抵抗及其继发的糖、脂代谢紊乱。NAFLD近年来发病率呈低龄化、上升趋势，目前尚缺乏理想的治疗药物。不饱和脂肪酸可通过多种机制参与糖脂代谢的调节，在NAFLD的发病机制中发挥积极的作用，为NAFLD治疗提供新的思路。

脂肪酸分为饱和脂肪酸 (SFA)及不饱和脂肪酸(UFA)，其中碳链上包含双键的被称为UFA，根据双键的数量分为单不饱和脂肪酸 (monounsaturated fatty acid，MUFA)和多不饱和脂肪酸 (polyunsaturated fatty acid，PUFA)，根据双键的位置又分为ω-3多不饱和脂肪酸 (ω-3PUFA)、ω-6多不饱和脂肪酸 (ω-6PUFA)等［1］。ω-3PUFA主要包括α-亚麻酸 (α-linolenic acid，ALA，18:3，ω-3)，二十碳五烯酸 (eicosapentaenoic acid，EPA，20:5，ω-3)，二十二碳六烯酸 (docosahexaenoic acid，DHA，22:6，ω-3);ALA多来自于植物油，如亚麻籽油、核桃仁油、菜籽油、大豆油等，DHA和EPA主要来自于鱼油、虾类、藻类等海洋生物［2，3］。

近年来的研究发现，不饱和脂肪酸 (特别是ω-3PUFAs)能够通过多种机制参与糖脂代谢的调节，在NAFLD的发病机制中发挥重要的调节作用，有望成为治疗脂肪肝的新的靶向药物，现就不饱和脂肪酸在糖脂代谢方面的作用及机理做一简要的叙述。

1 UFA对NAFLD的药效学研究

1.1 临床研究 肝细胞脂肪代谢功能障碍，肝细胞内甘油三酯含量过度升高是NAFLD最本质的病理改变。患有NAFLD的人类和动物同时存在血浆和肝脏中SFA含量升高和UFA含量降低的现象［4］。Singer P［5］根据肝活检的结果发现随着人群肝细胞中甘油三酯的堆积EPA的含量明显减少，研究显示每天摄入1g ω-3PUFA可以使肝脏中EPA百分含量升高，它与肝脏中脂肪含量减少和炎症改善有关。Nobili V［6］等在随机、双盲、对照试验中给肝穿刺诊断为NAFLD的儿童饮食中分别添加DHA250mg/d和500mg/d(每组20例)，持续6个月，结果显示，饮食中添加DHA组儿童与安慰剂组儿童比较肝细胞脂肪变性减轻、胰岛素敏感指数升高、TG含量减少，谷丙转氨酶 (ALT)、体重指数 (BMI)没有改变，DHA两组间各指标没有差异。Naoki T等［7］观察23名ALT水平增高超过6个月、腹部B超、肝组织活检证实为NASH的患者，每天给予2700mg高纯度EPA 12个月，结果显示EPA治疗后患者血清ALT、AST水平明显降低，TC、FFA、血清促炎细胞因子水平较治疗前有不同程度改善，血清TG、HDL、葡萄糖、胰岛素、脂联素、胰岛素抵抗指数无明显改善，肝组织活检显示治疗后脂肪变指数、纤维化指数、小叶炎症、肝细胞气球样变均有不同程度改善。陈榕等［8］将单纯性脂肪肝和非酒精性脂肪性肝炎患者46例，随机分为ω 3PUFA低剂量组、高剂量组和安慰机组，疗程24周，观察患者治疗前、治疗后12周、24周肝功能、血脂、B超评分的变化，低剂量和高剂量组患者治疗12周、24周后，B超评分均有所改善，而安慰剂组治疗前后差异无统计学意义;高剂量组用药24周后血清TG水平出现明显下降，各组ALT和GGT较治疗前无明显变化。朱振等［9］观察海狗油 ω-3多不饱和脂肪酸胶丸对18例NAFLD患者的治疗效果，以健康人为对照，结果显示，海狗油治疗4周末、8周末时，患者血清脂蛋白-a(LP-a)与治疗前比显著下降，治疗12周末时，患者血清Apo-A1显著降低，肝/脾CT比值治疗后比治疗前有下降趋势。

1.2 动物实验研究 众多研究利用不同动物实验模型证实UFA具有降低实验性NAFLD动物高脂血症和改善肝脏脂肪变性的作用。Sachiko S等［10］观察到在C57BL/6J雌性小鼠猪油饲料中添加EPA(20:5，ω-3)、棕榈油酸 (C16:1，ω-7)或饲喂鱼油饲料 (PUFA)造模10周后，可明显降低模型组小鼠血浆TC水平，鱼油组效果最明显，而各组间血清TG、非酯化脂肪酸 (NEFA)水平无明显差异;鱼油组小鼠肝脏中TG、TC、NEFA水平均明显低于模型组，而EPA、棕榈油酸组小鼠肝脏中TG、TC、NEFA水平与模型组无明显差异。Hamden K等［11］发现给NAFLD伴糖尿病大鼠食用ω-3/葫芦巴种子油 (Om3/terp)后大鼠血浆和肝脏中TG、TC、LDL-C水平明显降低，HLD-C水平有所升高;并可通过降低大鼠血浆和胰脏中的α-淀粉酶和麦芽糖酶活性从而使血糖降低;在碳水化合物耐受实验 (OCTT)中急性服用Om3/terp的大鼠餐后1小时血糖峰值明显降低，胰腺中β-细胞破坏减少。Yang Z.H等［12］观察低胰岛素敏感性NAFLD伴2型糖尿病KK-Ay小鼠在饲喂棕榈油酸 (C16:1，ω-7)和棕榈酸 (SFA)4周后，棕榈油酸组小鼠肝脏及血清TG水平，进食量、体重、肝重、血糖、血清胰岛素水平明显低于棕榈酸组，胰腺重量明显升高，肠系膜脂肪、总胆固醇和游离脂肪酸与对照组比较无差异;胰岛素耐量实验中，棕榈油酸组血糖降低更快，60分钟时血糖低于对照组。

综上所述，无论是采用肝穿刺肝组织病理直接评判还是通过肝/脾CT比值间接评判，临床研究均证实了UFA可改善NAFLD患者肝脂肪变性，疗效确切，并且均显示出改善血脂的疗效;但对于脂肪变性引起的肝酶升高似无明确的疗效。大多动物实验研究也证实UFA对实验性脂肪肝降低肝脏脂肪含量、改善血脂及胰岛素抵抗的疗效。

2 UFA防治NAFLD的机制研究

UFA通过哪些药理机制有效防治NAFLD呢?近年来，多项研究证实其改善NAFLD作用机理可能与改善胰岛素抵抗、调节SREBP-1c、PPARα的转录和表达水平等有关。

2.1 UFA与胰岛素抵抗 目前多数学者认为胰岛素信号转导改变和脂肪代谢失衡是形成脂肪肝的主要启动因素之一［13］，胰岛素抵抗时葡萄糖代谢受损继发于脂代谢紊乱，血游离脂肪酸水平升高，引起肝脏和周围组织胰岛素抵抗，胰岛B细胞功能受损，最终发生糖尿病。研究发现，饮食中UFA可通过调节与糖代谢相关的酶和激素水平如α-淀粉酶、麦芽糖酶、胰岛素、瘦素等，从而起到降低血糖、提高胰岛素敏感性、改善胰岛素抵抗状态，有益于维持细胞内能量的平衡，促进糖代谢;相反，饮食中过多的摄入SFA会抑制葡萄糖的摄取。转运从而使血糖升高，加重胰岛素抵抗。

Hoeks J等［14］发现高脂饲料喂养的C57BL/6J小鼠线粒体磷脂中PUFA含量降低，其血糖、胰岛素和瘦素水平明显高于低脂饲料组，可见胰岛素敏感性的降低与饮食中PUFA含量降低有关;Keisuke S等［15］报道体外培养的L6骨骼肌细胞在胰岛素缺失和存在的情况下，棕榈酸和硬脂酸 (SFA)可以明显降低葡萄糖的摄取，从而引起胰岛素抵抗，但他们的去饱和形式不具有这样的功能，而油酸、花生四烯酸、EPA、DHA可以改善棕榈酸引起的葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)、胰岛素受体 (IR)的低表达，并能提高葡萄糖的摄取。说明棕榈酸类的SFA可以引起L6细胞的胰岛素抵抗状态，而UFA可以改善细胞的胰岛素抵抗状态。Dennys E.C等［16］在时长8周的研究中发现，随着食物中UFA所占比重的增加大鼠和小鼠体重的增加减小;造模8周后，高脂饮食中添加不同浓度和不同种类的UFA(亚麻籽油ω-3、橄榄油ω-9)小鼠的胰岛素抵抗实验和葡萄糖耐量实验均较模型组有明显改善，静脉注射UFA 7天后大鼠和小鼠的食欲明显受到抑制，从而使体重减轻、附睾脂肪含量降低。其作用机制主要是:通过AMPK/ACC途径使ACC磷酸化失活，FAS表达下降，CPT-1、SCD1表达升高，而使脂质合成减少氧化分解增多，ω-3、ω-9通过JAK2、STAT3、Akt改善瘦素、胰岛素信号的转导;同时，UFA通过下丘脑中的GRP120活化其信号转导通路。

2.2 UFA与SREBP-1c SREBP-1c是调节脂肪合成基因的重要转录因子，其靶基因众多，主要参与调控多种脂肪合成相关酶基因的转录激活过程，正常非脂肪组织中脂肪含量的稳定依赖于SREBP对脂肪合成的调节，SREBP高表达可导致脂肪合成相关酶基因的高表达，造成脂肪在非脂肪组织堆积［17］。UFA通过抑制 SREBP前体蛋白水解过程从而减少SREBP结合到SRE，抑制SREBP转化为成熟型SREBP(n-SREBP)，使 SREBP 表达减少［18，19］。

Knebel B［20］，Yang Z.H 等［21］观 察 低 胰 岛 素 敏 感 性NAFLD伴2型糖尿病KK-Ay小鼠，在饲喂棕榈油酸 (C16:1，ω-7)和棕榈酸 (SFA)4周后，棕榈油酸组 SREBP-1c、FAS、SCD-1mRNA水平明显降低;肠系膜脂肪组织中影响胰岛素敏感性的脂肪细胞因子TNF-α、抵抗素mRNA水平在棕榈油酸组表达明显受抑制，脂联素mRNA水平无明显改变。Parchikian BD等［21］通过给C57BL/6J小鼠饲喂ω-3PUFA缺乏的饮食3个月造成肝磷脂ω-3PUFA缺乏模型 (DEF)，结果显示DEF组小鼠TG合成和脂肪酸酯化成TG与对照组相比增加了40%;同时DEF组参与脂肪酸合成的转录因子SREBP-1c、关键酶FAS、SCD-1表达明显增高。Howell G 3rd等［22］观察到EPA(20∶5，ω-3)、DHA(22∶6，ω-3)可以同时降低大鼠原代肝细胞基础SREBP-1c mRNA表达水平和胰岛素引起的大鼠原代肝细胞SREBP-1c mRNA表达的增加，而油酸 (18∶1，ω-6)不具有这种作用;同时EPA、DHA可以使SREBP-1c的靶基因FAS、ACC-1、SCD-1活性降低。

2.3 UFA与PPARα PPARα可调控参与脂质代谢多种基因的表达，包括脂肪酸的摄取、转运、氧化，以及酮体生成、脂肪酸去饱和及脂蛋白代谢等［23］。正常非脂肪组织脂肪含量的稳定依赖于PPARα对脂肪酸分解的调节，PPARα是控制脂质分解的一系列基因的配体激活的转录因子。UFA作为PPARs的天然配体，参与肝脏中的脂质代谢。

Young-il Kim等［24］利用GAL4/PPAR嵌合体系统和 CV1细胞证实，13-酮基-9，11-十八碳二烯酸 (13-oxo-ODA，PUFA)作为PPARα的配体，可以引起小鼠原代肝细胞CPT1a、AOX、FAT、ACS、UCP2 mRNA表达升高，而在PPARα特异性拮抗剂GW6471存在时不能引起上述关键mRNA表达升高;同时13-oxo-ODA可使高脂饮食喂养的KK-Ay小鼠血清和肝脏中TG含量降低。Kammerer I等［25］观察到利用PPAR激动剂13-羟基亚油酸 (13-HODE，PUFA)培养的巨噬细胞中PPAR活性增强;在无PPAR抑制剂的培养条件下，13-HODE使调节胆固醇输出的蛋白ABCA1、ABCG1、SR-BI、LXRα表达增加;在有PPAR抑制剂的培养条件下，13-HODE对这些蛋白没有以上作用;在缺失细胞外脂质受体Apo-AI的条件下，13-HODE和对照组间细胞内和细胞外的胆固醇浓度没有差异;在Apo-AI存在的情况下，13-HODE使细胞内胆固醇浓度降低，细胞外胆固醇浓度升高;在PPAR拮抗剂存在的条件下，以上结果便不会出现。因此，13-HODE引起巨噬细胞胆固醇含量降低是通过 PPAR-LXRα-ABCA1/SR-BI途径实现的。Parchikian BD等［21］通过给C57BL/6J小鼠饲喂ω-3PUFA缺乏的饮食3个月造成肝磷脂ω-3PUFA缺乏模型 (DEF)，结果显示DEF组脂肪酸氧化小于对照组;在禁食和进食状态下DEF组中与脂肪酸氧化相关的酶，如PPARα及它的目的基因表达减少，而参与脂肪酸分泌的磷脂转移蛋白 (PLTP)和载脂蛋白B(Apo B)表达增加。Larter CZ等［26］通过给蛋氨酸和胆碱缺乏造成的脂肪性肝炎小鼠 (MCD)饮食中添加富含ω-3PUFA的鱼油引起肝脏中PPARα活性增强，及脂肪酸合成相关基因表达减少。

2.4 其他 除上述参与改善糖脂代谢的机理研究较多外，同时PUFA可能通过调节肝脏X受体 (LXR)α、法尼基衍生物X受体 (FXR)、肝脏核因子 (HNF)-4α、碳水化合物调节元件结合蛋白 (ChRBP)等转录因子的活性或其调控的转录因子而实现增加脂质氧化代谢、降低脂质合成的过程，进而使生脂路径中的一些酶类包括乙酰辅酶 A羧化酶 (ACC)、脂肪酸合成酶 (FAS)和硬脂酰辅酶 A去饱合酶 (SCD-1)在转录水平上受到调控［27～30］。

3 结语

综上所述，UFA通过改善胰岛素抵抗、调控影响糖脂代谢的重要转录因子的活性或表达抑制脂肪合成相关基因的表达、促进脂肪氧化分解相关基因的表达，进而调节机体内脂质代谢、减少肝脏脂肪沉积、有效防治NAFLD。

UFA毒副作用小，分布广泛，对人体具有多种生理活性，不良反应少，具有较大的开发和应用前景。深入研究UFA调控脂质代谢的机制将为药理学及临床医学研究NAFLD的治疗方案提供新的靶点。

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