非酒精性脂肪性肝病发病机制的研究进展

舒泳翔，吴鹏波，郭 芳，袁早送，谭诗云

武汉大学人民医院消化内科，湖北武汉430060

非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD)是一种发病率较高的全球性疾病，在西方人群中，NAFLD的发病率为20% ～30%，在我国位于慢性肝病的第二位，仅次于病毒性肝炎［1］。肥胖、2型糖尿病、高血脂均是NAFLD的主要危险因素，尤其是向心性肥胖和2型糖尿病，在欧美，向心性肥胖人群该病发病率高达90%。2型糖尿病中约70%患有该病［3］，且 NAFLD与心血管疾病、慢性肾病密切相关［2］。NAFLD是一种无过量饮酒史、组织学改变与酒精性肝病相类似、以弥漫性肝细胞大泡性脂肪变性为主要特征的临床病理综合征［4-6］。大多数NALFD和非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis，NASH)患者无明显症状，偶有诉疲劳，或轻度的上腹压迫感。B超诊断脂肪肝的敏感性高，但确诊仍需依赖肝活检，肝活检超过5%的肝细胞脂肪变性才能诊断为NAFLD［6-7］。目前，饮食和运动被认为是NAFLD的一线治疗方法，药物疗治效果尚有争议［8］，当NAFLD发展到终末期，唯一有效的治疗方法就是肝移植［9］。

1 发病机制

目前的理论仍以“二次打击”学说为基础。第一次打击:由于胰岛素抵抗(insulin resistance，IR)造成脂质累积，引起脂肪变性［5］，脂肪变性引发肝脏损伤修复调节，从而引起第二次打击:如氧化应激、线粒体功能障碍、炎症反应，进而导致脂肪型肝炎或肝纤维化，而氧化应激被认为是单纯性脂肪肝向NASH转变的最关键因素［10］。有学者在“二次打击”的基础上提出:机体对受损肝细胞进行修复，发生肝纤维化为第三次打击;肝脏微循环障碍，组织细胞缺血坏死，肝小叶重建，最终导致肝硬化为第四次打击的“四次打击”学说［5］。

1.1 肠肝轴和H.pylori感染 肠肝轴(gut-liver axis)是根据胃肠道和肝脏间具有紧密的解剖和功能关系而命名的，由肠道屏障、肠道菌群(intestinal microflora，IM)和肝脏组成。在一些临床病理情况下，包括NASH和肝硬化在内，肠道通透性发生变化从而引起肠肝轴的改变。肠肝轴异常可能通过加强肠道细菌、细菌产物和肝脏受体间的自然交互作用促进氧化应激、胰岛素抵抗、肝脏炎症以及纤维化这一系列串联事件的发生。

进入肠系膜门户血管，而肝毒性细菌产物通过门静脉进入肝脏后激活Kupffer细胞、肝星状细胞及肝细胞表面的Toll样受体(TLRs)，启动一些列的促炎症级联反应，同时又可激活免疫应答反应，造成进一步损伤。肠道屏障破坏、菌群失调、肠菌过度增长是NAFLD发生发展的重要影响因素［11-13］。

最近，H.pylori作为NAFLD的一个风险因子得到了越来越多的的关注。NASH肝活检发现H.pylori 16S rDNA序列及NALFD患者血清抗H.pylori IgG抗体显著升高，证明 H.pylori与 NAFLD密切相关。H.pylori持续感染可诱发慢性炎症和免疫反应，引起原发灶和远处损伤。目前多数学者认为，H.pylori增加NAFLD风险的机制主要通过加强胰岛素抵抗产生，而H.pylori增强IR是通过球蛋白A(fetuin-A)的间接调节作用发挥的，fetuin-A为促炎因子，H.pylori感染的NAFLD患者体内fetuin-A水平升高，fetuin-A能够抑制胰岛素激活胰岛素受体自身磷酸化，也可通过抑制胰岛素受体底物IRS-1的酪氨酸磷酸化干扰胰岛素信号传递。H.pylori能够强有力地刺激炎症因子和血管活性物质的产生，如 IL-6、IL-8、IL-1β 和 TNF-α，这些物质升高后加重炎症反应和IR;H.pylori还可通过十二指肠进入胆管，并定植于胆管上皮，其有毒代谢产物可激发炎症反应和免疫反应损伤肝脏［14］。

1.2 自噬与凋亡 自噬(autophagy)，又称细胞自我消化，是将包括受损细胞器、未折叠蛋白、胞内病原体等细胞组分通过溶酶体降解的分解代谢过程。自噬需首先形成自噬体后才能进入溶酶体进行分解代谢。生理情况下，自噬通过吞噬和降解脂肪滴参与脂质的基础代谢调节，研究表明自噬调节与肥胖、NAFLD密切相关。在肥胖或NAFLD的情况下，脂代谢发生障碍可能是由于脂质累积改变了膜结构，自噬体和溶酶体间的融合效率降低，因此导致巨自噬的抑制，自噬功能受损，肝细胞自噬水平下降，进一步加重脂质沉积和脂肪变性程度。另外，P53、自噬损伤调控因子DRAM和BAX的活化功能异常可能也参与到严重的肝脂肪变性形成中［15］。

肝细胞凋亡(apoptosis)被认为是NASH发展中的重要机制之一，研究发现在动物模型和NASH的患者中观察到肝细胞凋亡数量明显高于单纯脂肪肝变性和正常人，而由于胰岛素抵抗以及脂代谢紊乱，导致脂质沉积，脂质代谢的中间产物主要包括饱和脂肪酸和游离胆固醇等脂毒性物质，是触发细胞凋亡的关键扳机点，能够激活凋亡信号通路从而引起细胞凋亡。另外，巨噬细胞浸润脂肪组织导致脂肪组织的慢性炎症，被认为在IR的发展中起关键作用，而脂肪细胞凋亡是导致脂肪组织巨噬细胞浸润的一个关键性起始事件。细胞凋亡还可导致肝星状细胞应答性活化并向成纤维细胞分化，进而产生更多的细胞外基质，促进纤维化的发生［16］。

1.3 细胞因子 视黄醇结合蛋白4(retinol binding protein 4，RBP4)和抵抗素是由脂肪组织分泌的两种细胞因子，被认为通过参与胰岛素抵抗和炎症反应的发生、发展从而与NAFLD相关。RBP4是一种主要来源于肝脏和脂肪细胞的视黄醇转运蛋白。在肥胖、2型糖尿病和糖耐量受损的个体中其浓度明显升高。RBP4可能通过降低磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)的活性，抑制胰岛素受体底物(IRS1)的酪氨酸磷酸化，并诱导磷酸烯醇或丙酮酸激酶基因表达，增加肝糖输出，通过形成IR从而参与NAFLD的发生［4］。抵抗素(resistin)是一种由108个氨基酸组成的蛋白质，研究发现在大鼠体内，抵抗素能够通过促进IR和糖异生从而升高血糖和胰岛素水平，在NAFLD患者中，抵抗素水平升高，认为其与IR和NAFLD的严重程度相关。抵抗素可能通过激活肝星状细胞分泌TNF-α和IL-6以及通过激活 NF-κB信号途径活化巨噬细胞后分泌TNF-α和IL-12加重肝细胞炎症反应［17］。

1.4 遗传变异 目前认为NAFLD是基因易感性和环境因素相互作用的结果，而遗传学和表观遗传学改变在NALFD发病机制中的作用越来越受到重视。与脂代谢、IR、氧化应激、细胞因子和纤维化相关的基因多态性都能增加NAFLD/NASH的易感性［3］。近年来，大量可能与该病相关的基因单核苷酸多态性正在研究中，研究发现在代谢综合征和NAFLD的基因突变中，存在大量基因重叠，这表明与代谢综合征相关的基因可能引起NAFLD。其中，PPAR-γ、脂联素、瘦素、TNF-α是报道最多的基因突变，这些基因均存在相应位点的单核苷酸多态性，这可能增强或减弱了靶基因及其编码蛋白的功能。PNPLA3点突变与脂肪变性、汇管区炎症、小叶炎、马格里小体、NAFLD评分和肝硬化密切相关;8号染色体上的二磷酸法尼基转移酶1基因rs2645424位点多态性被认为与NAFLD的组织病变程度、肝小叶炎、ALT升高有关［18-19］。血管紧张素Ⅱ受体1单核苷酸多态性 SNPs能够增加NAFLD及NAFLD相关肝纤维化的风险［3］。

后天修饰主要包括microRNAs、DNA的甲基化、组蛋白修饰和泛素化。后天修饰能够对基因表达进行微调，这种作用在细胞自动调节的维护中非常重要，这种平衡一旦破坏将会造成广泛的紊乱。microRNAs是一些小型天然单链RNA分子，能够调控mRNA的降解或转录抑制。miR-122能够调节脂质和胆固醇代谢，抑制其表达能够导致固醇调节元件结合蛋白1-c、硬脂酰辅酶A脱氢酶、HMG CoA等脂代谢关键因子的mRNA表达下降，证明其异常可能与NAFLD有关。miR-335的表达升高被认为与体质量增加、肝脏和脂肪组织含量、甘油三酯和胆固醇增多有关。对于甲基化、泛素化修饰引发NAFLD的研究尚处于起步阶段［19］。

1.5 个人因素 有报道称NAFLD的发病率和年龄有关，年龄较大的NAFLD患者病程进展速度更快，且男性患者病程进展比女性快。实验和流行病学研究发现吸烟是该病发生、发展的一个危险因素，慢性应激、长期情绪紧张可导致代谢紊乱，如肥胖、2型糖尿病和高血压、抑郁症，因此认为慢性应激和长期情绪紧张间接促进了NAFLD和NASH的发展。另外，饮食习惯也可影响该病的发生、发展，高果糖摄入人群与肥胖、代谢综合征和NAFLD的能量摄取水平增高有关，NAFLD患者的能量摄入水平明显高于正常个体［20］。在西方国家，NAFLD患者常有适量饮酒的习惯，研究发现适量饮酒能够促进NASH的发展，而肥胖和酒精能够促进肝纤维化的发生［21］。

2 总结与展望

目前，虽然对NAFLD的发病机制有了更深入的认识，但仍处于学说和实验探索阶段，与NAFLD相关的遗传学和表观遗传学研究为该病的发病机制提供了新的、更加深入的视角，也为该疾病的诊治提供了新的思路［19］。而控制代谢综合征的风险因子是防治NAFLD的关键，应用药物阻止炎症发生是避免NAFLD由单纯脂肪变性向NASH转变的关键。我们也不能忽略个体因素在NAFLD中发挥的作用［20］。进一步阐明该疾病的发病机制以及与其他疾病如2型糖尿病、冠心病、慢性肾病的联系;建立更加精确和微创的诊断方法;确定不良预后相关的危险因素，发展旨在减轻风险因素的治疗策略都是未来研究的重点［22］。总之，NAFLD的确切机制尚需进一步探索，采用多学科综合治疗是今后治疗该病的方向。

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