妊娠期肝内胆汁淤积症母胎血清胆汁酸谱研究进展

刘凯莉　邵勇　吴味辛



·综述·

妊娠期肝内胆汁淤积症母胎血清胆汁酸谱研究进展

刘凯莉邵勇吴味辛

400016 重庆 重庆医科大学附属第一医院妇产科

妊娠期肝内胆汁淤积症(Intrahepatic Cholestasis of Pregnancy，ICP)以妊娠中晚期发生皮肤瘙痒、黄疸为主要症状[1]。ICP孕妇的预后良好，但是对胎儿危害很大，容易发生早产、胎儿窘迫，死胎、死产等不良结局。ICP的重要特点是孕妇及胎儿的血循环中的胆汁酸水平明显增高。多种不同类型的胆酸存在于血液中，共同构成胆汁酸谱。研究表明，不同疾病时血清胆汁酸谱各不相同。现就近年母胎血清胆汁酸谱特征可为ICP的诊断和预后判断提供重要信息的研究进展综述如下。

一、胆汁酸代谢

胆汁酸的代谢包括胆汁酸的合成[2](见图1)、胆汁酸的跨膜转运和肠肝循环。胆汁酸按结构可分为：游离型胆汁酸(free bile acid)和结合型胆汁酸(conjugated bile acid)。按其生成部位及结构不同分为初级和次级胆汁酸。初级胆汁酸由肝内胆固醇转变而来，通过一系列反应，最终生成胆酸(cholic acid，CA)、鹅脱氧胆酸(chenodeoxycholic acid，CDCA)，及其与甘氨酸和牛磺酸的结合的结合型胆汁酸，包括甘氨胆酸(glycocholic acid，GCA)、甘氨鹅脱氧胆酸(glycochenodeoxycholic acid，GCDCA)、牛磺胆酸(taurocholic acid，TCA)及牛磺鹅脱氧胆酸(taurochenodeoxycholic acid，TCDCA)。初级胆汁酸在肝细胞合成后，在肝细胞毛细胆管膜一系列转运蛋白以胆盐形式进入毛细胆管，存储于胆囊，进食后胆囊收缩，胆囊排空，胆汁酸进入肠道。在肠道中受细菌作用，初级胆汁酸经过水解、氧化和核羟基的差向异构生成的胆汁酸，称为次级胆汁酸，包括脱氧胆酸(deoxycholic acid，DCA)、石胆酸(1ithocholic acid，LCA)[3]和熊去氧胆酸(ursodeoxycholic acid ，UDCA)[2]。进入小肠的胆汁酸95%被主动或被动重吸收进入门静脉血中[4], 肝细胞通过基底膜侧的Na+依赖性的牛磺酸/钠共同转运蛋白将99%的重吸收胆汁酸摄取，剩余的胆汁酸进入外周血循环[5]。新合成和从门静脉血中摄取的胆汁酸在肝细胞内与甘氨酸和牛磺酸结合或者硫酸化后再次分泌进入胆道。形成胆汁酸的“肠肝循环(enterohepatic circulation)”。肠肝循环能不仅使有限的胆汁酸充分有效的发挥其生理作用，而且在营养吸收、废物排泄和维持胆汁酸平衡发挥重要作用[6]。

图1胆汁酸的代谢 胆固醇在肝脏经两种合成途径(经典途径与替代途径)合成初级胆汁酸(CA、CDCA及其结合型)，初级胆汁酸进入肠道后受细菌作用合成次级胆汁酸(DCA、LCA和UDCA等痕量胆汁酸及其结合型)。肠道内胆汁酸重吸收后通过门静脉返回肝脏完成肝肠循环。(引自Tiangang Li,John Y.L. Chiang Bile acids as metabolic regulators Curr Opin Gastroenterol 2015, 31:159-165 )

此外，胆汁酸为双亲性分子，既含有亲水性的羟基及羧基或磺酸基,又含有疏水性烃核和甲基，因此胆汁酸又可以分为亲水性胆汁酸(hydrophilic bile acids)和疏水性胆汁酸(hydrophobic bile acids)。疏水性胆汁酸具有“去污性”，可以溶解细胞膜膜脂，引起细胞膜通透性增加，进而导致肝细胞坏死。亲水性胆汁酸有拮抗疏水性胆汁酸的毒性作用、刺激肝胆管分泌、调节免疫的作用。UDCA作为亲水性最强的胆汁酸，几乎无毒性。人体常见各种游离型及结合型胆汁酸按照亲水性大小的的顺序依次为：UDCA>CA>CDCA>DCA>LCA，牛磺酸结合型胆汁酸>甘氨酸结合型胆汁酸>游离型胆汁酸[7]。研究证实胆汁酸疏水性与细胞毒性密切相关。

二、ICP孕妇和胎儿血清胆汁酸谱的特点

(一)ICP孕妇血清胆汁酸谱的特点

研究证实正常妊娠妇女较非孕妇女胆汁酸增加，主要以牛磺酸结合型二羟基胆汁酸水平的升高为主，尤其是UDCA的增加。而ICP孕妇胆汁酸代谢异常，不仅表现为血清总胆汁酸(TBA)水平高于正常孕妇[8]，其胆汁酸谱也发生相应改变。

Castano等[9]发现，健康孕妇血清总胆汁酸[(6.6±0.8)μM]高于健康非孕妇女[(3.2±0.7) μM]。ICP孕妇血清总胆汁酸水平[(29.5±3.3) μM]明显高于健康孕妇[(6.6±0.8)μM]，以LCA升高[(8.2±1.7) μM] 对[(0.05±0.06) μM]最为显著，而且ICP孕妇血清游离胆汁酸与结合型胆汁酸比值及牛磺酸结合型胆汁酸与甘氨酸结合型胆汁酸比较较健康孕妇组均明显升高[(1.3±0.3) μM] 对[(1.1±0.3) μM]和[(5.7±0.1 ) μM]对[(5.0±0.2) μM]。Manuela i[10]对ICP孕妇血清胆汁酸轮廓的研究也得出，ICP组与对照组相比血清总胆汁酸含量升高，其中LCA的升高更明显。

Tribe等[11]动态观察ICP组孕妇妊娠期间血清总胆汁酸水平和15种胆汁酸水平，并与正常妊娠组做比较。ICP组孕40周时胆汁酸水平迅速较孕20周升高至325%，而正常对照组胆汁酸水平随孕周波动不明显。相同孕周的血清总胆汁酸水平比较，ICP组较正常妊娠组显著升高，其中CA及其结合型水平升高显著，LCA及其结合型含量最少。对ICP组孕妇胆汁酸谱的分析发现游离性胆汁酸中仅CA水平的升高有统计学意义，而结合型胆汁酸中牛磺酸结合型的四种胆汁酸水平均较正常对照组升高，除TLCA外，TCA、TCDCA及TUDCA的升高均有统计学意义，而甘氨酸结合型胆汁酸中仅GCA和GCDCA升高明显。而且ICP组中甘氨酸结合型胆汁酸：牛磺酸结合型胆汁酸的比值与正常对照组(2.0)相比降至0.8。

正常妊娠的CA/CDCA是1.5，ICP孕妇CA/CDCA约5∶1[11]。Ye等[12]对不同程度ICP的胆汁酸谱进行研究，在ICP孕妇中，以血清总胆汁酸浓度40 μmol/L作为分界，血清总胆汁酸大于等于40 μmol/L的为重度ICP，血清总胆汁酸小于40 μmol/L的为轻度。与正常孕妇胆汁酸谱相比，轻度ICP孕妇血清中GCA、TCA、GCDCA增高，而UDCA降低；重度ICP孕妇血清中TUDCA 、GCA、GCDCA、TCA 和TLCA增高，而GDCA、TCDCA 和TDCA 降低；重度ICP孕妇血清TUDCA、GCA、GCDCA和TCA显著高于轻度ICP。

(二) ICP脐血血清中胆汁酸谱的特点

正常妊娠晚期脐血中的TBA水平高于母血，其初级胆汁酸中胆酸和鹅脱氧胆酸含量较高，而次级胆汁酸浓度很低[10]。ICP孕妇母血和脐血中TBA水平均显著高于正常孕妇[14]，而且ICP孕妇血TBA水平明显高于新生儿脐血TBA[21]。ICP脐血中胆汁酸谱与母血胆汁酸谱特征相似，但浓度低于母血，以胆酸及鹅脱氧胆酸升高为主，胆酸含量升高占总胆汁酸的1/2以上。胎儿体内大部分胆汁酸以牛磺胆酸的形式存在[13]。Itoh等[14]研究表明，胎儿肝脏的牛磺酸浓度与牛磺胆酸浓度呈正相关，而甘氨酸浓度与甘氨胆酸浓度之间却无相关性。

胎儿脐血牛磺结合型胆汁酸浓度比母血高[15]。GCA 、GCDCA 和GDCA在母血和脐血中浓度无差异。脐血中牛磺结合型胆汁酸比甘氨结合型胆汁酸多，构成脐血胆汁酸主要成分。

Victoria Geenes[16]等的研究显示，ICP胎儿脐血中水平升高的胆汁酸主要以TCA、GCA和GCDCA为主，另外与正常妊娠胎儿脐血中胆汁酸相比，ICP胎儿脐血中猪胆酸(hyocholic acid，HCA)的水平也明显升高。ICP胎儿脐血中CA：CDCA与正常妊娠胎儿脐血中的CA：CDCA相比由0.78升高至1.89。

(三)胎盘胆汁酸转运的特点

胚胎发育早期，其肝脏就有合成胆汁酸的能力，且孕妇与胎儿间胆汁酸可以经胎盘相互转运。正常妊娠时胎儿胆汁酸水平高于孕妇，孕妇与胎儿胆汁酸水平的动态平衡，依赖孕妇与胎儿胆汁酸的正常代谢及胎盘酶的有效运转。由于ICP时肝细胞对胆汁酸的摄入、转运和排泄障碍，打破了孕妇与胎儿之间的胆汁酸平衡，一方面使孕妇血清中高水平胆汁酸可以通过胎盘进入胎儿体内，另一方面使胎儿胆汁酸通过滋养细胞向孕妇体内的转运受阻，使胎儿血液和羊水中胆汁酸水平升高。胎儿体内胆汁酸的累积，可导致胎盘和胎儿肝脏的氧化性应激和细胞凋亡，影响了胎儿的发育；并且胆汁酸能引起脐血管收缩，导致胎儿缺氧、诱发宫缩。因此，孕妇发生ICP时，引起胎儿体内胆汁酸增加(在羊水和脐血中都能测到胆汁酸增加)。

三、胆汁酸谱与ICP的鉴别诊断

肝胆疾病时，血循环中胆汁酸各组分的含量会发生改变，且不同肝胆疾病的胆汁酸变化趋势和程度是不相同的。研究发现正常妊娠、ICP以及不同肝胆疾病，其TBA水平可能相近，但胆汁酸谱不同，总胆汁酸浓度对诊断和鉴别诊断有局限性。不同疾病胆汁酸谱变化趋势的不同，可以对临床诊断和鉴别诊断提供有益的帮助。

(一)ICP与AHP

妊娠期无症状高胆汁酸血症(asymptomatic hypercholanaemia of pregnancy，AHP)是指孕妇总血清总胆汁酸高于正常范围，但是无瘙痒，肝功能检查正常。所以仅靠总胆汁酸水平不足以区别这两个疾病。胆汁酸谱的分析才能更好的区别这两种状态。

Pascual等[17]人为地以总胆汁酸浓度6 μM作为分界，将411例健康孕妇分为正常胆汁酸组及高胆汁酸组，分别检测各孕妇早孕期、中孕期及晚孕期空腹血血清中包括总胆汁酸在内的各项肝功能指标。研究结果显示：孕妇血清胆汁酸浓度随孕周增加而增加，与孕妇年龄及产次无关，但大部分均低于6 μM。利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)法对晚孕期相同孕周的16例正常胆汁酸组孕妇及14例高胆汁酸组孕妇进行血清胆汁酸谱分析后发现，高胆汁酸组不仅表现为血清总胆汁酸水平的升高，其各胆汁酸组分与正常胆汁酸组也存在差异。与正常胆汁酸组比较,高胆汁酸组孕妇血清中CA水平的升高(70.3±8.8 对 58.8±7.7)及DCA水平的降低(16.4±7.9 对 24.1±8.6)差异具有统计学意义，而CDCA及LCA的水平无明显差异。UDCA(0.55±0.34 对 0.15±0.10)在高胆汁酸组总胆汁酸中比例升高。而高胆汁酸组的孕妇血清中胆汁酸谱与早期实验中ICP孕妇血清中胆汁酸谱类似。为解释这一现象，2002年Maria第一次提出了无症状高胆汁酸血症(asymptomatic hypercholanaemia of pregnancy，AHP)的概念，AHP中总胆汁酸水平的升高和胆汁酸谱的变化提示可能是肝脏对某些胆汁酸的清除机制受损，但此种损伤尚不足以达到ICP中的临床病理改变的程度。

Castano等[9]对30例肝功能正常孕妇及41例ICP孕妇进行横截面研究，利用毛细管电泳法分析其血清胆汁酸轮廓。以胆汁酸11 μM作为分界点将30例肝功能正常的孕妇人为的分为AHP组(12例)和正常胆汁酸组(18例)。结果表明，AHP组总胆汁酸水平明显高于正常胆汁酸组，以TUDCA升高最为主。ICP组与AHP组相比虽然总胆汁酸水平无明显差异，但ICP组LCA和游离胆汁酸水平较AHP组显著升高，而UDCA水平低于AHP组。与总胆汁酸水平相比，LCA和游离胆汁酸的差异能够更好的区分ICP和AHP。而对各组妊娠结局的比较发现，41例ICP组妊娠结局中有12例均合并胎儿并发症(早产和小于胎龄儿)，1例新生儿出生后1 min Apgar评分小于7分。而30例肝功正常孕妇妊娠结局中，仅3例小于胎儿，无新生儿窒息或早产。其中AHP组与正常胆汁酸组的妊娠结局无明显差异。

(二)ICP与妊娠期其他胆汁酸代谢异常疾病

ICP孕妇的胆汁酸谱与妊娠合并乙型肝炎患者也不同，ICP孕妇血清中的GCA,GCDCA高, 而GDCA,CDCA,CA较妊娠合并乙性肝炎患者低。妊娠期瘙痒症(pruritus gravidarum，PG)是妊娠常见疾病，主要表现为妊娠期无明显皮疹的瘙痒，预后良好。研究发现PG[11]孕妇的皮肤瘙痒程度与孕妇血清中LCA的水平呈正相关，但血清的胆汁酸谱与正常孕妇的胆汁酸谱是相似的，而与ICP孕妇血清胆汁酸谱差异明显，故从胆汁酸谱可以分辨ICP 和PG是完全不同的两种疾病。

肝炎、肝硬化、胆石症等肝胆疾病均表现为血清总胆汁酸的升高，但其各自血清胆汁酸谱与ICP孕妇血清胆汁酸谱相比均有不同。ICP孕妇血清胆汁酸谱中游离型胆汁酸/结合型胆汁酸比值和CA/CDCA比值较健康孕妇明显升高，结合型胆汁酸中以牛磺结合型胆汁酸为主，甘氨酸结合型胆汁酸次之。而肝炎和肝硬化患者血清中各种结合型胆汁酸较正常水平均有不同程度升高，甘氨结合型胆汁酸含量普遍高于牛磺结合型胆汁酸，CA/CDCA比值均低于0.5。胆石症患者血清中总结合胆汁酸含量及GCA、TCA、GDCA、TDCA、TCDCA含量均高于正常，且DCA的比例升高明显。与ICP患者相同的是其CA/CDCA比值也是升高的。

四、熊去氧胆酸(UDCA)治疗前后ICP孕妇血清胆汁酸谱变化

熊去氧胆酸(ursodeoxycholic acid ，UDCA)是人血清一种含量极低的亲水性胆汁酸(1%～3%)，研究证实UDCA的治疗能够明显改善ICP的瘙痒症状，显著降低母儿血清胆汁酸水平[18]，使得ICP中紊乱的CA∶CDCA及甘氨酸型胆酸/牛磺酸型胆酸比例恢复至正常水平。而且有体外实验证明UDCA可能对胎儿起到保护作用[19]。最近两项研究显示UDCA的应用有利于改善ICP的不良妊娠结局[18，20]，是治疗ICP安全有效的药物。

Geenes等[16]以64例ICP孕妇(46例经过规范UDCA治疗，16例未接受治疗)和15例正常孕妇作为研究对象，采集分娩时孕妇静脉血及脐动、静脉血，用高效液相色谱-串联质谱法分析血清中胆汁酸谱，以研究ICP中母血及脐血中的胆汁酸谱及UDCA治疗导致的胆汁酸谱的改变情况。ICP孕妇血清中总胆汁酸含量明显高于正常，且以结合型的初级胆汁酸(结合型的胆酸和鹅脱氧胆酸)为主。ICP组的与正常对照组相比CA∶CDCA比例明显升高，而LCA含量无明显差异。而UDCA治疗后孕妇血清TBA水平显著降低，主要是结合型的胆酸和CDCA的降低最为明显，另外和ICP未治疗组相比，治疗后的ICP孕妇血清中UDCA及其结合型含量显著增加，ICP治疗组的CA∶CDCA为1.95明显低于ICP未治疗组的3.26。UDCA治疗不仅降低ICP孕妇血清中总胆汁酸水平，也使孕妇血清的胆汁酸谱趋于正常。

UDCA的治疗对脐血中胆汁酸谱的影响与母血不同。未治疗ICP组中脐动脉及脐静脉血清中各胆汁酸含量与对照组中相比较无显著差异。在正常对照组的脐血清胆汁酸池中以牛磺酸结合型胆汁酸为主，而未治疗ICP组中牛磺酸结合型胆汁酸/甘氨酸结合型胆汁酸比例逆转，经UDCA治疗后非结合型UDCA增加，牛磺酸结合型胆汁酸/甘氨酸结合型胆汁酸比例进一步减小。

Lucangioli等[21]认为UDCA治疗的ICP患者LCA和总胆汁酸浓度降低，未接受UDCA治疗的患者LCA浓度无明显变化，认为LCA是更好的评价UDCA治疗ICP效果的指标。

综上所述，妊娠期肝内胆汁淤积症，以血清总胆汁酸升高为其主要生化特点。对妊娠期肝内胆汁淤积症母体血清及脐血中胆汁酸谱的特征及使用熊去氧胆酸治疗后胆汁酸谱的变化的分析，不仅可用来协助妊娠期肝内胆汁淤积症的诊断和鉴别诊断，使患者得到及时有效的干预，也可以减少过度医疗和医源性早产的发生。胆汁酸代谢谱的分析也为妊娠期肝内胆汁淤积症发病机制及治疗提供新的思路。

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(本文编辑：张苗)

基金项目：国家自然科学基金(No. 81471473), 重庆市卫计委医学高端后备人才培养项目(No. 2015XMSB0001298)

通信作者：邵勇, Email: cqshaoyong@163.com

(收稿日期：2016-01-29)