肝纤维化的血清学诊断研究进展

方涵，杨再兴

（台州市第一人民医院，浙江 台州 318020）

肝纤维化是各种慢性肝病或其他因素导致的肝损伤发展至肝硬化的必经阶段。肝纤维化主要形成机制是细胞外基质在肝脏内的过度沉积。轻度肝纤维化是可逆的，一旦发展到肝硬化阶段，病变则不能逆转。可见，肝纤维化阶段需及时诊断和治疗。肝纤维化诊断的金标准是肝活检病理学检查。活检有创伤性，还存在假阴性风险[1]。近年来，临床上采用了多种非侵入性肝纤维化的诊断方法，显著提高了肝纤维化诊断准确率。现将近年研究的肝纤维化的血清学检测指标进行如下阐述。

1 血清蛋白类标志物

1.1 肝纤维化四项 肝纤维化四项指的是血清透明质酸（HA）、Ⅲ型前胶原肽（PCⅢNP）、Ⅳ型胶原（Ⅳ-C）以及层粘连蛋白（LN），是细胞外基质的重要组成成分。HA是由肝星状细胞（HSC）合成，并由肝血窦内皮细胞降解，肝纤维化患者由于肝星状细胞大量合成，导致HA合成随之增加，并且肝内皮细胞损伤致使肝脏对血清HA降解减少，导致血清HA水平出现异常增高[2]。肝纤维化四项中HA诊断价值最高，可以反映肝纤维化的程度与活动性，也可以判断预后[3]。PCⅢNP是Ⅲ型前胶原在基底膜胶原纤维形成过程中被肽酶切下的N端肽。PCⅢNP与肝纤维化程度密切相关，但其他器官纤维化时PCⅢNP也会升高，无特异性。Ⅳ-C是由内皮细胞分泌的基底膜重要的组成成分，LN是基底膜中独有的非胶原性结构蛋白，两者均可在早期反映肝纤维化的发生。血清HA、PCⅢNP、Ⅳ-C以及LN水平与肝纤维化的严重程度呈正相关。因此，临床上将它们作为反映肝纤维化程度的指标，并作为早期诊断的重要依据[4]。

1.2 酶类标志物 （1）血清天门冬氨酸氨基转移酶（AST）和丙氨酶氨基转移酶（ALT）可以反映肝细胞的损伤情况，人体肝纤维化导致肝功能下降时患者AST、ALT明显升高，两者比值与肝纤维化程度、肝功能损伤之间密切相关[5]。（2）单胺氧化酶（MAO）在人体肝、肾、脑组织细胞线粒体膜外广泛分布，肝脏MAO参与胶原合成过程，肝纤维化患者胶原合成增加，导致血清MAO活性提高。有研究发现，MAO与肝纤维化分期呈显著正相关[6]。（3）酸性鞘磷脂酶（ASMase）是一种水解鞘磷脂产生酰胺的重要溶酶体酶，其高表达能够促进成肌纤维细胞的活化。血清中ASMase水平对非酒精性脂肪性肝病患者（NAFLD）肝纤维化程度具有一定的预测价值。（4）脯氨酰羟化酶（PH）是胶原合成过程中重要的酶，其活性与纤维生成密切相关。患者肝纤维化发生时肝细胞内PH水平明显升高，可作为对早期肝纤维化的参考依据。（5）脯氨酸肽酶（PLD）在肝细胞中含量很高，能反映体内胶原的代谢，对肝纤维化有提示作用。

1.3 蛋白类标志物 （1）正常生理情况下，人体肝细胞中几乎不表达高尔基体跨膜糖蛋白73（GP73），在各种肝脏疾病中GP73表达水平显著上升。目前研究表明，随着从轻度纤维化到肝硬化的疾病进展，GP73表达逐渐升高，因此认为GP73可能是诊断早期肝纤维化有效、可靠的血清学指标[7]。（2）血清正五聚体蛋白-3（PTX3）是炎症反应持续存在的重要标志物。有研究结果显示，PTX3越高，发生肝纤维化的风险越大。因此，PTX3可作为NAFLD相关肝纤维化的一个新的评价指标[8]。（3）细胞角蛋白18片段（CK18）是肝细胞骨架的重要组成部分，对诊断肝细胞凋亡的敏感性和特异性均较高。有研究证实，CK18的含量与肝纤维化程度呈正相关[9]。（4）sH2a是人血清去唾液酸糖蛋白受体（ASGPR）的H2亚基，是一种可溶性分泌型蛋白，在正常人血清中以恒定水平存在。sH2a在肝损伤时分泌增加，可对肝脏疾病进行辅助诊断和病程监控。对于中度和重度肝纤维化，sH2a的敏感性为65%，特异性为71%[10]。sH2a在肝脏特异性表达，能识别肝纤维化的阶段，可作为新的肝纤维化标志物。（5）肝纤维化患者血清胰岛素样生长因子结合蛋白相关蛋白1（IGFBPrPl）水平比正常对照组显著增高，并与病理分期呈显著正相关关系[11]。

1.4 细胞因子 （1）TGF-β1可使成纤维细胞丧失生长、生理抑制作用。TGF-β1多分布于库普弗细胞和肝星状细胞内，发生肝损伤后，TGF-β1水平显著升高可促使肝星状细胞活化，诱导细胞外基质的合成并抑制其分解，促使纤维增生，从而出现肝纤维化。有一项分析指出，慢性乙型肝炎患者血清中TGF-β1的含量与肝纤维化四项水平呈显著正相关[12]。（2）Smad7是TGF-β信号通路的负调控因子。N-乙酰基-丝氨酰-天冬氨酰-赖氨酰-脯氨酸（Ac-SDKP）是某些致纤维化细胞因子的上游激活因子。过氧化酶活化增生受体γ抗体（PPAR-γ）是配体激活核转录因子的家族成员。有研究表明，肝纤维化患者疾病严重程度与其Ac-SDKP、Smad7和PPAR-γ水平相关，提示Ac-SDKP、Smad7和PPAR-γ可以成为诊断及评估肝纤维化程度的指标[13]。

2 核酸类标志物

2.1 微小RNA（miRNA） miRNA可通过激活肝星状细胞和调节肝细胞的增殖和凋亡等途径来促进或抑制肝纤维化。有研究证实，肝纤维化越严重血清miR-133a水平越高。因此，miR-133a可以作为评估肝纤维化程度的指标[14]。另有研究表明，肝脏和血清中miR-122水平与肝脏脂肪变和纤维化相关，可以作为肝纤维化的预测指标[15]。miR-16、miR-146a、miR-221和miR-222在肝纤维化患者血清中的表达也显著升高。肝纤维化患者血清miR150-5p、miR-652、miR-185m 和 miR-29a 的表达水平与纤维化程度呈负相关[16]。

2.2 长链非编码RNA（lncRNA） lncRNA通过调控肝纤维化的信号通路或竞争性结合与肝纤维化相关的mRNA参与肝纤维化的形成。肝纤维化越严重，lncRNA-ATB、lncRNA-SCARNA10 水平越高，而lncRNA-p21表达显著降低[16]。

3 肝纤维化的血清学诊断模型

单个血清学检测指标容易受到自身代谢、清除或分泌的影响，因此敏感性和特异性均较低，而血清学诊断模型可有效提高诊断肝纤维化的诊断准确性。目前用于评估诊断肝纤维化的模型主要包括NAFLD纤维化评分（NFS）、AST/血小板比值指数（APRI）、GGT/血小板比值（GPR）和FibroTest模型等。

3.1 NFS NFS是特定的用于NAFLD纤维化的预测组合，基于6个变量（年龄、BMI、空腹血糖、PLT、清蛋白、AST/ALT）。肝纤维化通过低诊断阈值（-1.455）可以排除，而通过高诊断阈值（0.676）可以确诊。在众多非侵入性肝纤维化评分系统中，NFS得到了美国胃肠协会的推荐[17]。

3.2 APRI评分 APRI评分更适合诊断重度肝纤维化和肝硬化。APRI=（AST/ULN）/PLT（109/L）×100，其中ULN为AST的正常参考值上限。

3.3 FIB-4指数 纤维化4项积分（FIB-4）=[年龄×AST（U/L）]/[PLT（109/L）×ALT（U/L）1/2]。 FIB-4指数可作为肝纤维化诊断和随访的良好指标。我国的《慢性乙型肝炎防治指南（2015年更新版）》中，APRI评分和FIB-4指数被列为评估肝纤维化和肝硬化的非侵入性诊断指标[18]。

3.4 GPR GPR的敏感度和特异度高，其表达水平与纤维化程度呈正相关。有研究显示，GPR预测肝纤维化及肝硬化优于APRI和FIB-4[19]，但GPR作为新发现的诊断模型还需大量多中心的大样本研究来验证。

3.5 FibroTest模型 此模型包含了 α-2M、HPT、GGT、ApoA1和TBil 5个参数。FibroTest对于显著性肝纤维化具有很好的诊断价值。有研究显示，FibroTest的变化可以反映肝纤维化程度的变化[20]。

3.6 Forns指数 此模型包含了年龄、GGT、胆固醇、PLT等指标，阴性预测值高，适于诊断轻度肝纤维化。

3.7 FibroMeter模型 此模型综合了年龄、PLT、BUN、凝血酶原指数、AST、HA、α-2M 这 7项指标，对于重度肝纤维化的诊断准确率较高，但对早期阶段的肝纤维化诊断准确率较低。

3.8 其他 除以上模型外，常见的还有FibroSpectⅡ模型、FibroIndex模型，ELF模型等。组合模型比单独血清学指标提高了诊断效能，但模型公式中的血清学指标并不是肝纤维化的特异性指标，尤其是当患者同时患有其他影响公式中指标的疾病的时候，会影响模型的诊断准确性。

风险小、易重复的非侵入性评估肝纤维化的方法是近年来的研究热点。目前，大多数研究仍处于初步探索阶段，众多指标的单独或联合应用的价值还需要更多的大样本研究来进行验证与评估。相信随着医学技术的发展，能够找到非侵入性且准确评估早期肝纤维化的方法，为临床诊断和治疗肝纤维化提供有力的参考依据。