中医药多靶点干预肝衰竭发病机制的研究进展

吴 聪，张荣臻，王挺帅，覃秀容，黄 鹏，胡 晓，毛德文

（广西中医药大学，广西中医药大学第一附属医院，广西 南宁 530001）

肝衰竭以大面积肝细胞死亡为病理特征，该病病死率高、救治难度大，属于内科的较为常见急危重症［1］。在肝衰竭发生发展过程中，肝组织经历了免疫损伤、缺血缺氧损伤以及内毒素血症三重打击，固有免疫和适应性免疫均参与了肝脏免疫损伤，细胞因子风暴在肝衰竭的发病机制中也发挥了重要的作用，细胞因子风暴不仅表现为多种细胞因子快速释放，而且细胞因子之间还会形成瀑布样级联活化反应，对组织、器官造成严重的病理损伤［2-4］。

1 固有免疫系统

肝脏是一个免疫复杂的器官，负责产生急性期蛋白、补体成分、细胞因子和趋化因子，肝脏也具有复杂免疫活性，饮食和微生物会影响肝脏驻留的免疫细胞［库普弗细胞（Kupffer）/巨噬细胞］并激活免疫反应机制，从而调节肝细胞和其他非造血细胞功能的细胞因子［5，6］。当病原刺激固有免疫系统，可产生一种非病原特异性的炎症反应，其主要效应细胞是吞噬细胞，在肝内则是Kupffer 细胞。Kupffer 细胞是专业的吞噬细胞，可清除肝窦中的代谢废物及微生物、感知组织损伤、维持免疫耐受并激活促炎级联反应［7］。在肝固有免疫系统中，巨噬细胞激活对肝脏再生有益，为肝细胞增值提供了初始动力，研究发现巨噬细胞耗竭会大大损害肝脏的再生速率［8］。在人体实体器官中肝脏的巨噬细胞的含量比例最大，肝脏巨噬细胞在维持人体体内平衡方面发挥重要的作用［9］。

许多抗原呈递细胞介导肝脏的免疫耐受，包括Kupffer 细胞、树突状细胞、肝星状细胞和肝窦状内皮细胞。这些细胞能够将抗原呈递给T 细胞，从而引起T 细胞凋亡、或分化为调节性T 细胞。肝抗原呈递细胞（APC）对肝脏具有耐受性，因为它们有能力通过灭活或杀死T 细胞，或通过诱导幼稚T 细胞成熟到抑制Treg 细胞中的CD4 和CD8T 细胞反应来抑制适应性免疫。巨噬细胞集落刺激因子由肝基质细胞释放，其释放促进了髓样树突状细胞向耐受性APC 的分化，其缺乏会损害肝再生［10］。肝内的固有免疫效应细胞有自然杀伤（NK）细胞，NK 细胞是识别和杀死恶性细胞和病毒感染的淋巴谱系免疫细胞，有研究发现活化的NK 细胞可诱导肝损伤，NK 细胞可通过产生细胞因子［特别是干扰素γ（IFNγ）］以及与其他免疫细胞（尤其是树突状细胞和T 细胞）通过相互作用来调节免疫应答［11，12］。

中医药在调节免疫上确有疗效，凉血解毒化瘀法联合西医综合治疗干预乙型肝炎相关慢加急性肝衰竭（HBV-ACLF）湿热瘀黄证的研究中，经治疗后患者CD4+细胞升高，T 淋巴细胞的免疫调节功能逐渐恢复；NK 细胞数量逐步增加；表明其具有调节免疫的作用［13］。胡旭东等［14］在用茵陈蒿汤干预急性肝炎的实验研究中，发现茵陈蒿汤可通过抑制肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的表达、Kupffer 细胞活化而发挥保肝抗炎的疗效。

2 细胞因子作用

肝脏是人体最重要的器官之一，它有助于许多代谢过程，免疫应答调节和病原体/毒素清除［15］。肝脏的血液供应是因其独特的肝脏微环境，健康的成年肝脏具有复杂而活跃的细胞因子环境，这种细胞因子环境存在于没有感染或病理性炎症的情况下，包括促炎和抑炎因子，其可能是依靠健康肝脏中的正常生理过程产生的。细胞因子激活不同的效应子功能，炎症最有效的介质是促炎细胞因子，肝病相关促炎因子如TNF-α、白介素-1（IL-1）、白介素-6（IL-6）白 介 素-17（IL-17）和 转 化 生 长 因 子（TGF）-β 等［16］。在正常的生理条件下，细胞凋亡有助于维持肝脏的动态平衡和清除受损细胞，细胞增殖与凋亡之间必须保持良好的平衡，才能使组织顺利、快速地再生［17］。

IL-6 可通过调节适应性免疫对炎症，感染防御和肝细胞再生起到多重作用。IL-6 在某些条件下对肝细胞再生和促进抑炎反应中发挥作用，可对肝脏病理起到有益的影响。IL-6 能促进肝细胞增殖、血管生成和代谢、抑制氧化应激和下调细胞凋亡，这些功能对保护肝脏有重要作用［18］。IL-6 决定细胞稳态和细胞功能，以确保有效和持续的适应性反应，IL-6 是感染过程中从非特异性先天免疫反应向高度特异性适应性免疫反应过度的关键介体［19］。IL-6 被认为可抑制诱导Treg 细胞，从而促进自身免疫［20］。IL-6 对于产生辅助性T 淋巴细胞17（Th17）也至关重要。

Th17 以分泌IL17 为特征，研究发现急性肝损伤和急性肝衰竭患者中IL-17 明显升高，其水平与凝血酶原时间相关，IL-17 可作为急性肝损伤程度的一项指标［21］。ACLF 患者中肝内IL-17 的mRNA表达水平明显升高，IL-17 通过诱导白介素-8（IL-8）等趋化因子介导嗜中性粒细胞向肝脏募集，导致肝脏慢性炎症［22］。白介素-21（IL-21）由Th17 细胞分泌，它是一种重要的促炎因子，研究发现HBV-ACLF 患者较慢性乙型肝炎患者外周血及肝内IL-21 水平高，高水平的IL-21 在肝损害中起到双向作用，一方面促进炎性因子释放加重肝损害；另一方面又可激活T 细胞、B 细胞清除乙肝病毒［23］。

辅助性T 细胞2（Th2）细胞主要产生白介素-10（IL-10），其具有抑制细胞活性及抗炎作用。IL-10 可抑制辅助性Th1 细胞（Th1）的活性，下调IL-6、TNF-α 等细胞因子的水平，减少血管内皮细胞黏附因子及淋巴细胞的表达，从而抑制炎症、减轻损 伤［24-26］。IL-10 也 能 促 进B 细 胞 增 殖 分 化 并 产 生抗体，诱导机体对外来病原体产生耐受，抑制单核细胞表达，起到减轻炎性和免疫损伤［27］。白介素-22（IL-22）结构与IL-10 同源，具有促进有丝分裂、细胞增殖的作用，并对肝脏可能起保护作用，肝衰竭发生时常伴肝细胞坏死，肝脏细胞坏死程度越重，IL-22 水平越高。但IL-22 对肝衰竭的肝细胞的保护作用尚不明确，仍需要进一步研究。

在对ACLF 的研究中发现血清中多种细胞因如TNF-α、IL-8、及IL-6 明显增加，其中TNF-α、IL-6水平与疾病严重程度呈正相关，且与MELD 评分、凝血酶原活动度呈相关关系［28，29］。相关研究表明IL-6 和TNF-α 可 能 有 双 重 作 用，通 过 对 肝 细 胞 及Kupffer 细胞不同的作用途径，诱导肝细胞再生或肝细胞凋亡。在肝脏中，TNF-α 通过激活凋亡的半胱天冬酶级联反应诱导死亡前信号，或涉及激活核因子-κB（NF-κB）的存活前信号，对细胞稳态起着重要作用［30，31］。其可能是通过参与肝细胞损伤或凋亡进而影响ACLF 患者的预后情况。肝衰竭的临床预后状况与高水平的TNFα 诱导的肝细胞损伤或凋亡密切相关。

研究发现［32］刺五加的活性成分刺五加多糖（ASPs）可通过抑制NF-κB 激活，不同程度地降低炎性因子IL-1β，TNF-α，一氧化氮（NO）的表达，进而发挥对肝脏的保护作用。朱鏐娈等［33］发现补中益气汤对刀豆蛋白A（ConA）诱导的急性肝衰竭小鼠的肝细胞损伤具有明显保护的作用，其保护机制可能通过抑制p38 MAPK 和ERK1/2 信号通路发挥作用，高剂量补中益气汤对TNF-α，IFN-γ，IL-12，IL-6 以及单核细胞趋化蛋白1（MCP-1）分泌均有明显的抑制作用，这证明了其多靶点的抗炎作用。在D-氨基半乳糖（D-GalN）联合脂多糖（LPS）诱导的急性肝衰竭模型中，清化凉血化瘀方联合西医基础治疗可明显降低急性肝衰竭（ALF）大鼠TNF-α、内毒素水平，具有减轻肝组织病理学改变的作用，对肝脏发挥保护作用［34］。

3 氧化应激

氧化还原信号对于调节细胞功能的有氧代谢至关重要，包括信号转导途径，对入侵微生物的防御以及细胞生理活性的基因表达［35］。氧化应激通常会在细胞损伤和代谢失调（包括脂质过氧化以及不可恢复的蛋白质和DNA 变性）中观察到高浓度的活性氧（ROS）氧化还原信号传导［36］。肝脏易受病理性氧化应激影响，实质细胞在氧化环境中最脆弱。在正常的氧代谢下，ROS 被认为是一种分子次级信使，参与了对细胞因子，激素和三磷酸腺苷（ATP）的信号转导机制，从而调节了生物学和生理过程［37］。通过细胞内氧化还原稳态来有效清除过量的ROS，以维持细胞的代谢和存活。人体内的抗氧化剂系统对氧化还原状态的变化敏感，以减轻潜在的氧化应激连锁反应。氧化应激指机体中氧化剂和抗氧化剂之间的不平衡，导致机体内蛋白、脂质和DNA 由体内蓄积的活性氧和活性氮引起的氧化损伤过程。氧化应激过程是疾病产生过程中的重要环节，机体受到外界有害因素刺激，细胞的自由基产生与消除过程严重失衡，产生过多的氧化自由基，从而导致炎症以及肝损伤的发生。氧化性应激在各类肝损伤中都很常见，并在肝衰竭的发病中起重要作用。中医药可通过减轻机体的氧化应激状态，从而对肝脏发挥保护作用。

刘英辉等［38］发现注射D-GalN 的小鼠肝脏组织中，谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和超氧化物歧化酶（SOD）活性含量降低，而丙二醛（MDA）的含量上升，说明D-GalN 诱导的ALF 模型小鼠机体内发生氧化应激反应，其肝组织造成氧化性损伤。其葛根素（Pue）的对照组可以明显改善小鼠肝组织中GSH-Px 、SOD 和MDA 水平，表明Pue 可减轻小鼠氧化应激状态，对肝脏起到保护作用。在LPS/GalN 诱导小鼠急性肝衰竭的模型中，经莲心提取物莲心总碱（TAENN）处理后，小鼠肝组织中MDA和ROS 的含量降低，而肝脏SOD、GSH、过氧化氢酶（CAT）和GSH-Px 水平明显增加，表明TAENN可抑制肝脏氧化应激，对小鼠肝衰竭的发生起到延缓作用，对肝脏起到保护作用［39］。马文校等［40］发现三黄茵赤汤防治LPS/GalN 诱导的急性肝衰竭大鼠成量效关系中，三黄茵赤汤能减少MDA 的含量，提高SOD 的活性，从而发挥拮抗氧化应激的作用。有研究发现［41］，茵虎清肝方通过减少氧化应激、抑制炎症反应，对急性肝衰竭大鼠发挥保护作用。

4 讨论

我国人口基数大，我国的肝衰竭发病率高于平均水平，引起我国肝衰竭最主要的病因是乙型病毒性肝炎。流行性病学研究表明肝衰竭在我国发病率逐年呈逐年升高趋势，对人民的健康造成了巨大的威胁。

中医将肝衰竭归于“黄疸”、“急黄”、“瘟黄”的范畴。古代医家对肝衰竭发病常与“湿、热、毒、瘀”相关，在继承与发展的基础上目前对肝衰竭的认识也有所不同，医家认为肝衰竭多与“毒、痰、瘀、虚”等病因相关，在辩证论治的前提下，不同证型的分别采用清热解“解毒化瘀”、“凉血退黄”“、“化痰利湿”、“温阳健脾”等治法，病程较长，疾病后期理应加用“补虚”之法。治疗注意顾护卫气，扶助正气［42］。中医药干预肝衰竭有多组分、多途径、多靶点的优势，不同的治法均可有较好的临床疗效，不同的中药方剂根据配伍可以起到调节免疫、动态调节细胞因子、抑制氧化应激等作用，对肝衰竭的进展起到延缓作用，对肝脏起到保护作用。

但当前中医药干预肝衰竭的研究中依旧还是存在一些不足，中医对肝衰竭的辨证分型多为医家根据临床患者常见证型拟定，辨证分型尚未有统一的标准，治疗方法缺乏临床的普遍适用性。中医药干预肝衰竭的临床试验研究病例数相对较少，缺乏大样本的队列临床研究，纳入标准未完全统一，可能导致临床实验结果的误差。中医药对肝衰竭的作用机制仍需求证探索，可综合运用药动学、药效学及现代科技手段，加大试验力度，全面、规范地深入研究。