猫脂肪肝综合征发病机制的研究进展
2023-01-06朱道仙赵学刚
朱道仙,陆 江,赵学刚,刘 莉★
(1.江苏农牧科技职业学院动物医学院 225300;2.江苏农牧科技职业学院宠物科技学院 225300)
猫脂肪肝综合征(FHL)是猫最常见的肝胆疾病,其特点是肝细胞内积累过多的甘油三酯(TG),导致肝重量增加,继发肝功能损害及肝内胆汁淤积,如不进行积极有效地治疗,死亡率可达90%以上[1]。FHL的发病机制是复杂的,目前尚不完全清楚,可能包括脂肪酸(FA)摄取、合成、降解和分泌途径的改变。因此,本文对FHL发病机制的研究现状进行总结归纳,以期为FHL的防制提供理论依据。
1 猫对营养物质的需求
猫是一种食肉动物,对脂肪和蛋白质代谢产生了独特的适应性,这对猫对脂肪酸和必需氨基酸的需求产生了影响[2]。与其他哺乳动物一样,猫不能合成必需脂肪酸,如亚油酸(18:2n-6),且猫合成长链多不饱和脂肪酸(LCPUFA)的能力有限[5]。而LCPUFAs,可下调固醇调节元件结合蛋白-1(SREBP-1)的表达并影响其加工,从而抑制产脂和糖酵解基因的转录,同时还是肝脏和脂肪组织过氧化物酶体增殖物激活受体-a(PPAR-a)的配体激活剂,可上调FA氧化相关酶基因的表达[6]。因此,增加LCPUFA的水平有利于FA氧化,减少TG储存,可防止FHL的发展。
猫对蛋白质代谢途径的适应能力有限,无法保存氮,在长期厌食后,猫会迅速出现必需氨基酸缺乏和蛋白质缺失。在实验诱导和自发FHL中,血浆中丙氨酸、精氨酸、瓜氨酸、牛磺酸和蛋氨酸的浓度显著降低[7]。碳水化合物代谢也发生了变化,与健康受试者相比,FHL猫的葡萄糖、乳酸、胰高血糖素和非酯化脂肪酸(NEFAs)的循环浓度较高,胰岛素的循环浓度较低[8]。因此,由厌食引起的负能量平衡被认为是引发FHL的主要原因。
2 FHL的主要发病机制
2.1 肝脏中过量流入外周脂肪储备中产生的NEFAs
脂肪组织是TGs在能量平衡状态下储存过剩能量的主要场所,处于负能量平衡状态时,机体反调节激素(胰高血糖素、生长激素、皮质醇和儿茶酚胺)的循环浓度增加,导致激素敏感脂肪酶活性增加,促进脂肪分解和内脏脂肪组织中的NEFAs的动员[9]。大量的NEFAs从脂肪组织中释放出来后通过门静脉循环输送到肝脏,重新合成甘油三酯积聚在肝细胞内。
因此肥胖的猫在厌食期(饥饿应激状态下)更易发生FHL。
2.2 肝中新生脂肪过量生成
猫的从头合成脂质(DNL)主要发生在脂肪组织中,肝中DNL过量是否为FHL的主要发病机制还存在较大差异。Chiara[10]等发现FHL猫肝组织SREBF-1表达下调,认为DNL不是FHL发生的主要原因。但也有研究表明,棕榈酸盐在患有FHL的猫的脂肪组织和肝脏中都有发现,而在健康猫中则没有发现,不能排除棕榈酸盐的积累是FHL新生脂肪形成的结果。
2.3 肝中脂肪酸β-氧化异常
线粒体β-氧化是正常生理条件下FA处理的主要氧化途径。FA氧化产生乙酰辅酶A,可通过三羧酸循环提供能量和/或形成酮体。FHL猫的酮体形成增加,提示FA的β-氧化速率增加[11]。Center[12]等人报道,FHL患猫的肝细胞线粒体出现数量减少和异常,提示线粒体功能障碍也可能发生在FHL。
2.4 肝中甘油三酯通过极低密度脂蛋白(VLDL)排泄受阻
NEFAs进入肝细胞后可酯化为TG。TG通常在肝细胞内的液泡中积累,或可并入肝细胞内形成VLDL,排泄到外周循环中。当VLDL排泄途径受阻,就会加剧TG在肝细胞中积聚,最终形成FHL。蛋白质营养不良和必需氨基酸缺乏是FHL发病的重要病理生理机制。
3 小结与展望
尽管FHL的确切病理生理机制尚不清楚,但外周脂肪储备中产生的非酯化脂肪酸(NEFAs)的流入、FAs的从头合成、肝脏FA氧化为能量的速率和通过极低密度脂蛋白(VLDLs)的排泄之间的不平衡是FHL发生发展的关键。因此,在防制FHL时,要综合考虑这些病理机制,制定针对多靶点的干预方案,从而提高治疗效果。
目前,对于FHL发病机制的研究还局限于病理生理机制,分子机制研究较少,还未发现分子标志物与治疗靶点,对FHL的分子发病机制研究将有广阔的空间。