妊娠膽汁淤積癥發病機制的研究進展

胡 珊 綜述，熊光武 審校

(重慶醫科大學附屬第三醫院婦產中心 401120)

妊娠膽汁淤積癥(intrahepatic cholestasis of pregnancy，ICP)是在妊娠中晚期發生的膽汁酸鹽代謝障礙性疾病，臨床特征是母親沒有任何皮炎表現而出現皮膚瘙癢，實驗室檢查見肝功能損害，血清丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉移酶(AST)和膽汁酸明顯升高[1-2]。其發病主要是由于患者膽汁排泄減少，引起母體和胚胎膽汁酸水平升高，尤以膽酸和鵝脫氧膽酸明顯，從而誘導母體免疫反應出現Th1偏移。本病的病因與發病機制仍不完全明確，遺傳背景、妊娠期激素水平和免疫系統的變化可能是ICP發病的重要機制，與代謝紊亂綜合征存在著密切的關系。本文回顧了近期關于其發病機制文獻，重點討論了免疫系統的變化與作用，分析其與代謝綜合征的關系。

1 流行病學

ICP發病率因民族和地區不同而存在著較大的差異(0.1%～25%，平均0.7%)。在南美人群中較為常見，其中南美洲印第安人婦女中的患病率可達25%，發病率最高的是智利阿勞干(Araucanian)印第安人(27.6%)，其次是玻利維亞人(13.8%)、智利艾馬拉(Aimara)印第安人(11.8%)，中國居第四位(5.2%)，北歐地區發病率較低(1%～1.5%)[3]，說明種族差異與此疾病的易感性有明顯關聯。

2 病 因

迄今為止，ICP的病因仍不明確。研究表明，有些因素增加了ICP的患病風險。(1)激素類藥物：研究表明，口服大劑量避孕藥和黃體酮可以觸發ICP[4]。(2)環境氣候因素：冬季天氣寒冷時ICP的發生率增加，而夏季天氣炎熱時發病率較低。(3)多胎產：多胎妊娠ICP的發病風險升高，其中雙胎妊娠14%，三胎妊娠43%。其原因可能與多胎妊娠時雌激素水平更高有關。(4)營養因素：維生素和微量元素可能也參與了ICP的發生。如維生素D水平低下增加ICP風險[5]，血漿銅水平也與疾病的生化嚴重程度相關。硒缺乏也會增加ICP的發生，這可能是因為硒是肝臟氧化代謝酶的輔因子，但具體原因仍有待研究[3]。(5)遺傳性運載蛋白缺乏：和少部分病例的發病相關。(6)感染：丙型肝炎病毒(HCV)陽性的孕婦ICP發生的風險更高，有研究發現HCV抗體陽性婦女ICP發生率明顯高于陰性婦女(15.9%vs. 0.8%)。HCV感染與早期出現的ICP癥狀也相關[3,6]。(7)體液因素：多產婦ICP的復發率接近70%，提示體液因素在ICP發生中的作用[3]。(8)妊娠年齡：年齡較大(超過35歲)妊娠婦女發生ICP的風險也增加。

3 ICP對母體和胎兒的影響

ICP對母體和胎兒的健康都有不良影響[7-10]。當血清膽汁酸濃度高于40 μmol/L時就會出現胎兒的并發癥，每增加1 μmol/L并發癥的發生率增高1%～2%[11]。并發癥包括低新生兒體質量、胎糞污染羊水、早產，嚴重者可引起胚胎死亡[1]。膽汁酸還可以作用于心肌細胞膜上的膽汁酸受體，引起胎兒心律失常而導致死亡[12]；ICP能損傷胎肺，引起新生兒呼吸窘迫綜合征[13]。但ICP對胎兒出生后的遠期作用尚未見報道。

ICP對孕婦的影響更為復雜，不僅短期內會影響其健康，而且還有遠期影響[8,14]。在懷孕期間，婦女可以有黃疸、脂肪瀉，先兆子癇的風險也增加[15]。患者還出現凝血功能增強，可能與平均血小板容積增加[16]，以及因子Ⅷ、von Willebrand因子和纖維蛋白原水平的升高有關。這些表現在分娩后消失。而隨著年齡的增加，有ICP病史的婦女多種疾病的風險增加，其中包括膽固醇膽石形成、丙肝、非酒精性肝硬化、非酒精性胰腺炎、肝癌、免疫介導性疾病和心血管疾病[8,17]。

4 發病機制

4.1遺傳性膽汁酸轉運蛋白功能異常 膽汁酸轉運蛋白是正常膽汁酸代謝途徑中重要的環節，這些轉運蛋白的功能變化對膽汁酸代謝具有顯著的影響。研究表明，膽汁酸轉運蛋白基因突變在膽汁淤積類疾病的發病機制中具有重要作用。家族性膽汁淤積蛋白1(FIC1)可能是氨基磷脂轉位酶，在維持磷脂分布、轉運膽汁酸中具有重要的作用，由ATP8B1基因編碼。良性復發性肝內膽汁淤積(BRIC)和Ⅰ型進行性家族性肝內膽汁淤積(PFIC)患者均發現了ATP8B1基因的雜合子突變。在PFIC患兒的雜合子母親出現了復發性ICP，而ICP患者的ATP8B1也發現2個突變[3]。

在膽汁酸鹽從膽小管向膽囊轉運的過程中，多藥耐藥蛋白3(MDR3)是重要的轉運蛋白，它由ABCB4基因編碼。部分ICP患者檢測到此基因出現錯義突變、切開突變或單核苷缺失，引起功能性MDR3蛋白量減少，或蛋白質變短而喪失活性[18-19]。

膽鹽輸出泵(BSEP)蛋白也是膽鹽轉運的重要蛋白，由ABCB11基因編碼。ABCB11基因的突變也增加了ICP的易感性。ABCB11突變雜合子占歐洲ICP病例的1%，這種突變可能降低了BSEP的折疊效率，進而引起蛋白水平的下降[20]。

4.2妊娠相關激素水平 妊娠晚期發生ICP的患者血清雌激素和黃體酮水平顯著升高[3]，它們都抑制膽汁酸通過肝臟。雌激素升高使得BSEP進入內吞小泡，降低了肝臟膽酸的排泄量。17β-雌二醇可通過兩條途徑抑制BSEP表達，(1)特異性地降低過氧化物酶體增殖蛋白激活受體-γ輔激活因子-1募集；(2)同時增加BSEP啟動子的輔抑因子募集[21]。大鼠動物實驗發現，雌激素抑制Na+/?；悄懰猁}協同轉運蛋白(NTCP)和有機陰離子轉運多肽(OATP)的表達。NTCP和OATP都參與了膽汁酸從血液向肝臟的轉運，其中OATP1B3特異性地表達于肝臟和胎盤[22]。ICP患者的硫酸化黃體酮代謝產物增加，后者與雌激素相似，它不僅抑制BSEP的轉運功能，還競爭性地抑制NTCP攝取膽汁酸[23]。

核受體法尼醇X受體(FXR)是一種配體依賴性轉錄因子，又稱為膽汁酸受體，廣泛分布于肝、小腸等富含膽汁酸的器官中，對膽汁酸的合成、代謝及轉運均有重要的調控作用。正常情況下，膽汁酸水平升高時，FXR與視黃醇類X受體(RXR)形成異源二聚體，進而上調諸如BSEP之類的流出性轉運蛋白的表達，加速膽汁酸的排泄；FXR還抑制短異二聚體模式(SHP)，而SHP可阻斷膽汁酸途徑中的NTCP和多種酶的表達。黃體酮代謝產物對FXR的作用具有抑制作用，FXR被抑制后，膽汁酸排泄減少，水平升高[23]。

4.3免疫機制 近年來，免疫系統異常的作用被認為是引起ICP的一個重要病因[3,24]。

4.3.1淋巴細胞與細胞因子 正常妊娠中，1型細胞因子下降，2型細胞因子升高，以保護胎兒免遭致死性Th1型和細胞毒性T細胞反應的傷害[25]。ICP患者中，腫瘤壞死因子(TNF)-α、IL-6、IL-12、IL-17A、IL-18和γ-干擾素(IFN-γ)等Th1和Th17細胞因子顯著升高[25-26]；IL-4、IL-10、轉化生長因子(TGF)-β1和TGF-β2等Th2細胞因子和細胞因子信號傳導-3抑制因子(SOC3)下降[25]。

TNF-α和INF-γ是Th1型促炎性細胞因子，在胎兒和胎盤的生長中非常重要，但過高表達時是致死性的。ICP胎兒產生的TNF-α顯著增加[25]。在大鼠阻塞性膽汁淤積模型中發現，TNF-α與IL-1β一起下調BSEP。這些細胞因子是膽汁酸分泌下降、滋養母細胞凋亡和引起胎盤損傷的原因[25]，伴隨著小鼠流產率的增加[27]。

IL-6在Th2細胞合成，但被認為是一個促炎性細胞因子[25]，INF-γ與TNF-α聯合可誘導IL-6產生，IL-17也可誘導其產生。IL-6促進Th0細胞向Th17細胞的分化，抑制Foxp3+調節性T細胞(Foxp3+Treg)的產生。研究發現，IL-6水平升高與ICP的一些臨床表現相關，如早產和復發流產。IL-12也是促炎性細胞因子，是驅動Th1細胞發育的主要細胞因子。IL-18與IL-12協作誘導Th1細胞產生IFN-γ。而IL-18還能通過誘導IRAK的自身磷酸化和自然殺傷細胞(NK細胞)而激活核因子(NF)-κB。因此，IL-12和IL-18的作用均是使Th1反應持久。IL-17由Th17細胞分泌，能誘導IL-6和IL-8的產生，與包括慢性炎癥在內的許多疾病相關，在重癥或總膽汁酸濃度大于或等于40 μmol/L的ICP患者中發現IL-17A顯著升高[28]。

IL-4不僅是Th2偏移的關鍵細胞因子，還在Treg細胞的發育和維持中發揮著重要作用，并能抑制Th1免疫[29]。IL-10引起刺激的巨噬細胞中IL-12和IL-18的產生減少，而抑制Th1反應。因此，IL-4和IL-10二者都具有抗炎作用，有利于繁殖的順利進行，其水平的增加有利于ICP患者。然而ICP患者IL-4[25]和IL-10[29]水平均顯著下降。子宮特異性自然殺傷細胞(uNK細胞)能產生TGF-β和TGF-β2，這2個細胞因子也能抑制Th1反應，然而ICP患者水平均降低。SOC3水平在ICP的胎盤細胞中水平也顯著降低。

TNF-α等促炎性細胞因子還可以激活NF-κB[25]。NF-κB在活化后，進入細胞核，又促進諸如TNF-α、IL-6和IL-8之類的促炎性細胞因子在胎盤的轉錄，因此在Th1反應的增強中發揮著作用。研究發現，ICP患者NF-κB水平升高，并且與疾病的嚴重程度呈正相關。PPARα和PPARγ均通過抑制NF-κB信號通路而具有抗炎作用，有研究表明高水平的雌激素抑制PPARα mRNA的表達。研究發現，ICP患者PPARγ水平升高，但沒有抗炎作用，因此還需要對ICP患者中PPARγ的作用進行進一步研究。

在ICP中T細胞亞群變化的結果比較混亂。研究發現，ICP患者細胞毒性T細胞的活性下降，CD4+/CD8+細胞比率升高。另一項研究發現，ICP與CD3+CD4+細胞數量的下降相關，而在真蛻膜中CD3+CD8+細胞的數量沒有變化；調節性T細胞的結果比較一致，在外周血和蛻膜中CD4+CD25+細胞均發現顯著下降[3]。Treg細胞正常時通過抑制炎性狀態、NK細胞和T細胞反應而維持免疫耐受[30]，因此Treg細胞的減少使得炎癥控制減弱。

ICP胎盤中，CD19+B細胞顯著升高[31]，NK細胞群中CD3-CD56+(NK 細胞),CD3+CD56+(NKT細胞),CD56+CD16+,CD56+CD16-(uNK細胞) 和 CD56+NKG2D+細胞升高，而CD56+NKG2A+細胞沒有變化[3]。CD56+CD16+細胞是有高度溶細胞活性的NK細胞，它們通過IgG Fc受體(CD16)發揮作用。CD56+NKG2D+細胞有激活受體，誘導NK細胞殺傷，而CD56+NKG2A細胞有抑制性受體。這些細胞也能分泌諸如血管內皮生長因子(VEGF)之類的血管生成因子[32]。ICP與1個編碼VEGF受體3配基的VEGFC基因的表達增加相關，此受體也即受體酪氨酸激酶FLT4，但也有其他參與血管生成的因子下降[31]。因此，血管生成在ICP中的作用仍不明確，需要進一步研究。

4.3.2趨化因子與黏附分子 在ICP患者，CXCL1、CXCL4、CXCL6、CXCL7、CXCL14、IL-7R、CCL3和CCL25表達上調[31]。這些促炎性介質是由諸如IL-1或TNF之類的細胞因子所誘導產生的。CXCL趨化因子的增加，刺激中性粒細胞趨化，而CCL趨化因子則刺激單核細胞與淋巴細胞遷移。

ICP患者ICAM-1和VCAM-1的表達均升高，其機制是膽汁酸通過NF-κB途徑增加了這些黏附分子的濃度，這在膽道結扎的實驗小鼠中得到了證實[3]。而黏附分子的表達增加使得中性粒細胞和單核細胞能夠遷移并激活。

4.3.3其他細胞 ICP患者巨噬細胞活化顯著增加。ICP患者巨噬細胞TGR5表達水平顯著下降，而TGR5具有兩方面的作用，(1)誘導cAMP產生增加而抑制促炎性環境；(2)促進活性氧(ROS)的產生。因此，TGR5表達的下降可能因對促炎性細胞因子的分泌抑制減弱而促進了促炎性環境，同時也可能保護了胎盤免受ROS的損傷[13]。

ICP患者中性粒細胞/淋巴細胞比率顯著升高[16,33]，并且與膽汁酸水平和疾病嚴重程度呈正相關[33]。在大鼠阻塞性膽汁淤積實驗中，中性粒細胞的滲出和諸如超氧化物和次氯酸之類的ROS的產生，是引起炎性損傷的原因。因此，中性粒細胞通過全身性炎癥參與了ICP的發病機制。

ICP胎盤中細胞凋亡和細胞內水腫增加[34]。ICP患者胎盤滋養層FasL表達下降，Fas表達增加。Fas的增加是TNF-α和IFN-γ所誘導的。FasL能誘導母體淋巴細胞的凋亡以保護胎兒。膽汁酸能激活肝細胞Fas受體，導致肝細胞損傷和死亡，并引起胎盤細胞的凋亡。

DNASE1L3、TP73L、RNF36、KIAA0367、Bax和p53是促凋亡蛋白，bcl-2是抗凋亡蛋白，ICP患者DNASE1L3、TP73L、RNF36、KIAA0367、Bax和p53水平升高，而bcl-2水平降低。膽汁酸可以誘導線粒體Bax表達，引起線粒體功能異常而死亡。ERp29可能通過激活p38和caspase-3而誘導膽汁酸引起的凋亡[35]，ICP患者ERp29升高。另外促凋亡蛋白表達上調。M30抗體或半胱天冬酶裂解的細胞角蛋白18被認為是肝臟凋亡是特異性的表現，M30抗體被發現在母體和臍血清中顯著升高，意味著肝臟損害[36]。

4.3.4人白細胞抗原 非經典分子HLA-E和HLA-G37的水平在ICP中均降低。HLA-E的下降可能是為胎兒提供了對母體免疫系統的保護，而HLA-G表達下降對Th1反應的誘導具有調節作用，同時通過調控母體CD4+T細胞活性而保護胎兒。ICP患者MiR-148a水平升高，并與總膽汁酸水平的升高呈正相關[37]。MiR-148a結合到HLA-G mRNA的3′-UTR，引起mRNA降解，并抑制翻譯，因而下調HLA-G在胎盤的表達，這可能是一個保護性作用。

5 ICP與代謝綜合征的關系

ICP是一種膽汁代謝異常的疾病，代謝特征是葡萄糖不耐受和血脂異常，與代謝綜合征的變化一致，而且在ICP中葡萄糖不耐受與血脂異常之間存在關聯。因此，它與代謝紊亂綜合征有著密切的關系[38]。

5.1ICP患者葡萄糖代謝變化 MARTINEAU等[39]進行回顧性病例對照研究表明，ICP患者發生妊娠期糖尿病(GDM)的風險更高，并且證實了這兩種情況之間的關聯。該研究還發現，雖然沒有統計學差異，但在ICP婦女中超重的發生率比正常的妊娠中更常見。進一步研究證實了這些結果，并發現與對照組相比，妊娠合并ICP的孕婦不僅GDM患病率更高，而且餐后血糖水平也更高，其中患有ICP的婦女的平均餐后血糖濃度峰值明顯高于單純妊娠，糖耐量試驗(OGTT)結果相似。此外，攝入葡萄糖后60 min，ICP患者血漿胰高血糖素樣肽(GLP-1)水平顯著降低[40]。

葡萄糖代謝變化的機制可能與FXR活性降低有關。正常情況下，BA與葡萄糖協同作用，通過FXR介導的途徑，促進β細胞胰島素分泌，并誘導胰島素調節的葡萄糖轉運蛋白glut-4的表達。如上所述，由于黃體酮代謝產物的拮抗作用，ICP患者的FXR功能下調。

另外，腸內BA也刺激G蛋白偶聯受體TGR5，導致GLP-1釋放，進一步刺激胰腺內分泌活動，增加胰島素和降低胰高血糖素釋放。因此，由于腸肝BA循環減少，ICP中的胰島素營養不良效應可能會直接或間接減弱。

5.2ICP患者血脂代謝變化 浙江大學研究發現，從妊娠第12周開始，脂質參數，包括總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)增加，而ICP患者中較正常者升高更加顯著。妊娠中期高TG與ICP發病率顯著相關(P=0.006，AOR=1.50，95%CI:1.12～2.00)，妊娠晚期TG濃度每升高1 mmol/L，ICP發生的風險隨之升高(P=0.002，AOR=1.28，95%可信區間：1.09～1.51)，孕期中、晚期高TG濃度與較高的ICP風險獨立且顯著相關，因此認為高三酰甘油血癥是ICP的重要預測因子[41]。

ICP患者的脂質變化可能是BA調節脂質代謝的結果，類似于上述葡萄糖代謝的變化。研究顯示，缺乏FXR小鼠的脂質分布變化與ICP患者幾乎相同[38]，其唯一差異是ICP患者HDL-C濃度有所降低。FXR可以增加PPAR-α的表達。隨著妊娠的推進，由于FXR的抑制，高密度脂蛋白C或載脂蛋白A1水平在ICP中降低，與生殖激素水平的升高相關[40]。

盡管這些疾病可能是導致ICP的主要原因，但ICP在葡萄糖不耐受和血脂異常等代謝紊亂發病機制中的作用是無可爭議的。

脂質代謝改變對于ICP患者而言，可能是保護性的[38]。脂蛋白有助于氧化應激并影響細胞膜流動性、小管上皮的通透性及肝膽轉運蛋白和受體的功能，還促進胎盤類固醇激素的膽汁代謝產物的合成。但同存在的改變脂質代謝的疾病，如家族性聯合高脂血癥，可能不僅是引發ICP的誘因，而且會加劇其嚴重性。膽固醇也是類固醇激素和BA合成的前體，膽固醇過剩時也會通過合成BA而排泄。脂蛋白膽固醇在轉錄水平上直接誘導膽固醇7α-羥化酶基因的表達，從而上調BA的合成。因此，高脂血癥對ICP發病機制具有多重影響。

代謝途徑可由一些肌肉、脂肪組織和肝臟相關因子調節。Irisin是一種新型運動誘導的肌動蛋白，能夠調節葡萄糖和脂質水平，提高實驗動物模型的胰島素敏感性，肥胖和糖尿病患者的血清Irisin水平顯著降低[38]。與輕度ICP組和對照組相比，重度ICP組的血清Irisin水平顯著升高，胰島素與空腹血糖水平也呈顯著負相關(r=-0.399，P=0.021)。因此，ICP患者血清中Irisin水平的升高可能是對先前存在的代謝紊亂的一種代償反應[42]。

6 結 論

ICP是一種有遺傳背景的膽汁酸代謝紊亂性疾病，由于膽汁酸代謝障礙，使得孕婦膽汁酸水平顯著升高，進而引起系列免疫學變化，對孕婦和胎兒均造成不良影響。對ICP發病機制與病理生理的研究有助于對此疾病的進一步理解，并有助于提高療效，改善患者及胎兒預后。如阻斷自分泌運動因子或LPA受體的藥物可能在改善瘙癢方面比目前的方案更好[43]； FXR激動劑也可能在未來的治療中發揮作用[34]。HLA-G也是一個潛在的靶點，因為它有改變免疫反應向更加Th1或Th2方向偏移的能力，高水平的HLA-G抑制T淋巴細胞反應，誘導Th2發育[37]。靶向性治療還需要進一步研究，以減少此疾病對母體和胚胎的影響。