門靜脈高壓血清學評估的研究進展

左晨艷 張 瑜 劉 澄 程文芳

南京醫科大學第一附屬醫院消化內科(210029)

門靜脈高壓(portal hypertension, PH)是各種原因致肝內血管阻力增大和門靜脈血流量增加的結果，是慢性肝病的常見并發癥，亦是肝硬化失代償的直接原因。其中，食管靜脈曲張出血是肝硬化的主要死亡原因。因此，早期診斷PH對于肝硬化的治療和預后至關重要。檢測肝靜脈壓力梯度(HVPG)是診斷PH的金標準，通常認為慢性肝病患者HVPG>5 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)即可診斷為PH[1]。HVPG≥10 mm Hg被稱作臨床顯著性門靜脈高壓(CSPH)，HVPG≥12 mm Hg將會導致食管胃靜脈曲張。然而，檢測HVPG操作的有創性在一定程度上限制了該方法的使用。此外，檢測HVPG技術要求高，基層醫院無法推廣，難以作為臨床常規檢查。近年來PH無創診斷技術取得了一定進展，如血清學標志物、彈性成像技術、超聲檢查、脾硬度測量、CT、MRI等[2]。其中，血清學標志物的檢測簡單易行，易于在臨床推廣。目前這類指標主要包括炎性介質、血管活性物質、細胞外基質(ECM)組分及其循環降解產物等。

一、炎性介質

PH形成的病理生理基礎是肝損傷和肝纖維化，而后者與炎癥通路的激活相關。門靜脈壓力升高伴隨腸道黏膜通透性改變，腸道菌群及其代謝產物通過門靜脈系統進入體循環，進一步激活炎癥反應。因此，一些炎癥標志物可作為非侵入性檢測手段預測PH的嚴重程度。

1. 可溶性分化抗原163(sCD163)：CD163是巨噬細胞(主要為Kupffer細胞)活化的特異性標志物，屬于跨膜糖蛋白，可溶性形式為sCD163，參與炎癥過程。一項高度選擇的肝硬化患者經頸靜脈肝內門體分流術(TIPS)治療的研究[3]顯示，治療前患者肝靜脈sCD163水平較門靜脈升高12%，且其水平隨門靜脈壓力升高而升高。Gr?nbaek等[4]的研究發現，sCD163在肝硬化患者中隨Child-Pugh評分和HVPG的增加而增加，是HVPG的獨立預測因子。且sCD163水平僅在Child A級和B級肝硬化患者中與HVPG呈正相關，在Child C級患者中兩者無相關性。sCD163>3.95 mg/L(正常上限)可預測HVPG≥10 mm Hg，陽性預測值為0.99。

2. 甘露糖受體(mannose receptor, MR)：MR是先天免疫系統中重要的模式識別受體和內吞受體，sMR為其可溶性形式。研究[5]顯示，sMR作為Kupffer細胞的另一活化標志物，在酒精性肝病尤其是酒精性肝炎中明顯升高，其血清水平可預測酒精性肝硬化患者的PH和遠期死亡率。在酒精性肝硬化患者中，血清sMR>0.43 mg/L預測CSPH的敏感性為70%，特異性為100%，陽性預測值為100%。此外，在慢性乙型肝炎患者中，血清sMR水平隨肝臟炎癥活動度增加而增加，且與肝纖維化呈獨立正相關[6]。

3. 其他炎性介質：白細胞介素-6(IL-6)在肝臟疾病中可調節炎癥和血管生成，與疾病嚴重程度相關。IL-6可增加肝硬化患者的腸道通透性，并與靜脈曲張出血具有相關性[7]。國內一項研究[8]發現，肝硬化PH食管胃靜脈曲張患者外周血可溶性IL-2受體(sIL-2R)水平與HVPG呈獨立正相關，可作為PH無創診斷的血清學標志物。sIL-2R診斷HVPG≥12 mm Hg的ROC曲線下面積(AUROC)為0.772，診斷界值475 pg/mL，陽性預測值為96.4%。故當外周血sIL-2R≥475 pg/mL時，肝硬化患者門靜脈壓力較高，有較大的食管胃靜脈曲張破裂出血風險。2014年Buck等[9]的研究發現，肝硬化患者炎癥標志物IL-1β、IL-1受體α(IL-1Rα)、Fas受體和血管細胞黏附分子-1(VCAM-1)、腫瘤壞死因子-β(TNF-β)、熱休克蛋白70(HSP70)水平與HVPG顯著相關。以上指標聯合檢測排除HVPG≥12 mm Hg的準確性為86%，敏感性為87.01%。因此聯合檢測可避免這部分患者行不必要的消化道內鏡檢查。

二、血管活性物質

內皮功能障礙是肝硬化患者肝臟血管張力增加的主要決定因素，亦是PH發展的主要決定因素。血管假性血友病因子(vWF)、血管內皮生長因子(VEGF)、愛帕琳肽(apelin)等血管活性物質可用于評估PH。

1. vWF：vWF是由內皮細胞產生的一種血漿糖蛋白，可作為內皮細胞功能紊亂的標志物[10]，其水平與PH有關。Ferlitsch等[11]發現，在肝硬化患者外周血中vWF表達與HVPG呈正相關，并可獨立于Child-Pugh評分預測CSPH。Hametner等[12]的研究發現，當vWF/血小板比值(VITRO評分)閾值設定為1.58時，其預測CSPH的敏感性和特異性分別為80%和70%，優于AST/血小板比值指數(APRI)、增強肝纖維化(ELF)評分等指標。除與PH有關外，在感染、惡性腫瘤、體能訓練或干擾素治療等情況下，外周血vWF水平亦會升高。遺傳性vWF缺乏癥或急性出血可能導致vWF水平降低，PH程度可能被低估[13]。

2. VEGF：VEGF是最有效的血管生成因子之一，已被證實與患者肝纖維化和PH時的門體循環側支血管形成有關。Spahr等[14]的研究發現，肝硬化患者外周血VEGF含量與HVPG呈正相關。然而，Huang等[15]對肝硬化大鼠的研究卻顯示HVPG與外周血VEGF含量無關，而與腸道VEGF水平存在顯著正相關性。由此可見，VEGF與門靜脈壓力有一定相關性，但其診斷效能仍需大量臨床試驗驗證。

3. Apelin：Apelin是血管緊張素樣受體的內源性配體，受缺氧、內毒素或炎癥因子等刺激時，肝星狀細胞可通過旁分泌apelin增強觸發炎癥和新生血管生成的信號通路[16]。研究[17]表明，由HVPG測得的PH與apelin表達水平呈正相關，apelin對CSPH的診斷能力亦優于Child-Pugh分級、終末期肝病模型(MELD)評分等傳統肝硬化預后評價指標。因此，apelin有望成為預測PH的血清學標志物。

4. 非對稱性二甲基精氨酸(ADMA)：ADMA是一種內源性一氧化氮合酶抑制劑，是導致內皮功能障礙的介質和標志物。外周血ADMA水平與HVPG呈顯著正相關[18]。早在2004年，Lluch等[19]的研究即顯示失代償性酒精性肝硬化患者外周血ADMA水平較健康對照組顯著升高，且與Child-Pugh分級相關。血漿ADMA>0.5 μmol/L預測食管靜脈曲張的敏感性、特異性、陽性預測值和陰性預測值分別為 0.69、0.51、0.43和0.76，AUROC為0.65[20]。因此，ADMA預測PH和食管靜脈曲張的價值需進一步研究。

三、ECM組分及其循環降解產物

慢性肝病病程中發生的組織學和血流動力學改變以ECM進行性沉積為特征，導致肝組織纖維化形成和肝內外血管改變，并不斷增加肝內血管對門靜脈血流的阻力，從而引起PH。最初Kropf等[21]提出可采用血清Ⅲ型前膠原肽(PRO-C3)、透明質酸(HA)和層黏連蛋白(LN)表達水平預測門靜脈壓力。血清HA>207 μg/L預測中重度食管靜脈曲張的敏感性、特異性分別為94%和77.8%[22]。Leeming等[23]的研究證實，酒精性肝硬化患者外周血ECM循環降解產物Ⅵ型膠原(C6M)、PRO-C3、彈性蛋白均與HVPG獨立相關，其中PRO-C3與HVPG相關性最高；以上指標與MELD評分聯合可有效地預測CSPH。Jansen等[24]的研究發現，血清PRO-C3水平與HVPG顯著相關，可作為評估人類免疫缺陷病毒(HIV)、丙型肝炎病毒(HCV)合并感染患者肝纖維化、肝損傷和PH程度的生物學標志物；且Ⅳ型膠原(C4M)和Ⅴ型膠原(C5M)亦與門靜脈壓力升高相關，有助于非侵入性診斷PH。 Bruha等[25]的研究顯示，ECM關鍵細胞因子之一的骨橋蛋白(OPN)可作為PH的無創參數，其水平與HVPG呈正相關，以80 ng/mL為界值鑒別CSPH的敏感性為75%，特異性為63%，且與患者預后明顯相關。

四、其他血清學指標

1. APRI：2003年Wai等[26]提出APRI是慢性丙型肝炎患者顯著肝纖維化和肝硬化的有效非侵入性評估指標。隨后，APRI亦被用于診斷其他病因導致的顯著肝纖維化和肝硬化，但研究尚不充分。Kirnake等[27]通過測定277例肝硬化患者的APRI和HVPG，證明HVPG與APRI呈顯著正相關。APRI>0.876預測重度PH(HVPG≥12 mm Hg)的敏感性、特異性分別為71%和78%。高APRI亦與肝硬化及其并發癥的嚴重程度相關。因此，APRI可作為評價PH和肝硬化的簡單、床邊、無創、廉價手段。

2. 25-羥維生素D[25-(OH)D]：慢性肝病患者血清維生素D水平降低，特別是在肝硬化階段。Trepo等[28]的研究表明，25-(OH)D 嚴重缺乏(<10 ng/mL)與AST、HVPG、MELD評分和 Child-Pugh分級呈顯著正相關。Paternostro等[29]的研究進一步發現25-(OH)D 缺乏是肝硬化的獨立危險因素，與PH、肝功能不全程度以及死亡率增加相關。因此，25-(OH)D 有望成為判斷PH嚴重程度的生物學標志物和潛在治療靶點。

3. 血漿腎素濃度(PRC)：研究[30]發現腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAAS)不僅是肝硬化患者內臟和全身循環的主要參與者，且其組分局部過度表達亦與肝纖維化進展存在關聯。Paternostro等[31]通過測定仰臥30 min后的PRC(2.8～39.9 μU/mL)、HVPG、Child-Pugh分級、MELD評分以及瞬時彈性成像數值，發現肝硬化患者的PRC與PH和肝功能不全嚴重程度相關。

4. MiRNAs：迄今為止，血清miRNAs水平與PH嚴重程度相關性的研究甚少。Jansen等[32]通過檢測74例HIV、HCV合并感染患者的血清miRNA-122水平，發現miRNA-122與肝損傷呈正相關，與HVPG呈負相關，與纖維化分期無關，提示其可能是此類患者PH的預測指標。

5. 微泡(microvesicles， MV)：MV是細胞激活或凋亡后釋放的細胞外囊泡，包含蛋白質、脂質和遺傳信息。Payance等[33]通過研究2013—2015年間接受肝導管插入術的重度纖維化或肝硬化患者，發現肝細胞MV水平與HVPG呈正相關，但不能明確診斷HVPG≥10 mm Hg。肝細胞MV>65 U/L可獨立于Child-Pugh分級和MELD評分預測患者6個月死亡率。降低循環肝細胞MV水平的相關治療有望成為重度肝硬化患者的處理策略，有待進一步研究。

6. 組織多肽抗原(TPA)：血清TPA水平異常多見于慢性肝損害和肝硬化患者，即使無惡性腫瘤存在。Puoti等[34]對128例不同嚴重程度的慢性肝病患者進行前瞻性研究，發現肝硬化患者血清TPA水平明顯高于慢性肝炎患者，且與HVPG呈正相關。CSPH患者的外周血TPA水平顯著高于HVPG<10 mm Hg者。在臨床實踐中，測定TPA可用于診斷和檢測伴有嚴重PH的肝硬化患者。

五、總結和展望

不同種類的血清學標志物為PH的早期診斷提供了多樣化的選擇，同時有助于肝硬化的及時治療和預后評估。其中，sCD163、vWF等指標與PH的相關性較強，有望在臨床推廣應用。針對目前已知的多種血清學標志物，進一步的研究方向不僅限于探索新型指標，亦需明確如何有效選用各項指標預測PH，從而及時治療肝硬化，降低相關死亡率，改善預后。