非酒精性脂肪性肝病發病機制和臨床治療研究進展*

樊亞東 賈建偉 張曉雨 李玲玲 龔 雪 劉海朝 趙舒武 王 麗 邊育紅Δ

1.天津中醫藥大學中西醫結合學院 (天津，301617) 2.天津市第二人民醫院

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是指包括單純性脂肪肝(NAFL)、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝纖維化和肝細胞癌的一系列不同程度的肝臟損傷[1]。隨著人們生活方式的改變以及代謝綜合征的流行，NAFLD全球發病率高達25%，亞洲發病率約為27%。NAFLD的流行給人民健康和社會經濟帶來沉重負擔[2]。越來越多的研究表明，NAFLD是一種多系統疾病，不僅影響肝臟結構和功能，而且會增加2型糖尿病、心腦血管疾病以及慢性腎病的發病幾率[3]。本文就NAFLD的發病機制和臨床治療研究進展作一綜述，以期為本病的治療提供借鑒。

1 發病機制

目前NAFLD發病機制尚未明確，存在“二次打擊” “三次打擊”和“多重打擊”學說。在遺傳易感個體中，多個并行因素會產生協同作用，參與NAFLD的發生、發展。

1.1 脂質代謝失衡 NAFLD患者肝臟脂肪主要以甘油三酯的形式積聚。甘油三酯是由甘油和游離脂肪酸(FFAs)的酯化反應生成的。FFAs的主要來源為飲食、脂肪組織脂類分解以及肝臟的脂質新生(DNL)。

研究表明，NAFLD患者肝臟脂質含量的增加，很大程度歸因于DNL[1]。固醇調節元件結合蛋白(SREBP)、碳水化合物反應元件結合蛋白以及過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)參與調控DNL[4]。流行病學研究顯示，過多攝入含糖飲料如蔗糖或果糖和葡萄糖的混合物，能夠促進DNL，導致氧化應激和TNF-α上調，增加患脂肪變性和NASH的風險[5]。NAFLD患者每天攝取果糖，還可促使肝臟ATP耗竭，增強肝細胞應激，增加肝纖維化風險[1，6]。此外，細胞自噬能夠調節脂質代謝，肝臟發生脂肪變性時，細胞自噬功能降低，導致脂質積累，而這將進一步抑制自噬功能，形成惡性循環[7]。

目前研究認為肝臟FFAs蓄積是NASH發病的核心機制[1]。FFAs進入肝細胞在脂酰輔酶A合成酶催化下，形成脂酰輔酶A，進而發生酯化反應或參與線粒體β氧化。小鼠實驗發現，肝臟將脂肪酸轉化為甘油三酯是對過量脂肪酸供應的適應性保護反應，本身不具有肝毒性[8]。當FFAs過量供應或其處理能力受損時，它們可作為脂毒性物質(如甘油二酯、磷脂質和溶血卵磷脂等)的底物，引起肝細胞應激、損傷和死亡，出現基因組不穩定，導致肝硬化和肝細胞癌。肝脂肪酸氧化受損或極低密度脂蛋白(VLDL)合成或分泌減少，對NAFLD的脂肪積累和脂肪毒性具有促進作用。

1.2 胰島素抵抗(IR) IR是NAFLD的共同特點，也是導致NAFLD發生的重要機制之一，對脂肪毒性、氧化應激和炎癥級聯激活起重要作用。研究發現，脂肪組織和肝臟存在代謝相互作用。脂肪細胞肥大或IR導致脂肪因子失衡，不僅可以影響脂肪組織本身，還可影響肝臟功能[1]。一方面，脂肪組織的瘦素分泌升高和脂聯素降低，導致肝脂肪變性和炎癥及纖維化的活化[9，10]。另一方面，肝細胞分泌二肽基肽酶4與血漿因子Xa，協同刺激小鼠內臟脂肪組織內的炎性巨噬細胞，促進IR[11]。

肝細胞中的FFAs可通過絲氨酸激酶激活，導致胰島素信號通路的缺陷，形成IR狀態，使得脂肪組織脂質分解得不到有效調節，導致FFAs向肝臟轉運增加。在IR狀態下，FFAs的β氧化受到抑制，從而進一步促進肝脂質積累。同時，胰島素受體底物蛋白-2(IRS-2)激活下調，使得SREBP-1c過表達，DNL增加，從而增加脂肪酸向肝臟的輸送。一些炎癥信號如c-junN端蛋白激酶1(JNC-1)、IKKb、NF-κB以及細胞因子信號抑制物(SOCS)可導致胰島素受體底物發生絲氨酸磷酸化，破壞NAFLD患者胰島素受體信號，從而導致IR的持續甚至惡化[3]。

1.3 炎癥小體激活 小鼠研究表明，NASH中肝細胞炎性小體的激活可能是初始代謝應激、肝纖維化甚至肝細胞死亡的重要介質[4，12]。FFAs、氧化應激以及炎性代謝物可激活炎癥小體，生成IL-1β和IL-18，并抑制PPAR-α，間接促進TNF-α誘導的細胞死亡[13]。研究表明，NLRP3炎癥小體功能喪失的小鼠，經高脂飲食誘導后，不會形成NASH[14]。此外，炎性小體也可直接作用于肝星狀細胞，促進肝纖維化[3]。

Kupffer細胞對炎癥小體的激活至關重要，其減少可降低肝臟IL-1β mRNA和血清IL-1β含量[15]。在NASH小鼠模型中,Toll樣受體-9(TLR-9)可激活Kupffer細胞生成IL-1β，進而產生肝脂肪變性、炎癥和纖維化[16]。對小鼠的研究表明，肝臟中炎癥小體的激活，會導致IL-1β和IL-18的表達，活化caspase-1，促進細胞凋亡和NASH發展[17]。然而腸道中NALP3炎性小體缺失，卻能促進門靜脈循環中TLR-4和TLR-9配體的增加和炎癥反應的發生，加重NASH[18]。

1.4 內質網應激 未折疊蛋白反應(UPR)有助于解決蛋白質折疊缺陷和ERS，當其功能障礙則將導致細胞凋亡。UPR的沉默能減少脂肪變性和脂肪性肝炎。NAFLD患者的高血糖、線粒體損傷、高膽固醇血癥、磷脂酰膽堿耗竭和氧化應激，將引起UPR，進而激活c-jun終端激酶，導致炎癥和凋亡激活[4]。UPR主要受X盒結合蛋白1(XBP-1))調控，XBP-1與PI3K胰島素信號通路相互作用，能夠增加胰島素誘導的核易位[19，20]。XBP-1與PI3K的相互作用與細胞內ERS存在調節和被調節的相互關系。此外，UPR還可激活SREBP-1c通路，維持肝臟脂肪積累，并進一步加重UPR和ERS。因此，XBP-1被認為是IR、炎癥和脂肪變性的中間環節。

1.5 腸道微生物失調 飲食習慣的改變和抗生素的濫用導致的人類微生物組的演變是NAFLD重要危險因素。目前研究認為,腸道微生物可能通過“腸-肝軸”參與NAFLD的發生、發展。人們發現NASH小鼠和正常小鼠腸道微生物存在顯著差異，其表型可遺傳至后代。NAFLD患者與正常人相比，腸道微生物復雜程度低，腸道通透性顯著增高，小腸發生細菌過度生長幾率增加，而這與NASH的發生成呈相關[4]。

腸道微生物失調將催化飲食中的膽堿轉化為有毒化合物甲胺，引起炎癥和肝損傷，促進NASH[3]。腸道微生物失調還會通過調節腸道法尼醇受體(FXR)信號傳導和成纖維細胞生長因子19(FGF19)釋放，影響膽汁酸和脂質合成以及葡萄糖代謝，促進肝DNL和抑制VLDL清除，引起炎癥通路和IL-6和TNF-α的激活，進而調節腸-肝軸[21，22]。過多的果糖攝入會促使腸道通透性增加和細菌過度生長。細菌脂多糖與共受體CD14相連，作為TLR配基可激活炎癥級聯反應，對IR、肥胖、肝脂肪蓄積以及NASH的發展有重要作用。

1.6 遺傳學和表觀遺傳學變化 遺傳因素、環境因素及其兩者間的動態相互作用,可能會導致NAFLD的易感性，影響本病進展。全基因組關聯研究證實了PNPLA3單核苷酸多態性，能夠調控肝細胞脂滴分解，是與NASH最相關的遺傳變異。PNPLA3-I148M變異抑制正常的蛋白酶降解，并在脂滴蓄積，干擾脂滴代謝，促進脂肪變性[23]。值得注意的是，只有NASH患者伴隨肥胖時，這一變異風險才會最大化，這提示遺傳和環境因素對本病的影響。

在NAFLD患者中，MBOAT7-TMC4位點的rs641738變異能增加肝脂肪含量，可誘發嚴重的肝損傷和纖維化。最新研究表明，這一變異還可促進NAFLD向肝細胞癌發展[23]。此外，GCKR位點的P446L變異影響葡萄糖激酶對果糖-6-磷酸的負調控，從而激活肝臟葡萄糖攝取，導致循環空腹血糖和胰島素水平下降，還可增加丙二酰輔酶a的產生，促進肝臟脂肪積累和NAFLD的發展[23]。

跨膜6超家族成員2(TM6SF2)基因的變異也可能參與NAFLD發病。TM6SF2蛋白能促進VLDL的分泌，而rs58542926變異型使這一功能缺失，導致肝脂肪變性、血漿VLDL水平降低和ALT水平升高。雖然這一突變的攜帶者患肝病的風險更高，但罹患心血管疾病的風險更低[24]。

《新英格蘭醫學雜志》最近的一項全基因組關聯研究發現[25],HSD17B13 rs72613567:TA等位基因變異與單純性脂肪變性無關，但能降低NAFLD和肝纖維化風險，防止病情進展至慢性肝病。該等位基因變異還可減輕PNPLA3 I148M遺傳易感性脂肪肝患者肝損傷的風險。

DNA甲基化是脂肪變性到NASH過程中的重要決定因素之一，主要因膳食中缺乏基礎甲基供體引起。肥胖的NAFLD患者和健康人相比，9個編碼中間代謝和胰島素信號關鍵酶的基因發生甲基化[26]。部分特異性甲基化可經減肥手術后發生逆轉。SIRT1是一種具有去乙酰化酶活性的蛋白，能夠調控葡萄糖穩態、氧化應激、脂質代謝和炎癥激活等。SIRT1表達降低或活性降低與NAFLD發生呈正相關性。此外，SIRT1受JNC調控，還可調節FXR和肝孤兒受體等基因[27]。NASH患者與健康人相比，差異性表達與糖脂代謝相關的miRNA，其中MiR-122出現顯著降低，能夠降低血漿膽固醇水平，并改變參與膽固醇和脂肪酸合成的肝基因的表達[28]。有研究篩選出重度NAFLD患者與輕度患者相比，6個與代謝相關的基因出現明顯下調，其中MAT1A、GNMT和DGAT2的降低將引起NAFLD，促進纖維化的發生發展[29]。

2 臨床治療進展

2.1 非藥物治療 NASH患者適度減肥(體重下降10%)能改善脂肪組織IR和穩態，降低肝纖維化發生風險，但減肥治療的遠期效益需要進一步的研究。改變飲食搭配，低糖低脂并增加膳食纖維含量有利于NAFLD以及代謝綜合征康復[30]。

2.2 藥物治療 對控制運動和飲食難以改善的NAFLD患者需進行藥物干預。然而目前針對NAFLD尚無公認的治療藥物。最新的NAFLD藥物治療靶點和途徑有調節代謝、調節氧化應激、炎癥和細胞凋亡、調節腸道微生物失調以及調節肝纖維化[31，32]。

2.2.1 調節代謝 針對代謝的調節可減少代謝底物向肝臟的輸送或促進其分解。調節代謝的藥物可以分為如下幾類。① PPAR配體激動劑類：PPARα激動劑(貝特類藥)作為降血脂藥，可增加肝臟的氧化代謝；PPARδ/β激動劑調節脂質和葡萄糖代謝，降低巨噬細胞炎癥反應；PPARγ激動劑(吡列酮和羅格列酮)能夠改善脂肪變性、炎癥和肝細胞氣球樣變以及肝纖維化，但存在體重增加、體液潴留以及骨質疏松等副作用；PPARα/δ 激動劑(elafibranor)可逆轉NASH，目前已進入Ⅲ期臨床；Pan-PPAR激動劑IVA337，可同時激活α、γ以及δ三型PPAR配體，目前正在進行NASH治療評價。②胰高血糖素樣肽1受體激動劑利拉魯肽和FXR激動劑奧貝膽酸，可提高胰島素敏感性，具有抗炎和抗纖維化等作用，但存在胃腸道反應、血清低密度脂蛋白升高和皮膚瘙癢等副作用。③FGF19重組變異體NGM-282和FGF21類似物BMS-986036，能調節肝臟和脂肪組織糖脂代謝。④硬脂酰輔酶a抑制劑Aramchol和乙酰輔酶A羧化酶GS-0976可抑制肝臟DNL途徑，改善NAFLD進程。

2.2.2 調節氧化應激、炎癥和細胞凋亡 經活檢確診的NASH臨床推薦采用維生素E治療，但長期高劑量使用可能會出現全病因死亡率、前列腺癌和出血性中風。口服谷胱甘肽可以降低NAFLD患者ALT水平和肝脂肪變性，但仍需要大規模臨床試驗驗證。小分子PXS-4728A能夠抑制氨基脲敏感性胺氧化酶/血管黏附蛋白-1，抑制免疫細胞趨化作用，發揮抗炎作用。Cenicriviroc(CVC)可以雙重抑制趨化因子受體2/5，產生抗炎和抗纖維化作用。Caspases抑制劑恩利卡生，可以減輕肝細胞炎癥和凋亡。細胞凋亡信號調節激酶1抑制劑Selonsertib，能夠抑制肝細胞凋亡和纖維形成。

2.2.3 調節腸道微生物失調 目前正在進行臨床研究的藥物包括口服抗脂多糖超免疫牛初乳(IMM-124E)、TLR4拮抗劑以及索利霉素。IMM-124E提高血清胰高血糖素、脂聯素和調節型T細胞水平，促進血糖控制。TLR4拮抗劑JKB-121是一種長效小分子，可抑制脂多糖誘導的炎癥因子釋放、肝星狀細胞增殖和膠原蛋白表達，防止肝損傷。索利霉素能夠降低肝損傷評分和ALT水平。

2.2.4 調節肝纖維化 Simtuzumab能夠靶向阻斷賴氨酰氧化酶樣蛋白-2，抑制纖維化過程中膠原蛋白耦聯和過表達。半乳糖凝集素3抑制劑GR-MD-02可降低NASH活性和膠原沉積，顯著改善肝臟組織學。ND-LO2-s0201是一種維生素a偶聯的脂質納米顆粒，含有拮抗熱休克蛋白47的siRNA，能夠抑制膠原蛋白的成熟和分泌。

2.3 中醫藥治療 有研究顯示[32]，天然藥用中藥植物及化合物對NAFLD治療有良好療效。黃連和黃芪能改善IR；人參、紅景天和丹參能夠改善氧化應激[33]；姜黃素能夠降低NAFLD患者BMI和腰圍，下調血清ALT和AST，改善患者肝臟受損[34]；水飛薊素能夠降低空腹血糖、血脂、血清胰島素水平、ALT和AST含量以及胰島素抵抗指數，其療效優于吡格列酮和二甲雙胍[35]；甘草酸能夠調節脂質代謝，維持葡萄糖穩態，提高胰島素敏感性，對NAFLD具有一定的防護和治療作用，目前臨床使用復方甘草酸苷及甘草酸二銨治療NAFLD效果顯著[36]。以四逆散、柴胡疏肝散和六味地黃丸為代表的中藥復方，對NAFLD辨證論治療效顯著[37-40]；中成藥化滯柔肝顆粒以及調脂清肝膠囊正在進行臨床試驗[32]。

中醫針灸療法包括普通針灸、電針治療、針藥結合、穴位埋線以及穴位注射等，能夠降低血清視黃醇結合蛋白4、調節血清瘦素和脂聯素、降低血清及肝臟組織TNF-a、IL-6和IL-18、抑制肝細胞角蛋白18以及肝細胞色素P450表達水平，從而發揮治療NAFLD作用[41]。電針可降低蛋白質二硫化物異構酶A3和葡萄糖調節蛋白78表達，減輕內質網擴張程度，改善NAFLD大鼠肝臟ERS，下調SREBP-1c表達，改善脂質代謝[42]。綜上所述，NAFLD的發病機制尚未完全清楚。目前針對代謝異常、氧化應激、炎癥和細胞凋亡、腸道微生物失調以及肝纖維化的臨床治療雖已取得一定成果，但藥物治療的遠期療效和毒副作用仍需進一步的研究。同時，傳統中醫藥和針灸在NAFLD治療效果顯著，副作用小，安全可靠，具有廣闊的研究前景和價值，值得進一步探索研究。