非酒精性脂肪性肝病發生及進展的危險因素

姚誠子， 馮 鞏， 宇文思， 杜 歡， 彌 曼

1 西安醫學院， 西安 710021； 2 興平市人民醫院 內科， 陜西 咸陽 713100

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一種與胰島素抵抗和遺傳易感性密切相關的代謝應激性肝損傷，其疾病譜包括非酒精性單純性脂肪肝(NAFL)、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)及其相關肝纖維化、肝硬化、肝細胞癌(HCC)[1]。在我國NAFLD已經取代病毒性肝炎成為第一大慢性肝病。普通成人NAFLD患病率為6.3%～45%，其中10%～30%為NASH[2]。目前報道的NAFLD發生及進展的危險因素尚缺乏循證醫學證據，全面總結NAFLD發生及進展的文獻尚少，對NAFLD的治療和預防仍存在很多未知。基于此，有必要對NAFLD發生發展進行更深入的研究，從而降低NAFLD的患病率，延緩NAFLD的進展，減輕NAFLD對患者、家庭及社會造成的負擔。

1 NAFLD發生的危險因素

1.1 遺傳易感性 種族和族裔可被認為是NAFLD的危險因素。NAFLD在西班牙裔中發病率最高，其次是非西班牙裔白人，非洲裔美國人患病率最低[3]。一項肝臟活檢(接受外科手術治療的肥胖患者)結果[4]表明，西班牙裔和非西班牙裔白人患者晚期脂肪變性患病率明顯高于非西班牙裔黑人患者，而非西班牙裔黑人患者和女性更有可能患上NASH。NAFLD種族間的差異也與遺傳基因有關。含patatin樣磷脂酶結構域3(PNPLA3)已被鑒定為導致肝臟甘油三酯(TG)水平升高、纖維化和炎癥的原因[5]，是目前NAFLD研究最深入的變異基因之一。攜帶該等位基因患者的肝脂肪含量較不攜帶者增加了兩倍。血液色素沉著癥HFE基因突變亦與NAFLD的發生有關。HFE基因與鐵攝取和轉鐵蛋白血漿濃度有關，與NAFLD的關系可能和肝臟鐵沉積有關，但其機制尚不清楚。載脂蛋白C3(ApoC3)基因多態性已被確認與亞洲人群的肝脂肪積累相關[6]。除了有關種族和族裔的研究外，還有證據[7]顯示，高達27%的NAFLD患者可能存在家族聚類現象。

1.2 性別 男性和絕經后的女性NAFLD發病率較高。NAFLD患病率的性別差異，可能的原因如下：第一，男性可通過增加體脂和激素變化等介質促進NAFLD的發生，雌激素可在體內促進脂肪動員，抑制其儲存，加速脂質代謝，增加體內生物氧化。第二，女性的血清TG含量、血糖水平和高血壓患病率低于男性[8]。第三，肝臟酶異常在男性中更為普遍[8]。此外，女性患肝纖維化的風險較低，但絕經后身體和心理狀態的改變與同齡男性相比，嚴重肝細胞損傷和炎癥的風險增加。

1.3 生活方式 久坐不動、體力活動明顯減少均與NAFLD的發生密切相關。城市化導致了久坐不動的生活方式和營養過剩，為肥胖癥的流行奠定了基礎，減少體力活動會增加NAFLD的嚴重程度。體力活動可控制體質量，增加HDL-C，降低TG和LDL-C水平，從而阻止NAFLD的發展[9]。同時，體力活動能夠降低胰島素抵抗、糖耐量受損、2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)、血壓、血脂異常以及代謝綜合征的風險[10]。研究[10]表明，NAFLD的流行率與體力活動時間呈負相關。此外，吸煙也是NAFLD發生的危險因素，吸煙與肝內脂肪增加顯著相關[11]。

1.4 飲食

1.4.1 碳水化合物和脂肪攝入量 在代謝綜合征患者中，過量的碳水化合物和脂肪攝入與NAFLD的發生密切相關。碳水化合物的攝入是肝臟新生脂肪的主要刺激因素，比高脂肪飲食更有可能直接導致NAFLD的發生。最近的研究[12]表明，膳食糖的消耗和肝臟脂肪的積累有關；果糖是脂肪合成的底物，可刺激TG的合成，在NAFLD的發病機制中起著獨特的作用。

1.4.2 維生素 大量研究發現飲食中維生素缺乏與NAFLD的發生有關。維生素A缺乏可導致NAFLD的發生，其發病機制中的主要原因是維甲酸可以降低和改善肝臟脂肪。相關研究[13]顯示，NAFLD患者血清維生素D水平低于無疾病患者，維生素D缺乏與NAFLD的發生風險獨立相關。維生素B12和葉酸的攝入量不足也與NAFLD的發生有關[14]。

1.4.3 鐵 鐵是生物體所必需的微量元素，肝臟在其儲存過程中起著重要的作用。肝臟內鐵沉積增多可產生活性氧引起細胞損傷，從而導致肝臟疾病。此外，鐵調素水平可能會增加中心性肥胖對NAFLD的風險效應。雖然越來越多的報告證實血清鐵蛋白與NAFLD之間的關系，但這種聯系仍存在爭議，有必要在其他群體中得到驗證[15]。

1.4.4 銅 銅是維持健康所必需的微量營養素之一，其缺乏癥與心血管疾病增加、免疫系統減弱、認知功能受損和膠原穩定性降低有關。此外，銅在肝臟各種代謝過程中起著重要作用，銅缺乏會導致脂質代謝紊亂。銅作為一種金屬微量營養素，類似于鐵、鋅和硒，銅的失調會導致NAFLD的發生[16]。在一項以韓國人為研究對象的調查研究[17]中發現，頭發中銅濃度較低與韓國成年人患NAFLD的風險增加有關。該研究表明較低的頭發銅濃度可以作為預測NAFLD發展風險的無創生物標志物，且不受代謝綜合征相關因素的影響。

1.5 身體質量指數(BMI) BMI與NAFLD的發生發展呈正相關[4]。世界衛生組織將BMI≥25 kg/m2定義為肥胖或超重[18]。30%的肥胖患者有脂肪肝，90% BMI>35 kg/m2的病態肥胖患者被診斷為NAFLD。雖然大多數NAFLD患者超重或肥胖，但一部分NAFLD患者BMI<25 kg/m2，通常定義為瘦人NAFLD[19]。在美國，瘦人NAFLD患病率為7%；而在亞洲，瘦人NAFLD的患病率達8%～19%[20]。相對于超重/肥胖的NAFLD患者，瘦人NAFLD的代謝紊亂，肝臟僵硬程度、頸動脈粥樣硬化損害程度、肝脂肪含量和胰腺脂肪含量均較低[21]。對于瘦人和超重/肥胖的NAFLD患者的遠期預后，目前仍存在爭議，有待進一步研究。

1.6 胰島素抵抗、T2DM 胰島素抵抗和氧化應激是NAFLD代謝異常病理生理學的核心因素。在肝臟中，胰島素通過抑制糖原分解和糖異生來抑制肝臟葡萄糖的產生，并刺激糖原合成和脂肪生成。此外，在胰島素抵抗狀態下，會出現高血糖和血脂異常，從而增加NAFLD的發生率。其次，T2DM的存在加速了NAFLD的進程，是NAFLD患者晚期腦卒中和病死率的預測因素[3]。

1.7 腸道微生態 腸道微生態由腸道菌群和腸-肝軸相互作用、共同維持參與了肝臟中脂肪堆積引發肝臟炎癥的過程。腸道微生態失調將導致NAFLD的發生，其包括以下機制：第一，腸道微生態失調影響TG的合成、積累及脂肪酸的代謝，使游離膽固醇和其他脂質代謝物的“毒素”水平增高，導致線粒體功能障礙，加重氧化應激和內質網應激，最終導致肝臟炎癥的發生。第二，腸道微生態失調還可以改變腸道內緊密連接，增加小腸通透性，從而增加腸道對脂肪酸的吸收，加快促炎細胞因子和炎癥通路的激活，如IL-6和TNFα的釋放；腸道微生態失調還可以降低膽堿水平，增加甲胺水平，加重NAFLD的發生發展。第三，腸道微生態失調也可以激活機體免疫系統，促進促炎基因的表達，加速NAFLD發病。

1.8 尿酸和油酸-羥油酸(oleic acid-hydroxy oleic acid, OAHOA) 尿酸與NAFLD呈極顯著正相關[22]。在一項對照研究[8]中，根據超聲顯示，與非高尿酸患者相比，高尿酸患者NAFLD的風險高出2倍，其風險可能與年齡、性別和肥胖無關。在血清尿酸水平升高的患者中，女性可能比男性更容易患NAFLD[23]。尿酸水平升高可通過促進促脂酶、甾醇調節素結合蛋白過度表達而誘導TG的積累。此外，尿酸在代謝綜合征患者中通常保持較強的氧化活性，氧化應激會增加細胞炎癥反應，導致肝細胞壞死和凋亡。OAHOA受損與NAFLD的發生有關。OAHOA存在于人類，其是一種內源性羥基脂肪酸支鏈脂肪酸脂，隨著肥胖和胰島素抵抗而降低。血清OAHOA水平與機體胰島素敏感性密切相關，OAHOA是內源性G蛋白偶聯受體(G-protein-coupled receptor, GPCR)120配體，還可通過脂肪酸激活GPCR(如GPCR120)在體內發揮抗炎作用。OAHOA是一項新的標志物，有待更進一步研究[8]。

1.9 其他危險因素 年齡、代謝綜合征、環境因素也可作為NAFLD的其他危險因素。隨著年齡的增長，NAFLD的患病率隨之增加。然而NAFLD患病率的增加可能是由老年人代謝疾病高發所導致。代謝綜合征作為NAFLD的危險因素，其代表了一系列相關代謝缺陷，包括中心性肥胖、高血壓、血脂異常、高血糖和胰島素抵抗[24]。此外，環境因素對NAFLD的發生也有深遠的影響[4]，如食品廣告、當地商店提供的食品質量、戶外和室內休閑活動的機會以及其他因素等均會對NAFLD的發生產生影響。

2 NAFLD進展為肝纖維化、肝硬化的危險因素

2.1 遺傳基因多態性與年齡 遺傳基因多態性是NAFLD進展為肝硬化的重要危險因素。全基因組關聯研究(GWAS)已經確定了一些與NAFLD進展相關的基因變異。在所鑒定的位點中，PNPLA3(rs738409c.444c4G，p.Ile148Met)的非同義單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism, SNP)、PNPLA3已被證實存在于多個患者群中，這種SNP的存在與NAFLD肝硬化的發生密切相關[25]。TM6SF2變異也與NAFLD的發生及嚴重程度有關。此外，老年(≥65歲)NAFLD的患病率顯著高于非老年(18～<65歲)患者，美國的回顧性研究[26]發現，肝硬化患者年齡明顯比非肝硬化患者大。

2.2 代謝因素 糖尿病、高脂血癥、肥胖和高血壓均為NAFLD進展為肝硬化的危險因素。大量研究表明糖尿病是NAFLD進展至肝硬化過程中最強的代謝因素[27]。加拿大的一項回顧性隊列研究[28]顯示，經過6.4年的隨訪，糖尿病患者發展為肝硬化的比例(3.71%)高于非糖尿病患者(1.34%)。

2.3 組織學亞型 組織學亞型是NAFLD發展為肝硬化的最大危險因素。NAFLD主要分為兩種亞型：NAFL和NASH。一項隨訪時間平均為15.6年的縱向研究[29]顯示，NASH進展為肝硬化的發生率高于NAFL(11% vs 1%)。

2.4 其他危險因素 空腹血糖升高和高尿酸血癥是NAFLD進展為肝纖維化的獨立危險因素[8]。NAFLD患者進展為肝硬化的其他可能性危險因素包括代謝綜合征家族史、性別、種族。

3 NAFLD進展為肝癌的危險因素

3.1 遺傳基因多態性 編碼PNPLA3的基因多態性(I148M)是已知的組織學脂肪變性、NASH、纖維化和肝硬化的危險因素[25]。PNPLA3 rs738409 SNP是肝癌發展的獨立危險因素[30]。血色素沉著癥(C282Y和H63D)的常見基因突變亦與NAFLD和HCC的發生有關[30]。脂肪酸合成酶能夠促進細胞內脂肪的堆積和細胞生長，導致NAFLD和HCC的發生，而肝臟特異性基因PKLR、PNPLA3、PCSK9與脂肪酸合成酶具有功能上的密切聯系[31]。

3.2 促炎細胞因子

3.2.1 胰島素抵抗 胰島素抵抗會導致游離脂肪酸(FFA)和其他活性氧的釋放，從而引起氧化應激和炎癥反應。氧化應激引起的炎癥反應導致TNFα、IL-6和NF-κB等炎性和抑制性細胞因子的釋放增加。這些化學介質的存在導致肝細胞死亡，代償性增殖，并最終致癌。

3.2.2 瘦素與脂聯素 瘦素是一種炎癥性脂肪因子。在NAFLD患者中瘦素水平升高，激活跨膜的瘦素受體，促進細胞生殖和遷移，并與促炎細胞因子如TNFα和IL-6的表達增加有關，它可引起腫瘤生長。瘦素在血管內皮生長因子的作用下還能促進血管的生長，最終導致腫瘤的進展，并與肝癌治療后復發有關。脂聯素是一種抗炎性脂肪因子，在動物模型中通過調節細胞凋亡而抑制血管生成。肥胖狀態下脂聯素缺乏與癌變有關[32]，脂聯素在胰島素抵抗狀態下減少，因此可能在肝癌的發展中發揮作用。

3.3 鐵 在研究NAFLD與HCC相關的因素時，鐵被確定為HCC進展的危險因素[33]。鐵是一種具有二價和三價氧化數的過渡金屬，通過催化產生活性氧發揮其毒性，并產生毒性最大的羥基自由基。羥基自由基通過損傷溶酶體、細胞質、細胞核和線粒體膜引起細胞損傷。在意大利的一項研究[34]中，對51例NASH肝硬化HCC患者和102例非HCC患者的組織化學染色鐵進行了半定量評估，結果顯示NASH肝硬化HCC組和非HCC組在炎癥分級、血清鐵蛋白和糖尿病患病率等方面差異均有統計學意義(P值均<0.05)；此外，HCC組肝細胞、內皮細胞和膽管上皮細胞中的可染色鐵含量也顯著高于非HCC組。雖然與NAFLD相關的肝癌肝鐵增加的證據有力、可信，但其機制目前尚不清楚。

3.4 其他危險因素 肝硬化是肝癌最常見的潛在病因。糖尿病和肥胖是肝癌發生的獨立危險因素，尤其是兒童肥胖會導致HCC的發生[35]。在HCC的病例對照研究[30]中，無論是否存在其他危險因素，糖尿病都可能使HCC風險增加2～3倍。腸道微生物群可以作為HCC的其他危險因素之一。細菌的內毒素脂多糖經過腸-肝軸進入肝臟，激活細胞表面Toll樣受體和細胞內的炎性小體，引起細胞凋亡和纖維化，最終導致HCC的發生。

4 NAFLD伴發心血管不良事件及進展為死亡的危險因素

目前，許多報道指出，NAFLD與心血管疾病發病率和病死率的增高密切相關。胰島素抵抗是加速NAFLD、NASH進展，導致心血管疾病的重要危險因素。在胰島素抵抗的情況下，FFA增加并沉積到肝臟成為肝臟中TG的一部分，發生脂肪變性。FFA的增加加重了NAFLD患者發生心血管疾病的風險和肝臟的慢性炎性反應[36]。NAFLD患者促炎細胞因子水平升高，全身性炎癥反應可激活NF-κB和絲裂原活化蛋白激酶通路，并可能導致動脈粥樣硬化的加速。

肝纖維化進展是NAFLD預后重要的預測因子，也是影響NAFLD病死率的重要因素[21]。在一項NAFLD纖維化期病死率增加風險的系統評價及Meta分析的研究[37]中發現，隨著纖維化分期的增加，肝病死亡風險呈指數級增長。

5 小結

綜上所述，NAFLD的發生發展與多因素有關，涉及多種機制，不同機制又與不同的危險因素交織，闡明相關機制和危險因素對于做好NAFLD的防控工作具有重要意義。未來仍需大樣本前瞻性隨機對照試驗來探討各種危險因素對NAFLD發生和進展的影響，并據此建立有效的模型以預測疾病發生和進展的風險。同時，還需加強對NASH患者的干預、隨訪和監測，以便及早發現肝硬化和HCC，做好疾病的預防保健工作。