重视肝纤维化血清学诊断的研究与无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断方法

肝过度纤维化（肝硬化）是由多种原因引起肝脏慢性损伤后.肝内细胞外基质（extracellular matrix, ECM )成分异常沉积， 进而导致肝功能受损的一个综合征。肝纤维化是个生理病理过程.肝硬化！il!l是过度纤维化的一个不良结荀„在国人中、至少有 10%的人有HBV感染、其中有相当部分的人将按：急性肝炎—漫性肝炎—肝硬化的三步曲发展，近来又发现丙型、丁蛩.戌型 甚至庚型肝炎也会导致肝硬化。更令人不安的是，嗜酒之风日盛，酒梢性肝硬化在我国也在不断增加。对肝硬化的发病机制、 诊断及治疗的研究，正是目前肝病界探索的热点。临床上希要有一个方便、准确地反映肝纤维化发生、进展的指标以指导诊 断、治疗和拜断預后。

判断慢性肝病的肝纤维化程度及其活动度，最可靠的仍属肝活检标本的组织®像，即所谓的组织学活动指数（HAI八但 是，普遍进行肝活检不易为患者所接受，而且存在着取材误差，难W进行重S性比较。因此，HAI虽属^u金指标”,但在实际应用 中却有相当大的局限性，故肝纤维化判断指标的最佳途径应是血清学指标„肝纤*化形成是极为复杂的病理、生理过程，牵涉 到致病机体反应、反应细孢、细胞因子、细胞过量表达产物，抑制因素以及降解St等等，任何单铀从某一角度强谰某个指标作 用的规点，都是片面的.因此，研究血清学的指标，也是给综合分析作参考„现对血清学指标的临床价值作一评述₃

1有关细胞因子与肝纤维化的研究

经研究并报道的与肝纤维化有关的细胞因子已 有20余种，它们分别来自肝细胞、库普弗细胞、肝窦 内皮细胞和贮脂细胞（Ito细胞）等。另外，在炎症时， 大貴肝外单个核细胞的侵人.也是细胞因子的主要 来源.包括淋巴细胞、成纤维细胞、巨噬细胞、血小板 等.直接涉及肝纤维化并证实较有价值的细胞因子 是转化生长因子（TGF-氏），它对库普弗细胞、Ito细 胞等的激活、增殖、ECM表达，以及TGF-P受体基 因表达均有促进作用。IFN-lf对肝星形细胞细 胞的增殖、胶原合成及分泌等均有抑制作用。对其他 细胞因子，如PDGF(血小板衍生生长因子>，IL-2, IL-4,IL-10_tTNF-«等，也皆有不同的作用，但不占 主导地位。测定血清TGF-ft,IFN-7和TNF-a对谚 断肝纤维化的程度和预后有较大的价值。

2 ECM的研究和应用

早先认为，ECM是一种纤维化的结果，即被动 沉积所致，但近来有关ECM及其受体在信号转导 和细胞之间互相作用|已有许多新的发现.如透明质 酸和其受体（CD44)在肿瘤的转移机制中最为 突出.因此，对ECM的研究，已不只停留在肝纤维 化上.而是更多地注意其更深层次的作用。ECM是 个大家族，其分类也在不断进展，就目前的资料可将 其分为以下JI大类。

2.1胶原蛋白人体各部分皆有胶原蛋白存在，目

前已发现19种，肝脏中存在I , I , IV , \'I , VL, X , X! 和XI等8种。经我们研究，认为其中B , IV和VI价值 最大=

1.  n型前肢摩氨基端肽（p iinp,p id p) 血 清PE P是B型前胶原在细胞外形成原胶原前，被 相关薄切下后进人血循环的氨基端尾肽.故被视为 肝纤维生成的血清学指标_D血淸PBP增高，对肝病 而言，提示活动性肝纤维化■其临床价值已被公认= 血循环中的PBP除由肾脏排泄外，也由肝窦内皮 细胞经受体介导而摄取，故急性肝炎、胶原纤维降解 和肝功能损伤时，血清P1P也増高。有人报道，在 CCI诱导大鼠肝纤维化过程中，肝内I型前胶原 mRNA明显下降，但血淸PIP仍持续处于髙水平， 这除反映仍存在活动性肝纤维化外.部分原因可能 与肝脏摄取和排泄能力降低有关。此外，需要指出的 是•在年幼儿童.由于生长发育而导致全身间质胶原 的更新也可使其血清PIP水平明显增高.故血清 P H P检澍对儿童肝纤维化没有判断价值^

2.  IV型肢原 W型胶原是构成基底膜的主要 成分，肝纤维化时肝内IV型胶原合成增多并大童沉 积，致使肝窦毛细血管化。组织中的W型胶原是以原 胶原形式交联组成三维网状结构而存在的.故其网 状结构中不仅含IV型胶原的主三螵旋区，也含其氣 基端的四聚体（PIV-WNP.7S胶原）和羧基端的二

聚体（PWCP)。故血清7S胶原、PIVCP或IV型胶厣 主三螺旋区含量，是反映SV型胶原降解的指标。但降 解的增加常伴有更多的再合成.因此，确切地说.它 们是反映基底膜皎原更新率的指标。研究表明，慢性 肝病患者血清N型胶原主三螺旋区、7S胶原以及 P1VCP的增高程度，与组织学上的肝纤维化程度相 关，血清7S胶原甩于判断肝硬化的敏感性为79%, 特异性为82%,被认为是反映活动性肝纤维化的最 佳指标JS胶原与PUP联合检测，可提高判断的敏 感性。

3.  VI型胶原 VI型胶原以原胶原的形式形成 纤丝而存在于组织中。过去认为肝内的含量甚微，晚 近的研究表明肝内亦广泛存在。肝纤维化时显著增 加•尤以纤维隔周围明显，并主要由贮脂细胞合成^ VI型胶原释放人血的机制尚不清楚，一般认为血清 中的VI型胶原含量明显升高，尤以慢活肝、肝硬化为 显著.两者联合检测，对评估纤维生成与降解有较大 帮助=

2.2非胶原蛋白目前已发现非胶原蛋白有10余 种，主要有以下几种。

1.1    2. 1 晨柏连蛋白 P1 片段 daminin PI，Lam P1) 层粘连蛋白是基底膜成分中的主要糖蛋白，在肝 内与W型共同分布，大量沉积则引起肝窦毛细血管 化、故其血清值被认为是反映基底膜更新率的指标， 可反映肝窦的毛细血管化和汇管区纤维化_；血清 Lam P1用于判断肝纤维化的敏感性、特异性和正确 率分别为63%,98%和92%.说明其可作为肝纤维 化判别的无创性指标，但其敏感性不及P ffl P和7S 胶原。有报道肝病患者血清Lam P1水平还与门静 脉髙压呈正相关，与食管静咏曲张程度亦相关.提示 其血清含量尚可反映慢性肝病患者门静脉髙压程 度。

2.  纤维连接蛋白（fibronectin, FN)及其受体 (FNR) FN在体内有两种形式.即细胞型和血浆 型。血浆型FN绝大部分由肝细胞合成，FN与IV型 胶原、Lam等共同组成基底膜成分：肝纤维化及肝 硬化时，肝组织中细胞型FN含量明显增加，但血浆 FN水平则明显降低，后者反映了肝细胞合成蛋白质 功能时减退。故血浆型FN对肝钎维化的判断价值 尚不能肯定_s最近有人用ELISA法研究了慢性肝病 患者的FNR，发现慢活肝、肝硬化、酒稍性肝病和肝 细咆癌患者血清FNR水平显著升髙.并与血清 PUP水平相关.认为其是反映肝纤维化的一种有价值的指标。

2. 2, 3 袓纤维调节素（undulin.UX) UN是新近 从人胎盘和新生猴皮肤组织中分离到的一种细胞外 基质糖蛋白，与FN和细胞粘合素属同一每基因家 族。正常肝内UN主要沿肝窦周隙的单纤维及汇管 E纤维束中分市，提示其与原纤维绍成纤维束有关< 它可作用于I塱胶原心链的酶切点，提示其有调节 成熟胶原纤维降解的怍用。初步研究结果表明，血循 环中的UN系来自成熟结缔组织的降解。其血清含 量是反映肝驻结缔组织结构改建和降解的指标。有 人测定血清中的UN发现，活动性肝病患者UN增 加可达正常值8倍以上，以酒精性肝炎、原发性胆汁 性肝硬化（3〜4期）患者增高显著，但与PUP、7S胶 原和PWCP均不相关。

2. 3 糖按多糖（GAG) 已发现的GAG也有多种. 其中HA最多，且已成为临床常规检测指标。HA在 肝硬化形成机制中的作用尚不清楚.因其有协同胶 原聚合、沉积和激活Ito细胞、肝细胞的作用，推测 肝间质内HA对促进肝纤维化有直接作甩₃ HA除 肝脏合成外，其他许多体细胞皆可合成，但其代谢主 要是在肝内皮细胞。因此.HA血清中含量升髙可间 接推测肝脏的功能=•但分柝其临床价值时应全面考 虑，这是因为：（1)血淸HA与肝分泌能力及肾排泄 速率相关.并与门脉压力相关血清HA水平升 高亦见于師纤维化、硬皮病、晚期恶性肿瘤、类风湿 性关节炎等：（3)在急性肝炎及大量肝细胞坏死时 (药物、酒精、炎症等）HA水平可很高，但此时最多 是肝纤维化早期或者有肝纤维化形成的可能；（4)真 正到假小叶形成，肝脏已缩小时（肝纤维化晚期）， HA水平反而并不太高，甚至正常„从这里也可看 出，任何一项指标.皆不能绝对化₌其他属于GAG 的成分还有硫酸软骨素A和C(CSA.CSC)、硫酸角 质素（KS)、硫酸肤质素（DS)、肝素（HPK硫酸乙酰 肝素（HS)等，皆有不少报道，但其确切价值还不清

2. 4 蛋白多糖（PG) PG由一个核心蛋白惻链连 接多个数目不等的GAG而构成，可存在于细咆表 面、细胞内或与其他ECM结合，近来不断有新的 PG被发现，其命名根据PG链上GAG的类型和组 织来源而确定，例如基膜硫酸肝素蛋白多糖（HS). 则是含硫酸肝素。现认为PG分为：（1>基质相关 PG，包括 aggrecan (CS/KS )，versican (CS/DS).

楚。第S期.孔宪涛-重视肝纤维化血淸学诊断的研究

biglycan (CS/DS ). decorin ( CS/DS ), fibromodulin (CS/DS)，perlican(HS) . betaglycan(HS/<JS)和 lu- mk_an(CS/KS)等。它们的作用是组织的水合作用和 结合其他活性蛋白从而调节其生物活性，例如，通过 核心蛋白decorin与TGF-p，结合，调节胶原形成^

4.  膜相关PG，属跨联蛋白一种，其中有syndecan 家族、glycipan 家族及 thrombomodulin, betaglycan 和CD44CHA受体），它们的作用是充当细胞间、细 胞与基质间相互作用的介质，生长因子受体和蛋白 酶抑制剂等。decorin由核心蛋白和一条硫酸软骨素 (皮肤软骨素）组成，正常肝组织中含童很低，随肝纤 维化进展，含童稳定增加> decorin与多种物质相结 合，调节肝纤维化过程.如：与TGF-&结合来调节 细胞增殖、分化；与I型胶原结合，抑制胶原的合成； 结合FN,介导细胞粘附。因此.decorin是一种抗纤 维化的间质成分。有关decorin与TGF-印 结合的研 究最多，因为TGF-ft可促进细胞增殖、分化，而 decorin与之结合后是仅仅加强了 TGF-卩，的作用， 还是直接抑制了纤维化进程，这是大家所关心的。有 人猜测是否结合后将TGF-ft活性基隐蔽了，或是 形成了复合物，被细胞内吞，这些都是值得探讨的问 题，

3肝钎维化形成的抑制物——降解酶(金厲蛋白酶）

业已证明，在肝脏急性损伤期ECM合成大量 增加，并无肝纤维化的形成。实际上，正常时也有 ECM形成，但不称作钎维化，这是因为纤维化的“形 成-降解”是一对矛盾，当这种矛盾失去平衡时.如 ECM大量增加，降解相对减少或降解减低.皆可促 使纤维化的形成。因此，研究这种平衡似乎更重要。 ECM各成分的降解速度各不相同，PG代谢较迅速. 胶原类则较难。胶原的降解经历交联纤维的解聚、三 螺旋区的切割和变性胶原的解离等步骤.这需多种 酶参与，其中关键的、也是特异的是切割三蝶旋区的 组织胶原酶=基质金厲蛋白酶（MMPs)是最重要的 胶原降解酶。

3.1 MMPs的分类目前应用分子克隆技术已探 明有13种MMP.命名是从MMP-1到MMP-13,分 为3类：U)间质胶原酶类.包括间质胶原酶（MMP-

中性粒细胞胶原酶(MMP-S)和胶原酶-3(MMP- 13).主要作用于I . I型胶®纤维；（2) VI型胶原酶 类，包括明胶酶A(相对分子质童7. 2万的IV型胶原 酶，MMP-2)和明胶相对分子质量9. 2万的IV 型胶原酶.MMP-9),主要作用于B , (V , V型胶原和 FN弹力纤维等“3)基质溶解素类，包括基质溶解素 MMP-3 和 Matrilysin(MMP-7)，作用于 I，IV，V 型 胶原，以及LN.FN，PG等₃

1.2    2 MMPs的调控调控是研究肝纤维化的重要 内容，现对MMPs酶原的生成、激活及特异性抑制 物已有不少报道。

3. 2. 1 MMPs 的生成调节 TNF-a, PDGF, bFGF.EGF和IL-1对MMPs的表达具有上调作 用，而TGF-P_](IL-4则有下调作用。其他抑制MMPs 基因表达的因素包括皮质激素和维甲酸=此外 < 基质 蛋白降解产物以及它们合成的类似物通过与细胞膜 受体的相互作用亦可刺激MMPs的表达，这是一个 加速基质降解的正反馈机制>

3.  酶原的激活多数MMPs是以无活性的酶 原形式分泌的，只有被活化后才能降解基质蛋白。体 内主要活化系统可能是纤维蛋白的溶解酶原、胰蛋 白酶、有机汞等。

3.2. 3 酶活性的特异抑制物^（TIMP) T】MP能与 MMPs非共价结合而抑制后者的活性，也可与酶原 结合，阻止其活化_n目前，已发现至少3种T〗MP_a EGFAFGF.TGF-p,、维甲酸等可刺激细胞TIMP-I 基因表达增加.而皮质醇则起抑制作用。TGF-印可 抑制T1MP-：[的表达。此外，a:巨球蛋白可抑制间质 胶原酶和基质溶解素，目前，TIMPd的水平已可用 EIA法测定并用作血清学的检测指标。有人对268 例肝病患者进行检满，发现TIMP-1水平较正常人 明显升高，且与PMP.W型胶原密切相关。TIMP异 常升高可反映体内ECM洚解减少₌也有人报道， TIMP-1含量升高时，胶原酶活性减少，且两者呈负 相关。因此，血清中的TIMP-1含量和胶原酶活性是 有价值的检测指标_t [关镛词]肝纤维化，•血淸学；细胞外基质 =中S分类号]R 392        

成都华西华科研究所研发生产无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断仪

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