透明质酸-非侵入性肝脏纤维化生物标志物

作者:Clinical Biochemistry 9894
2021-12-16

1. 简介

尽管已经出现了病原学检测手段,肝脏活体组织检查标本的组织学分析长期以来被认为是诊断肝脏纤维化的最佳技术。肝脏活组织检查的一个重要用途是评估疾病严重程度,尤其是纤维化程度。作为肝硬化的先兆,肝脏纤维化可以预测突然出现的门静脉血压过高并发症,以及与肝脏相关的发病率和死亡率。复杂的评分系统如Knodell评分系统及其改进型、Ishak评分系统等已经被设计用于慢性病毒性肝炎的分级和分期。一项类似的评分同样适用于脂肪性肝炎。其他评分系统适用于个体患者,包括国际肝脏研究学会(IASL)评分系统,Batts-Ludwig和Metavir。损伤的形态学是每种肝脏疾病的特征。通过显微镜观察,存在分离正常肝细胞隔膜的纤维化,在纤维化的区域内,可能存在胆管上皮细胞。观测到的细胞周围的纤维化主要影响3个肝腺泡区域。超微结构变化包括肝窦毛细血管化和窗孔减小。肝实质渐进型纤维化并发炎症最终会导致小结节和大结节型肝硬化。


肝脏活体组织检查仍是肝脏纤维化诊断的黄金标准,但是可靠的非侵入性生物标志物已经有了长足的发展。由于花费较高且需要有经验的病理学家,肝脏活体组织检查的使用出现了下降趋势。不仅如此,肝脏活体组织检查导致患者不适,执行该程序出现的并发症可能引起疼痛、出血或死亡。即使检查是通过有经验的内科医师和专业病理学家执行,疾病诊断的变异性也限制了它的用途。由于肝脏活体组织检查具有局限性,所以需要非侵入性血清生物标志物来评估肝脏纤维化的分期。透明质酸(HA)被认为是使用时间最久的血清生物标志物。


作为最先被Meyer和Palmer描述的生物标志物,HA是一种由N-乙酰氨基葡糖和β-葡糖醛酸二糖单位构成的高分子量线型聚合物,许多生物体内都含有大量的该物质。这种粘多糖聚合物是重要的细胞外基质成分。一些类型的细胞会分泌HA。HA的合成依靠伤口愈合期间透明质酸合成酶诱导作用。透明质酸合成酶诱导作用增加了对损伤和炎症的反应。透明质酸酶会将HA降解为分子量较小的片段。短链型HA(2.5-102kDa)诱导巨噬细胞内炎症基因的表达。低分子量HA片段具生成血管,导致炎症和免疫刺激的作用。许多损伤状态下HA表达增加。我们的研究显示正常上皮细胞内的HA片段具有免疫刺激作用。HA片段的其他作业是在结肠炎小鼠模型炎症过程内发挥作用。HA受体在细胞分化和迁移方面发挥着重要作用,在肿瘤进展方面发挥着关键作用。


HA在肝脏细胞外基质内大量存在。肝脏纤维化代表对急性或慢性肝损伤反应的损伤-恢复过程。由于存在慢性肝损伤,肝星形细胞被激活导致细胞外基质的合成和降解失衡和肌成纤维细胞分化。在这样的肝脏中,肝星形细胞负责合成HA,肝窦内皮细胞也参与到HA降解的过程中。血清HA可以用作非侵入性生物标志物来评估肝脏纤维化的存在,监测疾病的进展。重复HA试验可以让医师根据其动力学,得到有用的肝病自然史信息并监测疗法发挥的作用。


 2. 材料和方法

使用术语“透明质酸”和“肝脏纤维化”完成系统的文献回顾。使用文献检索服务系统(PubMed)和谷歌学术搜索(Google Scholar)进行了检索,回顾了2010年1月至2014年10月间使用HA作为标志物的英文文献,不管何种类型的肝病都进行了回顾。此外,我们引用了先前HA在肝脏纤维化中发挥何种作用的研究结果。


 3. 结果

3.1 使用HA的模型

两个主要的模型—增强肝脏纤维化(ELF)评分和Hepascore使用了HA。欧洲肝脏纤维化研究组织确认了一种算法即ELF评分,包括PIIINP的血清浓度、TIMP-1和HA。PIIINP是3型胶原蛋白形成时被分裂的氨基端缩氨酸。TIMP-1是基质金属蛋白酶抑制剂如细胞外基质降解中涉及的间质胶原酶、明胶酶和溶基质素。最终评分设定为常量与三种测量自然对数的和,每次测量根据肝脏纤维化组织学分期ROC曲线值加权。Siemens Healthcare Diagnostics Inc. (Tarrytown,纽约)提供ADVIA Centaur技术进行HA、PIIINP和TIMP-1血清水平试验。其中ELF评分根据Rosenberg等人的算法计算。


Hepascore是结合了总胆红素、γ-GTP、α2巨球蛋白和HA血清水平的模型。Hepascore的计算方法如下:

y/(1+y),y=exp[-4.185818-(0.0249×年龄(岁)+(0.7464×性别(M=1、F=0))+(1.0039×α2- 巨球蛋白(g/L))+(0.0302×HA(ng/mL))+(0.0691×胆红素(μmol/L)-(0.0012×γ-GTP(U/L))]


3.2 评估肝脏纤维化的工具

大体对包含HA的非侵入性试验的性能与肝脏活体组织检查肝脏纤维化评估进行了比较。使用一些工具评估了活体组织检查的肝脏纤维化,应用最广的是Metavir算法。该算法是一种双字母、双数字编码系统,其中F表示纤维化(F0=无纤维化;F1=门静脉区有纤维化但没有纤维间隔形成;F2=少量纤维间隔形成;F3=大量纤维间隔但没有肝硬化;F4=肝硬化),A代表组织学活动程度(A0=无活动;A1=轻微活动;A2=中度活动;A3=严重活动)。


其他常见试验包括Ishak肝脏活动指数、Knodell评分系统和Ludwig分级。Ishak肝脏活动指数能根据将门静脉周或外周表面肝炎、大片坏死、局灶溶解坏死、细胞凋亡、局灶性炎症和门静脉炎症纳入考量的6点系统提供炎症评分。Knodell评分系统根据有无坏死桥连的外周坏死、小叶内退化、局灶性坏死、门静脉炎症和肝硬化的肝脏活体组织检查的严重程度指定组织学活动指数数字评分。Ludwig分级是对早期硬化分期的描述,定义为LudwigI和II期,晚期肝硬化定义为Ludwig III期(I期=门静脉肝炎;II期=外周肝炎;III期=桥连坏死(不活跃间隔)或间隔纤维化(活跃间隔)和IV期=肝硬化)。

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3.3 病毒性肝炎中透明质酸的作用

已经有大量的研究描述了慢性丙型肝炎病毒(HCV)。一项研究着眼于儿科HCV。表1对患有肝炎患者的HA水平的报告进行了总结。


慢性HCV患者升高的HA水平与纤维化分期显著相关。升高的HA通常能预测显著的纤维化,因此患者纤维化的水平越严重,HA的水平就会越高。与轻微纤维化(F1)的患者相比,显著纤维化(F2)的患者HA水平较高。同理,与患有严重纤维化(F3)的患者相比,患有肝硬化(F4)的患者HA水平较高。升高的HA水平能进一步预测临床进展。与无肝硬化的HCV患者相比,有肝硬化的HCV患者的HA水平较高。与患有肝硬化的HCV患者相比,患有HCC的HCV患者的HA水平较高。与健康对照组相比,儿科HCV患者HA水平升高。


HA与纤维化、脂肪变性和炎症显著相关。在383名未接受治疗的HCV患者中,HA水平上升与纤维化分期(p<0.0001),和组织学活动指数变化(p=0.0470)相关。伴发晚期肾病的HCV患者的HA水平较高。


与较高的基线HA水平中值(141.0(IQR 86.0-303.0)ng/mL)相比,慢性HCV患者在接受干扰素(含有或未含有病毒唑)治疗后,纤维化下降达到≥2点时,有更大的几率达到较低的基线HA水平中值(109.0(IQR54.7-152.5))。与纤维化分期下降未达到≥2点的患者相比,达到这一目标的个体在经过治疗后,HA有下降的趋势。使用干扰素或病毒唑治疗降低了持续应答患者的HA水平中值。


但是,未达到持续应答患者的HA水平在治疗后上升。NVR慢性HCV患者和重复出现高HA水平的患者中,类似的HA水平能预测接受干扰素治疗后慢性HCV的复发。与未达到持续应答的患者相比,治疗后达到持续应答的慢性HCV患者的肝脏硬度显著较低。根据基线纤维化分期分类的患者中,达到持续应答的患者与未达到持续应答的患者相比较,这种区别尤为明显。


HA在预测小样品轻微纤维化时准确度低。这可以通过将HA作为ELF评分的一部分来解决。与健康对照组相比,慢性HCV患者的小样品ELF评分较高,而且与慢性HCV患者的组织学分期显著相关。老年个体的ELF评分值较高。尤其是,与30岁及以下个体相比,大于30岁的个体PIIINP和HA水平都较高(p<0.0001)。可以使用ELF将未感染HCV的个体从患有慢性HCV的个体中区分开来。


纤维化程度越高的患者,ELF评分也越高,尤其是患有肝硬化的患者表现更为明显。基于这些结果,ELF评分小于7.7时,排除肝脏纤维化的灵敏度很高,这类人群中不必使用肝脏活组织检查。但是,在遇到年轻妇女时,ELF评分小于7.7这个条件就需要做出调整,老年个体的临界值也需要做出调整。尤其是ELF介于9.8-11.3时很有可能排除肝硬化,但在排除纤维化方面准确度不足,因此需要进行肝脏活组织检查确定纤维化水平。与此相反,Kalantari等人发现,女性的HA水平较高。尽管患者都通过年龄组或纤维化分期分类,但是二者都是HA水平的独立预测因素。


在同时使用聚乙二醇化干扰素和病毒唑治疗的人群中,与未达到持续响应的患者相比,达到持续响应的患者HA和ELF评分都较低。在36名慢性HCV患者、10名慢性乙型肝炎患者和28名原发性胆汁性肝硬化患者中,ELF是准确诊断显著纤维化(F≥2)的诊断试验。


在一些研究中,HA还可用作Hepascore的一部分。该Hepascore评分与纤维化分期相关。使用基于公式z=2.89×第4型胶原蛋白7S(ng/mL-0.011×血小板计数(×103/mm3)+0.79×总胆红素(mg/dL)+0.39×HA(μg/L)-1.87的多元回归模型,Ikeda等人预测581名通过针刺活组织检查诊断为慢性HCV患者大样品的病理学纤维化分期。


一些研究包括患有慢性HCV和慢性HBV患者的混合样品。这些研究中的HA也与肝脏纤维化分期相关。49名HBV患者和5名HCV患者的小样品中,HA水平随着肝脏纤维化的升高而上升(p<0.01)。小样品中,HCV和HBV的HA水平没有区别。小样品患者中,较高的个体内变异导致了HCV、HBV和NAFLD患者的HA水平差异。


156名慢性HBV患者和慢性HCV患者中,与炎症分级大于等于3级的患者(111.04±127.43 ng/mL)(p=0.004)相比,炎症分级小于等于2(55.58±91.88 ng/mL)的患者HA平均值较低。72名慢性HBV患者和29名HCV患者的小样品中,外周静脉的HA平均值(107.2±144.3 ng/mL)比肝静脉的HA平均值高(43.8±76.6 ng/mL)。外周静脉的HA水平与增强的纤维化相关(OR 1.01,95%CI 1.01-1.02)。


其他的研究进一步描述了慢性HBV。HA与肝脏纤维化相关,HA是慢性HBV患者肝脏纤维化预测最重要的生物标志物之一。HA可以用于区分严重纤维化和肝硬化。HA水平进一步与疾病活跃肝脏的硬度相关,同时ELF评分也与组织学纤维化分期相关。


在接受恩替卡韦治疗的60名慢性HBV患者的样品中,在接受12个月的治疗后HA水平从基线114.4±185.3 ng/mL下降到57.9±64.5 ng/mL(p=0.011)。在接受ALT正常化、乙肝e抗原损失或血清转化的个体中,进一步观测到了不明显的HA水平下降趋势。


Nunes等人展示了HCV共同感染HIV的人群。其他的研究也对HIV/病毒性肝炎共同感染的人群进行了描述。不仅如此,EuroSIDA研究还发现,血浆HA还有预测肝脏相关事件(肝昏迷和肝脏相关死亡事件)风险的能力。1252名抗-HCV和/或HBsAg阳性HIV患者中,84名患者(6.7%)发展为共同感染。在临界值为100 ng/mL时,HA是肝脏相关事件强有力的预测因素(灵敏度,69.0%;特异性,87.0%;PPV,27.6%;NPV,97.5%)。


共同感染病毒性肝炎的HIV患者的样品中,与阻断疗法相比,使用ART治疗可以显著降低HA水平。这在共同感染HCV的HIV患者中被观察到,但共同感染HBV的HIV患者却没有观察到。与共同感染HCV的HIV患者(平均值32.9(IQR 19.7-61.1 ng/mL))相比,共同感染HBV的HIV患者基线HA水平(平均值18.9(IQR 12.3-34.2 ng/mL))较低可以在一定程度上解释上述现象。与HA≤75 ng/mL相比,HA水平>75ng/mL是未接受ART治疗个体的肝脏相关不利事件的风险因素。老龄人群和获得性免疫缺陷综合症患者更容易出现大于75 ng/mL的HA水平。HA>100 ng/mL与935名共同感染HCV或HBV(HCV抗体和/或HBV表面抗原阳性)的HIV阳性患者样品ART中止风险相关。506名接受HCC肝切除术的患者中,术前高血清HA水平预示着较短的无复发存活期(p<0.001)和较短的总存活期(p=0.001)。


3.4 自身免疫型肝炎中透明质酸的作用

原发性胆汁性肝硬化、原发性硬化性胆管炎和胆管闭锁是自身免疫性肝炎的代表(见表2)。两项报告描述了原发性胆汁性肝硬化。在这些研究中,处于纤维化分期晚期的原发性胆汁性肝硬化患者的HA水平较高。在涉及原发性硬化性胆管炎患者的研究中,HA与纤维化的分期相关。胆管闭锁另作讨论。与健康对照组相比,患者的HA水平较高。

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3.5 酒精性肝病、非酒精性肝病和非酒精性脂肪性肝炎

在一些NAFLD/NASH样品中测量了HA(见表3)。HA水平与NAFLD的严重程度相关。与非NASH NAFLD患者相比,NASH患者的HA水平较高。HA水平还能将纤维化患者从非纤维化患者中区分出来。


在939名2型糖尿病患者的大样品中,HA用于预测肝脏纤维化是否存在。明确的肝脏纤维化(HA>100ng/mL)样品占比为5.7%、HA>75ng/mL的样品占比为12.2%、HA>50ng/mL的样品占比为44.2%。但是HA水平与脂肪变性分级或通过活组织检查证明的非2型糖尿病NAFLD患者的纤维化分级无关。Khoo等人表明2型糖尿病患者与健康志愿者在进食混合餐后,HA水平上升。尽管基线血清HA水平类似,但是2型糖尿病患者的HA水平显著较高。


127名重度肥胖患者(56名NASH,71名NAFLD)的小样品中,处于增强纤维化分期的个体,血清HA水平显著较高。但是,HA不能区分类似群体中的F1和F2纤维化。在预测45名通过活组织检查证明的儿童NAFLD患者的脂肪性肝炎或显著纤维化方面,HA表现也不尽人意。NAFLD小样品中(男性,平均值47.1±56.2;女性,平均值52.3±47.8)HA平均值水平接近正常临界点(≤50 ng/mL)。声脉冲辐射力测量的超声弹性成像速度中值与血清HA水平密切相关(p=0.0009)。Apo-E4等位基因变异的存在是患有增强纤维化NAFLD患者的风险因素。


NAFLD小样品中,血清HA水平与NASH的诊断相关,这主要因为增强脂肪变性患者的HA水平会上升。胶乳凝集(正常<50 ng/mL)测量的HA水平与剪切波速相关,另一种技术评估了23名NASH患者小样品的肝脏纤维化。


包含243名NAFLD/NASH患者的双盲、随机、安慰剂对照试验表明乙基二十碳五烯酸对纤维化水平或HA水平没有影响。开放标签研究中,36名血脂异常并通过活组织检查证明的NASH患者,接受长达48周每天500 mg普罗布考治疗。这些患者的小样品在纤维化改善后HA水平显著下降。


患有纤维化的NAFLD患者的ELF评分也较高。831名2型糖尿病患者(282名NAFLD患者),4年的随访期内接受采样,并进行脂肪肝超声评估后发现ELF评估的肝脏纤维化无显著变化。在该研究中,7.0%的ELF临界值能预测整个人群很可能患有肝脏纤维化;ELF临界值为4.3%时,预测NAFLD亚组很可能存在肝脏纤维化。


一个纳入HA测量纤维化面积的模型同时将葡萄糖、ALT和凝血素包括在内,一个测量纤维化不规则尺寸的模型包括了血糖、AST/ALT,以及患者的体重和血小板。226名其纤维化根据Metavir分期的NAFLD患者样品中,血液测试预测的纤维化面积(结合了HA、血糖、AST、ALT、血小板和凝血素指数)与肝脏活组织检查测量的面积相关(p<0.001),血液测试(结合了HA、血糖、AST/ALT、体重和血小板)预测的纤维化不规则尺寸与肝脏活组织检查测量的尺寸相关。


研究比较了酒精性肝病(ALD)和NAFLD的HA水平。与无肝硬化或NAFLD的ALD患者相比,伴有肝硬化的ALD患者的HA水平较高。该研究中,HA作为肝脏纤维化的标志物,因此患有肝硬化的ALD患者的HA水平最高。63名ALD患者和57名重度酗酒但无明显ALD的患者样品中,HA和PIIINP是纤维化形成的标志物。


3.6 其他肝病人群

表4对其他类型肝病个体的研究进行了描述。一些研究涉及多样化的肝病人群,包括病毒型、自身免疫型、化学诱导型、药物诱导型、酒精诱导型肝损伤。肝脏毒物是通过形成破坏肝脏机能、肝脏形态学或肝细胞的选择性生化或生理损伤,导致肝损伤的化学物质。这些化学物质通过干扰维持实质细胞完整性必要的代谢途径或过程,产生细胞毒性损伤。慢性暴露导致包括纤维化和肝硬化在内的变化。在这些研究中,HA与肝脏纤维化的分期相关。即使存在肝损伤病原学检测手段,但是这种血清生物标志物在预测纤维化肝病方面的用途在临床上也能使患者受益。

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在一名暴露于二甲基甲酰胺的合成皮革工厂工人的样品中测量了HA。二甲基甲酰胺分子对这种合成产物导致肝脏纤维化的肝毒性影响起到重要作用。HA水平中值与化学物质暴露的水平相关。患有肝脏纤维化的受试者的HA水平中值较高。与低暴露水平的受试者相比,仅在高暴露水平的受试者身上观察到了这一情形。人体易受血吸虫病的伤害。曼氏血吸虫和日本血吸虫都能导致脂质累积和纤维化。HA水平的升高与产生门静脉周纤维化的曼氏血吸虫感染相关。另外两项报告讨论了晚期曼氏血吸虫病的患者。HA肯定与纤维化分期升高相关。


其他研究涉及了肝脏组织显示或未显示肝硬化现象的HCC患者。肝硬化患者的HA水平升高,与非肝硬化HCC患者相比,肝硬化患者的HA水平较高。与非硬化HCC患者相比,肝硬化HCC患者的HA水平进一步升高。


一些研究还对肝移植受体的HA水平进行了讨论。在进行肝脏移植后,HA可以区分轻微的或进展性的HCV复发。HA下降与较低的TGF-β1水平相关,该物质是最有效的肝脏纤维化刺激物。Maruyam等人使用血小板输注疗法,该疗法包含生长因子,据信可以使慢性肝病和肝硬化患者的肝脏再生。血小板输入疗法改善了包括血清白蛋白、胆碱酯酶和HA在内的肝脏功能指标。


HA在测量纤维化方面的另一个范例是用于诊断为肝脏衰竭的患者的研究。在29名患有肝脏衰竭患者的样品中,HA水平与肝脏硬度相关(p=0.002)。在HCC疗法中,使用正常剂量而非小剂量的肝动脉介入化疗导致了36名接受该疗法患者的HA、PIIINP、4型胶原蛋白和TGF-β1水平升高。


与无病个体相比,肝病患者的血锌水平较低。在310名最初接受HCC肝切除术的患者中,HCV患者术前血锌水平低的现象非常普遍,这与治疗后肝功能受损相关。血锌水平和HA水平存在显著的负相关(血锌≤65 mg/dL患者的HA平均值244.1±223.2 ng/mL vs. 血锌>65 mg/dL患者的HA平均值118.8±117.9 ng/mL)。


3.7 其他疾病人群

表5描述了对其他器官患有疾病并牵连肝脏个体的研究。与61名匹配献血者相比,161名危重患者的样品内的HA水平升高。在这项分析之后,血清HA水平升高的患者被发现正在遭受先前就存在的肝病,尤其是肝硬化的折磨。在这份样品中,血清HA浓度反映了肝脏生物合成能力、胆汁淤积和肝脏炎症的情况。HA进一步与肾脏功能紊乱标志物相关,还与炎症和细菌感染标志物相关。


其他人群通过测量HA水平和ELF评分评估肝脏纤维化。ELF与肺部和皮肤纤维化相关,同时与全身细胞壁硬化患者的HCV合并症相关。HA与接受心脏导管插入术后患有Fontan循环患者的肝脏纤维化相关。


另外两个报告对依靠输血的重型地中海贫血和重型儿科β-地中海贫血进行了描述。在这两个报告中,HA水平升高在依靠输血的重型地中海贫血并患有HCV合并症患者的样品中表现尤为明显。HA与儿科β-地中海贫血患者的纤维化分期相关。


ELF评分与免疫球蛋白G4相关疾病(IgG-RD)患者的疾病活跃度相关,一种情况与结缔组织沉积相关。利妥昔单抗减少了淋巴浆细胞渗入和成肌纤维细胞活化,降低了ELF评分。因此,ELF评分是有用的IgG4-RD患者疾病活跃度水平和纤维化水平监测工具。在α1-抗胰蛋白酶缺陷患者的样品中,有ZZα1-抗胰蛋白酶缺陷的临床健康个体与健康对照组个体的HA水平没有区别。


3.8 其他肝脏纤维化生物标志物

血清人软骨糖蛋白-39(YKL-40)水平与病毒性肝炎患者的肝脏纤维化分期相关(平<0.001)。特别是,较高的YKL-40水平能将处于F≤3纤维化分期的个体从肝硬化患者(F4)中区分出来(p=0.006),同时还能将其从无明显纤维化的患者(F0/F1)中区分出来(p<0.001)。但是,YKL-40不能区分F≤1和F≥2的纤维化。血清YKL-40水平肯定与慢性肝病患者的肝脏纤维化组织学分期(p<0.001)和肝脏硬度(p<0.001)相关。

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但是,在预测的小样品中,YKL-40不能预测无纤维化的NAFLD儿童和有纤维化的NAFLD儿童(F1-F3)。血清YKL-40水平与儿科肝病患者样品中的Metavir分期无关。这些发现共同表明YKL-40可以用作增强纤维化的标志物,最初罹患病毒性肝炎受试者的大型成人人群尤为适用。


在小型成人(p=0.0004)和儿科(p=0.04)样品中,慢性HCV患者的PIIINP水平比健康对照组高。类似的趋势在其他小型儿科HCV人群(p<0.01)和慢性HBV样品(p<0.05)中也有发现。PIIINP水平与纤维化分期相关,可以可靠地排除慢性HBV患者的炎症和纤维化。慢性HCV患者中,与炎症分级为3相比,当炎症分级为4时,PIIINP水平较高。但是3期和4期纤维化的PIIINP水平没有区别。与健康对照组(p<0.01)相比,在患有活跃的未治疗的IgG4-RD疾病患者的小样品中,PIIINP水平升高。其他样品中,慢性HCV患者和对照组的PIIINP水平具有可比性(p=0.174)。PIIINP水平不能区分慢性肝病患者样品的F≤1和F≥2纤维化分期。同样,PIIINP水平也不能区分慢性HBV患者样品的F≤3和F4纤维化分期。


升高的TIMP-1能预测HIV/HCV共同感染患者的增强纤维化(p=0.0001)。与小型成人(p<0.0001)和儿科(p<0.003)慢性HCV样品、儿科HCV(p<0.0001)和未接受治疗的IgG4-RD活跃患者(p<0.01)的对照组相比,TIMP-1水平较高。在小样品中,TIMP-1不能区分慢性HCV患者和对照组。此外,TIMP-1水平不能区分慢性HBV样品中的F≤3和F4纤维化分期。


血清TIMP-2水平肯定与肝纤维化组织学分期相关(p=0.001)。与无显著纤维化(F0/F1)的慢性肝病患者(p=0.002)相比,严重纤维化和肝硬化患者(F≥3)的TIMP-2水平较高。


与纤维化水平F≤3的患者相比,患有F4纤维化患者的平均基质金属蛋白酶-2(p=0.008)而非基质金属蛋白酶-9(p=0.24)水平较高。


与对照组相比,HCV患者的平均TGF-β1水平没有升高。在接受肝脏移植的HCV患者的小样品中,与接受磷酸酶抑制剂治疗的患者相比,接受依维莫司治疗降低了TGF-β1的水平。


与对照组相比,慢性HBV患者的平均层粘连蛋白水平升高(p<0.05)。在慢性HBV小样品中,血清层粘连蛋白浓度随着肝脏纤维化分级的升高而上升(p<0.001)。在该样品中,当临界值为132.7ng/mL时,血清层粘连蛋白可以作为预测显著纤维化(F≥2)的生物标志物。层粘连蛋白与炎症分级和纤维化分期相关,能可靠地排除慢性HBV患者的炎症纤维化。但是,它不能区分慢性HCV患者的F3和F4纤维化分期。


与对照组相比,慢性HBV患者的平均4型胶原蛋白水平较高(p<0.05)。在慢性HBV患者中,与纤维化分期F≤3的患者相比,肝硬化(F4)患者的平均4型胶原蛋白水平较高(p=0.001)。4型胶原蛋白水平与炎症分级和纤维化分期相关,可以可靠地排除慢性HBV患者的炎症和纤维化。在慢性HCV患者中,与3级炎症相比,4级炎症的4型胶原蛋白水平较高。


慢性HBV患者(267.0±64.2 vs. 215.9±70.0 mg/dL,p<0.001)样品中,与纤维化分期F≤3的患者相比,肝硬化患者(F4)的平均α2-巨球蛋白水平较高。


2015年Costeloe等人的研究中作者断定HA和Hepascore不能准确地对患有隐源性肝硬化的行为学混合肝病人群的肝脏纤维化进行分期。但是这些参数的结果与HCV人群纤维化水平相关。


  4. 讨论和结论

此次回顾对新兴肝脏纤维化风险生物标志物进行了复杂的分析,同时分析了这些标志物的临床重要性以及每种标志物对应相关疾病进展的分析注意事项。


目前,大多数用于评估肝脏纤维化的生物标志物数据库的参考区间存在关键的差异。此外,健康个体的生物标志物正常水平在性别、民族、年龄、营养水平和合并症方面也存在差异。不仅如此,其他组织器官的影响以及肝脏纤维化治疗干预使研究产生了局限性。鉴别存在发展为慢性肝损伤的风险并进而发展为肝硬化和终末期肝病患者仍然是一项挑战。开发非侵入性生物标志物就是为了取代肝脏活组织检查。这些生物标志物有望提供准确的、可再现的预测结果数据。对该疾病及其病医学理解的演变必须对肝脏细胞如肝细胞、星形细胞和Kupffer细胞机制的作用进行评估。


此次生物标志物研究可能会增加现有肝病患者炎症和纤维化抑制的治疗方法。这些生物标志物是非常强大的肝炎患者的监测工具。成功抑制疾病进展的关键是早鉴定、早治疗以及通过测量本文中提到的特定疾病生物标志物对高风险个体进行监测。除病因学以外,生物标志物是该病患者筛查和制定治疗策略的基本工具。此外,它们有助于患有危及生命的肝损伤患者的诊断,并使我们能通过简单的血液试验对疾病进行分期,避免使用肝脏活组织检查。


对潜在合并症形成的肝损伤进行管理目前已经可行,而且应该能改善该疾病的预后。此外,纤维化研究者不仅需要评估肝脏相关机制、生物标志物和损伤,还需要评估其他组织和器官如肺、肠道、胰腺和中枢神经系统对肝脏的交叉影响。诊断和生物科技行业需要研究者、肝脏病学家和实验室医学专家的团队合作才能让患者受益。而且,强烈建议将试验和程序的知识对受训者进行有效地普及。


摘自Clinical Biochemistry,版权归其所有,仅供学习

翻译:《临床实验室》张凯

审校:《临床实验室》王小茜