非酒精性脂肪性肝炎发病机制和治疗研究进展

罗冬梅 陶艳艳 刘成海

近年来，由于生活水平的提高、生活方式的改变和饮食结构的变化，非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的患病率不断增高[1]。NAFLD患者可发展为非酒精性脂肪性肝炎、肝硬化甚至肝细胞癌。据不同的病理状态和不同的预后情况可以将NAFLD分为两种组织学亚型：非酒精性单纯性脂肪变(NAFL)和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、NAFLD相关肝硬化和肝细胞肝癌；其中NASH的命名尚有争议，现有学者认为应改为代谢性脂肪性肝炎，目前其定义国际上仍未统一。

一、NASH的流行病学与危害

NASH与肥胖、胰岛素抵抗、2型糖尿病、高脂血症等代谢紊乱关系密切，好发于中年特别是超重肥胖个体，其临床表现为脂肪性肝炎、脂肪性肝硬化。NASH是NAFLD的进展阶段，最终发展为终末期肝病和肝细胞癌，在美国被认为是导致成人肝硬化的主要原因之一，也是肝移植的主要原因[2]，在我国发病率高达15%～25%并逐年上升。随着全球肥胖症的流行，NASH患者的临床和经济负担将变得巨大[2]。目前，NASH 的发病机制尚未完全清楚，起病隐匿，就诊往往处于终末期，这也引起国内外学者越来越多的重视与研究。

二、NASH的发病机制

NASH的发生、发展是一个动态变化的过程，病因复杂且受到饮食、环境、代谢、遗传、基因多态性等诸多因素的影响，发病机制尚不完全明确。NASH肝损伤的病理标志是肝细胞内脂滴积聚增加，其主要表现为肝细胞内脂肪蓄积导致的肝细胞气球和空泡样变，发生肝细胞的凋亡、炎性因子的浸润，最终导致肝细胞点状及灶状死亡。NASH的发病围绕着脂肪性肝损伤开展，脂肪变性、小叶炎症、肝细胞气球样变和纤维化被认为是其组织学特征。另有研究认为NASH是一种癌前状态，在脂肪变性和炎症的微环境中，癌基因转录因子(c-Myc、KLF-4和Nanog)在这些肝祖细胞中共同定位。而多能基因和形态发生基因可能有助于肝祖细胞的重新编程，从而使这些细胞成为NASH-HCC的起源[3]。NASH的病态肥胖也与肝脂联素受体和氧化应激相关基因的增加有关。

(一)NASH与多次打击学说 NASH致病机制不明确，目前较为公认的发病学说是肝细胞多次打击造成NASH的发生和发展。肝细胞的第一次打击是由于高脂肪饮食导致的，高脂肪膳食直接提供大量游离脂肪酸(FFA)到肝脏，新陈代谢碳水化合物导致由乙酰辅酶A合成多余的游离脂肪酸[4]。同时机体消耗过多的葡萄糖也可通过激活碳水化合物反应生成游离脂肪酸，促进肝脂肪的生成[5]。一方面，肝细胞内脂肪酸不断合成增加、消耗减少，另一方面，脂肪酸转运出肝细胞受阻，脂肪酸和甘油三酯在肝细胞内集聚增多；脂质的大量堆积启动了肝细胞内过氧化应激、内质网应激等多个环节并且激活了肝细胞内的炎症级联反应。血浆中升高的游离脂肪酸流入肝脏，异位脂肪堆积促进肝细胞因子分泌增加，糖异生增加，从而抑制胰岛素信号传导，减少糖原的产生。由脂肪增多而导致的胰岛素抵抗则形成了肝脏NASH发生机制中的第二次打击。肝脏在经历二次打击后出现了微循环的障碍，不断增加的血浆游离脂肪酸进一步引起组织脂质代谢紊乱，随着病情的发展，肝细胞损伤促进脂肪性肝炎、肝细胞的氧化坏死、肝细胞应激凋亡、线粒体功能障碍以及内质网应激，最终激活肝星状细胞(HSC)，胶原沉积而导致肝纤维化、肝细胞缺血和坏死、肝小叶的重建进而导致肝硬化[4]，这些被称为NASH的第三次打击。

(二)NASH与肠道菌群 人类的肠道中含有大量与宿主共生的微生物，这些微生物群包括定植在从口腔到结肠的所有细菌、病毒和寄生虫群体。在成人的肠道内细菌有2 000多种，其中结肠内细菌最多，主要分类为三大类，分别是类杆菌、放线菌和厚壁菌[6]。厚壁菌因含有更多与脂质和碳水化合物代谢相关的基因被认为是“肥胖”微生物群，而类杆菌是“瘦肉型”微生物群。在健康的生物体内，肠道微生物群有助于通过共生机制维持体内平衡宿主和细菌，受益双方，一旦肠道微生物菌群生物失调可能对新陈代谢和免疫反应产生不利影响，导致NAFLD及NASH的发生[7]。Shen等[8]研究发现，NAFLD患者肠道微生物多样性低，其中类杆菌数量偏低，而大肠杆菌属和肠杆菌科的水平偏高。

在NASH发生过程中，与肝脏关系密切的肠道及两者共同形成的肝肠轴也发挥了重要的作用，由于解剖结构和位置的特殊性，肝脏作为一级淋巴器官直接处理肠道血流中大量细菌和代谢产物，肝脏和肠道在正常人体内作为抵御抗原和毒素等肠源性产物的共同第一防线[9]。NASH的发生导致肠道动力障碍和盲肠传输时间延长成为了肠道细菌过度生长的基础，肠道绒毛移动能力和蠕动能力降低，肠道清除致病菌能力下降，微生物菌群失调，进而增加某些病菌在肠道停留导致炎症发生的能力。另一方面，由于肠道微生物菌群的改变，肠道内某些代谢产物，如脂多糖、多胺代谢物等增加同时调节肝脏功能。对于肝细胞的损伤及免疫应答产生影响；启动肝细胞凋亡途径和炎症级联反应，两者互为因果，形成了肝肠轴紊乱和NASH的恶性循环[10].

在NASH的发生、发展过程中，肠道菌群除了发挥自身的分解作用，对宿主的肝脏代谢产生影响。有研究发现，从高脂肪饮食喂养的小鼠肠道中提取出肠道微生物菌群，定植到正常饮食喂养的小鼠肠道中，结果增加了小鼠的胰岛素抵抗和体脂含量。而肠道菌群分泌产物和降解的代谢物如短链脂肪酸、胆汁酸等在NASH的宿主中也发挥了重要作用，充当了宿主与菌群对话的媒介物质。其中短链脂肪酸短链脂肪酸(sSCFAs)包含乙酸盐、丁酸盐和丙酸盐是占比最多的肠道降解物，它们是由肠道内碳水化合物和多糖消化后得到的最终产物。研究发现，结肠微生物群消化产生的短链脂肪酸增加肠道从饮食中吸收的热量和葡萄糖，与宿主的肥胖密切相关[11]。研究发现，喂食了高脂肪食物的小鼠，能够改变小鼠的胆汁酸水平，产生更多结合胆汁酸并导致肝内甘油三酯的积聚进而活化促进脂质合成。而SCFA可通过减少肠道渗透性和增加肠道黏液的产生，增强肠道功能屏障[12]。SCFA还可提高机体胰高血糖素样肽水平，而后者可影响饱腹和改善口服葡萄糖耐量，提高机体胰岛素敏感性以及瘦素水平[13]。

总之，肠道微生物群通过介导宿主能量代谢、胰岛素抵抗、胆汁酸和胆碱代谢调节等，参与肥胖相关代谢疾病NASH的发展[13]。

(三)NASH与炎症相关 在NASH发生过程中，脂肪以甘油三酯的形式积聚是NASH形成的必要条件，高脂肪饮食对肝脏产生第一次打击，在引起肥胖的同时也可通过脂肪细胞增生肥大释放出大量的游离脂肪酸，而新的证据表明，脂肪酸代谢物产生的炎症因子才是造成NASH肝细胞损伤的罪魁祸首。游离的脂肪酸与Toll样受体4结合后激活肝脏核因子NF-κB表达继而产生产生炎症因子。游离脂肪酸的代谢物可导致脂质中毒性肝细胞损伤，表现为内质网应激、炎症等特征，如气球状肝细胞，而肝细胞损伤的原因被认为是氧化应激导致大量底物环境中的脂质过氧化，触发坏死炎症变化。Nolls等研究发现在二次打击的时候，由于游离脂肪酸转运受阻，脂肪酸大量堆积启动了肝细胞内的炎症级联反应，释放大量炎症因子。存在于NAFLD的病理变化中，脂质过氧化可以导致细胞的坏死和调节多种炎症因子如NF-κB、TNF-α、IL-8等的表达，从而促进炎症和疾病的进展。而局部的炎症细胞增多导致肠道微生物的紊乱，释放如TNF-α和IL-6等介导损伤相关分子模式(DAMPs)和病原相关分子模式(PAMPs)。另一个研究也验证了这一观点，从GEO的数据库中提取NASH组的基因表达谱芯片数据与健康人对比，通过生物信息学分析后发现，两者的差异基因主要是参与炎症反应过程和脂肪的代谢过程[14]。Thierry等研究发现，增加脂肪氧化过程，不断分解和降低血清中游离脂肪酸的水平，可抑制炎症因子产生，从而逆转NASH的进展。张丽慧等研究发现，通过抑制炎症因子NF-κB的转录激活降低大鼠肝脏中pAkt和PI3K的表达，从而有效改善大鼠的肝功能和降低血脂水平，达到治疗的目的[15]。

三、NASH的综合治疗

NASH 是全球性的公共卫生问题，其预防和治疗是国内外肝病研究重点问题。NASH治疗的目标是阻止、延缓或逆转疾病进展[16]，尽量减少肝硬化的发生、降低肝脏移植率以及阻止肝癌的发生，改善NASH患者的生活质量和临床结局[17-18]。

(一)NASH的一般治疗 NASH的治疗措施包括但不局限于一般治疗，主要是指患者饮食结构调整、生活方式的改变如中等量有氧运动、减重等。肥胖症体内脂肪过剩可以导致胰岛素抵抗和高胰岛素的状态，进而导致肝细胞内中性脂肪合成增多，通过控制患者高糖、高脂饮食摄入，改为其他饮食方式，同时增加有氧运动，降低患者的体质量和改善患者胰岛素抵抗。此外，患者体质指数(BMI)与肝脏/脾脏CT比值密切相关，降低BMI值和肝脾CT比值可以有效改善肝脏功能。近来研究也证实，通过一般治疗降低患者体质量后可明显改善肝脂肪变，降低肝细胞的炎症和损伤，逆转肝脏脂肪变和减轻肝纤维化程度[19]。此外，通过小鼠的动物模型显示运动减弱了小鼠从NAFL到NASH的过渡，改善了NAFLD的生化和组织学参数，并阻碍了与AMPK信号转导增强相关的纤维化和肿瘤发生的进程，并有利于肝脏自噬[20]。

(二)NASH的药物治疗 NASH患者是糖尿病和高脂血症的高危人群，NASH的常规治疗药物包括降脂类药物及胰岛素增敏药物。NASH患者的血脂升高会导致心血管事件等一系列不良的并发症，此外胆固醇的升高可以活化JNK激酶途径抑制HMGB1的合成，反向增加TLR-4的活性，导致炎性反应增多。一项研究表明，脂蛋白A结合其他常规肝功能指标有助于预测NASH的发生[21]。他汀类药物可降低血脂，减少并发症和炎性反应，从而阻止NASH的进一步进展。乙酰辅酶A羧化酶(ACC)催化新生脂肪形成(DNL)的第一步，并调节线粒体脂肪酸的氧化。最新研究发现，使用抑制乙酰辅酶A羧化酶治疗NASH患者，具有改善患者血脂异常、脂肪变性以及纤维化的作用，同时促进肝脏脂肪再生[22]。应用乙酰辅酶 A 羧化酶抑制剂GS 0976，不仅可以减少肝脂肪水平，还可以降低肝纤维化程度[23]

一方面，肝脏的脂肪堆积是引起NASH的重要原因，另一方面胰岛素的抵抗则会增加外围组织中脂质合成以及肝脏的脂肪变性作用，所以提高机体的胰岛素敏感性，能改善肝脏的脂肪沉积，进而达到治疗NASH的目的。应用较多的是基于糖脂代谢调节的NASH药物PPAR激动剂，其也是胰岛素增敏剂[18]。PPARγ激动剂噻唑烷二酮类(TZDs)药物，如吡格列酮，可显著降低NASH患者的肝脂肪变性程度。此外，Saroglitazar和Elafibranor等PPAR激动剂因其强大的抗NASH作用也逐步应用于临床[24]。动物实验也证实，在一项饮食诱导的NAFLD小鼠中，给予PPARγ激动剂治疗后可以显著改善胰岛素抵抗和脂肪性肝炎[25]。

抗氧化剂可以消除自由基链的传播，并通过此方式帮助维持细胞内的氧化还原状态从而改善NASH患者的肝功能。具有生物活性的α-生育酚形式的维生素E是一种脂溶性化合物，美国肝病研究协会(AASLD)在经活检证实为NASH的非糖尿病成人患者中建议每日服用维生素E 800 IU，服用后肝功能改善，且联合使用甲基黄嘌呤衍生物己酮可可碱(PTX)可以抑制肝脏纤维化进展[26]。

胆汁酸在肝肠循环及肝脏脂肪代谢中发挥着重要的作用，多余的胆汁酸对肝脏造成负担，损害肝功能。阻断回肠末端的胆汁酸吸收，可以促进肝脏的胆汁酸分泌和合成，消耗肝脏胆固醇，使得肝脏胆固醇含量降低，逆转NASH的肝损伤。实验人员通过给幼年伊比利亚猪喂养富含果糖、胆固醇和饱和脂肪的高脂肪(HFF)饮食后成功构建了NASH模型[27]，而法尼醇受体属于基于胆汁酸代谢调节的NASH药物 ，活化法尼醇受体能够间接抑制胆汁酸合成限速酶的表达，从而抑制胆汁酸的合成，并且抑制脂肪再生酶系的关键转录因子的活性，进而达到调控甘油三酯代谢以及脂肪再生的作用[28]。传统的法尼醇受体激动剂为熊去氧胆酸，但是其与法尼醇受体激动剂亲和力较低，而奥贝胆酸(OCA)是一种半合成的鹅去氧胆酸类似物6α-乙基鹅去氧胆酸，是一种法尼酯受体特异性激动剂，专门针对熊去氧胆酸没有充分应答或不能耐受的患者。奥贝胆酸可以通过上调IkBα降低NF-κB活性，进而促进肝纤维化消退。基于此，美国FDA应用于治疗成人原发性胆汁性胆管炎(PBC)，并且联合熊去氧胆酸(UDCA)用于UDCA单药治疗应答不佳的原发性胆汁性胆管炎(PBC)成人患者，或单药用于无法耐受UDCA的PBC成人患者[29]。

(三)NASH的中医药治疗 传统中医药也在治疗NASH方面具有相当的优势，发挥了不可忽视的作用。中医辩证把NASH辨证分型分为饮食不节、情志失调、肝郁气滞、痰淤互结、痰浊内蕴等几种类型[30-31]。根据不同的辨证分型，给予对应的中医方剂达到治疗的目的。

张景岳在《类经·脏象类》中指出：“小肠居胃之下，受盛胃中水谷而分清浊，水液由此而渗入前，糟粕由此而归于后，脾气化而上升，小肠化而下降，故曰化物出焉”。认为脾主升清这与现代医学中的肠道功能密切相关，且肝脾相关叶天士《临证指南医案·木乘土》曰：“肝为起病之源，胃为传病之所”，病机皆在肝脾。

正是基于以上中医药理论基础，灵活辩证论治，中医药在治疗NASH方面提出了许多治疗方法，如2017年《非酒精性脂肪性肝病中西医结合诊疗共识》中提出将非酒精性脂肪性肝炎按病机分为四个证型：1.肝郁脾虚型，主要症状为，胁肋胀闷、抑郁不舒、倦殆乏力、腹痛欲泻，设置淡红苔薄白，治则为疏肝健脾，逍遥散加减；2.痰浊内阻证，主要症状为体态肥胖、右胁不适或胀闷、周身困重、大便粘腻不爽、舌质淡、苔白腻，脉沉滑，治则为健脾益气化痰去湿，二陈汤加减。湿热蕴结型，主要症状为右胁肋不胀痛，周身困重、脘腹胀满或疼痛、舌质红、苔黄腻、脉滑。治则为清热利湿，茵陈蒿汤加减。4.痰瘀互结型，主要症状为胁肋刺痛或钝痛、胁下痞块、面色晦暗、形体肥胖，舌质暗，有瘀斑。治则为活血化瘀驱痰散结，膈下逐瘀汤合二陈汤加减。中成药类如扶正化瘀胶囊、护肝片、大黄蛰虫丸、利肝隆颗粒等均取得较好治疗效果。如应用逍遥散治疗肝郁脾虚证NASH，研究发现逍遥散可以上调肝郁脾虚证NASH大鼠中TLR4基因的甲基化水平从而下调其表达，改善大鼠肝脏的脂肪变性程度以及肝脏的炎症反应，被认为是逍遥散治疗NASH大鼠的机制[31]。薛晓轩等研究发现, 茵陈苓桂术甘汤可以通过激活Nrf2/ARE信号通路来改善机体氧化应激能力,调节患者肝功能、血脂、血糖水平，从而保护受损的肝细胞达到治疗NASH的目的。化痰祛湿活血方灌胃可以有效改善大鼠的肝功能及降低其血脂水平[23]。陈成等[32]研究发现，化痰祛湿方可以通过减轻肝脏的脂肪毒性，降低TNF值；抑制患者肝脏的脂质过氧化以及降低一氧化氮及细胞色素P450的表达，升高超氧化物歧化酶的表达。另一方面，中药可以作用于肠道微生物，通过改善肠道菌群构成比，达到稳定肠道黏膜屏障功能，抑制肝脏炎症反应和纤维化进展。在高脂肪饮食诱导的NASH中致病菌升高，运用中药复方祛湿化瘀方可以调节NASH大鼠的肠道菌群失衡，从而改善肝功能[33]。

但值得注意的是，NASH的治疗领域仍存在许多未解决的问题，同时也存在探索的多样性。如基于NASH会导致炎症级联反应，其中趋化因子受体在级联反应中发挥重要作用，通过药物降低趋化因子受体的表达，如趋化因子受体2和趋化因子受体5，从而达到抑制NASH患者炎症反应及延缓肝脏纤维化的治疗作用[34]。NASH晚期往往表现出肝细胞的程序性凋亡，抑制凋亡或许能延缓NASH的疾病进展。研究表明，口服细胞凋亡蛋白酶抑制剂Emricasan (IDN-6556)可以在半年内降低NASH患者的MELD评分及改善患者的肝功能。随着肠道微生物菌群的研究进展，人们发现NASH与肠道微生物菌群的失衡以及肠黏膜通透性的改变密切相关[11]，临床应用益生菌治疗NASH后发现益生菌可通过维持肠屏障的完整性，从而抑制细菌，保持肠道菌群的生态平衡，减少炎症，帮助宿主形成免疫系统。给NASH小鼠喂食含有德氏乳杆菌亚种和嗜热链球菌组成的多菌株益生菌制剂的高脂肪饮食后，发现小鼠的胰岛素敏感性增强而血清ALT水平、肝脏炎症及肝脏脂肪变性程度都降低[35]。

四、结语

高糖高脂的饮食结构导致NASH的发生率逐年升高，疾病的进展过程中游离的脂肪酸不断堆积于肝脏组织中，肝细胞不堪重负释放脂多糖，脂多糖破坏肠道屏障，激活局部炎症细胞，引起胰岛素抵抗和肠道微生物紊乱，进一步促进炎症反应的发生，进而导致肝细胞的凋亡、肝细胞的纤维化以及肝癌的发生。NASH治疗包括一般治疗和药物治疗，一般治疗改变生活习惯和饮食方式，而药物治疗主要是对症改善症状，传统中医的辩证论治治疗在NASH中也发挥了重要的作用。