閆瑞斌,馬淑梅,卓 瑪,喬志忠,劉 瀟
作者單位:810001西寧市 青海大學(xué)附屬醫(yī)院超聲科(閆瑞斌,馬淑梅,卓瑪,喬志忠);青海省人民醫(yī)院藥學(xué)部(劉瀟)
慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B,CHB)是由乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染所致的嚴(yán)重危害人類健康的世界性疾病[1]。肝纖維化是CHB轉(zhuǎn)化為肝硬化發(fā)展過程中的病理學(xué)階段,病情較肝硬化稍輕。如早期進(jìn)行治療,則肝纖維化可逆轉(zhuǎn),使得如何早期診斷CHB患者肝纖維化程度成為研究的重點。肝臟穿刺活檢是臨床上用于診斷肝纖維化分期的金標(biāo)準(zhǔn),但其有創(chuàng)性限制了其臨床應(yīng)用。隨著醫(yī)療技術(shù)的逐步發(fā)展,無創(chuàng)性肝纖維化評估手段已成為現(xiàn)今研究的重點。B型超聲檢查可以動態(tài)地觀察肝臟形態(tài)及其實質(zhì)回聲的變化,其在臨床上具有簡捷、無創(chuàng)、重復(fù)性好和動態(tài)觀察等優(yōu)點,已被廣泛應(yīng)用于肝臟疾病的診斷[2]。肝纖維化發(fā)生的機(jī)制為細(xì)胞外基質(zhì)合成與降解失衡,導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)在肝內(nèi)過度沉積。基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)與天然抑制物金屬蛋白酶組織抑制因子(tissue inhibitors of metalloprotienases,TIMPs)可調(diào)節(jié)細(xì)胞外基質(zhì)的降解與合成,其在肝纖維化的發(fā)生和發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用[3]。本研究分析比較了CHB患者超聲檢查和多項血清學(xué)指標(biāo)的變化,旨在探討血清MMP-2和TIMP-2水平對于診斷肝纖維化分期的意義,現(xiàn)報道結(jié)果如下。
1.1 一般資料 2014年5月~2018年5月我院收治的CHB患者43例,男23例,女20例;年齡52~74歲,平均年齡為(65.3±8.5)歲。符合我國 2015年版《慢性乙型肝炎防治指南》的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],均經(jīng)肝組織活檢診斷。排除標(biāo)準(zhǔn):合并嚴(yán)重的心肺功能損傷、妊娠期或哺乳期婦女、非HBV感染性肝炎、酒精性肝病、自身免疫性肝炎。另選擇同期健康體檢者40例作為對照組,人口學(xué)指標(biāo)與CHB患者無顯著差異?;颊邿o肝穿刺禁忌證,并簽署知情同意書,本研究已通過我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。
1.2 肝穿刺 患者取左側(cè)臥位,選擇腋前線第8或第9肋間為穿刺點,常規(guī)消毒,局部麻醉,在超聲引導(dǎo)下進(jìn)行穿刺,取出肝組織置入甲醛溶液中固定,常規(guī)石蠟包埋、切片、染色。
1.3 血清檢測 采集所有受試者清晨空腹靜脈血10 ml,離心、取上層血清冷藏待檢。采用ELISA法檢測血清MMP-2和TIMP-2水平(武漢博士德生物工程公司);采用微孔板單光子計數(shù)儀(賽默飛世爾公司及其配套定量測定試劑)檢測血清透明質(zhì)酸(hyaluronic acid,HA)、層粘連蛋白(laminin,LN)、Ⅳ型膠原蛋白(type IV collagen,IV-C)和 III前膠原氨基端肽(III procollagen amino terminal peptide,P III P)水平。
1.4 超聲檢查 空腹,使用B型超聲診斷儀(徐州貝爾斯公司),探頭頻率為3.5 MHz,患者取左側(cè)臥位,檢查內(nèi)容主要包括門靜脈主干、脾靜脈寬度和脾臟厚度。
1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 19.0軟件處理和分析,計量資料以(±s)表示,多組間比較采用F檢驗,兩兩比較采用LSD-t法,率的比較采用x2檢驗。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 肝纖維化分期情況 經(jīng)肝穿刺活檢,病理學(xué)檢查結(jié)果顯示,在43例CHB患者中,肝纖維化分期為S0~S1患者 13例,S2患者11例,S3患者 14例,S4患者5例。
2.2 不同肝纖維化分期CHB患者B超檢查指標(biāo)比較 隨著肝纖維化程度的不斷加重,患者門靜脈主干、脾靜脈和脾臟厚度顯著增大(P<0.05,表1)。
表1 不同肝纖維化分期患者B超肝脾顯像指標(biāo)(±s)比較
表1 不同肝纖維化分期患者B超肝脾顯像指標(biāo)(±s)比較
與 S0~S1 比,①P<0.05;與 S2 比,②P<0.05;與 S3 比,③P<0.05
例數(shù) 門靜脈主干(mm) 脾靜脈(mm) 脾臟厚度(mm)S0~1 13 10.0±1.2 5.1±1.1 34.1±4.6 S2 11 11.3±1.4① 6.7±2.3① 35.6±2.6①S3 14 13.5±1.9①② 7.2±2.5①② 39.3±3.5①②S4 5 15.1±2.4①②③ 7.8±3.1①②③ 42.7±4.6①②③
2.3 CHB患者與對照組血清MMP-2和TIMP-2水平的比較 不同肝纖維化分期CHB患者血清MMP-2和TIMP-2水平顯著高于健康人(P<0.05);隨著肝纖維化分期的不斷升高,血清MMP-2和TIMP-2水平也在不斷升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表 2)。
表2 CHB患者與對照組血清MMP-2和TIMP-2水平(±s)比較
表2 CHB患者與對照組血清MMP-2和TIMP-2水平(±s)比較
與 S0~S1 比,①P<0.05;與 S2 比,②P<0.05;與 S3 比,③P<0.05
例數(shù) MMP-2(mg/L) TIMP-2(mg/L)S0~1 13 291.5±35.3 154.3±28.6 S2 11 357.7±32.5① 210.7±24.1①S3 14 446.8±47.1①② 255.7±31.9①②S4 5 595.3±85.4①②③ 302.5±74.3①②③對照組 40 246.5±32.1①②③ 126.5±20.1①②③
2.4 不同肝纖維化分期患者血清纖維化指標(biāo)水平的比較 隨著肝纖維化程度的不斷加重,血清肝纖維化指標(biāo)水平也在不斷升高,組間比較差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表 3)。
表3 不同肝纖維化分期患者血清纖維化指標(biāo)水平(±s)比較
表3 不同肝纖維化分期患者血清纖維化指標(biāo)水平(±s)比較
與 S0~S1 比,①P<0.05;與 S2 比,②P<0.05;與 S3比,③P<0.05
例數(shù) HA(ng/ml) LN(ng/ml) IV-C(ng/ml) PIIIP(g/L)S0~1 11 135.1±19.3 96.5±11.3 52.1±3.6 141.3±14.5 S2 13 178.6±23.1① 118.8±15.4① 60.0±5.4① 178.1±15.6①S3 14 224.3±36.6①② 127.3±13.5①② 78.9±9.6①② 214.5±20.3①②S4 5 379.5±43.7①②③ 146.7±12.6①②③ 98.3±7.5①②③ 297.5±13.4①②③
HBV是感染肝臟的主要病原體。在世界范圍內(nèi),尤其是在發(fā)展中國家,其發(fā)病率和死亡率均較高[6]。CHB呈慢性進(jìn)行性發(fā)展,從慢性肝炎發(fā)展到肝纖維化再到肝硬化最后可導(dǎo)致肝癌,肝纖維化是慢性肝炎向肝癌方向發(fā)展最重要的一環(huán)。肝纖維化是各種慢性肝病發(fā)展至肝硬化、肝癌所必經(jīng)的病理階段,是繼發(fā)于各種原因引起的肝臟炎癥或損傷后組織修復(fù)過程中的代償反應(yīng)。肝纖維化的實質(zhì)是細(xì)胞外基質(zhì)的合成增多,降解相對減少,致使細(xì)胞外基質(zhì)在肝組織內(nèi)沉積。當(dāng)發(fā)生肝纖維化時,體內(nèi)的肝星狀細(xì)胞會被激活,從而導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)大量合成并沉積,致使肝纖維化程度不斷加重[7]。肝星狀細(xì)胞在產(chǎn)生細(xì)胞外基質(zhì)的同時,也會產(chǎn)生MMPs和它的抑制劑 TIMPs[8,9]。MMPs是一類依賴鋅的內(nèi)肽酶,參與細(xì)胞外基質(zhì)和基底膜的各種成分的降解。其在傷口愈合、胚胎發(fā)生、血管生成、侵襲和腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要的作用,其主要活性包括細(xì)胞外基質(zhì)的蛋白分解、細(xì)胞黏附分子、細(xì)胞因子和趨化因子,決定了蛋白水解活性的平衡[10,11]。當(dāng)發(fā)生肝纖維化時,在細(xì)胞外基質(zhì)的降解過程中起關(guān)鍵作用的MMPs為MMP-2。TIMPs是一種特異抑制MMPs水解活性的蛋白質(zhì),可特異性與MMPs結(jié)合,封閉其催化活性[12],TIMPs可通過抑制MMPs活性,從而使得MMPs在降解細(xì)胞外基質(zhì)的同時又不損傷正常的肝臟組織,使肝臟細(xì)胞外基質(zhì)的合成和分解處于一個動態(tài)平衡之中,MMPs和TIMPs之間的失衡可能是導(dǎo)致患者肝纖維化的原因之一[13],但發(fā)生肝纖維化時,肝纖維化組織中MMP-2表達(dá)增加,TIMP-2表達(dá)相對減少,MMP-2的酶活性隨著肝纖維化的發(fā)展而增加。
肝纖維化是慢性肝病重要的病理過程,如在肝纖維化早期進(jìn)行有效治療,肝臟組織學(xué)可恢復(fù)正常,尤其是當(dāng)肝纖維化程度處于S1、S2階段時,這時如進(jìn)行診斷性治療完全可達(dá)到逆轉(zhuǎn)的效果,使肝組織結(jié)構(gòu)恢復(fù)正常,但當(dāng)肝纖維化發(fā)展到S3、S4階段時,肝纖維化被逆轉(zhuǎn)的概率明顯降低,且還易轉(zhuǎn)變?yōu)楦伟?。因此,早期識別肝纖維化程度對確定抗病毒治療、防止肝癌及其他并發(fā)癥的發(fā)生就顯得尤為重要。
目前,肝纖維化最有效的診斷依舊是肝組織活檢,但因其檢查是具有創(chuàng)傷性,且存在相應(yīng)并發(fā)癥,從而限制了其臨床上的廣泛使用。因此,現(xiàn)如今需要檢測肝纖維化程度的無創(chuàng)性檢查方法和相關(guān)指標(biāo)。B型超聲形態(tài)學(xué)改變對肝纖維化的診斷雖然診斷的準(zhǔn)確率不如病理檢查,但其操作簡便、價格低廉,是臨床診斷肝纖維化重要的輔助手段。相關(guān)研究提示,其還可通過對某些觀測指標(biāo)進(jìn)行量化同時結(jié)合血液流變學(xué)相關(guān)指標(biāo),有利于提高診斷的準(zhǔn)確性。當(dāng)發(fā)生肝纖維化時,會導(dǎo)致門脈系統(tǒng)的壓力增加,B超上主要表現(xiàn)為門靜脈血流量的增加、靜脈寬度增寬及脾臟增厚,本研究結(jié)果顯示,隨著肝纖維化程度的不斷加重,門靜脈寬度及脾臟厚度也在不斷增加,說明B超可通過對肝臟形態(tài)進(jìn)行測量來判斷肝纖維化程度。
在過去的50年里,金屬蛋白酶生物領(lǐng)域的穩(wěn)步發(fā)展表明,細(xì)胞外基質(zhì)成分的降解僅占這些酶功能發(fā)揮的一小部分,其在免疫及炎癥反應(yīng)方面也發(fā)揮著一定的作用[14]。相關(guān)研究顯示,血清MMP-2水平有助于病毒性肝炎患者肝纖維化的診斷[15]。探討人類免疫缺陷病毒感染者多種MMPs及其組織TIMPs與非酒精性肝纖維化的關(guān)系,結(jié)果得出某些MMPs和TIMPs,尤其是MMP-2與HIV感染者合并或不合并HCV感染患者的非酒精性肝纖維化有關(guān)[16]。
本研究CHB患者血清MMP-2和TIMP-2顯著高于健康對照組,隨著肝纖維化程度的不斷加重,血清MMP-2和TIMP-2水平也在不斷升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義,提示肝纖維化的發(fā)展與血清MMP-2和TIMP-2具有一定的相關(guān)性。MMP-2在多種疾病的發(fā)病機(jī)制中起著重要的作用,尤其是在于炎癥引起的疾病和細(xì)胞外基質(zhì)的重塑方面[17],其在非酒精性脂肪性肝炎的纖維化和癌變中扮演著重要的角色[18]。相關(guān)研究顯示,MMP-2與肝纖維化程度呈顯著正相關(guān)[19]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)血清肝纖維化四項指標(biāo)與血清MMP-2和TIMP-2水平一樣,也隨著肝纖維化的發(fā)展而升高。血清MMP-2對于肝纖維化的診斷要優(yōu)于血清HA,尤其是對于肝纖維化程度較輕的患者[20]。
綜上所述,血清MMP-2、TIMP-2與肝纖維化指標(biāo)在慢性乙型肝炎患者會隨著肝纖維化的發(fā)展而升高,肝臟B超形態(tài)學(xué)也隨之發(fā)生改變,綜合應(yīng)用這些指標(biāo)在CHB患者肝纖維化程度的診斷方面可以相關(guān)借鑒,有助于早期診斷,具有一定的臨床應(yīng)用價值。