池肇春

池肇春，青島市市立醫(yī)院消化內(nèi)科 山東省青島市 266011

核心提要：酒精性肝病(alcoholic liver disease，ALD)包括酒精性脂肪肝、酒精性肝炎、酒精性纖維化、酒精性肝硬化或并發(fā)肝癌一組疾病.在世界范圍內(nèi)ALD是最常見肝臟疾病之一.腸屏障功能障礙是促進(jìn)ALD發(fā)病機(jī)制的關(guān)鍵因素.酒精消耗會(huì)破壞腸道屏障，增加腸道通透性，并誘導(dǎo)細(xì)菌易位發(fā)生.此外，酒精消耗也導(dǎo)致腸道生態(tài)失調(diào).直至目前為止，除戒酒外，ALD尚無(wú)有效的食品和藥物治療.抗生素、益生元、益生菌和糞便微生物移植可恢復(fù)腸道屏障功能.營(yíng)養(yǎng)素治療，包括從膳食中補(bǔ)充鋅、煙酸或飽和脂肪酸，已被證明可調(diào)節(jié)緊密連接蛋白表達(dá)，減輕腸道炎癥，并預(yù)防內(nèi)毒素血癥以及實(shí)驗(yàn)環(huán)境中由酒精引起的肝損傷.總之，臨床和實(shí)驗(yàn)研究強(qiáng)調(diào)腸屏障在治療ALD中的重要性和功效，有待進(jìn)一步研究與開發(fā).

0 引言

在人類研究中，大多數(shù)研究對(duì)象，在20年或更長(zhǎng)的時(shí)間里，大量飲酒(超過(guò)100 g/d)可引起酒精性肝病(alcoholic liver disease，ALD).過(guò)度(重度)飲酒定義為男性每周飲酒超過(guò)14次，女性每周飲酒7次.高達(dá)90%以上的飲酒過(guò)量的人會(huì)出現(xiàn)肝脂肪變性，20%-40%發(fā)生肝纖維化，進(jìn)一步10%-20%發(fā)生肝硬化，最后3%-10%發(fā)生肝細(xì)胞癌；脂肪肝后有10%-20%患者發(fā)生酒精性肝炎.ALD最終因嚴(yán)重肝炎、肝衰竭、肝硬化并發(fā)病或肝癌導(dǎo)致死亡[1，2].

ALD包括廣泛的臨床-組織學(xué)譜系，從單純的脂肪變性、肝硬化、急性酒精性肝炎合并或不合并肝硬化到肝癌.從概念上可以分為:(1)乙醇介導(dǎo)的肝損傷； (2)炎癥性損傷免疫反應(yīng)； (3)腸道通透性和微生物群的變化.皮質(zhì)類固醇可能改善結(jié)果，但這是有爭(zhēng)議的，可能只影響短期生存.

ALD在我國(guó)尚無(wú)全國(guó)流行病學(xué)的調(diào)查報(bào)告，但可肯定的說(shuō)比西方歐美國(guó)家發(fā)病率要低.但應(yīng)當(dāng)提出隨著我國(guó)生產(chǎn)力的提高，人民生活改善，生活方式的改變，伴隨飲酒消費(fèi)量的增加和飲酒人數(shù)的增多，ALD的流行率也在不斷的上升，應(yīng)引起我們足夠的重視.根據(jù)世界衛(wèi)生組織(世衛(wèi)組織)發(fā)布的《2014年全球酒精與健康狀況報(bào)告》，酒精的使用已達(dá)到有害水平，每年造成300多萬(wàn)人死亡，占全世界死亡人數(shù)的5.9%.由于酒精在機(jī)體中的代謝主要依賴于肝臟，長(zhǎng)期飲酒和過(guò)量飲酒會(huì)導(dǎo)致肝臟損傷，并引發(fā)酒精性脂肪肝(alcoholic fatty liver disease，AFLD)[3]，有關(guān)ALD的發(fā)病機(jī)制錯(cuò)綜復(fù)雜，而且大部分研究是在動(dòng)物模型中進(jìn)行，臨床研究較少.近10余年來(lái)研究顯示，除酒精引起肝損傷外 腸道微生物組成比例改變，即生態(tài)失調(diào)、微生物及其代謝產(chǎn)物、細(xì)菌易位導(dǎo)致腸道屏障功能障礙、內(nèi)毒素血癥、機(jī)體免疫損傷是發(fā)生ALD的中心環(huán)節(jié).長(zhǎng)期暴露于酒精中的動(dòng)物和人類表現(xiàn)出機(jī)會(huì)性病原體的過(guò)度生長(zhǎng)和有益腸道細(xì)菌的消耗.腸道菌群的改變似乎在誘導(dǎo)和促進(jìn)肝損傷進(jìn)展中起著重要作用.嚴(yán)重酒精性肝炎與腸道菌群的關(guān)鍵變化有關(guān)，腸道菌群的改變似乎在誘導(dǎo)和促進(jìn)肝損傷進(jìn)展中起著重要作用.

ALD主要發(fā)病機(jī)制除酒精直接引起肝損傷外，更重要的是酒精引起腸道微生物群的組成改變，導(dǎo)致生態(tài)失調(diào)，進(jìn)而引起腸道屏障功能障礙，致使腸黏膜通透性增加，結(jié)果發(fā)生細(xì)菌易位，同時(shí)大量的細(xì)菌、細(xì)菌代謝產(chǎn)物進(jìn)入門靜脈和肝，而損傷相關(guān)分子包括三磷酸腺苷、尿酸、膽固醇晶體、β-淀粉樣蛋白導(dǎo)致細(xì)胞分子的分泌，造成肝臟的炎癥、壞死和纖維化[4-6].

1 酒精引起肝損傷

酒精通過(guò)多種方式導(dǎo)致肝臟損傷.酒精被代謝成乙醛；酒精和乙醛對(duì)肝細(xì)胞都有毒性作用.受損的肝細(xì)胞反過(guò)來(lái)釋放抑制物，吸收先天和適應(yīng)性免疫細(xì)胞，使肝損傷永久化.早期脂肪變性的酒精損傷是由酒精或脂肪生成和脂肪酸氧化作用介導(dǎo)的.酒精對(duì)腸道微生物和腸道通透性也有直接影響，使細(xì)菌產(chǎn)物到達(dá)肝臟，并進(jìn)一步刺激免疫反應(yīng)和肝損傷.最后，盡管有免疫刺激，免疫反應(yīng)在對(duì)抗感染方面是無(wú)效的，稱為免疫麻痹.

乙醇在肝細(xì)胞中代謝的主要途徑是通過(guò)胞質(zhì)中的乙醛脫氫酶(aldehyde dehydrogenase，ALDH).乙醛在線粒體中被ALDH代謝.醛具有高度反應(yīng)性，可形成各種蛋白質(zhì)和DNA加合物[7].由于ALDH2同工酶的相對(duì)缺乏導(dǎo)致乙醛的積累.次要途徑涉及微粒體乙醇氧化系統(tǒng)，并產(chǎn)生更多的活性氧(reactive oxygen species，ROS)種類，導(dǎo)致脂質(zhì)過(guò)氧化、線粒體谷胱甘肽和S-腺苷甲硫氨酸耗盡.慢性酒精中毒引起細(xì)胞色素p4502e1(cytochrome P4502E1，CYP2E1)進(jìn)一步導(dǎo)致氧化應(yīng)激和肝損傷.

1.1 損傷相關(guān)分子模式 酒精代謝導(dǎo)致氧化應(yīng)激和肝細(xì)胞死亡.受損的肝細(xì)胞釋放內(nèi)源性損傷相關(guān)分子模式(damage associated molecular patterns，DAMPs)，這些DAMPs通常隱藏在細(xì)胞外環(huán)境中.DAMPs激活細(xì)胞模式識(shí)別受體，導(dǎo)致無(wú)菌炎癥.其特點(diǎn)包括產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子，將免疫細(xì)胞定位到損傷部位，以及組裝一種被稱為“炎性小體”的細(xì)胞酚蛋白復(fù)合物，將信號(hào)傳遞到促炎細(xì)胞因子中，例如白細(xì)胞介素(interleukin-1，IL-1).在正常情況下，DAMPs仍然隱藏在細(xì)胞外環(huán)境中，并在組織受傷時(shí)釋放.已知幾種DAMP包括三磷酸腺苷、尿酸、膽固醇晶體、β-淀粉樣蛋白、焦磷酸鈣脫水晶體和細(xì)胞溶質(zhì)DNA會(huì)觸發(fā)一種稱為“炎癥小體”的細(xì)胞溶質(zhì)蛋白復(fù)合物的組裝，這種復(fù)合物激活含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(cysteinyl aspartate specific proteinasecaspase-1，Caspase-1)，并導(dǎo)致細(xì)胞因子如IL-1β和IL-18的分泌[4].炎癥小體在ALD中的作用，炎癥小體是通過(guò)核苷酸結(jié)合寡聚化域受體[通常稱為NOD樣受體(nucleotide binding oligomerization domain-like receptors，NLRs)]感知危險(xiǎn)信號(hào)的多蛋白復(fù)合物.NLR包含配體識(shí)別域、負(fù)責(zé)寡聚化的中心域和N端激活域.在炎癥信號(hào)激活后，NLR與效應(yīng)分子Caspase-1抗體前體形成復(fù)合物.然后，炎癥小體可以低聚并激活Caspase-1，從而導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子pro-IL-1β和pro-IL-18成熟為IL-1β和IL-18[8].肝臟疾病中最典型的炎癥激活信號(hào)是ATP、尿酸、棕櫚酸、膽固醇晶體和ROS.迄今為止，有關(guān)尿酸、三磷酸腺苷和ROS與酒精誘導(dǎo)的肝臟炎癥有關(guān)，其它炎癥激活信號(hào)在ALD中的作用尚待研究闡明.

1.2 酒精引起腸道屏障功能障礙

1.2.1 腸道屏障:腸黏膜由幾種有助于其作為物理和免疫防御屏障的功能的元素組成.主要包括具有共生腸道微生物群的外黏液層、抗菌蛋白(antimicrobic proteins，AMPs)和分泌免疫球蛋白A(secretory IgA，sIgA)分子、具有專門上皮細(xì)胞的中央單細(xì)胞層和先天及適應(yīng)性免疫細(xì)胞(如T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞)存在的內(nèi)層固有層[9，10].

腸屏障是一種半透性結(jié)構(gòu)，允許吸收必需的營(yíng)養(yǎng)素和免疫感應(yīng)，同時(shí)限制致病分子和細(xì)菌.結(jié)構(gòu)組分和分子組分共同作用以完成胃腸道這一復(fù)雜但重要的功能.粘液層在腸上皮上形成篩子狀結(jié)構(gòu).AMPs和SIgA作為免疫傳感和調(diào)節(jié)蛋白在粘液層分泌.腸上皮細(xì)胞(intestinal epithelial cells，IECs)形成一個(gè)連續(xù)的單層，并通過(guò)連接復(fù)合物緊密相連.緊密連接(tight junctions，TJs)位于細(xì)胞的頂端，調(diào)節(jié)小分子和離子的轉(zhuǎn)運(yùn).黏附連接(adhesive junctions，AJs)和橋粒提供了嚴(yán)格的細(xì)胞黏附結(jié)合能力，有助于維持腸屏障的完整性.固有層包含來(lái)自適應(yīng)性和先天免疫系統(tǒng)的免疫細(xì)胞(例如T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞)，參與腸屏障的免疫防御機(jī)制.

粘液層是外部分子進(jìn)入腸道時(shí)遇到的第一道物理防線，它可以防止細(xì)菌直接接觸上皮細(xì)胞[9].粘液層的主要構(gòu)建塊是高度糖化的粘蛋白，其形成覆蓋腸上皮的凝膠狀篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)[11].在小腸和大腸中，粘液蛋白2(mucin2，MUC2)是杯狀細(xì)胞分泌的最豐富的粘液蛋白.MUC2的表達(dá)對(duì)于預(yù)防疾病至關(guān)重要，因?yàn)镸UC2敲除小鼠會(huì)自發(fā)患結(jié)腸炎[12].IECs也表達(dá)附著在頂端表面的跨膜粘蛋白，并與糖脂一起形成糖萼[11].值得注意的是，小腸只有一層粘液凝膠層，而結(jié)腸有兩層:一層松散的層，允許結(jié)腸細(xì)菌的長(zhǎng)期定植，在結(jié)腸中至關(guān)重要，而內(nèi)部致密層沒有細(xì)菌.免疫調(diào)節(jié)劑，如AMPs和sIgA分子，被釋放在粘液凝膠中，以加強(qiáng)微生物的物理分離，作為從上皮到管腔的梯度，并顯示在小腸中的最高濃度[13].粘液層的組成可以影響腸道中的微生物，而微生物也決定粘液凝膠的特性[14].

在黏液層下面，上皮細(xì)胞是迄今為止最強(qiáng)的腸屏障的決定因素.位于地穴的多能干細(xì)胞池產(chǎn)生五種不同的細(xì)胞類型，包括吸收性腸細(xì)胞、Paneth細(xì)胞、腸內(nèi)分泌細(xì)胞、杯狀細(xì)胞和微古細(xì)胞[15].這些細(xì)胞一起形成一個(gè)連續(xù)的極化單層，將管腔與固有層分離.由于細(xì)胞膜在沒有特定轉(zhuǎn)運(yùn)體的情況下對(duì)親水性溶質(zhì)是不可滲透的，因此這種分子通過(guò)IECs的通道受到高度限制[9].親脂性或大分子的攝取主要依賴于擴(kuò)散和內(nèi)吞作用.分子在IECs之間的傳輸是通過(guò)連接復(fù)合物的存在來(lái)調(diào)節(jié)的.三個(gè)最重要的復(fù)合物是TJs、AJs和橋粒[16].TJs是最頂端的粘合復(fù)合物，主要封閉細(xì)胞間空間，由跨膜蛋白(如Claudin)、周圍膜蛋白[胞質(zhì)小帶閉塞蛋白(zonula occludens，ZO)-1、ZO-2]和調(diào)節(jié)蛋白組成.AJ位于TJs下方，裝配時(shí)需要.與橋粒一起，AJs提供了強(qiáng)有力的粘合力，以維持上皮的完整性.TJs和AJs都與肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白的連接環(huán)相連，肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白允許通過(guò)細(xì)胞骨架來(lái)調(diào)節(jié)連接[9，16].

腸屏障是高度動(dòng)態(tài)的，對(duì)內(nèi)外刺激(如細(xì)胞因子、細(xì)菌、飲食因素)都有反應(yīng)[9].

IECs為腸道提供了物理和免疫防御屏障.這種選擇性的滲透性屏障可禁止微生物和毒素的通過(guò)，同時(shí)允許營(yíng)養(yǎng)和水的運(yùn)輸[17-19].腸道上皮的超細(xì)胞通透性是由緊密結(jié)合、粘連和脫粘體組成的頂端的緊密結(jié)合復(fù)合體來(lái)控制的.緊密結(jié)合復(fù)合體位于上皮細(xì)胞的最頂端位置，形成相鄰細(xì)胞之間的密封.是腸道上皮通透性的主要決定因素.粘連結(jié)合和脫粘體提供了維持細(xì)胞-細(xì)胞相互作用所必需的黏合力，并防止了對(duì)上皮細(xì)胞的機(jī)械破壞.緊密結(jié)合體由跨膜蛋白組成，包括閉塞蛋白、緊密連接蛋白、 連接粘附分子、三個(gè)相鄰上皮細(xì)胞間緊密連接蛋白以及細(xì)胞質(zhì)支架蛋白，如ZO(ZO-1，ZO-2，ZO-3)[18，19]其中最關(guān)鍵的跨膜蛋白是包膜蛋白，它定義了緊密結(jié)合的滲透性.膠原分為屏障形成(膠原-1，-3，-4，-5，-8，-9，-11和-14)和通道孔隙形成(膠原-2，-7，-12和-15)亞型.屏障形成使膠原降低，而通道孔隙度的形成使膠原增加，至于粘連蛋白對(duì)細(xì)胞旁通透性的作用迄今尚未充分闡明.小鼠腸道閉合蛋白的降低提高了大分子的腸道通透性.此外，缺乏閉合蛋白的小鼠會(huì)出現(xiàn)慢性炎癥和增生.ZO蛋白通過(guò)將緊密連接蛋白或包合物固定在細(xì)胞骨架上來(lái)調(diào)節(jié)TJs的組裝和維護(hù).由于緊密連結(jié)的完整性的破壞導(dǎo)致腸道屏障的功能障礙和大分子從腸腔擴(kuò)散到血液.

粘液主要由杯狀細(xì)胞產(chǎn)生和分泌.腸道粘液的主要結(jié)構(gòu)是大的高糖基化糖蛋白.跨膜粘液和分泌的粘液這兩種主要的粘液在功能上是有區(qū)別的，跨膜粘液和分泌的粘液，包括粘液1，粘液3，粘液4，粘液11-13，粘液15-17，粘液20和粘液21，擁有單一的膜生成域，是黏膜表面的糖花萼的必要組成部分，并參與細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分泌的粘液，特別是凝膠形成的粘液，構(gòu)成粘液層的骨架.在小腸和結(jié)腸中，粘液是由凝膠形成的粘液蛋白所構(gòu)成，與胃中的粘液蛋白相比，粘蛋白可被認(rèn)為是一把雙刃劍，由于它們的正常功能可以防止有害物質(zhì)和微生物的侵入，而粘液的功能障礙可能是導(dǎo)致疾病的一個(gè)原因.除了粘液分泌外，腸杯狀細(xì)胞還可分泌一些其他粘液成分，包括三葉因子肽3，電阻類分子β，F(xiàn)c-γ結(jié)合蛋白，酶原顆粒蛋白16及鈣活化氯化物通道調(diào)節(jié)器1[20，21]，所有這些都促成了高黏性的細(xì)胞外層.

IECs還通過(guò)產(chǎn)生細(xì)胞因子，如IL-1β、IL-6，進(jìn)行免疫監(jiān)視并向黏膜免疫系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)，IL-18，腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)和趨化因子，包括趨化因子配體(chemotactic factor ligand，CXCL)8，CXCL10，CCXCL2，CXCL-6，CXCL-20和CXCL-25產(chǎn)生的細(xì)胞因子/趨化因子的主要作用是誘導(dǎo)免疫細(xì)胞遷移[22]，促進(jìn)先天和適應(yīng)性免疫.值得注意的是，包括腸道上皮衍生的CXCL-6(人類同系物CXCL-14和CXCL-15)在內(nèi)的一個(gè)子集的趨化因子具有抗菌的特性.

腸具有完整的膜免疫系統(tǒng).腸道相關(guān)淋巴組織(gutassociated lymphoid tissue，GALT)是黏膜相關(guān)淋巴組織的一個(gè)重要組成部分，它含有人體70%的免疫細(xì)胞.GALT含有多種免疫細(xì)胞，包括樹突狀細(xì)胞、T和B淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞、先天性淋巴細(xì)胞(innate lymphoid cells，ILCs)、巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞[23].而殘余巨噬細(xì)胞負(fù)責(zé)吞噬擴(kuò)散到固有層的細(xì)菌，ILC通過(guò)分泌細(xì)胞因子保護(hù)黏膜免受細(xì)菌入侵[24].特別重要的是樹突狀細(xì)胞，它們通過(guò)調(diào)節(jié)保護(hù)性免疫和免疫調(diào)節(jié)能力，在形成腸道免疫反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用.免疫耐受:存在于固有層的T和B淋巴細(xì)胞是樹突狀細(xì)胞誘導(dǎo)和引導(dǎo)的適應(yīng)性免疫反應(yīng)的主要效應(yīng)細(xì)胞.T細(xì)胞對(duì)來(lái)自腸腔的信號(hào)作出反應(yīng)并啟動(dòng)免疫反應(yīng).B細(xì)胞，特別是產(chǎn)生IgA的漿細(xì)胞，有助于保護(hù)腸屏障.值得注意的是，免疫細(xì)胞也通過(guò)分泌細(xì)胞因子來(lái)調(diào)節(jié)腸屏障功能.例如，由3型ILC和CD4+T細(xì)胞產(chǎn)生的IL-22已被證明能夠刺激IECs分泌AMP，并上調(diào)上皮緊密連接蛋白的表達(dá).由調(diào)節(jié)性T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分泌的IL-10可促進(jìn)黏膜傷口愈合并增強(qiáng)腸屏障功能[25].

1.2.2 酒精引起腸道通透性增高:腸道通透性是描述控制大分子通過(guò)上皮進(jìn)入全身循環(huán)的術(shù)語(yǔ).正常時(shí)，腸道腔內(nèi)的大分子無(wú)法滲入血液.然而，在疾病條件下，當(dāng)腸道屏障功能受損或破壞時(shí)，則可導(dǎo)致大分子不受控制的被通過(guò).現(xiàn)已有多種方法被用于評(píng)估腸道的通透性，包括體內(nèi)大分子從腸道滲透到血液，大分子通過(guò)腸道黏膜移植的體外分析，對(duì)緊密結(jié)合結(jié)構(gòu)和/或蛋白質(zhì)進(jìn)行形態(tài)和生化分析體內(nèi)腸道通透性試驗(yàn)等.

酒精攝入可增加正常受試者和酗酒者對(duì)大分子的腸道通透性[26]，這表明腸道上皮屏障功能的破壞在酗酒者引起內(nèi)毒素血癥中起著重要作用.目前尚不清楚乙醇引起的大分子通透性增加是由胃十二指腸屏障破壞引起的還是由腸屏障破壞引起的.一項(xiàng)研究表明，急性乙醇可以增加胃十二指腸通透性而不改變腸通透性，而慢性乙醇可以提高腸通透性而不改變胃十二指腸通透性.

另一個(gè)重要問(wèn)題是乙醇引起的腸道通透性是短暫的還是持續(xù)的.研究表明，戒酒3 d后，酗酒者的腸道對(duì)乙二胺四乙酸的通透性升高，而對(duì)于肝硬化的酗酒者，即使戒酒兩周后，這種通透性仍持續(xù)存在.因此，乙醇對(duì)腸道屏障功能的影響在正常受試者和無(wú)肝硬化的酗酒者中似乎是短暫的，而乙醇效應(yīng)在肝病的酗酒者中可能持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間.由于IECs每48-72 h更新一次，慢性乙醇喂養(yǎng)可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞遷移和更新延遲.

在酒精性肝損傷的動(dòng)物模型中也觀察到腸對(duì)大分子的通透性增加[27].實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的急性和慢性乙醇給藥后，胃腸道對(duì)大分子標(biāo)記物和脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)的通透性均升高[28].很可能屏障破壞發(fā)生在肝損傷之前.乙醇誘導(dǎo)的胃腸道通透增加與內(nèi)毒素血癥和肝損傷相關(guān).因此，酒精性肝損傷的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ陀兄诹私饩凭愿螕p傷的發(fā)病機(jī)制.

酒精引起腸道通透性增加的一個(gè)潛在機(jī)制是破壞緊密連接蛋白的體內(nèi)平衡.氧化應(yīng)激是緊密連接蛋白破壞的一種成熟機(jī)制.氧化應(yīng)激的一個(gè)重要潛在來(lái)源是腸內(nèi)一氧化氮(nitric oxide，NO).事實(shí)上，酒精誘導(dǎo)的NO合成酶(inducible nitric-oxide synthase，iNOS)產(chǎn)生的NO過(guò)量會(huì)破壞屏障功能，并防止酒精誘導(dǎo)的大鼠和Caco-2(是一種人克隆結(jié)腸腺癌細(xì)胞)單層中的NO過(guò)量產(chǎn)生，從而恢復(fù)正常的屏障完整性.此外，還發(fā)現(xiàn)酒精引起的腸道通透性增加是由iNOS上調(diào)引起的氧化上皮組織損傷引起的[29].然而，酒精誘導(dǎo)、iNOS介導(dǎo)、腸道滲漏的機(jī)制迄今還不完全明了.

Rao等[26]新近的發(fā)現(xiàn)揭示了一種新的機(jī)制，并提示microRNA可能是這種信號(hào)級(jí)聯(lián)的早期和關(guān)鍵因素.小RNA是長(zhǎng)度為18-25個(gè)核苷酸的小的非編碼RNA，可以控制基因的表達(dá).它以miRNAs為靶點(diǎn)，引發(fā)翻譯抑制或RNA降解.小RNA調(diào)節(jié)與許多細(xì)胞過(guò)程有關(guān)，包括細(xì)胞增殖、分化、凋亡和代謝.異常的小RNA表達(dá)可能與許多人類疾病有關(guān).新近，Tang等[30]發(fā)現(xiàn):(1)miR-212是一種在IECs中表達(dá)的小RNA； (2)ZO-1，一種參與調(diào)節(jié)腸屏障的關(guān)鍵緊密粘連蛋白，是miR-212的靶基因； (3)來(lái)自ALD患者的結(jié)腸活檢樣本中的miR-212水平高于健康對(duì)照組； (4)酒精誘導(dǎo)的miR-212在Caco-2 IECs中過(guò)度表達(dá)伴隨著ZO-1蛋白表達(dá)的降低、ZO-1的破壞以及Caco-2細(xì)胞單層的通透性增加.這一發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了一個(gè)新的假設(shè)，即iNOS誘導(dǎo)的腸屏障破壞可能通過(guò)miR-212過(guò)度表達(dá)介導(dǎo)，進(jìn)而導(dǎo)致其靶基因ZO-1下調(diào).研究發(fā)現(xiàn)酒精喂養(yǎng)的小鼠呈現(xiàn)結(jié)腸通透性增高[31].IECs中的鞘氨醇-1磷酸/鞘氨醇-1-磷酸受體2通過(guò)細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白激酶途徑介導(dǎo)CD4+T細(xì)胞活化和主要組織相容性復(fù)合體表達(dá)以調(diào)節(jié)腸屏障功能[32].果糖通過(guò)CYP2E1介導(dǎo)氧化和硝化應(yīng)激促進(jìn)腸道通透性增加 ，并顯著增高內(nèi)毒素血癥和肝纖維化[33].

1.2.3 乙醇影響緊密連接蛋白的完整性:腸黏膜屏障的功能和完整性取決于完整的細(xì)胞旁通路，如前所述該通路主要受細(xì)胞間連接(即TJs、AJs和橋粒)]的調(diào)節(jié)[34].緊密連接是由跨膜蛋白(閉塞蛋白、緊密連接蛋白家族、三個(gè)腸上皮細(xì)胞間緊密連接蛋白、連接粘附分子等)組成的多蛋白復(fù)合體，與細(xì)胞質(zhì)斑塊蛋白[如ZO-1、ZO-2、ZO-3、肌動(dòng)蛋白絲6、結(jié)腸黏膜扣帶蛋白相互作用，進(jìn)而與肌動(dòng)蛋白相互作用以錨定閉合蛋白，而其他跨膜蛋白則與細(xì)胞相互作用[35].

使用傳統(tǒng)的二維細(xì)胞培養(yǎng)模型對(duì)過(guò)濾器上生長(zhǎng)的腸道細(xì)胞單層進(jìn)行的體外研究表明，乙醇及其主要代謝物乙醛破壞了上皮TJs的完整性，從而增加了細(xì)胞旁通透性[36].最近，有報(bào)道稱乙醇協(xié)同乙醛導(dǎo)致TJs斷裂.

乙醛可誘導(dǎo)TJs和AJs的破壞.通過(guò)免疫熒光顯微鏡在Caco-2細(xì)胞單層中發(fā)現(xiàn)乙醇和乙醛破壞TJs和AJs[37].乙醛誘導(dǎo)和ZO-1從細(xì)胞間連接處重新分布，并將這些蛋白質(zhì)與肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架分離[38].乙醛也引起了E-鈣粘蛋白和β-連環(huán)蛋白在細(xì)胞間連接處的重新分布，表明AJ被破壞.對(duì)E-鈣粘蛋白和β-連環(huán)蛋白重新分布的時(shí)間歷程分析表明，乙醛最早在10 min就破壞了AJs，而閉塞蛋白和ZO-1的分布沒有受到影響.這一觀察表明乙醛首先改變了AJ的完整性，進(jìn)而可能引發(fā)TJs的破壞.乙醛誘導(dǎo)的TJs和AJs的破壞在人類結(jié)腸黏膜中得到進(jìn)一步驗(yàn)證.乙醛誘導(dǎo)人結(jié)腸黏膜活檢中TJs和AJs的破壞，這表明TJ和AJ蛋白從細(xì)胞間連接處重新分布，并從肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架上分離.

1.2.4 乙醛誘導(dǎo)屏障功能障礙的機(jī)制:信號(hào)素如蛋白激酶和蛋白磷酸酶調(diào)節(jié)不同上皮細(xì)胞中TJs的完整性[37].乙醛誘導(dǎo)的TJs和AJs的破壞與ZO-1、E-鈣粘蛋白和β-連環(huán)蛋白的酪氨酸磷酸化快速增加有關(guān)，酪氨酸激酶抑制劑可降低細(xì)胞旁通透性.乙醛抑制蛋白酪氨酸磷酸酶(protein tyrosine phosphatase，PTPase)的活性，這可能是酪氨酸磷酸化增加的原因.乙醛抑制無(wú)細(xì)胞部分的PTPase活性，表明它直接與PTPase相互作用.乙醛不僅抑制了PTPase的活性，而且破壞了其與E-鈣粘蛋白的相互作用[39].目前的知識(shí)支持一個(gè)模型，其中抑制和分離蛋白酪氨酸磷酸酶1b(protein tyrosine phosphatase 1b，PTP1b).

從E-鈣粘蛋白導(dǎo)致E-鈣粘蛋白和β-連環(huán)蛋白的酪氨酸磷酸化和這兩個(gè)蛋白之間的相互作用的損失.質(zhì)譜分析表明乙醛增加了Y331、Y333、Y654和Y670上β-連環(huán)蛋白的磷酸化.利用重組蛋白進(jìn)行的體外蛋白-蛋白相互作用研究表明，β-連環(huán)蛋白的酪氨酸磷酸化降低了其與E-鈣粘蛋白的相互作用，但E-鈣粘蛋白的酪氨酸磷酸化對(duì)這種相互作用沒有影響.另一方面，E-鈣粘蛋白的酪氨酸磷酸化導(dǎo)致其與PTP1b的相互作用喪失，因此乙醛通過(guò)磷酸化依賴機(jī)制破壞了E-鈣粘蛋白與β-連環(huán)蛋白的相互作用.

AJs中斷可能是導(dǎo)致TJs中斷的信號(hào).盡管AJ介導(dǎo)的TJ破壞的確切機(jī)制尚不清楚，但最近的研究表明乙醛誘導(dǎo)了ZO-1的酪氨酸磷酸化和閉塞蛋白的蘇氨酸去磷酸化.閉塞蛋白去磷酸化和ZO-1磷酸化的功能尚不清楚.然而，在TJs的破壞和其他介質(zhì)的屏障功能過(guò)程中，已經(jīng)觀察到了這種閉塞蛋白和ZO-1磷酸化狀態(tài)的變化.

1.2.5 內(nèi)毒素血癥與ALD:酒精引起屏障通透性功能增加后導(dǎo)致細(xì)菌易位、微生物生態(tài)失調(diào)和內(nèi)毒素血癥發(fā)生.越來(lái)越多的證據(jù)表明內(nèi)毒素血癥與ALD密切相關(guān).內(nèi)毒素通過(guò)Toll樣受體-4(toll like receptor，TLR-4)介導(dǎo)的機(jī)制刺激肝臟釋放細(xì)胞因子、趨化因子和ROS中的不同細(xì)胞.腸道菌群是循環(huán)內(nèi)毒素的來(lái)源，導(dǎo)致腸道通透性升高的腸屏障功能障礙被認(rèn)為是引起ALD內(nèi)毒素血癥的主要原因.了解乙醇誘導(dǎo)腸屏障破壞的機(jī)制是一個(gè)重要的研究領(lǐng)域.有證據(jù)表明，腸道菌群、乙醇代謝和乙醛誘導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)與乙醇誘導(dǎo)的腸屏障功能障礙有關(guān)[40].

2 ALD內(nèi)毒素血癥

內(nèi)毒素是從革蘭氏陰性細(xì)菌的細(xì)胞壁中提取的LPS.死細(xì)菌和從活生物體細(xì)胞壁上脫落的LPS有助于循環(huán)內(nèi)毒素.正常情況下，肝內(nèi)的庫(kù)普弗細(xì)胞通過(guò)吞噬作用解毒內(nèi)毒素.當(dāng)內(nèi)毒素的流量超過(guò)了庫(kù)普弗細(xì)胞的吞噬能力時(shí)，內(nèi)毒素溢出進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng).內(nèi)毒素血癥通常被認(rèn)為是血漿內(nèi)毒素水平上升到2.5EU(內(nèi)毒素單位)/m以上的一種情況.通過(guò)檢測(cè)ALD患者血漿中大腸桿菌抗體，首次發(fā)現(xiàn)ALD內(nèi)毒素血癥.許多后續(xù)研究表明，ALD患者的血漿內(nèi)毒素水平是健康受試者或非酒精性肝硬化患者的幾倍.酒精中毒者內(nèi)毒素血癥，他們只表現(xiàn)出輕微的ALD癥狀，因此，內(nèi)毒素血癥似乎在該疾病的發(fā)病早期發(fā)生[41].據(jù)報(bào)告LPS刺激TLR4可激活NFκ-B，下調(diào)人膽管細(xì)胞3型肌醇三磷酸受體的表達(dá)，引起膽汁淤積，包括敗血癥和酒精性肝炎等嚴(yán)重病癥發(fā)生[42].

正常受試者血漿內(nèi)毒素水平為0.3-10.4 pg/mL，而ALD患者的內(nèi)毒素水平為8.5-20.6 pg/mL.盡管內(nèi)毒素值存在很大的變異性，但ALD患者的血漿內(nèi)毒素水平總是比正常受試者高5-20倍[43].

酒精性肝損傷實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ妥C實(shí)了ALD內(nèi)毒素血癥.急性或慢性乙醇使用后，血漿內(nèi)毒素水平升高，且與肝損傷的發(fā)生密切相關(guān).急性乙醇給藥引起的血漿內(nèi)毒素水平升高表明內(nèi)毒素血癥發(fā)生在肝損傷早期.雖然沒有單一的動(dòng)物模型來(lái)描述ALD的不同階段，但ALD患者血漿內(nèi)毒素水平與乙醇喂養(yǎng)動(dòng)物有著驚人的一致性.沒有證據(jù)表明酒精性內(nèi)毒素血癥中存在物種依賴性差異，但觀察到有性別依賴性差異[40].

3 內(nèi)毒素介導(dǎo)的肝損傷

酒精引起的內(nèi)毒素血癥和抗生素引起的肝損傷的減輕表明內(nèi)毒素在酒精性肝損傷中起著關(guān)鍵作用.一個(gè)新的證據(jù)表明，LPS和乙醇協(xié)同作用于肝細(xì)胞.LPS本身不能模擬乙醇誘導(dǎo)的脂肪變性或肝炎，但是乙醇和LPS一起有效地誘導(dǎo)肝損傷.乙醇喂養(yǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的LPS誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷敏感，并可加劇LPS誘導(dǎo)的肝臟細(xì)胞因子的釋放.乙醇與LPS協(xié)同作用的機(jī)制可能涉及多種因素，如下調(diào)IL-10介導(dǎo)的保護(hù)、還原型輔酶Ⅱ氧化酶依賴的ROS產(chǎn)生和腎上腺素刺激[44].

肝內(nèi)LPS的細(xì)胞靶點(diǎn)包括Kupffer細(xì)胞、竇狀內(nèi)皮細(xì)胞、星狀細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和肝細(xì)胞.Kupffer細(xì)胞失活可預(yù)防乙醇誘導(dǎo)的大鼠肝損傷.LPS刺激竇狀內(nèi)皮細(xì)胞釋放細(xì)胞因子和趨化因子.在星狀細(xì)胞中，LPS預(yù)處理可增強(qiáng)乙醇誘導(dǎo)的膠原分泌.LPS結(jié)合蛋白(lipopolysaccharide binding protein，LBP)表達(dá)LPS到一種55kDa糖蛋白CD1.CD14是LPS結(jié)合蛋白，CD14與LPS特異性結(jié)合并與TLR-4相互作用.LBP/CD14系統(tǒng)在機(jī)體識(shí)別內(nèi)毒素和調(diào)控內(nèi)毒素作用方面起到關(guān)鍵作用.該系統(tǒng)包括血清LBP、細(xì)胞表面膜結(jié)合蛋白CD14和可溶性CD14.慢性乙醇喂養(yǎng)的小鼠可增強(qiáng)LBP和LPS結(jié)合蛋白的表達(dá)，在LBP、CD14和TLR-4敲除小鼠中不存在乙醇誘導(dǎo)的肝損傷.TLR-4介導(dǎo)的不同肝細(xì)胞刺激導(dǎo)致多種促炎因子的分泌，如細(xì)胞因子、趨化因子和ROS[45].

4 酒精內(nèi)毒素血癥的機(jī)制

腸道菌群是循環(huán)內(nèi)毒素的來(lái)源.通常情況下，內(nèi)毒素吸收受到黏膜屏障功能的阻礙.三個(gè)主要因素可能導(dǎo)致酒精性內(nèi)毒素血癥:(1)延遲清除循環(huán)中的內(nèi)毒素； (2)乙醇誘導(dǎo)的細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)； (3)腸道屏障功能障礙導(dǎo)致內(nèi)毒素吸收升高.

有證據(jù)表明，乙醇喂養(yǎng)可延遲從循環(huán)中清除LPS.這是因乙醇損害了庫(kù)普弗細(xì)胞的吞噬功能，并減弱了這些細(xì)胞對(duì)內(nèi)毒素的吸收，庫(kù)普弗細(xì)胞的過(guò)多的內(nèi)毒素溢出到循環(huán)中，導(dǎo)致內(nèi)毒素血癥.與正常受試者相比，有氧和無(wú)氧細(xì)菌的數(shù)量在酗酒者的空腸吸引物中都很高.乙醇已被證明可延遲胃腸運(yùn)動(dòng)，已知延遲胃腸轉(zhuǎn)運(yùn)可增加腸道細(xì)菌生長(zhǎng).因此，酒精中毒者腸道運(yùn)動(dòng)遲緩可能是細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)的原因[46].雖然延遲清除和細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)是潛在的原因，但腸道對(duì)內(nèi)毒素的通透性增強(qiáng)似乎是酒精性內(nèi)毒素血癥的主要原因.

新近研究腸道低氧誘導(dǎo)因子1α(hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α)缺失通過(guò)誘導(dǎo)腸道生態(tài)失調(diào)和屏障功能障礙加劇了ALD，缺乏腸道HIF-1α?xí)觿∧c道泄漏的嚴(yán)重性，導(dǎo)致細(xì)菌和細(xì)菌產(chǎn)物易位增加從而引起ALD[47]，而使用植物乳桿菌治療，通過(guò)表皮生長(zhǎng)因子受體依賴性機(jī)制可預(yù)防和減輕酒精誘導(dǎo)的腸上皮TJs，內(nèi)毒素血癥和肝損傷的破壞[48].

4.1 酒精引起腸道微生物生態(tài)失調(diào) 酒精對(duì)腸道微生物群結(jié)構(gòu)和活性影響的研究還處于起步階段，特別是與其他酒精誘導(dǎo)作用相比.眾多的文獻(xiàn)表明，飲酒會(huì)導(dǎo)致嚙齒動(dòng)物和人類腸道微生物群的定量和定性失調(diào).這些研究表明，類桿菌門和厚壁桿菌門的優(yōu)勢(shì)菌類群發(fā)生了變化，在一些研究中，變形桿菌門的細(xì)菌數(shù)量也有所增加[49].

腸道共生細(xì)菌在調(diào)節(jié)宿主免疫反應(yīng)和維持腸道黏膜完整性方面起著重要作用.酒精降低了胃腸道中作為微生物營(yíng)養(yǎng)來(lái)源的短鏈脂肪酸(short chain fatty acids，SCFAs)和支鏈氨基酸.因此酒精可以直接和/或間接地改變腸道微生物群的組成.已有許多報(bào)告了腸道微生物群的定量(細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng))和定性變化.有關(guān)酒精干擾微生物群的詳細(xì)信息也在許多研究中進(jìn)行了深入討論.(1)微生物衍生乙醛可能代表微生物群如何參與ALD的發(fā)生機(jī)制.如前所述，眾所周知，乙醛通過(guò)分解緊密連接蛋白來(lái)破壞腸道屏障.細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)會(huì)影響腸道乙醛水平，進(jìn)而提高腸道通透性.大鼠口服甲硝唑可通過(guò)增加需氧菌增高和減少腸道中的厭氧細(xì)菌而導(dǎo)致腸道內(nèi)乙醛水平升高.用抗生素環(huán)丙沙星治療可減少結(jié)腸微生物群并防止乙醛的積累； (2)酒精可誘導(dǎo)細(xì)菌膨脹，在疾病條件下可增加細(xì)菌易位.變形桿菌門包括革蘭氏陰性菌，其中大多數(shù)被認(rèn)為是機(jī)會(huì)性病原體，是LPS的主要來(lái)源.據(jù)報(bào)道，ALD肝硬化患者和長(zhǎng)期飲酒的小鼠中的腸道桿菌比例增加，這表明酒精代謝異常與內(nèi)毒素血癥以及肝臟炎癥之間存在因果關(guān)系； (3)腸道菌群可直接介導(dǎo)ALD的發(fā)生.最近的一項(xiàng)研究表明，含有酒精性肝炎患者腸道微生物群的小鼠會(huì)出現(xiàn)更嚴(yán)重的肝臟炎癥、更大的腸道通透性和更高的細(xì)菌易位[49].

另一項(xiàng)研究報(bào)告說(shuō)，酒精增加了腸球菌屬種，腸球菌屬種的易位導(dǎo)致了肝臟炎癥和肝細(xì)胞死亡[50].此外，腸道微生物群的另一部分真菌也可能介導(dǎo)ALD的發(fā)病機(jī)制.最近有報(bào)道稱，長(zhǎng)期飲酒會(huì)增加小鼠腸道真菌的數(shù)量，并且隨后真菌β-葡聚糖的易位導(dǎo)致了肝臟炎癥[51].這些研究表明，微生物群生態(tài)失衡有助于酒精性肝炎的發(fā)展，因此需要進(jìn)一步在機(jī)理方面進(jìn)行研究.

ALD與細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)有關(guān)，細(xì)菌和益生菌(如乳酸菌)的比例較低.病因包括小腸功能障礙和膽汁酸池的改變.乙醇破壞腸道TJs完整性.患有慢性酒精濫用的患者，無(wú)論是否有ALD，都有一個(gè)“漏腸”發(fā)生，研究還發(fā)現(xiàn)血漿內(nèi)毒素水平高于健康對(duì)照組.因此，在動(dòng)物模型中，通過(guò)基因突變或抗生素，或表達(dá)非功能性的TLR4(LPS受體)，保護(hù)細(xì)菌免受過(guò)度生長(zhǎng)，都可以減輕酒精引起的肝損傷.

暴露于酒精后，周圍循環(huán)中的LPS水平在人類中持續(xù)升高[52].腸源性LPS通過(guò)TLR4激活肝巨噬細(xì)胞:LPS進(jìn)入門靜脈血后，肝巨噬細(xì)胞和其他肝臟免疫和實(shí)質(zhì)細(xì)胞上表達(dá)的TLR4受體復(fù)合物可識(shí)別LPS.在正常肝臟中，肝巨噬細(xì)胞對(duì)少量腸道內(nèi)毒素具有耐受性.然而，在ALD的發(fā)病機(jī)制中，肝巨噬細(xì)胞失去其靜止的表型并被激活.多種證據(jù)表明，ALD中肝巨噬細(xì)胞的激活涉及由腸道來(lái)源的LPS激活的TLR4依賴機(jī)制.盡管TLR4不能直接結(jié)合LPS，但其共受體CD14和髓樣分化蛋白-2結(jié)合LPS并在LPS結(jié)合后激活TLR4.LPS和CD14之間的聯(lián)系是由LPS結(jié)合蛋白促進(jìn)的，這是一種可溶性穿梭蛋白[53].由此可見TLR4、CD14和LBP是酒精性肝損傷的關(guān)鍵因素.

人類長(zhǎng)期飲酒也會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)和生態(tài)失調(diào).Mutlu等[54]在研究中，他們發(fā)現(xiàn)，在一個(gè)有或無(wú)肝病的酗酒者亞組中，微生物群落發(fā)生了顯著變化，其中類桿菌含量較低，變形桿菌含量較高.其他研究表明，酗酒者體內(nèi)的微生物群失調(diào)也與血液中的內(nèi)毒素水平增高有關(guān)，這表明，細(xì)菌群失調(diào)可能導(dǎo)致腸道通透性增高和/或革蘭氏陰性微生物產(chǎn)物從腸道轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)循環(huán)的機(jī)制.乙醇或乙醛引起腸道屏障功能障礙機(jī)制小結(jié)見圖1.

5 腸道屏障功能障礙治療

ALD除戒酒外無(wú)重要新的治療進(jìn)展，而改善腸道屏障功能是重要的治療組成部分，當(dāng)前正在積極探索研究中.幾十年來(lái)，人們一直在努力探索潛在的藥物治療方法，其中一個(gè)有希望的發(fā)現(xiàn)就是封閉腸漏.正如前面所強(qiáng)調(diào)的，ALD的病理生理學(xué)與酒精引起的腸道屏障功能障礙有明顯的聯(lián)系.事實(shí)上，動(dòng)物研究表明中和循環(huán)內(nèi)毒素可以消除內(nèi)毒素信號(hào)級(jí)聯(lián)，從而降低酒精引起的肝細(xì)胞因子產(chǎn)生、炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)和肝損傷.敲除整合素3β或Reg 3γ都能增強(qiáng)細(xì)菌的易位和促進(jìn)小鼠的進(jìn)展.因此，有必要進(jìn)一步探討針對(duì)酒精引起的腸道屏障功能障礙的潛在的ALD療法.

6 以微生物為基礎(chǔ)的治療

6.1 抗生素 實(shí)驗(yàn)和臨床前研究表明，使用抗生素治療會(huì)減少革蘭氏陰性菌，并在一項(xiàng)初步研究中證實(shí)預(yù)防了ALD發(fā)生.服用抗生素(諾氟沙星、氧氟沙星和新霉素)后，經(jīng)過(guò)3 mo和6 mo的治療，兒童Child-Pugh評(píng)分有所提高.但是，由于害怕抗生素的抗藥性和可能的肝臟副作用，目前還缺乏進(jìn)一步的研究，以調(diào)查在ALD患者中的抗生素治療情況.利福昔明是一種具有廣譜抗菌活性的不可吸收的抗生素，是治療ALD的一種替代藥物.的確，利福昔明被發(fā)現(xiàn)能減少腸道凈化引起的內(nèi)毒素血癥，不僅能改善患者的預(yù)后，還能改善與血液循環(huán)有關(guān)的血小板減少[55-57].利福昔明是利福平的一種不可吸收的衍生物，目前正被用于治療旅行者的腹瀉和預(yù)防晚期肝病中肝性腦病復(fù)發(fā).利福昔明通過(guò)與細(xì)菌DNA依賴性RNA聚合酶的β亞單位結(jié)合，對(duì)胃腸道細(xì)菌具有廣譜殺菌作用[58].新近研究利福昔明有抗纖維化作用[59].如果腸道細(xì)菌是肝纖維化的重要因素，調(diào)節(jié)腸道菌群可能是改善肝病預(yù)后的一種新方法.

6.2 益生菌 與殺死或抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的抗生素相比，使用益生元和/或益生菌的概念是為了恢復(fù)腸道微生物群的共生關(guān)系，作為一種潛在的治療方法值得研究.益生菌是不能消化的膳食多糖，只能通過(guò)共同的微生物群消化，如雙歧桿菌和乳桿菌可促進(jìn)腸道微生物群的生長(zhǎng)[60].通過(guò)改善大鼠腸道通透性和減少內(nèi)毒素血癥，通過(guò)飲食補(bǔ)充燕麥，減輕酒精所致的肝臟損害.在利用小鼠進(jìn)行的一項(xiàng)單獨(dú)研究中，給藥前果糖恢復(fù)了宿主抗菌Rreg 3γ，據(jù)報(bào)道，肝硬化患者攝入的乳酸糖能有效治療亞臨床肝性腦病[61].然而，探討益生元對(duì)大鼠患者療效的研究卻有限.

益生菌是對(duì)宿主無(wú)害的活細(xì)菌，特別是在腸道內(nèi)穩(wěn)態(tài)方面.益生菌在治療 ALD患者或嚙齒動(dòng)物的研究表明益生菌可以改善ALD的預(yù)后.首次報(bào)告是由Nanji等[40]人所做的研究，該研究表明，補(bǔ)充乳酸桿菌可減少酒精引起的大鼠內(nèi)毒素血癥和肝損傷.從那時(shí)起，一些益生菌，主要是乳桿菌和雙歧桿菌，已經(jīng)在環(huán)境中進(jìn)行了測(cè)試.利用雙歧桿菌和植物乳酸菌對(duì)降低血漿丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶和天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平的患者進(jìn)行為期5 d的短期治療，恢復(fù)腸道微生物群，與僅使用標(biāo)準(zhǔn)療法(戒斷加維生素)治療的患者相比，改善了脂肪含量.在酒精性肝炎患者中，攝入乳桿菌、枯草鏈球菌7 d可減少LPS水平和肝臟損傷的嚴(yán)重程度[62].有報(bào)告使用乳桿菌每日三次，持續(xù)4 wk，微生物群平衡得到重新建立，并恢復(fù)酒精性肝硬化患者的中性粒細(xì)胞的吞噬能力[48].一項(xiàng)長(zhǎng)期研究表明，用益生菌vsl#3治療達(dá)三個(gè)月之久，可顯著減少氧化應(yīng)激和細(xì)胞因子的產(chǎn)生，改善患者的肝功能.最近，益生菌已被證明對(duì)減少或預(yù)防ALD的進(jìn)展是有效的.一個(gè)潛在的機(jī)制是益生菌改變腸道微生物群的組成，從而減少酒精引起的生態(tài)失調(diào)、腸道通透性、細(xì)菌移位、內(nèi)毒素血癥，從而使ALD獲得改善.益生菌轉(zhuǎn)化腸道微生物群似乎是治療腸屏障功能障礙的一種有前途的治療策略[63]，研究提出了益生菌改善ALD癥狀的幾種潛在機(jī)制.服用益生菌可以通過(guò)降低內(nèi)毒素水平、減少氧化損傷和改善對(duì)腸道病原體的免疫反應(yīng)來(lái)增強(qiáng)肝功能.補(bǔ)充小鼠乳酸菌已被證明可以增加腸道緊密連接蛋白的表達(dá)，防止腸道泄漏.重要的是，益生菌的有益作用不僅通過(guò)活細(xì)菌，而且還通過(guò)熱滅活細(xì)菌或細(xì)菌培養(yǎng)劑來(lái)實(shí)現(xiàn)[64].更重要的是，一項(xiàng)利用16s核糖體RNA測(cè)序的研究表明，乳酸菌GG不僅減少了含酒精小鼠的細(xì)菌過(guò)生長(zhǎng)，而且還防止了酒精引起的變形菌和放線菌門的擴(kuò)張.這暗示了乳桿菌GG在組織腸道微生物群共生中的作用能力[48].

圖1 乙醇引起腸道屏障功能障礙示意圖.ZO：小帶閉塞蛋白； occludin：閉塞蛋白； claudins：緊密連接蛋白； JAM：連接粘附分子； TCIR：三細(xì)胞間緊密連接蛋白； miR：小RNA； TJs：緊密連接； AJs：粘附連接.

綜上所述，臨床研究表明，通過(guò)使用益生菌以腸道肝軸為靶點(diǎn)，可能在從輕度酒精性肝炎患者到重度酒精性肝硬化患者的治療中具有治療作用.如前所述，還需要進(jìn)一步研究更大的樣本量，以測(cè)試益生菌對(duì)ALD的影響.對(duì)不同疾病階段的患者，開發(fā)新的益生菌菌株和相關(guān)產(chǎn)品，包括分離具有抑制致病性細(xì)菌生長(zhǎng)的改良效力的新益生菌、增強(qiáng)腸道屏障功能和改善免疫調(diào)節(jié)，以及產(chǎn)生特定代謝產(chǎn)物的工程益生菌，將為治療提供更高的選擇性[65].

應(yīng)用的理想益生菌菌株應(yīng)能抵抗膽汁、鹽酸和胰液； 能夠耐受胃和十二指腸條件和胃運(yùn)輸； 能夠刺激免疫系統(tǒng)，從而通過(guò)粘附和定植腸上皮來(lái)改善腸道功能.此外，益生菌菌株必須能夠在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過(guò)程中存活，以產(chǎn)生更好有益作用.

6.3 糞便微生物群移植 是將含有健康個(gè)體細(xì)菌的糞便材料移植給接受者的過(guò)程.它是一種有效的治療方法，可以治療各種疾病，其特點(diǎn)是微生物群的生物機(jī)能喪失，如潰瘍性結(jié)腸炎，糞便微生物群移植(fecal microbiota transplantation，F(xiàn)MT)的作用機(jī)制可能包括建立有益的細(xì)菌菌株和生產(chǎn)抗菌成分[66].最近首次嘗試?yán)肍MT治療ALD.

6.4 以營(yíng)養(yǎng)為基礎(chǔ)的治療 酗酒往往與營(yíng)養(yǎng)不良有關(guān).因此，補(bǔ)充飲食是治療ALD的有效策略.相關(guān)研究表明，以營(yíng)養(yǎng)為基礎(chǔ)的治療不僅改善了肝臟本身的功能，而且還通過(guò)調(diào)節(jié)腸道屏障功能來(lái)影響腸肝軸.

6.4.1 鋅:鋅是體內(nèi)第二豐富的微量元素.它在維持生理過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，如代謝、信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化.低鋅血癥(低血清鋅水平)和肝鋅水平的降低已被長(zhǎng)期觀察到，血清鋅水平與肝損傷的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[67].據(jù)報(bào)告，除了血清和肝鋅減少外，在腸道，特別是在小腸遠(yuǎn)端或回腸，還可以發(fā)現(xiàn)酒精引起的鋅缺乏癥.還發(fā)現(xiàn)飲食中鋅的缺乏擴(kuò)大了酒精引起的內(nèi)毒素血癥和肝損傷[68].這些觀察表明鋅在調(diào)節(jié)腸道屏障功能中的重要作用，電子顯微鏡觀察補(bǔ)充鋅可減輕腸漏.酒精中毒導(dǎo)致血漿內(nèi)毒素水平升高，引起病理性肝變化，并被鋅預(yù)處理所廢除.補(bǔ)充鋅的飲食還降低了酒精增加回腸的通透性，恢復(fù)了緊密連接蛋白的分布，減輕了大鼠的肝內(nèi)毒素信號(hào)，修復(fù)肝損傷.

6.4.2 脂肪酸:SCFAs是一種含少于六個(gè)碳原子的脂肪酸，是通過(guò)細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生的.補(bǔ)充丁二酸可減輕急性酒精中毒和慢性酒精中毒小鼠引起的腸道屏障功能紊亂和肝損傷.中鏈甘油三酸酯中的脂肪酸主要由6-12的碳鏈長(zhǎng)度飽和.研究表明，飲食中的甘油三酸酯通過(guò)多種機(jī)制改善了由酒精引起的肝臟組織學(xué)變化，這些機(jī)制涉及肝臟和腸道[69，70].飽和增脂飲食改善了腸內(nèi)緊密連接蛋白表達(dá)，減輕了腸道炎癥，改善了腸黏膜表達(dá)，并調(diào)節(jié)了中毒小鼠的腸道微生物群和代謝.阻斷蛋白和ZO-1，防止內(nèi)毒素血癥，減輕肝LPS信號(hào)的傳遞.

在人類和小鼠中，酒精濫用降低了微生物體合成飽和長(zhǎng)鏈脂肪酸(long chain fatty acids，LCFAs)的能力，并降低了乳酸菌的比例，一種已知能代謝飽和LCFAs的細(xì)菌給酒精喂養(yǎng)的小鼠服用飽和LCFAs，增加了乳酸菌，增強(qiáng)了腸道屏障功能，減少了腸道炎癥和肝損傷.這些發(fā)現(xiàn)表明細(xì)菌代謝的改變導(dǎo)致了ALD的發(fā)病機(jī)制[71]，飽和LCFAs在腸道的保護(hù)作用也可能包括刺激腸激素的釋放，包括胰高糖素樣肽(glucagonlike peptide 1，GLP-1)和GLP-2，調(diào)節(jié)杯狀細(xì)胞產(chǎn)生的粘液2和增強(qiáng)抗菌活性[72].未來(lái)的研究需要探討這些機(jī)制是否參與飽和LCFA介導(dǎo)的對(duì)ALD的保護(hù)作用.

6.5 靶向炎癥治療

6.5.1 S-腺苷甲硫氨酸:酒精影響蛋氨酸代謝的多個(gè)步驟.S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosine methionine，SAM)是甲基化反應(yīng)的底物.在提供了甲基后，SAM被轉(zhuǎn)化為S-腺苷同型半胱氨酸(S-adenosine homocysteine，SAH).SAM可以通過(guò)以甜菜堿為底物的葉酸依賴或獨(dú)立途徑進(jìn)行再生.據(jù)推測(cè)，長(zhǎng)期飲酒會(huì)降低SAH水平，導(dǎo)致線粒體損傷和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激.在人類的研究中，對(duì)SAM或安慰劑患者的治療并沒有導(dǎo)致組織病理學(xué)、脂類、AST、ALT或膽紅素水平上的差異[73，74].

6.5.2 IL-1拮抗劑:Kupffer細(xì)胞產(chǎn)生損傷相關(guān)分子模式和LPS的受體，并通過(guò)多種細(xì)胞因子激活先天免疫系統(tǒng)，包括INF-α、IL-6和IL-1β.IL-1受體拮抗劑阿那白滯素是拮抗劑可減輕肝細(xì)胞損傷.6.5.3 細(xì)胞凋亡抑制:Caspase是TNF-α信號(hào)下游的死亡誘導(dǎo)分子.Caspase的抑制可以避免TNF-α阻斷的免疫抑制和再生阻斷作用，并可以通過(guò)無(wú)菌壞死和DAMPs釋放抑制先天免疫系統(tǒng)的激活級(jí)聯(lián).臨床試驗(yàn)表明，Caspase抑制改善了肝酶活性[75].

法尼酯衍生物受體(farnesoid X receptor，F(xiàn)XR)是膽汁酸受體，參與膽汁酸穩(wěn)態(tài)負(fù)反饋回路.它通過(guò)膽固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白和肝X受體對(duì)脂肪生成進(jìn)行負(fù)調(diào)節(jié)，并通過(guò)過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體α對(duì)脂肪酸氧化進(jìn)行正調(diào)節(jié)，這樣可能抵消脂肪變性的病理生理學(xué).更重要的是，F(xiàn)XR激活可能降低肝星狀細(xì)胞的激活，因此具有抗纖維化作用.目前，F(xiàn)XR激動(dòng)劑的研究仍在NASH和AFLD中進(jìn)行.

IL-22是由Th17細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞產(chǎn)生的.生物效應(yīng)主要是通過(guò)IL-22R1(IL-22受體1)和IL-10R2(IL-10受體2)結(jié)合激活信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(signal transducers and activators of transcription，STAT3)信號(hào)通路來(lái)介導(dǎo)的.鼠類慢性酗酒喂養(yǎng)模型中，用IL-22重組蛋白治療可激活肝STAT 3，改善AFLD、肝損傷和肝氧化應(yīng)激.在酒精性肝炎的患者中，IL-22R1的表達(dá)是升高的，這表明IL-22治療可能是一種潛在的治療選擇[76].

骨橋蛋白是一種多核白細(xì)胞的趨化引誘劑，可促進(jìn)ALD中的纖維化.骨橋蛋白的作用因?qū)嶒?yàn)?zāi)Ｐ偷牟煌馉?zhēng)議.Lazaro等[77]人在嚴(yán)重脂肪變性的背景下國(guó)家酒精濫用和酒精中毒研究所使用模型，并證明骨蛋白缺乏并不能預(yù)防，而是促進(jìn)了酒精性肝炎好轉(zhuǎn)，暗示了一個(gè)潛在的治療靶.

蝦青素是海洋生物中主要的葉黃素類胡蘿卜素之一.蝦青素具有緩解脂質(zhì)代謝紊亂和酒精性肝損傷的能力.蝦青素通過(guò)調(diào)節(jié)小鼠炎癥基因表達(dá)減輕肝損傷.在高脂肪飲食中攝入乙醇可顯著誘導(dǎo)IL-1α、巨噬細(xì)胞炎癥蛋白2、IL-6和TNF-α的mRNA表達(dá).然而，補(bǔ)充蝦青素可明顯逆轉(zhuǎn)這些作用.蝦青素還可改變的細(xì)菌豐度[78]，蝦青素干預(yù)可以顯著逆轉(zhuǎn)乙醇誘導(dǎo)的類桿菌和變形桿菌的增加，這表明蝦青素的保護(hù)作用可能與其抗炎活性有關(guān).蝦青素可以通過(guò)抑制炎癥、纖維化和脂肪積累來(lái)預(yù)防肝損傷[78].蝦青素由于具有抗炎和抗氧化能力，已被證明可以保護(hù)患有酒精脂肪性肝病的小鼠免受肝損傷和小鼠的肝纖維化[79，80].

大蒜多糖(garlic polysaccharide，GP)對(duì)酒精性肝纖維化(alcoholic liver fibrosis，ALF)有顯著的作用，表現(xiàn)為肝臟相對(duì)重量降低，丙二醛、總膽固醇、三酰甘油和低密度脂蛋白水平降低，超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性和GSH水平升高，并且減輕了組織病理學(xué)變化.此外，GP可有效降低轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1，TGF-β1)、TNF-α的表達(dá)，促進(jìn)去整合素的表達(dá)，抑制HSC的活化，減少ECM的積累，從而減輕肝纖維化.GP具有益生元樣作用，可誘導(dǎo)微生物競(jìng)爭(zhēng)，減少非有益腸道菌群的數(shù)量.GP通過(guò)調(diào)節(jié)脂質(zhì)過(guò)氧化和氧化應(yīng)激，調(diào)節(jié)TGF-β1、TNF-α和去整合素信號(hào)通路，抑制HSCs的活化，降低ECM的產(chǎn)生，對(duì)小鼠ALF具有顯著的肝保護(hù)作用.可用于治療ALF和ALF誘導(dǎo)的腸道菌群失調(diào)[81].

亞麻籽油(flaxseed oil，F(xiàn)O)富含植物衍生的ω-3(n-3)多不飽和脂肪酸(ployunsaturated fatty acids，PUFAs)，主要是α-亞麻酸(linolenic acid； ALA，18:3 n-3).臨床研究報(bào)告，血清和肝臟組織中的n-3PUFAs水平較低是糖尿病患者的一個(gè)共同特征.通過(guò)改善脂肪組織肝軸的脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)來(lái)預(yù)防急性酒精性肝脂肪變性[82].

研究發(fā)現(xiàn)，膳食FO減輕肝組織病理?yè)p傷和血漿LPS水平降低； 膳食FO降低ALD患者血漿炎癥細(xì)胞因子水平和肝臟炎癥細(xì)胞因子水平、FO飲食可調(diào)節(jié) ALD時(shí)的腸道微生物.

Zhang等[83]調(diào)查了長(zhǎng)期飲食的FO治療慢性ALD的療效.通過(guò)對(duì)小鼠體內(nèi)6 wk的ALD治療，我們的研究表明，補(bǔ)充FO能更有效地減少肝損傷，這表明這種廉價(jià)的干預(yù)措施具有預(yù)防和治療的潛力.進(jìn)一步研究表明，這種有效的治療可能與腸道微生物群的改變和肝臟炎癥的減少有關(guān).

石榴(pomegranate，POM)對(duì)過(guò)量飲酒可通過(guò)增加氧化和硝化應(yīng)激標(biāo)記蛋白(如乙醇誘導(dǎo)的CYP2E1酶，它是細(xì)胞色素P450酶體系的一員，是藥物代謝的核心體系成員、誘導(dǎo)NO合酶以及小腸和肝臟中的硝酸化蛋白)的水平，顯著提高血漿內(nèi)毒素和炎癥性脂肪肝，從而誘發(fā)腸道滲漏發(fā)生.POM預(yù)處理通過(guò)抑制氧化應(yīng)激和硝化應(yīng)激標(biāo)記蛋白的升高，顯著降低了酒精誘導(dǎo)的腸道屏障功能障礙、血漿內(nèi)毒素和炎癥性肝病.POM預(yù)處理顯著恢復(fù)了飲酒后腸道TJ蛋白的水平，如ZO-1、閉塞蛋白、緊密連接蛋白(claudin-1和claudin-3)顯著降低.此外，過(guò)量飲酒大鼠腸道 AJ蛋白(如β-連環(huán)蛋白和E-鈣粘蛋白)、橋粒、盤狀球蛋白及相關(guān)蛋白α-微管蛋白水平明顯降低，但POM預(yù)處理后大鼠上述指標(biāo)恢復(fù)到基礎(chǔ)水平.免疫沉淀和免疫印跡分析顯示，在酒精暴露的大鼠中，腸claudin-1蛋白被硝化和泛素化，而這些修飾被POM預(yù)處理顯著阻斷.這些結(jié)果首次表明，POM可以通過(guò)抑制氧化應(yīng)激和硝化應(yīng)激來(lái)預(yù)防酒精引起的腸道滲漏和炎癥性肝損傷[84].

槲皮素最近有人提出類黃酮槲皮素可能具有調(diào)節(jié)腸道微生物群組成的能力.槲皮素通過(guò)調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝基因表達(dá)、CYP2E1依賴性脂質(zhì)過(guò)氧化和相關(guān)脂質(zhì)毒性降低肝內(nèi)脂質(zhì)積累，從而降低胰島素抵抗和ALD活性評(píng)分.元基因組研究顯示，腸道細(xì)菌在門、類和屬水平上，由于高纖維素飲食依賴性差異導(dǎo)致生態(tài)失調(diào)，其特征是厚壁菌/擬桿菌比率和革蘭氏陰性細(xì)菌增加，螺旋桿菌屬的檢出率顯著增加，生態(tài)失調(diào)伴有內(nèi)毒素血癥、腸屏障功能障礙和腸肝軸改變以及隨后的炎癥基因過(guò)度表達(dá).槲皮素可逆轉(zhuǎn)腸道微生物群失調(diào)及相關(guān)內(nèi)毒素血癥介導(dǎo)的TLR-4通路誘導(dǎo)，隨后抑制炎癥反應(yīng)和網(wǎng)狀體應(yīng)激通路的激活，導(dǎo)致脂質(zhì)代謝基因表達(dá)的阻斷的解除.槲皮素通過(guò)其抗炎、抗氧化和益生元綜合反應(yīng)用于治療ALD[85].

6.6 膳食營(yíng)養(yǎng)治療 積累的證據(jù)表明，飲食飽和脂肪的有益作用和飲食不飽和脂肪(unsaturated fatty，USF)對(duì)酒精性肝損傷的破壞作用已在ALD的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型中得到證實(shí)[71，86].此外，膳食攝入U(xiǎn)SF與酒精性肝硬化死亡率較高相關(guān)[11].然而，不同類型的膳食脂肪增強(qiáng)或減弱ALD的潛在機(jī)制尚未完全確定.

在人類研究中得到驗(yàn)證，累積的實(shí)驗(yàn)飲食數(shù)據(jù)對(duì)ALD有重要的影響，包括預(yù)防和治療ALD.飲食因素，如特定的不飽和脂肪，可能有助于解釋為什么只有喝酒多的人會(huì)發(fā)展為進(jìn)行性ALD.限制飲食中潛在的“有害”脂質(zhì)有助于防止酗酒者的ALD.對(duì)于已開處方或服用營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑的ALD患者，最佳脂質(zhì)成分可能包括MCT.美國(guó)腸外和腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)將MCT油確定為腸外營(yíng)養(yǎng)脂質(zhì)乳劑的潛在有益添加劑[87].“營(yíng)養(yǎng)”藥物，如三丁酸(丁酸前藥，一種SCFAs)可能對(duì)ALD有益.事實(shí)上，最近的一項(xiàng)臨床前實(shí)驗(yàn)研究表明，三丁酸甘油酯可阻止短期乙醇誘導(dǎo)的丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶和肝臟促炎細(xì)胞因子和趨化因子表達(dá)增加，并保護(hù)小鼠免受急性乙醇誘導(dǎo)的腸道損傷[88].因此，有多種“脂質(zhì)干預(yù)”可能證明有益于ALD.

7 結(jié)論

戒酒是治療ALD的基本方法.然而，在大多數(shù)ALD患者中，禁欲很難維持.另一方面，ALD的藥物治療很少.酒精性肝炎和酒精性肝硬化有明顯的癥狀并接受治療.嚴(yán)重急性肝炎患者的死亡率高，約為50%，存活者發(fā)生肝硬化的概率為70%.由于營(yíng)養(yǎng)不良的普遍存在，因此對(duì)AH患者進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充是必要的.利福昔明是一種改變腸道微生物群的不可吸收抗生素，在肝性腦病的治療中是有效的，并可能在調(diào)節(jié)ALD中發(fā)揮作用[89].抑制LPS誘導(dǎo)的TLR4或TNF-α信號(hào)被認(rèn)為是新療法的目標(biāo).提示阻斷血管生成可能是治療晚期纖維化的一個(gè)有前途的選擇.針對(duì)腸道微生物及其產(chǎn)物，針對(duì)肝臟炎癥和纖維化，以及免疫調(diào)節(jié)，有助于改善肝臟再生.這些是最有前景的研究領(lǐng)域，未來(lái)的臨床試驗(yàn)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注這些領(lǐng)域，以開發(fā)治療ALD的新療法[90].