田 慧,向 平, *,周衛(wèi)華,李學(xué)鋒,彭 霞
(1.吉首大學(xué)醫(yī)學(xué)院,湖南 吉首 416000;2.吉首大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科,湖南 吉首 416000)
酒精性肝?。╝lcoholic liver disease,ALD)仍然是美國發(fā)病率及死亡率主要原因。三分之二的美國人喝酒,估計有1400萬人酗酒。超過90%的酗酒者會出現(xiàn)脂肪堆積,但只有30%的酗酒者會患上嚴重的酒精性肝病。大約8-20%的慢性酒精中毒會發(fā)展為肝硬化,最終可能導(dǎo)致肝細胞癌[1]。近年我國酒精性肝病的發(fā)病率也有上升。肝臟是乙醇代謝的主要部位,也是受損最嚴重的器官。酒精性肝病(ALD)是由于長期大量飲酒所致的慢性肝病。初期通常為脂肪肝,進而可發(fā)展為酒精性肝炎、酒精性肝纖維化和酒精性肝硬化。酒精濫用引起的肝損傷與乙醇代謝的有毒產(chǎn)物如乙醛的形成有關(guān)。雖然每種應(yīng)激引起肝損傷的機制不同,但都有共同的因素,如炎癥過程的激活、活性氧的過量產(chǎn)生、微循環(huán)障礙等。氧化應(yīng)激的誘導(dǎo)和炎性反應(yīng)的激活被認為是酒精性肝?。ˋLD)病理生理學(xué)中的關(guān)鍵因素。
酒精的許多毒性作用似乎也是通過微量元素的失衡來調(diào)節(jié)的,這會導(dǎo)致抗氧化防御能力的降低和細胞功能的紊亂。其中微量元素包括鎂離子。
鎂離子鎂是300多種酶反應(yīng)中的重要輔因子,是第四豐富多的陽離子和第二豐富的細胞內(nèi)液。它廣泛分布于人體的幾乎所有部位,并且高度分隔,存在于細胞核,細胞質(zhì),線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中[2-3]。鎂參與脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、碳水化合物和核酸的代謝。它還參與三磷酸腺苷(ATP)的合成;此外,ATP需要鎂才能保持穩(wěn)定。本文綜述鎂離子濃度差異與酒精性肝病,以及鎂離子差異是否會影響疾病進展。
ALD是由過量飲酒引起的一類疾病,早期表現(xiàn)為脂肪肝(酒精性脂肪變性),其特征是肝細胞內(nèi)脂質(zhì)過多積聚。它是良性和可逆的,很少進展為酒精性肝炎和肝硬化。酒精性肝炎(酒精性脂肪性肝炎)是一種較嚴重的ALD,其特征是肝細胞損傷,并伴有急性或慢性炎癥。這類患者中約有40%會發(fā)展為酒精性肝硬化。在ALD中,血清ALT,AST和α-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(GGT)的濃度通常較高,這些酶的血清水平通常用作ALD診斷的標(biāo)志物。
臨床頻繁發(fā)現(xiàn)在ALD患者中鎂離子缺乏,不僅血清鎂離子缺乏,而且細胞內(nèi)也缺乏鎂離子,其缺乏程度與疾病的嚴重程度成正比[4]。根據(jù)報道,連續(xù)3周在水中消耗6%的乙醇會導(dǎo)致大鼠總組織鎂含量顯著降低[5]。長期飲酒會導(dǎo)致酒精中毒,從而降低體內(nèi)鎂的水平,其原因可能有如下幾點:1)鎂離子來源于食物,酗酒者經(jīng)常營養(yǎng)不良,因此,易出現(xiàn)低鎂血癥;2)鎂的主要吸收部位為小腸,患者長期飲酒因嘔吐易損失腸道中的鎂;3)因為腎臟是鎂離子主要的代謝器官,長期飲酒,導(dǎo)致有機酸和乳酸積累,有機酸與鎂離子形成復(fù)合物可能并損傷了其在腎小管中的重吸收或另一個解釋是酒精或者其中間代謝產(chǎn)物可能直接影響腎小管膜中的鎂轉(zhuǎn)運蛋白者也會出現(xiàn)低鎂血癥。
ALD最早反應(yīng)為肝細胞中脂質(zhì)堆積,這是一種可逆的情況,但可能會進展為炎癥和纖維化。飲酒期間甘油三酯和脂肪酸在肝臟積聚的機制涉及控制脂質(zhì)合成、氧化和極低密度脂蛋白輸出的調(diào)節(jié)途徑。ALD血清高密度脂蛋白(HDL)濃度降低。
隨著病情進展,表現(xiàn)為酒精性肝炎,出現(xiàn)細胞壞死并伴隨急性和慢性炎癥。人們認為炎癥反應(yīng)失調(diào)是造成肝細胞損傷和組織壞死的原因。在生理條件下,鎂對抗炎細胞因子產(chǎn)生和釋放有正向調(diào)節(jié)作用。ALD患者酒精會破壞腸道屏障,導(dǎo)致腸道通透性增加,鎂離子吸收部位為小腸,易出現(xiàn)鎂離子缺乏。除此之外,腸道受損后門靜脈中出現(xiàn)腸道細菌衍生的脂多糖(LPS),LPS刺激肝臟的kupffer細胞。鎂離子缺乏和LPS導(dǎo)致白細胞和巨噬細胞在局部非?;钴S,釋放出許多炎性細胞因子并向肝臟周圍募集更多炎性細胞,炎癥在酒精性肝病中起著關(guān)鍵作用,這種炎癥反應(yīng)會進一步加重疾病進展為肝硬化。
最終進一步進展為酒精性肝硬化。肝纖維化是慢性肝病發(fā)展為肝硬化的主要組織學(xué)特征。鎂離子缺乏與膠原蛋白沉積有關(guān)。肝星狀細胞(HSC)活化是肝纖維化形成的關(guān)鍵因素。ALD出現(xiàn)鎂離子缺乏時發(fā)生炎癥反應(yīng),肝臟出現(xiàn)嚴重損傷,因此引起由肝實質(zhì)細胞、炎性細胞、肝星狀細胞(HSC)產(chǎn)生活性氧(ROS)。這一過程是肝纖維化的關(guān)鍵過程。綜上所述,ALD患者出現(xiàn)鎂離子缺乏,鎂離子缺乏與過度乙醇均可造成肝纖維化形成并進一步進展為肝硬化。
鎂離子存在于酒精性肝?。ˋLD)各種病理改變中,尤其是更嚴重的/失代償期疾病。鎂離子缺乏與疾病的嚴重程度成正比。酒精性肝?。ˋLD)會造成鎂離子缺乏,鎂離子缺乏又會造成酒精性肝病病情進展。酒精性肝?。ˋLD)造成鎂離子缺乏主要是因為鎂離子攝入減低,小腸屏障受損導(dǎo)致小腸通透性增加、腎臟腎小管重吸收減低造成尿鎂排泄增加。相反鎂離子缺乏造成酒精性肝病進一步進展可能是因為線粒體損傷造成脂肪酸氧化受影響導(dǎo)致脂肪肝進一步形成;鎂離子缺乏造成炎癥反應(yīng)持續(xù)存在導(dǎo)致肝細胞壞死和組織損傷進一步進展為肝硬化形成;鎂離子缺乏出現(xiàn)炎癥反應(yīng)激活肝星狀細胞產(chǎn)生活性氧(ROS),活性氧(ROS)能使肝星狀細胞向肌纖維化細胞的轉(zhuǎn)化以及膠原蛋白的產(chǎn)生起著重要的作用。補充鎂能降低酒精性肝病的肝酶,從而降低酒精性肝病進展及死亡率。盡管這些發(fā)現(xiàn)提供了理論基礎(chǔ),但在該領(lǐng)域仍需要大量基礎(chǔ)和臨床研究證實鎂離子與酒精性肝病之間的關(guān)系。