馬 歡， 佟 靜， 王炳元

1 錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 消化內(nèi)科， 遼寧 錦州 121000； 2 中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 消化內(nèi)科， 沈陽 110001

酒精性肝炎(alcoholic hepatitis, AH)是酒精相關(guān)性肝病(alcohol-associated liver disease, ALD)中比較嚴(yán)重的一個類型，部分發(fā)生在肝硬化的基礎(chǔ)上，病死率高達(dá)40%，除了肝移植，缺乏有效的治療方法[1-2]。Maddrey判別函數(shù)(maddrey discriminant function, mDF)>32，30天病死率超過30%[3]。即使mDF<32，經(jīng)活檢證實(shí)的酒精性脂肪性肝炎患者1年病死率也高達(dá)20%，5年為50%[4]。國外推崇的類固醇激素在STOPAH(steroids or pentoxifylline in alcoholic hepatitis)實(shí)驗(yàn)中，3個月或1年也沒有任何生存獲益，而且還增加患者的感染率[5]。最近的一項(xiàng)研究[6]揭示了腸道糞腸球菌分泌的外毒素——溶細(xì)胞素是AH發(fā)生的一個重要因素，利用噬菌體靶向消滅含溶細(xì)胞素的糞腸球菌，顯著改善了AH的預(yù)后，為臨床提供一種治療AH的新選擇。綜合相關(guān)文獻(xiàn)，對噬菌體、溶細(xì)胞素和AH的關(guān)系作一簡要介紹。

1 腸道菌群與ALD

乙醇的脂溶性和毒性可直接破壞腸黏膜屏障，特別是黏膜機(jī)械屏障的破壞導(dǎo)致患者腸道通透性增加(滲漏)和腸道微生物(16sRNA、病毒、真菌或細(xì)菌等)或細(xì)菌代謝產(chǎn)物(內(nèi)毒素, 溶細(xì)胞素等)移位，經(jīng)門靜脈系統(tǒng)到達(dá)肝臟，由病原體相關(guān)分子模式(pathogen-associated molecular pattern, PAMP)激活肝臟的免疫系統(tǒng)，引起Kupffer細(xì)胞和中性粒細(xì)胞大量趨化外，也明顯增加外周和肝臟T淋巴細(xì)胞亞群及自然殺傷T淋巴細(xì)胞數(shù)量，導(dǎo)致肝細(xì)胞壞死、凋亡和/或焦亡。肝細(xì)胞損傷又引起損傷相關(guān)分子模式的釋放，后者通過與PAMP類似的方式增強(qiáng)肝臟的炎癥反應(yīng)[7]。炎癥的持續(xù)存在和級聯(lián)反應(yīng)增強(qiáng)，導(dǎo)致全身炎癥反應(yīng)綜合征，后者進(jìn)一步加重腸道通透性，持續(xù)不斷的細(xì)菌移位再加重肝臟的炎癥，形成惡性循環(huán)[8]。

2 噬菌體

噬菌體是能夠感染和專門破壞細(xì)菌、真菌、放線菌或螺旋體等微生物的病毒總稱[9]。最近在人類腸道微生物群中發(fā)現(xiàn)了一種非常豐富的噬菌體(crAssphage)，在嬰兒出生1個月后就可以通過母嬰傳播，使嬰兒腸道中的菌株多樣性隨時間而增加[10]。噬菌體在吸附和侵入宿主細(xì)胞(細(xì)菌)后，既能進(jìn)行溶源循環(huán)，還能進(jìn)行裂解循環(huán)[11]。溶源循環(huán)的特征是噬菌體與宿主基因組的整合(垂直傳播)，裂解循環(huán)造成宿主細(xì)胞的裂解和噬菌體的釋放(水平傳播)。同源裂解噬菌體不僅直接影響易感菌，而且通過細(xì)菌間相互作用對其他細(xì)菌產(chǎn)生連鎖效應(yīng)[12]。某些噬菌體只能通過一個裂解循環(huán)來繁殖，在這個生命周期中它們會爆發(fā)并殺死宿主細(xì)胞。盡管噬菌體通常表現(xiàn)出一個窄譜的宿主范圍，但可以作為基因轉(zhuǎn)移載體，極大地影響著宿主基因的水平或垂直轉(zhuǎn)移，為克服耐藥菌株的治療提供了挑戰(zhàn)和機(jī)遇[13]。

應(yīng)用現(xiàn)代各種生物學(xué)技術(shù)“修飾”的噬菌體越來越多地被用于細(xì)菌感染或細(xì)菌耐藥(或抗性)的臨床研究。利用基因組工程和正向遺傳學(xué)技術(shù)，開發(fā)出高效殺傷感染性膿腫分枝桿菌的裂解噬菌體衍生物[14]；將水凝膠包裹銅綠假單胞菌噬菌體運(yùn)送到骨感染部位，7天后感染部位的綠膿桿菌活菌數(shù)下降了4.7倍[15]；應(yīng)用測序和基因組分析的方法，分離出能夠控制耐肺炎克雷伯菌的噬菌體vB_KpnP_IME337，其可能是一個有希望的抗生素治療替代品[16]；通過抗體特異性工程的方法，對噬菌體尾纖維蛋白中的宿主范圍決定區(qū)進(jìn)行基因工程改造，合成具有改變特定宿主的噬菌體，不僅能夠長期抑制細(xì)菌生長，還能減緩耐藥菌的發(fā)生[17]。

3 溶細(xì)胞素

一些噬菌體要借助溶細(xì)胞素才能裂解特定細(xì)胞群 (如細(xì)菌、腫瘤)[18]。溶細(xì)胞素是一種類似外毒素的物質(zhì)，毒性很強(qiáng)。含有溶細(xì)胞素的細(xì)胞以水溶性單體的形式分泌溶細(xì)胞素，通過由D4結(jié)構(gòu)域的L1環(huán)中的Thr-Leu識別細(xì)胞膜上的膽固醇受體，與膽固醇結(jié)合形成膽固醇依賴性溶細(xì)胞素(cholesterol-dependent cytolysins, CDC)[19]。CDC通過在細(xì)胞膜上形成溶孔參與疾病發(fā)展的各個階段，從細(xì)胞直接死亡到細(xì)胞功能受損[20]。CDC形成的弓形結(jié)構(gòu)被插入到脂質(zhì)雙層中形成孔是造成細(xì)胞損傷的主要機(jī)制?？字械腘a+導(dǎo)電性導(dǎo)致離子流入，超過Na+/K+泵擠出Na+的能力，使細(xì)胞內(nèi)滲透壓的凈負(fù)荷增加導(dǎo)致受攻擊細(xì)胞腫脹和最終溶解[21]。細(xì)胞環(huán)境pH值、細(xì)胞膜膽固醇的濃度和溶細(xì)胞素的濃度等可能影響CDC靶細(xì)胞的活性和功能[19]。膽固醇的可及性是膜保護(hù)的重要機(jī)制，膽固醇的暴露受磷脂頭基和?；溄Y(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)，緊密堆積的磷脂降低了膽固醇暴露，而松散堆積的磷脂提高了CDC的膽固醇利用率[19]。

4 溶細(xì)胞素與AH

健康的人類腸道中腸球菌(包括糞腸球菌)的數(shù)量很少，但AH患者糞便樣本中糞腸球菌的數(shù)量可達(dá)健康人群腸道的2700倍以上。30%的糞腸球菌菌株有一種編碼外毒素的溶細(xì)胞素基因，具有這些特殊基因的糞腸球菌才是導(dǎo)致患者肝病進(jìn)展和死亡的關(guān)鍵因素[1,6]。糞便中溶細(xì)胞素編碼基因與國際標(biāo)準(zhǔn)化比值、血小板計(jì)數(shù)、終末期肝病模型(MELD)評分、MELD-鈉評分、年齡、血清膽紅素、國際標(biāo)準(zhǔn)化比值和血清肌酐之間存在相關(guān)性，而且也與90天(P=0.004)和180天病死率(P=0.001)相關(guān)。糞便標(biāo)本中含有溶細(xì)胞素的AH患者，89%在入院后180天內(nèi)死亡，72.2%的死亡患者以肝衰竭(包括胃腸道出血)為死因，而糞便樣本中缺少溶細(xì)胞素的AH患者中僅有3.8%死亡。對90天病死率進(jìn)行受試者工作特性曲線分析時，溶細(xì)胞素的受試者工作特征曲線下面積為0.81，這說明其優(yōu)于臨床實(shí)踐中其他廣泛使用的病死率預(yù)測因子[6]。移植了含有溶細(xì)胞素的AH患者糞便中菌群的人源化無菌小鼠表現(xiàn)出一定的肝損傷和肝細(xì)胞死亡跡象，而移植了缺失溶細(xì)胞素的小鼠并未表現(xiàn)出肝損傷的跡象[6]。

與AH中觀察到的情況相反，96例非酒精性脂肪性肝病患者中只有7例糞便溶細(xì)胞素陽性，與溶細(xì)胞素陰性患者相比，肝細(xì)胞活動性炎癥沒有增加。即攜帶溶細(xì)胞素的糞腸球菌只特異性地影響AH患者的臨床結(jié)局[21]。

5 噬菌體治療AH

與對照組相比，AH患者糞便中糞腸球菌數(shù)量增加，溶細(xì)胞素陽性的糞腸球菌的存在與肝病的嚴(yán)重程度和病死率相關(guān)[6]。在以溶細(xì)胞性糞腸球菌為靶點(diǎn)的噬菌體治療中，發(fā)現(xiàn)這些噬菌體降低了人源化小鼠肝臟中溶細(xì)胞素，并消除了ALD[6]。溶細(xì)胞素不僅對革蘭陽性球菌有溶解活性，而且對真核細(xì)胞也有溶解活性[6]。但是這些病毒顆粒的優(yōu)勢主要在于它們對單一宿主細(xì)胞的靶向性[18]。噬菌體能夠特異性地靶向溶細(xì)胞性糞腸球菌，為精確編輯腸道菌群提供了一種方法。目前僅有這一篇高質(zhì)量的文獻(xiàn)[2]針對人源化小鼠肝臟中溶細(xì)胞素的噬菌體治療，為了驗(yàn)證這個特殊發(fā)現(xiàn)與人類AH的相關(guān)性，并檢驗(yàn)這種新的治療方法對患者是否有效，仍需要一個更大隊(duì)列的前瞻性臨床試驗(yàn)。

6 噬菌體治療ALD的展望與問題

盡管在過去50年中進(jìn)行了廣泛的研究，嚴(yán)重AH的治療仍然是一個臨床挑戰(zhàn)，除器官移植外，幾乎無有效的治療選擇[2-3]，由于供體肝臟儲量不足，以及相關(guān)規(guī)定禁止那些尚未戒酒的人進(jìn)行移植，許多人最終只能等待死亡。應(yīng)用環(huán)境資源(污水)中，可以很容易地分離出針對溶細(xì)胞素陽性糞腸球菌的噬菌體，初步嘗試對AH的治療就取得了顯著的效果，以此為契機(jī)，今后可能將ALD的研究推向一個令人鼓舞的方向[1,6]。糞便溶細(xì)胞素的測定既可作為AH嚴(yán)重程度的的生物標(biāo)志物，又可以作為篩選噬菌體治療的預(yù)測指標(biāo)[1]。

噬菌體療法用于AH的治療，超出了原有噬菌體職責(zé)——治療抗生素耐藥菌的范圍，給研究者增加了無數(shù)個需要解決的難題。但這一開創(chuàng)性的研究結(jié)果也提供了一種AH新的病理機(jī)制和潛在的生物標(biāo)志物，給病死率較高的重度AH的治療增加了一個新選擇，且?guī)砹藱C(jī)遇和挑戰(zhàn)。

作者貢獻(xiàn)聲明：馬歡、佟靜等負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和撰寫論文；王炳元負(fù)責(zé)擬定寫作思路，指導(dǎo)撰寫文章并最后定稿。