韓 艷 張 凡 毛永華 馬向華
非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)在全球范圍內(nèi)已成為最常見的肝臟疾病之一[1, 2]。雖然確切的發(fā)生率及機(jī)制尚不明確,但目前普遍認(rèn)為NAFLD與代謝綜合征和肥胖有很強(qiáng)的相關(guān)性,并有可能發(fā)展為肝硬化和肝細(xì)胞癌[3, 4]。肝活檢是確定肝纖維化程度的金標(biāo)準(zhǔn),但其作為一種有創(chuàng)方法,并不適用于常規(guī)檢查手段。瞬時(shí)彈性成像技術(shù)(transient elastography,TE)可通過(guò)測(cè)量肝臟硬度值(liver stiffness measurement,LSM)反映肝纖維化程度,具有簡(jiǎn)便、快速、可重復(fù)性、安全性好的特點(diǎn),目前已被廣泛用于NAFLD患者臨床評(píng)估的重要手段[5]。研究發(fā)現(xiàn)部分NAFLD患者血清鐵和鐵蛋白水平升高,血清鐵升高可能是由于肝臟炎性改變導(dǎo)致,血清鐵蛋白被認(rèn)為是NAFLD患者肝臟纖維化嚴(yán)重程度和進(jìn)展的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素[6]。
本研究回顧性分析340例NAFLD患者臨床資料,探討血清鐵蛋白水平是否可以作為一種非侵入性生化檢測(cè)方法替代肝活檢來(lái)反映NAFLD患者肝纖維化程度,并通過(guò)瞬時(shí)彈性成像來(lái)驗(yàn)證血清鐵蛋白水平與肝臟硬度之間的關(guān)系。
1.研究對(duì)象:回顧性研究納入2019年6月~2020年12月常州市第三人民醫(yī)院內(nèi)分泌科診斷為NAFLD的患者340例。NAFLD診斷符合2010年《非酒精性脂肪性肝病診療指南》標(biāo)準(zhǔn),超聲診斷彌漫性脂肪肝至少符合以下判定標(biāo)準(zhǔn)中的兩項(xiàng):①肝臟有彌漫性的回聲增強(qiáng);②肝臟內(nèi)管道結(jié)構(gòu)不清;③肝區(qū)遠(yuǎn)場(chǎng)超聲束回聲衰減。排除標(biāo)準(zhǔn):①年齡<18歲;②每日飲酒折合乙醇量>20g;③病毒性肝炎、藥物性肝病、全胃腸外營(yíng)養(yǎng)、肝豆?fàn)詈俗冃?、自身免疫性肝病等特定疾病;④肝臟占位性病變;⑤影響血清鐵和鐵蛋白代謝的血液系統(tǒng)及其他疾?。虎抻形改c道手術(shù)史;⑦嚴(yán)重的心力衰竭;⑧拒絕行FibroScan檢查。另納入筆者醫(yī)院同期健康體檢者50例,設(shè)為健康對(duì)照組。本研究經(jīng)常州市第三人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會(huì)批準(zhǔn)。
2.人口學(xué)特征及生化指標(biāo)測(cè)定:常規(guī)測(cè)量患者身高、體重,計(jì)算體重指數(shù)(body mass index,BMI)=體重/身高2(kg/m2)。由筆者醫(yī)院檢驗(yàn)中心專業(yè)人員檢測(cè)空腹血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(GGT)、堿性磷酸酶(ALP)、總膽紅素(TBIL)、直接膽紅素(DBIL)、間接膽紅素(IBIL)、白蛋白(ALB)和尿酸(UA),采用IFCC法,試劑購(gòu)自富士膠片和光純藥株式會(huì)社;甘油三酯(TG)、總膽固醇(CHOL)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-L)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-L)采用GPO法,試劑購(gòu)自富士膠片和光純藥株式會(huì)社;空腹血糖(FPG)采用干化學(xué)法,試劑來(lái)源為美康生物科技股份有限公司,以上生化指標(biāo)檢測(cè)設(shè)備為日立LABOSPECT008AS。血清鐵蛋白(FER)采用化學(xué)發(fā)光法,鐵蛋白測(cè)定試劑盒和全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀(DxI 800)均為美國(guó)Beckman公司產(chǎn)品COULTER。
3.LSM測(cè)定:使用FibroScan-502機(jī)型(法國(guó)Echosens公司)M型探頭完成LSM測(cè)定,用于無(wú)創(chuàng)定量評(píng)價(jià)肝纖維化程度。測(cè)量時(shí)患者仰臥,右手放在頭后,暴露肝右葉區(qū)的肋間隙。通常取劍突水平線、右腋中線及肋骨下緣所包圍的區(qū)域?yàn)闄z測(cè)區(qū)域。探頭垂直緊貼于皮膚,于肋間隙選定測(cè)量位置, 檢查者按探頭按鈕開始采集圖像并獲得測(cè)量值。10次成功測(cè)定值的中位數(shù)即為最終測(cè)定值,對(duì)于有效TE檢測(cè),要求操作成功率≥60%且四分位數(shù)間距(inter quartile range,IQR)/中位數(shù)(median,M)即IQR/M≤0.3[7]。依LSM值將肝臟硬度分為4個(gè)等級(jí):<7.0kPa為F0、F1;7.0~8.6kPa為F2;8.7~10.2kPa為F3;≥10.3kPa為F4。
4.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。對(duì)連續(xù)性變量采用Kolmogorov-Smirnova檢驗(yàn)測(cè)試是否服從正態(tài)分布,不符合正態(tài)分布的用中位數(shù)及四分位間距[M(Q1,Q3)]表示,各變量組間比較用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料用率或構(gòu)成比表示,比較用χ2檢驗(yàn)或Fisher′s精確檢驗(yàn)。繪制受試者工作特征(ROC)曲線分析血清鐵蛋白水平在鑒別中重度肝硬變和輕度肝硬變的敏感度和特異性,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1.一般情況:本研究共納入診斷為NAFLD的患者共340例,健康對(duì)照組50例,兩組人口學(xué)資料、生化指標(biāo)、血清鐵蛋白及LSM比較,NAFLD組血清鐵蛋白水平分別為241.8(133.9,309.8)ng/ml,與健康對(duì)照組118.8(54.4,267.8)ng/ml比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000),詳見表1。
表1 340例NAFLD患者和健康對(duì)照組的一般情況比較[M(Q1,Q3)]
2.不同性別及不同程度肝硬變NAFLD患者血清鐵蛋白比較:340例患者中,213例患者為男性(62.6%),血清鐵蛋白為259.3(200.4,354.7)ng/ml,127例患者為女性(37.4%),血清鐵蛋白為141.4(60.0,251.5)ng/ml,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)。
根據(jù)肝臟TE檢測(cè)LSM值將340例患者分為輕度肝硬變(F0~F2:LSM<8.7kPa)和中重度肝硬變(F3、F4:LSM≥8.7kPa),其中291例(85.6%)患者為輕度肝硬變,49例(14.4%)患者為中重度肝硬變。輕度肝硬變組血清鐵蛋白為236.8(123.1,285.5)ng/ml,中重度肝硬變組血清鐵蛋白為270.0(234.7,469.9)ng/ml,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)。不同性別輕度和中重度肝硬變患者血清鐵蛋白比較,男性輕度和中重度肝硬變患者血清鐵蛋白分別為255.2(195.9,343.8)ng/ml和299.0(240.2,490.4)ng/ml,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.027);女性輕度和中重度肝硬變患者血清鐵蛋白分別為124.9(54.2,236.6)ng/ml和248.5(198.9,352.8)ng/ml,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.002),詳見表2。
表2 不同程度肝硬變NAFLD患者血清鐵蛋白比較[M(Q1,Q3),ng/ml]
3.血清鐵蛋白水平預(yù)測(cè)中重度肝硬變的ROC曲線分析:根據(jù)ROC曲線發(fā)現(xiàn),男性超過(guò)479.9ng/ml和女性超過(guò)269.0ng/ml的血清鐵蛋白可以鑒別90%的中重度肝硬變病例,特異性為90%。男性和女性血清鐵蛋白87.0ng/ml和32.5ng/ml可排除中重度肝硬變,敏感度為94%。男性ROC曲線下面積(area under the curve, AUC)為0.623(95% CI:0.515~0.730),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.027);女性AUC為0.737(95% CI:0.601~0.873),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.002),詳見圖1。
圖1 血清鐵蛋白水平預(yù)測(cè)中重度肝硬變受試者工作特征(ROC)曲線A.男性ROC曲線;B.女性ROC曲線
4.不同血清鐵蛋白水平NAFLD患者肝臟硬度比較:48例高血清鐵蛋白 (男性>479.9ng/ml,女性>269.0ng/ml)患者中,30例患者(62.5%)有輕度肝硬變, 18例患者(37.5%)有中重度肝硬變;以及292例低血清鐵蛋白(男性≤479.9ng/ml,女性≤269.0ng/ml) 患者中, 261例患者(89.4%)有輕度肝硬變和31例(10.6%)有中重度肝硬變,兩組患者構(gòu)成比比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=24.154,P=0.000),詳見表3。
表3 不同血清鐵蛋白水平NAFLD患者肝臟硬度比較[n(%)]
5.不同血清鐵蛋白水平NAFLD患者生化指標(biāo)比較:低血清鐵蛋白組ALT、AST和GGT分別為31.0(20.2,55.5)U/L、22.0(17.0,33.0)U/L和37.0(21.7,62.7)U/L,高血清鐵蛋白組為51.5(32.0,81.0)U/L、34.0(22.5,52.5)U/L和55.5(36.8,80.9)U/L,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。低、高血清鐵蛋白組TG分別為1.6(1.1,2.2)mmol/L和2.3(1.6,3.1)mmol/L,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)。兩組BMI、ALP、TBIL、DBIL、IBIL、ALB、CHOL、HDL、LDL、FPG和UA比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),詳見表4。
表4 不同血清鐵蛋白水平NAFLD患者生化指標(biāo)比較[M(Q1,Q3)]
NAFLD目前是世界上最常見的肝病之一,在肥胖人群和糖尿病患者中更為普遍,已被確定為代謝綜合征的組成部分之一[8~10]。據(jù)統(tǒng)計(jì)在美國(guó)和西歐的一般人群中,NAFLD的發(fā)生率高達(dá)14%~20%。我國(guó)NAFLD的發(fā)生率約為29.2%,且兒童和青少年人群中的發(fā)生率呈逐年上升趨勢(shì),已成為主要的公共衛(wèi)生問題[11]。
肝活檢是確定肝纖維化程度的金標(biāo)準(zhǔn),但其作為一種有創(chuàng)方法,在用于NAFLD診斷中的作用存在爭(zhēng)議,由于NAFLD發(fā)生率高,所有患者均常規(guī)進(jìn)行肝活檢是不現(xiàn)實(shí)的[2]。因此,一般只有高度懷疑有NASH的可能性或在臨床和實(shí)驗(yàn)室檢查中發(fā)現(xiàn)有肝纖維化可能的NAFLD患者才會(huì)考慮進(jìn)行肝活檢。在非侵入性檢測(cè)中,TE被越來(lái)越多的作為肝活檢的替代方法應(yīng)用于肝纖維化的評(píng)估,尤其是對(duì)中重度肝纖維化的鑒別的一個(gè)可靠性指標(biāo)。TE在量化NAFLD患者肝臟脂肪變性和纖維化水平,以及診斷和NAFLD進(jìn)展相關(guān)的因素方面顯示了良好的準(zhǔn)確性[12]。多項(xiàng)研究表明,用TE獲得的LSM值與肝纖維化程度密切相關(guān)[13~15]。TE用于檢測(cè)NAFLD患者顯著肝纖維化的敏感度和特異性分別為86%和89%[16]。非侵入性、快速簡(jiǎn)便、可重復(fù)、價(jià)格便宜、可多中心檢測(cè)是TE技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)[17]。
NAFLD是一種良性疾病,但NASH可導(dǎo)致終末期肝病,甚至可能導(dǎo)致肝移植[18]。這種疾病進(jìn)展通常是無(wú)癥狀的,常通過(guò)偶然的肝酶水平升高而發(fā)現(xiàn)。NAFLD導(dǎo)致纖維化和肝細(xì)胞損傷的因素尚未明確,需要進(jìn)一步研究[19]。有研究表明,鐵含量的增加可能是NAFLD導(dǎo)致肝損傷的原因之一[20]。鐵蛋白引起肝臟損傷的具體機(jī)制尚不明確,一種解釋認(rèn)為,肝損傷是由肝臟鐵的沉積引起的,脂肪組織鐵的增加引起脂肪組織功能障礙,脂肪因子的失調(diào)可促進(jìn)脂肪組織的脂肪分解和炎癥產(chǎn)生[21]。另一種解釋認(rèn)為,關(guān)鍵機(jī)制可能是氧化應(yīng)激,鐵蛋白可通過(guò)芬頓反應(yīng)刺激自由基和過(guò)氧化氫的釋放,促進(jìn)氧化應(yīng)激,導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和DNA受到攻擊,造成肝臟組織損傷。因此,鐵代謝和氧化應(yīng)激之間的相互作用可能協(xié)同促進(jìn)NAFLD的“二次沖擊”,導(dǎo)致脂肪性肝炎和肝纖維化[22]。此外,鐵蛋白是一種公認(rèn)的急性期蛋白。鐵蛋白可能是一種促炎性信號(hào)分子,可以激活肝星狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中的NF-κB通路參與炎性反應(yīng),而在多種促炎性細(xì)胞因子和趨化因子的作用下,鐵蛋白的分泌亦會(huì)增加。筆者研究了無(wú)顯著慢性肝病病史的NAFLD患者肝硬變與高鐵蛋白血癥的關(guān)系。本結(jié)果表明男性輕度和中重度肝硬變患者血清鐵蛋白分別為255.2(195.9,343.8)ng/ml和299.0(240.2,490.4)ng/ml,女性輕度和中重度肝硬變患者血清鐵蛋白分別為124.9(54.2,236.6)ng/ml和248.5(198.9,352.8)ng/ml,兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
Kowdley等[23]在2011年開展的一項(xiàng)研究顯示,血清鐵蛋白水平升高超過(guò)1.5倍(即女性300ng/ml,男性450ng/ml)是預(yù)測(cè)中重度肝纖維化和NASH的獨(dú)立因素。另有隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn),血清鐵蛋白升高與肝纖維化進(jìn)展之間存在關(guān)系[24, 25]。此外,Walker等[26]和Weismuller等[27]研究表明,血清鐵蛋白水平是肝移植前后終末期肝病患者病死率的一個(gè)預(yù)測(cè)因子。本研究結(jié)果表明,高鐵蛋白血癥與NAFLD患者肝纖維化進(jìn)展相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究發(fā)現(xiàn),血清鐵蛋白水平在男性>479.9ng/ml和女性>269.0ng/ml時(shí),可區(qū)分輕度肝硬變(F0~F2、LSM<8.7kPa)和中重度肝硬變(F3、F4,LSM≥8.7kPa),特異性為90%;此外,男性血清鐵蛋白87.0ng/ml,女性血清鐵蛋白32.5ng/ml可排除中重度肝硬變的可能性,敏感度為94%。Kowdley等[23]研究顯示,男性血清鐵蛋白水平高于450ng/ml,女性血清鐵蛋白水平高于300ng/ml與重度肝纖維化相關(guān)。本研究中血清鐵蛋白研究結(jié)果與Kowdley等[23]的研究結(jié)果相似。研究結(jié)果受研究人群的遺傳、環(huán)境因素和飲食習(xí)慣的影響,飲食中瘦肉含量較高,鐵蛋白水平較高。因此,有研究建議盡量少吃高鐵的食物,以預(yù)防NAFLD的發(fā)生,而NAFLD患者也應(yīng)限制飲酒、維生素C和含鐵的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑,因?yàn)樗鼈兡艽龠M(jìn)鐵的吸收[28]。
雖然多項(xiàng)研究表明血清鐵蛋白水平與NAFLD的存在和嚴(yán)重程度呈獨(dú)立正相關(guān)[21, 28]。但也有一項(xiàng)基于大人群的研究顯示,血清鐵蛋白水平對(duì)于特異性檢測(cè)NAFLD患者的肝纖維化程度準(zhǔn)確性較低。這些有爭(zhēng)議的數(shù)據(jù)可能來(lái)自于樣本量、研究人群的差異和病程的定義。目前血清鐵蛋白水平與肝纖維化的關(guān)系在NAFLD患者中尚未完全明確。本研究結(jié)果表明,NAFLD患者血清鐵蛋白水平較高,高鐵蛋白血癥與NAFLD患者肝臟纖維化嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。本研究中有幾個(gè)潛在的混淆因素,包括鐵的攝入量、蛋白質(zhì)和炎性標(biāo)志物均未分析。此外,血清鐵蛋白升高是一個(gè)橫斷面觀察指標(biāo),其究竟是NAFLD的原因還是后果,不能從研究的結(jié)果中得出結(jié)論。鐵蛋白與NAFLD患者肝纖維化的關(guān)系還需要開展前瞻性研究予以證實(shí)。
綜上所述,本研究認(rèn)為NAFLD患者的血清鐵蛋白水平明顯高于正常人群,與患者肝臟硬度密切相關(guān),其水平升高與NAFLD患者肝纖維化進(jìn)展相關(guān),尤其是在不同性別患者中區(qū)分輕度和中重度肝硬變程度均具有較高的敏感度和特異性。推薦將血清鐵蛋白作為預(yù)測(cè)NAFLD患者肝纖維化的嚴(yán)重程度的指標(biāo)應(yīng)用于臨床。