周靜 陳恩強

肝豆狀核變性又稱為Wilson病,是位于13號染色體長臂上的ATP7B基因突變導(dǎo)致銅轉(zhuǎn)運P型ATP酶功能障礙,進而引起體內(nèi)銅排泄障礙的一種常染色體隱性遺傳病[1]。過量的銅蓄積可導(dǎo)致全身多個系統(tǒng)受損,以肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)受累多見,治療不及時會帶來致死性結(jié)局。

肝豆狀核變性的發(fā)病呈全球分布。既往估計本病發(fā)病率為1∶35 000～45 000人,而一些基因研究所報道的發(fā)病率更高,約為1∶7 026人[2]。發(fā)病人群和發(fā)病年齡不具針對性,已報道患者年齡跨度為3～85歲[3]。

1921年,Kinnie Wilson首次詳細描述了Wilson病,稱其為“進行性豆狀核變性”,是一種伴有肝硬化的家族性致命性的神經(jīng)系統(tǒng)疾病[4]。隨后幾十年里,人們認識到肝臟在疾病機制中的核心地位,將本病更名為“肝豆狀核變性”,并逐步確立了銅的病因作用及銅藍蛋白與疾病診斷的相關(guān)性[5]。20世紀50年代～60年代,多種口服螯合劑和鋅制劑的陸續(xù)上市使Wilson病的致死性結(jié)局轉(zhuǎn)變?yōu)榕c健康人群相當?shù)念A(yù)期壽命。至20世紀50年代末,本病為常染色體隱性遺傳得以明確;直至1993年,遺傳學的進展推動了ATP7B基因突變與Wilson病相關(guān)性的發(fā)現(xiàn)[1,6]。而后二十余年里,越來越多的專家學者將目光轉(zhuǎn)向此病,撰寫了相關(guān)指南并設(shè)計了定量評分系統(tǒng)來提高臨床診斷率。

截至目前,國內(nèi)外多個權(quán)威協(xié)會陸續(xù)更新了Wilson病的診療指南。國內(nèi)神經(jīng)病學和肝病學專家組相繼于2021年、2022年頒布了具有專業(yè)特色的臨床指南;國際上,印度于2019年發(fā)布了其多學科協(xié)作制定的臨床指南;美國和英國肝病協(xié)會也于2022年在線發(fā)布了其更新指南。此外,一些新開發(fā)或處于臨床試驗階段的診療新方法打開了疾病診療的新藍圖,被寄予殷切期盼。本文將結(jié)合新近的國內(nèi)外指南和研究報道,對Wilson病的診療進展進行文獻綜述。

一、診斷進展

考慮到延誤診斷帶來的嚴重后果,各指南均提出,對于存在任何原因不明的肝病表現(xiàn)、神經(jīng)癥狀(尤其是錐體外系癥狀)或神經(jīng)癥狀的患者,均因考慮Wilson病的可能性[7-9]。因臨床表現(xiàn)不具特異性,單一檢測指標的診斷效能有限,故Wilson病的診斷為綜合性診斷,需要綜合評估患者的癥狀、體征和多項實驗室檢查指標;其次,Wilson病診斷屬于證據(jù)性診斷而非排除性診斷,證據(jù)越充分,診斷正確率越高[10]。

1.肝臟組織病理活檢(簡稱肝活檢)

Wilson病患者的肝臟組織病理學變化缺少特異性;肝銅的組織化學染色通常敏感度低,染色陰性并不能排除診斷[11];肝銅定量檢測似乎略勝一籌,但其準確性也會因肝硬化假小葉形成、銅分布不均、樣本重量不足、組織樣本處理不當?shù)纫蛩赜绊懚档蚚12]。對此,各國指南給出了不同的建議:我國指南的診斷流程傾向?qū)⑦@項有創(chuàng)檢查置于基因檢查之后[7,13];而美國指南則剛好相反,肝銅定量檢測優(yōu)先于費用相對昂貴的基因檢測[8];印度指南則從檢查可及性和技術(shù)方法學角度出發(fā),認識到肝銅定量檢測的臨床實用價值有限,并把肝銅染色陽性視為診斷的支持性證據(jù)而非主要依據(jù)[3];英國指南則推薦肝銅定量檢測作為診斷不明時的選擇,肝臟組織病理學表現(xiàn)不作為Wilson病的排除依據(jù)[9]。可見是否通過肝活檢來診斷Wilson病,應(yīng)結(jié)合醫(yī)療機構(gòu)的實驗室能力和患者經(jīng)濟條件,靈活決定。

2.Leipzig評分系統(tǒng)

為提高疾病的臨床診斷率,2001年德國的Wilson病專家設(shè)計了Leipzig評分系統(tǒng)。該評分系統(tǒng)囊括了臨床表現(xiàn)、銅代謝相關(guān)生化檢查、ATP7B基因檢測及肝活檢結(jié)果,被納入的參數(shù)按照有無或程度不同分別設(shè)置為1～4分不等。其中總分≥4分時診斷為Wilson病的可能性非常大;總分2～3分則為疑診,需進一步檢查以助診斷;總分0～1分則基本不考慮Wilson病[14]。

對于Leipzig評分系統(tǒng),學者們的態(tài)度褒貶不一。其優(yōu)點在于:評分系統(tǒng)納入了多個層面的指標,符合Wilson病綜合診斷的要求;對各項指標賦予權(quán)重,量化了Wilson病的診斷概率,對于多個診斷指標輕度異常的患者及缺乏經(jīng)驗的醫(yī)生,借助該評分系統(tǒng)可更準確判定Wilson病。不盡人意之處是該評分系統(tǒng)的形成是基于專家觀點而非人群研究,其診斷有效性還需大樣本驗證;使用該評分系統(tǒng)的前提是盡可能多地獲取相關(guān)指標信息,當無法行肝臟穿刺或基因檢測導(dǎo)致總分≤1分時,則無法排除Wilson病診斷;面對一些患者,如原發(fā)性膽汁性肝硬化、MDR3缺乏癥、Wilson病雜合子合并其他疾病(如乙型肝炎),該評分系統(tǒng)存在假陽性的情況。

盡管存有爭議,Leipzig評分仍被多國指南推薦使用。最新美國(2022年)和我國(2022年)指南將其與Wilson病診斷流程相結(jié)合,提高了診斷流程的臨床實用性和便捷性[7-8]。最新英國指南肯定了該評分系統(tǒng)的疾病診斷價值,但建議使用前應(yīng)與具有Wilson病管理經(jīng)驗的醫(yī)生討論,避免因肝臟穿刺或基因檢測延誤治療[9]?？紤]到肝銅定量測量獲取困難及D-青霉胺激發(fā)試驗的診斷效能未被充分驗證,最新版印度指南引入了改良版Leipzig評分系統(tǒng),不僅剔除了前述兩項指標,還對新納入指標——Wilson病陽性家族史和血清銅藍蛋白<5 mg/dl賦予了評分權(quán)重[3]。

基于前述,給臨床醫(yī)生的提示是,盡管Leipzig評分系統(tǒng)有不完善之處,但其在實際臨床工作中發(fā)揮著重要的診斷價值,應(yīng)被合理采納。與此同時,配合仔細的疾病間鑒別,有助于提高確診率。

3.ATP7B基因檢測

ATP7B是一個相對較大的基因,包含21個外顯子、20個內(nèi)含子,編碼區(qū)長4.1 kb。與Wilson病相關(guān)的致病性突變達700多種[15]。Wilson病患者最常見的基因變化是錯義突變、缺失或插入,多發(fā)生在ATP7B的所有21個外顯子中[16]。大多數(shù)患者是復(fù)合雜合子,在每個等位基因上都有不同的突變。當前,確定某一給定基因突變的致病性,或者在具有復(fù)合雜合突變的情況下,確定成對不同突變的功能影響還較為困難。

基因檢測是一種無創(chuàng)、特異性強、準確性高的診斷技術(shù),若兩條染色體上均檢測出ATP7B致病突變即可診斷。此外,基因檢測還有助于鑒別與Wilson病具有相似表型特征的其他遺傳代謝性疾病,如MDR3缺乏癥。據(jù)已有報道,Wilson病患者的基因型與表型之間的相關(guān)性尚存有爭議,日益新增的ATP7B突變型也使得兩者的相關(guān)性更為復(fù)雜[17]。因此,目前ATP7B基因檢查主要用于疾病診斷,而不用于預(yù)測疾病進展。

基因檢測雖是Wilson病診斷的一把利器,但不可濫用,以免給患者造成不必要的經(jīng)濟負擔或延誤治療。目前指南普遍推薦ATP7B基因檢測用于以下情況[3,7-9]:(1)臨床表現(xiàn)和常規(guī)實驗室檢查無法診斷而又高度疑診Wilson病;(2)對于Wilson病先證者的一級親屬,基因檢測有助于早期診斷和評估治療;(3)鑒別具有相似表型的其他遺傳性疾病。需注意的是,若只發(fā)現(xiàn)1個突變不能確診Wilson病,未發(fā)現(xiàn)突變也不能排除本病。

4.新興診斷指標

(1)相對交換銅(REC):正常情況下,血清銅約90%與銅藍蛋白穩(wěn)定結(jié)合(銅藍蛋白結(jié)合銅),非銅藍蛋白結(jié)合銅(亦稱游離銅或生物可交換銅)則占比小,不足5%[8]。REC是血清游離銅與血清總銅的比值[18]。

Wilson病患者表現(xiàn)為血清銅藍蛋白降低,血清游離銅升高。多數(shù)實驗室采用免疫比濁法測量血清銅藍蛋白結(jié)合銅,但該方法無法區(qū)分銅藍蛋白前體,使得計算出的血清游離銅低于實際值[19]。已有研究者利用螯合劑乙二胺四乙酸(EDTA)進行了血清游離銅測量,并報道當REC臨界值設(shè)定為18.5%時,診斷的敏感度和特異度高達100%[20]。此外,REC也能將Wilson病患者與正常人、雜合突變攜帶者及患有其他慢性肝病的成人和兒童區(qū)分開來[21-22]。因此,REC將有助于確定可能受益于ATP7B突變篩查的患者,也可因減少基因篩查的使用而節(jié)約醫(yī)療成本。但有必要進行進一步研究來證實這一指標的可靠性。

(2)ATP7B肽:ATP7B基因突變導(dǎo)致ATP7B肽缺失或水平降低,使其能夠作為Wilson病篩查、診斷標志物。在一項納入264例不同基因突變類型的Wilson病患者和150例健康對照者的大型隊列研究中,直接測量干血點中的ATP7B肽濃度的診斷敏感度為91%、特異度為98%;在血清銅藍蛋白正常(>20 mg/dl)和無基因檢測結(jié)果的Wilsom病患者中,ATP7B肽濃度低于診斷臨界值的占比分別為88%、94%[23]。該研究不僅表明ATP7B肽有望成為診斷Wilson病的一種新指標,還表明ATP7B肽定量和血清銅藍蛋白的結(jié)合有助于提高診斷準確性。

此外,通過干血點檢測ATP7B肽,有可能重塑Wilson病的篩查方法。借助該方法可在一些初級醫(yī)療機構(gòu)對有神經(jīng)或精神癥狀的患者進行廣泛篩查,也能夠在新生兒中進行Wilson病篩查[24]。目前該指標尚處于研發(fā)階段,有待驗證。

(3)放射性64Cu:64Cu為一種放射性核素,具有理想半衰期和衰變特性,廣泛應(yīng)用于正電子發(fā)射斷層掃描(PET)成像、生物分布和藥代動力學監(jiān)測、影像引導(dǎo)治療等領(lǐng)域。

正常情況下,肝細胞內(nèi)的ATP7B蛋白一方面轉(zhuǎn)運銅至反高爾基體網(wǎng)并與銅藍蛋白前體結(jié)合,形成功能性的全銅藍蛋白入血,另一方面轉(zhuǎn)運銅至膽道隨膽汁排泄[7]。當ATP7B基因發(fā)生突變時,Wilson病患者表現(xiàn)為肝臟攝取銅的能力正常,但肝內(nèi)銅與銅藍蛋白前體結(jié)合障礙,血清全銅藍蛋白降低、血清游離銅增多。靜脈注射64Gu標記的CuCl2后,人們最初利用Wilson病所特有的64Cu與銅藍蛋白前體結(jié)合障礙可引起血清放射性降低的特征進行輔助診斷。而后,有研究者報道測量24小時/2小時和48小時/2小時的血清放射性64Cu比率,用于鑒別ATP7B雙突變(純合/復(fù)合雜合突變)的Wilson病患者與雜合攜帶者時的準確性極高(AUC接近1)[25]。近來,有研究者以64Cu為示蹤劑用于PET顯像,能夠?qū)崟r、動態(tài)分析人體肝臟對Cu離子的攝取和再分配情況,并可對Wilson病患者肝臟的銅滯留特性進行可視化和量化[26];且PET顯像所使用的64CuCl2劑量具有良好的生物安全性和輻射安全性[27]。再者,借助PET顯像能夠可視化肝臟恢復(fù)膽道銅排泄的情況,為基因治療和肝細胞移植治療提供了療效評估的有效手段。目前,這種療效評估價值已在接受基因治療后的Wilson病動物模型上獲得了認可[28]。最后,這種可重復(fù)、無創(chuàng)、實時評估體內(nèi)銅代謝的方法,對已存在肝硬化、不適合肝臟穿刺的患者或許是一種值得考慮的診斷手段,對于僅有基因突變而無臨床表現(xiàn)的患者,亦可有助于臨床醫(yī)生評估其治療時機。

二、治療進展

一旦確診Wilson病,常需終身藥物治療。驅(qū)銅治療是Wilson病治療的核心,同時輔以對癥和低銅飲食治療。對于急性肝衰竭、失代償期肝硬化合并藥物應(yīng)答不佳者,應(yīng)及時評估肝移植適應(yīng)證。需指明的是,疾病表型受到遺傳和環(huán)境因素的共同影響,即有突變未必患病,故對于基因篩查診斷而無明確器官或系統(tǒng)損傷的人群,是否立即啟動抗銅治療,還需要進一步研究解答[7]。

目前能夠減少體內(nèi)銅蓄積、實現(xiàn)銅負平衡的藥物有兩大類:一類是銅螯合劑,能夠增加尿銅排泄,目前國內(nèi)外均可及的有D-青霉胺和曲恩汀,國內(nèi)自主研發(fā)的螯合劑有二巰丙磺酸鈉和二巰丁二酸;另一類藥物是通過阻止銅吸收發(fā)揮作用,主要為鋅制劑。治療方案應(yīng)根據(jù)器官損傷情況個體化實施,治療目標取決于疾病的階段,同時必須考慮藥物安全性和療效。下面將對Wilson病的治療新進展進行介紹[8]。

1.雙膽堿四硫代鉬酸鹽(BTTM)

BTTM是四硫代鉬酸銨(ATTM)的藥劑等效制劑,兩者的體內(nèi)活性成分均為四硫代鉬酸鹽(TTM)。BTTM較ATTM結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、生物利用度更高,每天只需給藥1次,因而具有更廣闊的臨床應(yīng)用前景。BTTM有望成為Wilson病治療的新策略,尤其是對于神經(jīng)系統(tǒng)病變占主導(dǎo)的病例[29]。在包括28例Wilson病患者治療24周的Ⅱ期臨床試驗證明,BTTM可顯著降低血清游離銅水平并改善神經(jīng)系統(tǒng)癥狀[30]。來自包含214例Wilson病患者的Ⅲ期臨床試驗的最新數(shù)據(jù)顯示,BTTM治療48周后血清游離銅降低水平較傳統(tǒng)螯合劑(D-青霉胺、曲恩汀)或鋅劑更為顯著,總體安全性良好,轉(zhuǎn)氨酶升高是最常見的不良事件(達14.6%)[29]。BTTM的作用機制尚不完全清楚。基于64Cu PET/CT的最新臨床研究結(jié)果顯示,BTTM可有效地抑制腸道64Cu攝取,并能將其保留在血液中,減少肝臟、腦組織的銅攝取,但未能增加64Cu的膽汁排泄量[31]。目前,關(guān)于BTTM的長期使用的療效和安全性尚缺少臨床數(shù)據(jù),該藥物是可擴大到所有患者還是僅限于某些亞組,是用于疾病治療的初始階段還是維持治療階段,這些問題還需未來Ⅳ期臨床試驗數(shù)據(jù)來澄清[32]。

2.肝移植

大多數(shù)Wilson病患者可通過藥物治療來控制疾病進展,對于已進展為終末期肝病的患者,肝移植是挽救生命的有效措施。目前,各國指南均推薦將肝移植治療保留給急性或慢性進行性肝衰竭和對藥物應(yīng)答不佳或不耐受的失代償期肝硬化患者[3,7-9]。未受到疾病影響的雜合突變攜帶者可作為肝移植的活體供體,大量的數(shù)據(jù)也表明肝移植術(shù)后患者的近遠期生存率和移植物存活率均較高[33-34]。

神經(jīng)性Wilson病作為移植的主要適應(yīng)證存有爭議:一方面是與已有研究結(jié)果相互矛盾;另一方面盡管有數(shù)據(jù)顯示肝移植可能成為嚴重神經(jīng)型Wilson病患者的挽救措施,但這些研究在研究設(shè)計、樣本量等方面的不足使其難以成為有力的循證依據(jù)[35-36];再者,關(guān)于神經(jīng)型Wilson病的肝移植治療尚有較多問題難以回答,如最佳獲益人群、最佳移植時期。

3.肝細胞移植

細胞治療已成為挽救代謝性肝病的一種替代療法[37]。相比于肝移植,肝細胞移植更加靈活且創(chuàng)傷小,少量肝細胞就能有效移除過剩的銅,已有研究在Wilson病動物模型上證實了細胞移植的有效性[38]。然而,同種異體肝細胞移植依然需要抗免疫排斥,此外,移植細胞的來源是個問題,新分離的原代肝細胞會迅速失去肝臟基因表達特征,且無法在體外增殖。近期有兩項研究成果找到了突破口。一種策略是對Wilson病患者來源的多能干細胞進行ATP7B基因矯正,再誘導(dǎo)為肝細胞[39];另一種則是對自體肝細胞進行重編程使其轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袕姶笤鲋撤只芰Φ母巫婕毎?再進行ATP7B基因修復(fù)和誘導(dǎo)分化[40]。兩種方法均能使肝細胞重獲編碼正常ATP7B蛋白的能力,且在動物模型上初見成效。目前,尚無肝細胞移植治療Wilson病的人體試驗報告。

4.基因治療和基因修復(fù)

治療Wilson病最新穎的方法可能為基因治療,其原理是以病毒為載體,將ATP7B基因靶向?qū)胨拗鞲渭毎?進而使肝細胞合成正常功能的ATP7B蛋白,恢復(fù)其銅代謝功能。此前,人們已用攜帶ATP7B基因的腺相關(guān)病毒載體(AAV)轉(zhuǎn)染W(wǎng)ilson病小鼠模型,發(fā)現(xiàn)模型鼠的肝臟銅濃度降低,恢復(fù)了糞便中的銅排泄,血清銅藍蛋白活性和轉(zhuǎn)氨酶水平轉(zhuǎn)為正常,且治療效果持續(xù)了至少1年[41]。目前,使用AAV治療Wilson病的Ⅰ期和Ⅱ期臨床試驗正在進行中(NCT04884815和NCT04537377),第一批結(jié)果暫未公布[29]。

Wilson病的基因修復(fù)則是借助基因編輯工具,如CRISPR/Cas系統(tǒng),靶向刪除、修復(fù)或替換異常的ATP7B基因,從而恢復(fù)肝細胞的銅代謝功能。目前,該項技術(shù)尚處于動物試驗階段,同時面臨著諸多挑戰(zhàn),如脫靶效應(yīng)、傳遞系統(tǒng)的有效性和安全性、免疫排斥反應(yīng)、倫理爭論等[42]。對于罕見突變的患者而言,此項技術(shù)的開發(fā)成本將會很高;由于某些類型的突變不適合基因修復(fù),這種治療方法并不適用于所有Wilson病患者[43]。

三、總結(jié)

Wilson病作為一種可采用藥物治療的遺傳代謝性疾病,早期正確診斷和及時啟動治療,可使Wilson病患者的預(yù)期壽命和生活質(zhì)量不亞于健康人。然而,Wilson病的臨床表現(xiàn)多樣且缺少特異性,尚無具有足夠可靠性的單一實驗室指標或癥狀體征能夠診斷或排除本病,故及時、準確診斷,之于患者和醫(yī)生,是機遇也是挑戰(zhàn)?；仡橶ilson病從發(fā)現(xiàn)到治療的百余年歷史,我們在生物標志物和新療法方面都有著令人興奮的進展,這些進展可能會在未來幾年改變Wilson病的現(xiàn)狀。但在迎來更大希望的曙光前,加強對Wilson病診斷、治療和多學科的管理極為重要。此外,在國家、國際層面構(gòu)建良好的合作科學平臺,共享臨床數(shù)據(jù)將推動Wilson病在未來收獲更大的診療突破。