肝损伤及肝纤维化的保护作用研究进展*

　　作者：王虹蛟,孟威宏(综述),王,强,颜炜群(　　作者单位：吉林长春,解放军第461医院

　　【摘要】各种致病因子作用于肝组织后，可直接导致肝细胞不同程度的损害，引起肝细胞的损伤、再生、肝纤维化等，最终导致肝功能不全，晚期则发展为肝功能衰竭。关于肝损伤和肝纤维化机制及对其防治的研究，近年来已成为国内外生物学、医学研究的热点之一。本文从对肝损伤保护作用和肝纤维化保护作用两个方面的国内外研究现状进行探讨，以期达到对肝损伤和肝纤维化保护作用的目的。

　　【关键词】 肝损伤;肝纤维化;预防;治疗

　　目前国内外学者对肝损伤保护作用的研究较多，对肝损伤保护作用药物的作用机制的研究不断在深入[1～3]。本文复习近年来有关肝损伤肝纤维化的保护作用研究进展的国内外文献作如下综述。

　　1 对肝损伤保护作用的研究

　　国内文洁等观察了支链氨基酸(branched chain amino acid,BCAA)对急性肝损伤模型损伤保护作用的研究。结果显示支链氨基酸对CCl4肝损伤引起的肝细胞变性、坏死等病变有明显改善作用。蔡立勉等研究了表皮生长因子(EGF)、神经降压素(NT)、降钙素基因相关肽(CGRP)对体内CCl4肝损伤保护作用及其机制。研究发现，EGF可使CCl4损伤的大鼠血清酶漏出明显减少，显著改善肝脏组织学变化和肝糖原的减少，还可增强超氧化物歧化酶(SOD)活性，减少丙二醛(MDA)的合成。闵向荣等观察了吡咯喹啉醌(pyrroloqu inoline quinone,PQQ)对CCl4和乙醇引起大鼠肝损伤的保护作用，检测结果表明：PQQ可明显降低大鼠血清中GPT、GOT以及肝组织中丙二醛(MDA)的含量，可减轻肝细胞水变性、脂肪变性和肝细胞坏死的程度。Toshiniro等[4]曾用离体肝细胞进行CCl4损伤实验，从细胞学的领域对PQQ作用机制进行研究，在分组加入0.3～27 μmol/L的PQQ溶液及3 mmol/L CCl4到培养基中，PQQ明显降低CCl4对细胞的毒性作用，3 μmol/L的PQQ溶液作用最为显著。Akaika等[5]用电子自旋共振(ESR)光谱法分析证实PQQ具有很强的自由基清除能力，其清除O-2和OH的能力较抗坏血酸高50～100倍。许建明等利用褪黑素(melatonin,MT)对CCl4小鼠肝损伤的保护作用的研究发现，MT可明显降低肝匀浆MDA含量，体外应用在降低肝细胞MDA同时，还可使肝细胞ALT释放率下降，细胞活力上升。还有学者报道纳米红色元素硒对CCl4诱地小鼠急性肝损伤的保护作用价值。Yoshiji等[6]使用左旋色素氯酸(Ltryptophan)可促使CCl4引起小鼠的慢性肝损伤的恢复，结果都显示左旋色氨酸可逆转因四氯化碳处理导致的慢性肝损伤的恢复。

　　黄凤杰等研究了鲨肝活性肽S28300(Peptide S28300 from shark liver)对CCl4小鼠急性肝损伤的保护作用，结果显示S28300能明显减轻CCl4所致小鼠急性肝损伤，降低血清GPT、GOT、LDH活性及降低肝组织MDA含量，增加肝组织谷胱甘肽(GSH)含量和提高超氧化物歧化酶(SOD)活性。陈冠敏等利用乳牛肝为主要原料，经物理方法提取的小分子蛋白质，结果发现牛肝提取物能改善肝细胞损伤性变化。张振宇等研究了新生牛肝细胞生长因子对CCl4引起的大鼠急性肝损伤的保护作用，结果表明新生牛肝细胞生长因子可降低CCl4引起的大鼠急性肝衰竭的死亡率，抑制血清GPT和肝红素的升高，减轻肝细胞结构的损伤。张小强等利用螺旋藻(spirulina platensis,SP)对急性化学性肝损伤小鼠肝组织脂质过氧化作用的影响的研究表明，螺旋藻具有抑制急性化学性肝损伤小鼠肝组织脂质过氧化的作用。Wong等[7]利用三种海藻保护被四氯化碳诱导的小鼠肝损害，三种海藻水提取物能迅速减少四氯化碳诱导的GPT和GOT水平，这些海藻提取物可能是通过抗氧化剂的特点来保护四氯化碳诱导的肝损害。

　　张学武等研究珍珠梅在体内能显著降低由于CCl4肝损伤所致的大鼠血清丙氨酸氨基转移酶的升高。张万国等研究桑黄对CCl4致大鼠肝损伤的保护作用。结果发现桑黄治疗组大鼠肝细胞变性明显减轻，肝组织结构完好，血清氨基酸转移酶水平显著降低，蛋白合成能力增强，血清活性氧显著减少，肝组织超氧化物歧化酶活力提高，血清白细胞介素-4水平降低，γ-干扰素显著增高。昌友权等研究肉豆蔻提取物对GaIn致大鼠急性肝损伤的保护作用。结果显示其可提高SOD活性或其他抗氧化酶的活性。李永宇等研究了草苁蓉乙醇提取物对D2氨基半乳糖中毒大鼠急性肝损伤的保护作用，结果显示草苁蓉高剂量组变性及坏死较损伤组明显减轻。

　　此外，许多中西药物具有肝保护作用。张馨木等对吉林枸杞粗多糖保护作用的研究发现，吉林枸杞粗多糖能明显抑制CCl4所致肝损伤小鼠ALT的升高，增加肝糖原含量，并能明显降低肝中MDA的含量，具有良好的保肝作用。大蒜组成成分如聚丙烯硫化物(DAS)，聚丙烯二硫化物(DDS)，丙烯硫醇(AMT)和丙烯甲基硫化物(AMS)通过硫成分在脂质过氧化不同步骤中的作用，发挥抗氧化作用[8]。黄连解毒汤提取物TJ-15通过清除自由基，抑制甘油三酯的积累，预防急性CCl4肝损伤的发展[9]。口服大柴胡汤的提取物TJ-18可明显改善肝脏SOD，过氧化氢酶，GSH和降低GSSG2R活性，抗坏血酸的减少及LPO的增加[10]。另有研究表明：姜黄素和甜菜碱均能减轻CCl4诱导的急性肝损伤，但其具体机制尚不清楚。Mizuoka等[11]发现，注射CCl4前18 h服用秋水仙素明显抑制肝损伤，注射CCl4前2 h服用秋水仙素却促进肝损伤。说明秋水仙素对急性CCl4肝损伤具有双相作用。Yao等[12]发现，含有维生素E的脂质体LVE(li2 posomes containing vitamin E)或维生素E的水溶性乳剂以剂量依赖的方式明显地抑制肝损伤。有实验表明CCl4肝损伤的早期和进展期肝的脂质过氧化增加[13]。GSH对肝损伤的研究也有不同的结果：CCl4预处理对肝有保护作用[14]，但在小鼠腹腔注射后CCl4后3 h，皮下注射GSH却无护肝作用[15]，其中的机制有待进一步研究。

　　2 对肝纤维化保护作用的研究

　　肝纤维化是慢性肝病造成的，是一个常见的世界性难题。但肝纤维化具逆转的可能性。

　　目前抗肝纤维化治疗研究的热点是：(1)干扰素抗纤维化机制：在体及离体研究认为IFN抗肝纤维化机理至少包括以下三个方面：抑制细胞外基质(ECM)合成;促进细胞外基质降解;与抗病毒作用密切相关。目前，对IFN-α的抗纤维化机理研究较为深入，而对INF-β、γ的研究较少。IFN-α的抗病毒作用能减轻肝细胞的炎症、坏死，使得胶原合成减少从而发挥抗纤维化作用。INF-β、γ主要通过抑制ECM合成及促进ECM降解而呈现抗纤维化作用。INF-α、β、γ均能激活胶原酶而促进胶原的降解。INF-α能改善肝细胞和红细胞浆膜的功能和组成成分，这可能是CCl4中毒和胆管梗阻引起的肝纤维化中INF-α抗肝纤维化机制的一方面。(2)近年来国外实验研究显示己酮可可碱(Pentoxifylline,PTX)具有显著的抗纤维化作用。PTX有抗纤维化作用是在人皮肤成纤维细胞培养实验中;在PTX抗肝纤维化的活体研究中显前尚未PTX有防止肝纤维化动物模型的组织改变;PTX除了具有抗肝纤维化的作用外，还具有保护肝细胞的作用;PTX抗肝纤维化的作用机制目未清楚。(3)维生素A、E对肝纤维化的影响：实验证实维生素A能抑制由CCl4及猪血清所引起的肝纤维化。维生素E抗肝纤维化的可能作用机制：影响肝细胞，保护肝细胞，抑制肝纤维化的启动因素，抑制肝细胞合成胶原;影响库普弗细胞;影响肝星形细胞。(4)雌激素抑制肝纤维化的机制：实验证明雌激素对可以抑制肝内基质金属蛋白酶抑制剂(TIMP)的表达，使基质金属蛋白酶(MMP)的活性增强，抑制肝纤维化的产生;研究发现给予雌激素后可增强淋巴细胞上INF-γ启动子的活性。(5)研究发现促肝细胞生长素(PHGF)有抗肝纤维化的作用，其作用机制可能为促进肝细胞再生而实现的。(6)马洛替酯(malotiate)，其基本结构为二异丙基-1，3-二乙硫基-2-叉丙二酸盐，主要作用是增加蛋白质DNA和RNA的比值，诱导细胞色素b5和6-磷酸葡萄糖脱氢酶的活性，增强烟酸胺腺嘌呤二核苷酸细胞色素C的活性，通过抑制肝脏的炎症反应，减少炎症细胞分泌的激活胶原合成因子，从而达到抑制胶原蛋白的合成。(7)秋水仙碱：能减轻肝纤维化的形成。(8)在肝纤维化时，胶原合成中关键的限速酶是脯氨酰-4-羟化酶，该酶活性部位必须有Fe2+存在才能发挥其活性。口服硫酸锌制剂，锌离子可以与Fe2+竞争，可选择性地、有效地抑制脯氨酰-4-羟化酶。(9)前列腺素E2：前列腺素E2增加细胞内cAMP的水平，减少胶原的产生，抑制胶原蛋白的合成。还有研究发现，前列腺素E2可抑制脯氨酸与胶原蛋白的结合，即抑制胶原的合成。(10)D-青霉胺可与铜离子结合，与赖氨酸产生醛类反应，从而抑制胶原的交联，促进胶原的降解。

　　Guo等[16]研究大黄酸对CCl4和乙醇所致的大鼠肝纤维化的影响。结果表明大黄酸对肝纤维化有保护作用，能够阻止CCl4/乙醇所致的大鼠肝纤维化，其机理可能是由于它的抗氧化活性、抑制TGF-β1的效应以及抑制肝星形细胞(HSC)的激活有关。Yao等[17]研究来氟米特在CCl4诱导的大鼠肝纤维化中的效应，结果显示来氟米特(1，3，9 mg/kg)可以显著减少AST、ALT活性，降低HA和PCⅢ水平，减少大鼠肝纤维化肝组织中羟脯氨酸(Hyp)的含量。

　　近年来，随着对肝纤维化的形成机制认识的深入及基因治疗技术的发展，采用基因调节治疗，阻断肝脏内炎症及纤维化的关键环节，日益引起学者们的重视[18]。(1)调控与纤维化相关细胞因子的表达：目前已报道的用于基因治疗肝纤维化的细胞因子主要有肝细胞生长因子(HGF)、转化生长因子β1(TGF-β1)、INF-γ。①HGF具有刺激肝细胞再生、抑制肝细胞凋亡，促进肝脏组织重构的作用。②TGF-β1具有抑制肝细胞增殖，诱导肝细胞凋亡，激活HSC，促进HSC产生细胞外基质，减少细胞外基质降解的作用。③INF-γ是肝脏免疫反应的重要因子之一，能够直接抑制HSC合成细胞外基质。INF-γ基因治疗能显著降低Ⅰ、Ⅲ型胶原的合成与沉积，减轻肝纤维化程度。(2)抑制HSC的激活与增殖：HSC的激活、增殖在肝纤维化发生发展过程中处于中心环节，抑制或阻断这一环节是有效抗纤维化治疗的关键。①原癌基因c-myb基因表达在调节纤维母细胞合成分泌Ⅰ型胶原过程中起重要作用。②核因子NF-κB也是一类重要的核因子，它在肝脏损伤后激活的HSC中表达增多，进一步激活其下游基因IL-6及细胞间黏附因子(intercelluar adhesion molecular,ICAM)，在纤维化发生过程中起重要作用。(3)与细胞外基质合成与降解相关的基因治疗：国内有学者构建了含反义Ⅰ型前胶原基因片段的真核细胞表达质粒，经脂质体介导转染来源于胎肺的人成纤维细胞(HLF细胞)，发现能够有效抑制HLF细胞中Ⅰ型胶原基因的表达。总之，随着对肝纤维化发病机制认识的深入，相信在不久的将来，基因治疗将成为肝纤维化治疗的重要选择。

　　【参考文献】

　　1 Garcia Tsao G,Sanyal AJ,Grace ND,et al.Prevention and management of gastroesophageal varices and variceal hemorrhage in cirrhosis.Hepatology,2007,46(3):922-938.

　　2 Runyon BA.A pill a day can improve survival in patients with advanced cirrhosis.Gastroenterology,2007,133(3):1029-1031.

　　3 Salerno F,Gerbes A,Gines P,et al.Diagnosis,prevention and treatment of hepatorenal syndrome in cirrhosis.Gut,2007,56(9):1310-1318.

　　4 Toshiniro T,Toshi F,Yasuyama,et al.The Protective Effect of Pyrro loquino lineQ uinone and Its Derivatives Against Carbon of Tetrachloride-In-duced Liver injury of rats.Journal Gastro-euterology and Hepatology,1993,8:342-347.

　　5 Akaike T.PQQ as a Generator and Scavenger of Oxygen Radicals Determination with ESR Spectroscopy Using a Spin Trap Agent.Oxford,New York,Seoul,Tokyo:Pergamon Press,1991,511-513.

　　6 Yoshiji O,Daizo S.L-tryptophan administration promotes the reversion of pre-established chronic liver injury in rats treated with carbon tetrachloride.Journal of Nutritional Biochemistry,2002,13:550-559.

　　7 Wong CK,Ooi VEC,Ang PO.Protective eCects of seaweeds against liver injury caused by carbon tetrachloride in rats.Chemosphere,2000,41:173-176.

　　8 Fanelli SL,Castro GD,de Toranzo EG,et al.Mechanisms of the preventive properties of some garlic components in the carbon tetrachloridepromoted oxidative stress.Diallyl sulfide;diallyl disulfide;allyl mercaptan and allyl methyl sulfide.Res Commun Mol Pathol Pharmacol,1998,102(2):163-174.

　　9 Ohta Y,Sasaki E,Nishida K,et al.Preventive effect of oren-gedoku-to(huanglian-jie-du-tang)extract on progression of carbon tetrachloride-in-duced acute liver injury in rats.AmJ Chin Med,1997,25(1):57-68.

　　10 Ohta Y,Sasaki E,Nishida K,et al.Preventive effect of dai-saiko-to(da-chai-hu-tang)extract on disrupted hepatic active oxygen metabolism in rats with carbon tetrachloride-induced liver injury.Am J Chin Med,1995,23(1):53-64.

　　11 Mizuoka H,Shikata N,Yang J,et al.Biphasic effect of colchicine on acute liver injury induced by carbon tetrachloride or by dimethylni-trosamine in mice.J Hepatol,1999,31(5):825-833.

　　12 Yao T,Degli Esposti S,Huang L,et al.Inhibition of carbon tetrachlo-ride-induced liver injury by liposomes containing vitamin.Am J Physiol,1994,267(3 Pt 1):G476-G484.

　　13 Nishida K,Ohta Y,Kongo M,et al.Response of endogenous reduced glutathione through hepatic glutathione redox cycle to enhancement of hepatic lipid peroxidation with the development of acute liver injury in mice intoxicated with carbon tetrachloride.Res Commun Mol Pathol Pharmacol,1996,93(2):198-218.

　　14 Arosio B,Santambrogio D,Gagliano N,et al.Glutathione pretreatment lessens the acute liver injury induced by carbon tetrachloride.Phar-macol Toxicol,1997,81(4):164-168.

　　15 Nishida K,Ohta Y,Ishiguro I.Gamma-glutamylcysteinylethyl ester attenuates progression of carbon tetrachloride-induced acute liver injury in mice.Toxicology,1998,12(1):55-63.

　　16 Guo MZ,Li XS,Xu HR,et al.Rheih inhibits liver fibrosis induced by carbon tetrachloride in rats.Acta Pharmaol Sin,2002,23(8):739-744.

　　17 Yao HW,Li J,Chen JQ,et al.Inhibitory effect of leflunomide on hepatic fibrosis induced by CCl4 in rats.Acta Pharmaol Sin,2004,25(7):915-920.

　　18 Rudolph KL,Chang S,Millard M,et al.Inhibition of liver cirrhosis in mice by telomerase gene delivery.Science,2000,287:1253.