原发性胆汁性肝硬化发病相关危险因素研究进展*

李远军 综述，韩者艺，韩 英 审校

·综述·

原发性胆汁性肝硬化发病相关危险因素研究进展*

李远军 综述，韩者艺，韩 英 审校

原发性胆汁性肝硬化（PBC）是一种原因不明的自身免疫性肝病，多见于中年女性。在已知的诸多发病危险因素中，人口学因素、环境因素和遗传因素以及家族史、吸烟史和尿路感染等一直为人们所重视。近年来，随着研究的深入，特别是全基因组关联研究（GWAS）技术的应用，发现了一些可能导致该病的危险基因，如人类白细胞抗原基因、白细胞介素（IL）-12和X染色体单体等。今后，还需要大量的样本和GWAS数据来验证这一说法，以期从基因水平上阐述该病的发病机制。

原发性胆汁性肝硬化；危险因素；环境因素；遗传易感性

原发性胆汁性肝硬化（primary biliary cirrhosis，PBC）是一种病因未明、发病机制与免疫相关的进行性非化脓性胆管炎性疾病，并发肝内小胆管的损伤和肝内胆汁淤积，最终导致肝纤维化和肝硬化。临床表现为皮肤瘙痒、慢性梗阻性黄疸与肝脾肿大，晚期可出现肝功能衰竭与门脉高压等征象[1]。据统计，PBC的患病率为0.02‰～0.24‰，年发病率为0.004‰～0.03‰，然而其分布存在很大地区差异性，亚洲、非洲地区患病率较低，西方国家患病率较高，约为0.019‰～0.151‰，年发病率约为0.0035‰～0.015‰，且呈逐年增长趋势。PBC发病无年龄差异，90%～95%的患者为女性[2]。

与其他自身免疫性疾病相似，PBC的发病受环境和遗传因素的共同影响。许多报道显示，PBC发病具有明显的家族聚集倾向；PBC的一级亲属罹患该疾病的风险是正常人的18.1倍[3]；研究显示同卵双生子较之异卵双生子同时患有PBC的几率达到了63%[4]，这些都提示了遗传因素在PBC的发病过程中扮演着举足轻重的作用。本文就其发病的危险因素作一综述。

1 人口学因素

1.1 地域从全世界范围看，欧美国家的PBC发病率要高于亚非国家。研究发现，欧洲白人及北美地区高加索人对该病易感，其发病率和患病率最高可分别达到5.8/10万/年和16. 2/10万[5]，这可能与种族基因差异有关。此外，城镇人口患PBC的发病率要比农村人口高（城镇：4.1/10万，农村：2.3/10万）[5]，生活环境、生活方式的差异，可能是导致其分布差异的原因。

1.2 性别粗略估计，PBC患病的男女比例约为1∶9～10，但以往的流行病学调查仅仅局限于一个地区，且数据来源不统一。Baldursdottir等[6]以整个冰岛人口作为样本进行了PBC的流行病学调查，且抗线粒体抗体（anti mitochondrial antibody, AMA）等数据检测均出于同一个医院，可信度较高。该调查数据显示，冰岛国家男女患PBC比例约为1:8.1。根据我国部分地区的流调显示，我国男女患PBC的比例约为1:5[5]。较早期的研究还显示，女性PBC患者较无任何类型肝病的对照人群有很高的流产率（n=11.29%）[7]，激素替代治疗与PBC的风险显著相关（OR 1.5,95%CI 1.3～1.9）[8]。

（三）年龄PBC好发于45岁以上人群。Baldursdottir等[6]的调查显示，冰岛人口中患PBC的年龄主要为62岁左右；我国人群患病的年龄集中在45岁左右[5]。

2 环境因素

2.1 香烟烟雾吸烟和PBC之间有着密切的因果关系[9]。通过对222名PBC患者和509名健康人的对照研究发现，主动吸烟和被动吸烟都与PBC的发病紧密相关，31.95%的患者吸烟频繁或每天不得不被动吸烟。Howel小组[10]对实际收回的100份调查问卷分析显示，曾经抽过烟（OR 2.4，95%CI 1.4～4.1）和抽烟超过20a（OR 3.5，95%CI 1.9～6.3）是PBC发病的危险因素；该小组10a后扩大样本（n=318）的研究亦证实了这一点。原因可能为烟草中的化学物质会抑制机体免疫耐受，或通过影响Th-1细胞分泌细胞因子而诱发PBC。

2.2 其他化学物质类似人类丙酮酸脱氢酶复合物（pyruvate dehydrogenase complex，PDC）的化学物质，多为卤化碳氢化合物，能被PBC患者的循环抗体识别，且与自身线粒体抗原的亲和力更高，经常在化妆品、杀虫剂及清洁剂中可见到。研究发现指甲油的频繁使用与PBC的发病风险弱相关[11]，即提示化妆品在PBC的发病机制中有一定作用。

2.3 辐射来自日本的研究发现，长崎PBC流行率要高于日本其他地区[12]。但要想验证这种说法很难，因为只有在遭受过核辐射的地区才能进一步展开调查研究。

3 感染因素

病原体在特定情况下可能表达与自身抗原表位结构相似的抗原，引起机体的交叉免疫反应，这在自身免疫病患者身上尤为明显，如链球菌和空肠弯曲菌等细菌可以引起风湿热和吉兰-巴雷综合症。流行病学研究显示，反复的尿路感染可能是引发女性PBC的一个因素（美国：OR 2.1，95%CI 1.1-4.1；法国：OR 2.7，95%CI 2.0～3.7）[11]。PDC-E2是人类自身主要的抗线粒体抗原，它在不同物种中广泛存在，并且与细菌、病毒等微生物的PDC序列具有高度的一致性，它们可能刺激人体产生AMA，成为PBC潜在诱因[13]。

3.1 细菌大肠杆菌是引起女性尿路感染的主要致病菌，有关分子模拟和交叉免疫反应的研究提示PBC患者PDC-E2和大肠杆菌PDC的亲和力是对照组的100倍[14]。单核细胞吞噬大肠杆菌后的分解产物会损伤胆小管。新鞘氨醇杆菌属溶芳烃单胞菌（N.Aromaticivorans）属于鞘脂单胞菌科α-变形菌纲，PBC和N.Aromaticivorans感染的关系在小鼠模型中被复制[15]，并且此模型还复制了自身反应性抗线粒体抗体和T细胞介导的慢性自身免疫应答对小胆管的破坏。血清学结果的特异性在PBC患者和对照组队列研究中被验证，N.Aromaticivorans作为PBC致病因子得到证实[15]。此外，幽门螺杆菌、克雷伯杆菌、奇异变形杆菌、金黄色葡萄球菌和明尼苏达沙门氏菌在内的其它病原体与线粒体和原核抗原的交叉反应也有报道[16]。

3.2 病毒许多病毒的感染可能会引发PBC。疱疹病毒家族中的EB病毒可引起单核细胞增多症，研究表明PBC患者起病早期血清中EB病毒抗原的滴度增高，表明EB病毒可能引发PBC[17]。巨细胞病毒与人类PDC有着相似的肽段序列，提示这种病毒也有可能引发PBC[18]。

3.3 其他病原体在西班牙PBC患者的研究中发现：戈登分枝杆菌中65kDa的热休克蛋白和PDC-E2存在广泛的、疾病特异性的交叉反应[19]。然而，其它研究在PBC患者中未能发现戈登分支杆菌的血清反应或检测到戈登分支杆菌DNA[20]。某项研究中，在PBC患者的肝脏组织中检测到肺炎衣原体RNA；中国一项研究发现肺炎衣原体IgM可能与PBC患者血清中异常高浓度的总IgM有关。然而，另两个报道并不支持PBC和肺炎衣原体之间的关联[21，22]。

4 遗传因素

大量资料表明许多自身免疫性疾病都具有遗传易感性。PBC发病具有家族聚集倾向的观点已得到共识，以往的流行病学调查显示其一级亲属患病率为1.0%～6.4%[23]，约为普通人群的1000倍;另一项来自英国的调查显示：若父母为PBC患者，则其子女患病率可高达10.5%[24]。此外，在美国一项基于1032名PBC患者的问卷调查证实了家族遗传是PBC最大的危险因素（5.9%PBC vs.0.5%controls，OR 10.7，95% CI 4.2～27.3，P＜0.001）[11]。同时PBC患者及其家属患其他自身免疫病的几率也大大增加。

2005年以前，PBC遗传因素研究主要采用散发性病例及对照研究。由于发病年龄晚，PBC家系研究受到限制。2005年以来，随着第一篇关于PBC的全基因组关联研究（Genome Wide Association Studies，GWAS）的发表[25]，GWAS为全面系统研究复杂疾病的遗传因素提供了手段，为理解人类复杂疾病的发病机制提供了更多的线索。GWAS是一种对全基因组范围内的常见遗传变异基因总体关联分析的方法，能够一次性地对疾病进行轮廓性概览。目前PBC的GWAS研究已有3项。这些GWAS研究和最近的一项荟萃分析[26]确定了11个PBC易感位点，提示转录调控、免疫调控等机制在PBC发病中具有重要作用。目前研究发现的PBC易感基因主要分为HLA及非HLA类基因（表1）。主要的易感基因介绍如下。

4.1 人类白细胞抗原（human leucocyte antigen，HLA）HLA定位于人类6号染色体p21。HLA与自身免疫疾病的联系紧密得到了各个研究小组的共识[23]。现普遍认为HLA与PBC联系最紧密的基因位点为HLAⅡDRB1*08，欧洲人和北美地区高加索人为DRB1*0801[28]；日本人为DRB1*0803[29]。最近，加拿大的GWAS研究给以上说法提供了支持，他们发现HLA DQB1、DPB1、DRB1、DRA、c6orf10和BTNL2几个等位基因与PBC联系密切[25]，上述突变基因的单倍体研究发现单核苷酸序列多态性（SNP）：rs2395148、rs3135363、rs2856683和rs9357152，特别是DQB1中的rs2856683或许是导致PBC的危险基因，但这一发现还有待进一步研究。

表1 PBC相关致病基因[27]

4.2 IL-12IL-12是Th1细胞产生的主要细胞因子，参与固有免疫和适应性免疫。功能性的IL-12由2个亚单位p35（由IL-12A基因编码）和p40（由IL-12B基因编码）组成，由激活的抗原提成细胞分泌。IL-12在免疫调节信号通路中的基因变异在第一个PBC GWAS中被指出与该疾病有很强的关联性，仅次于HLA[25]。其中，IL-12A和IL-12RB2（编码IL-12受体β2亚单位）与疾病的关联已得到证实[25]。

通过PBC病人与乙型肝炎患者和健康人群的对比研究发现：Th17上调Treg下调，会导致IL-23的水平升高[30]。其他证据表明与PBC有关的Th17细胞会定位于人类以及IL2Ra敲除的PBC小鼠细胞中[31]。另外，组织学上可以检测到IL-12p40缺失的TGFβR2 PBC小鼠自身免疫性的胆管炎会得以减轻[32]，表明p40亚单位是造成小鼠模型胆管炎的重要因素，从而证实了IL-12于PBC的重要性。

4.3 X染色体PBC以女性患者居多，传统观点认为雌激素会激活CD8细胞从而加强Th1细胞的免疫应答，而男性雄激素会激活B淋巴细胞产生抗体，加强Th2细胞的免疫应答。妊娠导致的母婴微嵌合性也可能是导致PBC女性患者居多的机制，但还没有确切的证据说明这一点[33]。

研究PBC女性患者发现与免疫功能有关的基因定位于X染色单体上，特纳氏综合症（先天缺失一个X染色单体）的女性患者，通常会表现出自身免疫疾病特点及胆汁淤积的临床表现[34]。Invernizzi P等[35]通过对100例PBC患者和肝炎患者与健康人的对比研究发现：PBC患者的外周血白细胞中的X染色单体率上升，提示X染色单体数量减少或未配对的X单体数量增加可能是女性患PBC突出的关键因素，进一步研究显示X染色体失活与PBC联系不明显。总之，上述研究表明X染色体的连锁变异，导致X染色体单倍剂量不足可能是PBC的发病机制，这需要我们的进一步研究。

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（收稿：2013-04-08）

（校对：张俊飞）

Risk factors for the pathogenesis and progression of primary biliary cirrhosis

Li Yuanjun,Han Zheyi，Han Ying.
De－partment of Aerospace Medicine，Fourth Military Medical University，Xi’an 710033，China

Primary biliary cirrhosis（PBC）is considered as an idiopathic autoimmune liver disease，mainly found in middle-aged women.Out of many related risk factors，the demographic factors，environmental factors and genetic factors as well as family history，smoking history and urinary tract infections，have always been thought to be important.In recent years，with the progress in basic and clinical research，especially the application of genome-wide association study technology，scholars found some genes，such as human leukocyte antigen genes，interleukin（IL）-12 and the X chromosome monomer，etc，may lead to this disease.In the future，more samples and GWAS data are needed to verify those new findings to elaborate the pathogenesis of the disease in genetic level.

Primary biliary cirrhosis;Risk factors;Environmental factors;Hereditary susceptibility

10.3969/j.issn.1672-5069.2014.01.035

国家自然科学基金资助项目（编号：81170372）

710032西安市第四军医大学航空航天医学系学员一队（李远军）；西京医院消化病研究所(韩者艺，韩英)

李远军，男，22岁，住院医师。主要从事自身免疫性肝病发病机制的研究。E-mail:yuanjunlee@126.com

韩英，E-mail:hanying@fmmu.edu.cn