吡咯生物碱相关肝窦阻塞综合征研究进展*

诸葛宇征，王 烜

肝窦阻塞综合征(hepatic sinusoidal obstruction syndrome，HSOS)是一种以肝血窦、肝小静脉和小叶间静脉内皮细胞为主要靶点的血管性药物性肝损伤(drug-induced liver injury，DILI)。在大多数情况下，急性门静脉高压是其典型的临床特征[1]。肝脏活检典型组织病理学表现为以腺泡III区肝窦淤血、扩张，内皮细胞脱落阻塞血窦为最显著的改变，继发血细胞进入狄氏间隙，进一步加剧了血窦阻塞、血细胞淤滞和微血栓形成。随着病情进展，红细胞溶解造成胶原纤维沉积，进展为窦周、窦内甚至小叶间静脉纤维化，最终形成窦性门脉高压[2]。在西方，HSOS多缘于骨髓造血干细胞移植前的预处理(hematopoietic stem cell transplantation，HSCT)。由于不同方案药物毒性的差异和不同临床诊断标准的应用导致相关报道其发病率并不相同，总体发病率约为5%～20%[3，4]。在我国，患者多因服用含吡咯生物碱植物而致病，其中以土三七为最常见。因此，这类肝窦阻塞综合征又被称为吡咯生物碱相关的肝窦阻塞综合征(pyrrolizidine alkaloid associated hepatic sinusoidal obstruction syndrome，PA-HSOS)[5]，以区别于造血干细胞移植相关的肝窦阻塞综合征(HSCT-HSOS)。

1 PA-HSOS的发病机制

首先，水溶性的PA盐经胃肠道被吸收，通过门静脉系统进入肝脏，在P450细胞色素系统CYP3A酶催化下，转化为脱氢吡咯生物碱(dehydropyrrolizidine alkaloids，DHPA)和脱氢倒千里光裂碱(dehydroretronecine，DHR)。这两种代谢产物一部分通过与谷胱甘肽结合形成吡咯-谷胱甘肽结合物而被解毒，另一部分则与血液中各类蛋白结合形成吡咯蛋白加合物(pyrrole protein adducts， PPAs)，通过对肝窦内皮细胞(sinusoidal endothelial cell, SEC)的损伤诱导PA-HSOS的发生和发展[6]。

SEC是调节肝脏微血管功能的重要细胞，具备血管内皮的功能和清除循环废物分子和抗原的清道夫作用[7]。有研究显示，PA经代谢后能在mRNA和蛋白质水平调控前列腺素的合成和释放，从而促进炎症并破坏SEC维持的微血管稳态。因此，SEC的损伤是PA-HSOS开始的标志[8]。此外，SEC作为一氧化氮(NO)的合成细胞，其损伤将引起血液NO水平下降，减弱了NO对肝窦循环和血流的调节作用，加重血流动力学紊乱。PA的代谢毒物通过激活SEC，引起肝脏炎症和血液高凝状态。通过激活肝星状细胞(hepatic stellate cells，HSC)，促进肝纤维化进程[7]。早期研究亦显示，源自骨髓的CD133(+)/CD45(+) 祖细胞在SEC损伤后会进行取代和修复，但PA对骨髓祖细胞的毒性则阻碍了这种修复并加重HSOS[9]。

此外，晚近研究显示PA还可以穿透细胞核，通过与DNA的反应促进DNA 相互交联和DNA-蛋白质交联，这是其损伤肝细胞的原因之一[10]。有人在34例肝癌患者的组织标本中，发现32%样本存在PPAs，大样本DNA突变特征分析显示PA能通过产生DNA加合物，促进DNA损伤、突变，提示PA可能与肝癌的发生相关联[11]。因此，吡咯生物碱通过直接损伤肝窦内皮细胞、继发窦性门脉高压和阻碍骨髓祖细胞修复致病。另外，PA可能通过对肝细胞DNA的影响诱发肝癌的发生。

2 PA-HSOS的临床特征

患者多在服用含PA食物后1个月内起病，也有部分患者服用1～2年后才出现明显的症状，以腹胀、少尿、乏力纳差和肝区胀痛为首发表现。此时，多数患者仅有轻度黄疸，肾功能也大都正常。查体可见腹部膨隆、移动性浊音阳性和肝区叩击痛，严重者可见胸水和双下肢水肿。与肝硬化患者相比，急性PA-HSOS患者多无脾肿大，内镜检查大多数患者无静脉曲张，但有明显的胃黏膜水肿表现，可能与门脉高压起病急骤，短时间内难以建立成熟的代偿性血管增生有关。随着病情进展，腹水增多，黄疸逐渐加深，甚至肾功能开始恶化，可出现肝肾综合征、自发性细菌性腹膜炎(SBP)和肝功能衰竭，临床可表现为发热、少尿和肝性脑病等[12，13]。

与肝硬化相比，PA-HSOS患者因无脾肿大和脾功能亢进症，血常规多无血小板显著下降。如伴感染可有白细胞升高，大量腹水患者可因循环容量不足和大量使用利尿剂导致血液浓缩，红细胞和血红蛋白有所升高。肝功能主要表现为谷草转氨酶和谷丙转氨酶升高，可伴有碱性磷酸酶和谷胺烯转肽酶不同程度的升高。血清总胆红素上升，但在早期仅轻度升高。此外，因急性门脉高压导致腹水和水钠潴留，可出现肌酐和尿素氮升高，而凝血-纤溶系统的紊乱亦可表现为凝血酶原时间轻度延长和D二聚体升高。通过特异性柱前衍生化结合液相色谱-质谱联用方法(liquid chromatography-mass spectrometry，LC-MS)在PA-HSOS患者的外周血中成功检测到PPAs，并通过与健康人的比较，证实PPAs是目前该疾病的一类可靠生物标记物[14，15]。有前瞻性队列研究显示，用PPAs诊断PA-HSOS的敏感性和特异性分别为100.0%(23/23)和94.1%(23/24)，阳性预测值为95.8%，阴性预测值为100.0%，阳性似然比为23.8，进一步验证了PPAs的诊断效能[16]。最近，我们发现吡咯血红蛋白加合物较吡咯白蛋白加合物的半衰期更长，其血液水平更高，为一些亚急性期患者的诊断提供了一个比较满意的生物标记物[17]。

超声和多普勒检查对PA-HSOS诊断和病情评估有重要的意义。B超可见因肝淤血所致的弥漫性肝肿大，因肝窦阻塞导致沿肝静脉走向的斑片状低回声区和急性门脉高压所致的大量腹腔积液。多普勒探查可见门静脉系统血流速度普遍下降，包括门静脉、脾静脉和肠系膜上静脉，其中门静脉流速多<25 cm/s，显著低于大多数肝硬化门静脉高压患者的门静脉流速。CT平扫可见肝脏弥漫性肿大和肝实质区因血流淤滞所致的密度不均匀减低。增强CT示动脉期可见肝动脉增粗、迂曲，可能与门静脉灌注障碍后肝动脉代偿性血流增加。门脉期和平衡期肝脏呈“花斑样”、“地图样”不均匀强化，门静脉周围可出现低密度水肿，又称“晕征”。此外，沿肝静脉周围的肝实质不均匀强化，可呈“三叶草”征，可能与肝静脉周围存在较多细小的引流静脉有关，淤血肝可致肝静脉和下腔静脉肝段受压狭窄或显示不清。肝外表现包括门脉高压所致腹腔积液甚至胸腔积液，部分患者可伴有胆囊壁和胃肠管壁水肿。MRI平扫与CT平扫的表现类似，注射造影剂后可见动静脉期“花斑状”不均匀强化[18]。结合上述临床特征，我们提出“南京诊断标准”，即有明确的含PA植物的服用史，排除其他肝损伤因素，同时满足以下3项则可临床诊断：①腹胀、肝区痛、肝肿大；②伴有血清胆红素升高或其他肝功能异常；③存在典型的增强CT或MRI表现。但是，有时患者主诉缺乏真实性、中草药方剂成分混杂、说明书不详，经常难以明确是否有服用含PA植物的病史，给诊断造成了一些困惑。我们建议溯源性检测PPAs或完善肝活检和病理学检查，其典型的组织病理学表现为肝腺泡Ⅲ区肝窦内皮细胞肿胀、损伤、脱落，肝窦显著扩张和充血，对诊断有帮助[1]。需要强调的是，由于很多医院并不具备行经颈静脉肝活检或检测血清PPAs的技术，采用简化的南京标准，在排除了布加综合征后，具备良好的诊断效能[19]。

3 严重度分级及其与预后的关系

2016年，欧洲血液和骨髓移植协作组(European Society for Blood and Marrow Transplantation，EBMT)针对成年可疑HSCT-HSOS患者提出了严重度分级标准，该标准的参数包括起病至确诊时间、总胆红素和其动力学变化、转氨酶、肾功能和体质量变化等客观指标[3]。但PA-HSOS多为散发病例，无法准确获得胆红素代谢和体质量变化记录。因此，陈依然等人对EBMT分级进行改良并回顾性地评价了其对判断经颈静脉肝内门体分流术(transjugular intrahepatic portosystemic shunt，TIPS)治疗PA-HSOS患者的预后价值，结果提示重度和极重度患者术后死亡风险是轻度患者的7.424倍(95%置信区间:1.612～34.197，P= 0.01)，意味着EMBT的HSOS严重度分级或许有利于预测预后[20]。源于美国国家癌症研究所不良事件通用术语标准(NCI CTCAE v5.0)的SOS分级系统5.0版较EBMT分级能更好地描述多器官功能障碍，且新纳入了门脉血流动力学指标。但是，PA-HSOS患者较少出现低氧血症，缺乏对门静脉高压诊断的客观数据依据，因此我们亟需一种根据PA-HSOS患者临床特征和数据所制定的，能够指导临床治疗的严重度分级标准[21]。

4 PA-HSOS治疗策略

所有疑诊患者均应停止服用含PA植物，并尽早开始护肝、利尿和改善微循环等对症支持治疗，如存在顽固性腹水、严重纳差，明显影响患者休息和睡眠等，可行腹腔穿刺置管引流，但要注意水、电解质的平衡和肾功能的监测和维护。对出现器官功能衰竭的患者，要及时行器官功能的支持治疗。需指出，文献报道，仅支持对症治疗的病死率高达12.2%～78.6%。我们在2008～2010年期间采用支持和利尿治疗，患者病死率高达60%。基于2017年中华医学会消化病学分会肝胆协作组制定的吡咯里西碇相关肝窦阻塞综合征诊断和治疗专家共识，针对存在腹水、黄疸的急性期、亚急性期患者，如无抗凝禁忌证，建议尽早开始抗凝治疗，包括皮下注射低分子肝素和/或联合华法林治疗[1]。多项研究显示抗凝治疗较单纯支持治疗显著提高了临床缓解率，降低了病死率，且不增加出血风险[22-24]。针对抗凝治疗无效且病情进行性加重的患者，可序贯TIPS治疗。目前，我中心采取TIPS治疗的指征为抗凝治疗2周后血清胆红素仍进行性升高或一旦血清胆红素≥85 μmol/L、多普勒测量门静脉流速较前改善小于10%，或一旦门静脉流速<10 cm/s或有门静脉血栓形成。有研究显示抗凝-TIPS阶梯治疗的完全应答率为91%[13]。进一步研究发现TIPS术后的累积生存率为90.5%，且大部分患者术后无肝性脑病，说明TIPS对抗凝治疗无应答患者是安全有效的[25]。TIPS的缓解机制包括建立门体分流道缓解了门脉高压，继而改善了腹水、促进饮食和营养摄入，通过减轻水钠潴留改善肾脏功能和灌注。术前凝血酶原时间>17.85秒和术后5天血清总胆红素>85μmol/L 为TIPS术后死亡的独立预测因素，患者术后1 a累积生存率显著下降。因此，在抗凝治疗阶段要严密观察病情变化，准确掌握TIPS干预时机[26]。

此外，PA-HSOS患者多在服药后1个月起病。我中心数据和Lin G团队的研究亦证实吡咯血红蛋白加合物的半衰期较血浆蛋白加合物长4～5倍[27]，大部分患者血清PPAs水平在起病2月后呈明显下降并维持在低水平，此时护肝治疗后血清转氨酶等指标较就诊时已显著好转，却仍有相当一部分患者因病情加重需序贯TIPS治疗，甚至在1年随访时发现肝组织汇管区纤维化，提示PA及其代谢物的肝损伤或许并不是亚急性期和慢性期患者病情进展的关键因素。门静脉高压会引起肠道细菌移位和肠道来源的毒素增加，并加剧肝损伤和门脉高压、甚至肝纤维化，形成恶性循环[28]。我们通过检测PA-HSOS患者TIPS术前后门脉血炎症因子水平发现了类似的结果，即在TIPS术后患者门静脉血和外周血一些炎症因子和脂多糖水平明显降低，考虑与支架植入后胃肠道淤血减轻，肠粘膜屏障恢复有关。因此，我们认为TIPS或许能通过降低急性门静脉高压来改善因淤血导致的肠道黏膜屏障破坏，减轻炎症因子和细菌毒素进入门静脉对肝脏的二次打击，从而延缓或逆转了病情进展，亦避免了继发感染和肝纤维化进程，其具体机制如何仍有待探究。总之，抗凝-TIPS阶梯疗法是目前治疗PA-HSOS患者的标准方法。

5 展望

目前，鉴于PA-HSOS的病因明确，应加大力度进行宣教，尽量减少服用含PA的植物，特别是菊(土)三七。要重视“共识”的推广，特别是诊断PA-HSOS“南京标准”的推广应用，将有利于早诊和早治。对PA中毒生物标记物的研究有很大进展，未来应该走进临床，为服用PA史不明确的患者诊断提供帮助。抗凝-TIPS阶梯治疗已经取得了很好的疗效，但如何把握TIPS治疗的最佳“窗口期”，做到TIPS干预即不太早，也不太晚，是今后研究的一个重要方向。建立一个基于能预测抗凝治疗预后的PA-HSOS严重度分级系统，可能对制定个体化治疗策略和制定合理的TIPS干预时机有所帮助。

利益冲突：所有作者均声明本文不存在利益冲突。

作者贡献声明：诸葛宇征：论文撰写和审核；王烜：论文撰写。