非酒精性脂肪性肝病相关肝癌的研究进展

徐亮，陶雪梅，宓余强（天津市第二人民医院，天津医科大学第二人民医院临床学院，天津 300192）

1 非酒精性脂肪性肝病相关肝癌流行病学及自然史

非酒精性脂肪性肝病（non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD）的疾病谱包括非酒精性肝脂肪变（non-alcoholic hepatic steatosis）、非酒精性脂肪性肝炎（non-alcoholic steatohepatitis，NASH）、肝硬化和肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）。目前NAFLD 的全球流行率约为25%［1］，其中我国NAFLD 患病率为29.81%［2］，且仍呈迅速上升趋势，预计在2016 年至2030 年期间，中国、法国、德国、意大利、日本、西班牙、英国和美国的NASH 患病率将增加56%［3-4］，NAFLD 的高发势必会助推NAFLD-HCC 发病率的不断攀升。因NAFLD而导致HCC 的比例在过去20 年一直在稳步上升，到2017 年在美国已占比18%［5］。研究显示，每年新登记接受肝移植的NAFLD-HCC 患者在美国人口中的占比持续增长，从2003 年的0.05/10 万增加到2015 年0.81/10 万［6］。Estes 等［7］使用Markov 模型根据肥胖和糖尿病的动态趋势来预测美国2030 年NAFLD-HCC 的年发病率将增加137%；同样在另外7 个国家（中国、日本、法国、德国、意大利、西班牙、英国），NAFLD-HCC 发病率预计均将增加，增幅最小的日本也达47%（2016 年2 200 例到2030 年3 240 例）［4］。所以，几乎不可避免的是，到2030 年NAFLD-HCC将成为世界许多国家HCC的主要病因。

NAFLD、NASH 及NAFLD 相关肝硬化的HCC发生率各有不同。Kanwal 等［8］对美国退伍军人中296 707 例NAFLD 患者的回顾性研究发现NAFLD患者的HCC 发生率约为0.02/1 000 人年，在NAFLD相关肝硬化患者HCC 的年发病率最高10.6/1 000 人年。另一项在25 万名美国退伍军人的研究中［9］，排除肝硬化患者单纯性脂肪肝（non-alcoholic fatty liver，NAFL）或NASH 队列的HCC 发生率低得多，为0.08/1 000 人年。Gawrieh 等［10］的研究显示，在没有肝硬化的HCC 患者中NASH 的比例较大，为20%～50%，而其他肝病如丙型肝炎病毒（hepatitis C virus，HCV）感染则小于10%。Orci 等［11］纳入了18 项研究进行Meta 分析，在无肝硬化NAFLD 患者中，HCC 的发病率为0.03 / 100 人年，在NAFLD 肝硬化患者中发病率为3.78 / 100 人年，接受定期HCC 筛查的NAFLD 肝硬化患者HCC 发病率为4.62 / 100 人年，并且NAFLD 相关肝硬化患者的HCC 发生风险与其他原因肝硬化患者相似。

2 NAFLD-HCC 的临床特征及危险因素

NAFLD-HCC 患者的年龄至少比其他肝病相关性HCC 患者大5 ～10 岁，男性比例更高，肝硬化患者的比例更低，合并糖尿病和代谢综合征的情况更普遍，代谢危险因素更为常见。NAFLD-HCC 往往更晚期被诊断，这可能部分归因于未能及时诊断出潜在的肝硬化（导致缺乏筛查）或没有肝硬化（因此没有筛查的指征），但也可能与NAFLDHCC 缺乏特征性生物学表型有关。NAFLD 一些最具特征的危险因素，被认为是NAFLD“表型”的组成部分，也与HCC 独立且密切相关，包括肥胖、糖尿病、胰岛素抵抗和代谢综合征，与其他肝硬化病因相比，2 型糖尿病与NASH 肝硬化患者HCC风险增加的相关性更强［12-13］。2 型糖尿病使发生HCC 的风险增加2 倍，使因HCC 死亡的风险增加1.5 倍；代谢综合征和2 型糖尿病的存在使HCC 的风险增加5 倍；（body mass index，BMI）＞35 kg/m2使HCC 发生风险增加4 倍［14］。与没有代谢特征的患者相比，高血压和血脂异常的患者进展为肝硬化/HCC 的风险高1.8 倍［15］。Tobari 等［16］的研究发现非肝硬化NAFLD 发生HCC 的危险因素包括：男性〔比值比（odds ratio，OR）＝7.774，95%可信区间（confidence interval，CI）＝2.176 ～27.775〕、轻度饮酒（OR ＝4.893，95% CI ＝1.923 ～12.449）、FIB-4 指数（fibrosis index based on the 4 factor，FIB-4）高（OR ＝2.634，95% CI ＝1.787 ～3.884）。

除此之外，NAFLD-HCC 发生的危险因素与种族也相关［9，17］。基因遗传多态性与HCC 相关，有的增加HCC 发生风险［18］，如含PATATIN 样磷脂酶域蛋白3（patatin-like phospholipase domaincontaining protein 3，PNPLA3）、跨膜6 超家族成员2（transmembrane 6 superfamily member 2，TM6SF2）、葡萄糖激酶调节因子（glucokinase regulator，GCKR）、膜结合O-酰基转移酶结构域7（membrane bound Oacyltransferase domain containing 7，MBOAT7），有的降低HCC 风险［19］，如17-β 羟类固醇脱氢酶13（hydroxysteroid 17-beta dehydrogenase 13，HSD17B13）。

3 NAFLD-HCC 发病机制

NAFLD 在危险因素包括糖尿病、胰岛素抵抗、肥胖、老年、男性、遗传基因多态性（PNPLA3、TM6SF2、GCKR 和MBOAT）的基础上，加之不健康的生活方式，经历“多次打击”后发生NASH、肝纤维化、肝硬化，其中活性氧 （reactive oxygen species，ROS）/活性氮（reactive oxygen species，RNS）介导的氧化应激在NAFLD/NASH 的发病机制和并发症中起重要作用。ROS 的大量产生导致线粒体损伤、脂质过氧化和低密度脂蛋白氧化，促进炎症因子释放、肝星状细胞（Hepatic stellate cells，HSCs）的活化，诱导天然免疫和适应性免疫，促进自然杀伤细胞（natural killer T cell，NKT）、CD8+T 细胞、Th17（T helper type 17）CD4+T 细胞、免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）A+B 细胞等免疫检查点抑制剂分子产生增多，导致免疫对HCC 监测的缺失，与肝细胞DNA 损伤、遗传易感基因突变共同作用诱发HCC 发生［14，20］。

小肠细菌过度生长（small intestinal bacterial overgrowth，SIBO）、肠黏膜屏障功能的破坏和高脂肪饮食似乎都加剧了肝纤维化和NASH 的发展，导致NAFLD/NASH 患者发生HCC。沉默lncARSR（long non-coding RNA activated in RCC with sunitinib resistance）可抑制IRS2/AKT 通路，从而通过下调YAP1（yes-associated protein 1）降低HCC 细胞增殖和侵袭，证实了长链非编码RNA lncARSR 通过促进YAP1 和激活IRS2/AKT 通路，促进NAFLD 相关肝细胞癌的发生［21-22］。

近期Ocker 等［23］研究显示成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factors，FGFs）介导了与NAFLD、NASH 和HCC 发展相关的关键病理过程。FGF21 主要参与介导NAFLD 和NASH 进展过程中的代谢作用，而旁分泌FGFs （FGF7、9、10）激活肝细胞增殖和再生过程，FGF1、FGF2 和FGF8 家族（FGF8、FGF17、FGF18）通过支持血管生成、通过HSC 激活调节基质和增加肿瘤细胞存活来介导HCC 的形成。

腺苷酸活化蛋白激酶（adenosinemonophosphate activated protein kinase，AMPK）是一种在真核细胞中广泛表达的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，AMPK 信号调节通路抑制固醇调节元件结合蛋白-1c 及其靶基因的表达，促进NASH、HCC 发生发展［24］。信号转导器与转录激活因子-3（signal transducers and activators of transcription 3，STAT-3）抑制剂的失活被认为是肥胖环境中致癌的可能机制之一。STAT-3是细胞质转录因子家族的成员，它调节参与细胞生存、增殖和免疫应答的基因表达，被JAK（janusactivated kinases）的磷酸化激活，直接与DNA 结合，将信号转导到细胞核。JAK/STAT 缺陷可能导致免疫缺陷疾病，而其异常激活（尤其是STAT-3和STAT-5）参与实体和血液系统恶性肿瘤的发生；研究发现，肥胖人群中NASH 与HCC 的发生可能是由STAT-1 和STAT-3 信号通路各自参与驱动的两个独立事件，O'Shea 等［25］和Grohmann 等［26］在C57BL/6 小鼠模型上进行的一项研究证明，肥胖和氧化应激导致了磷酸酶T 细胞蛋白酪氨酸磷酸酶（T cell protein tyrosine phosphatase，TCPTP）的失活，而TCPTP 具有抑制STAT-1 和STAT-3 的作用。

Cai 等［27］采用基因表达微阵列（GSE74656，GSE62232） 鉴定差异表达基因（differentially expressed genes，DEGs），检测到7 个中心基因，包括CDK1（cyclin-dependent kinase 1）、HSP90AA1（heat shock 212 protein 90 alpha family class A member 1 213）、MAD2L1（mitotic arrest deficient 2 215 like 1）、PRKCD（protein kinase C delta）、ITGB3BP（integrin subunit beta 3 binding protein）、CEP192（centrosomal protein 192）和RHOB（ras homolog family member B），通过功能富集和通路富集分析，这些DEGs 与细胞周期和细胞外分泌体相关，与NAFLD 和HCC 的发展密切相关，特别是新基因CEP192，通过实时荧光定量PCR 检测到ITGB3BP 和CEP192 的体外表达，提示在NAFLD 发展为HCC 的进程中可能存在DEGs。

4 NAFLD-HCC 的筛查管理

NAFLD 的发病率较高，所以关于NAFLD-HCC的筛查策略既要结合HCC 发生风险，又要考虑成本效益，针对高危人群，即使昂贵但筛查诊断效能高的方法也具成本效益。目前，腹部超声（ultrasound，US）和甲胎蛋白（alpha-fetoprotein，AFP）作为进展期肝纤维化、肝硬化患者常规HCC 的标准筛查被国内外指南所推荐，在US 不能提供足够信息时，增强CT（computer tomography）和核磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）扫描被推荐用于HCC 的强化筛查［28-30］。

有研究显示［31］在没有肝硬化且不伴有FIB-4 指数升高的患者中，肝癌风险估计仅为0.39 / 1000 人年，所以经非侵入性检查（non-invasive tests，NITs）评估不太可能有进展期肝纤维化的NAFLD 患者不应进行常规监测。所以，美国肝病研究学会 （American Association for the Study of Liver Diseases，AASLD）指南［30］则建议筛查HCC 仅适用于肝硬化，但目前欧洲肝脏研究协会（European Association for the Study of the Liver，EASL）指南［28］建议对NAFLD 肝硬化患者进行HCC 监测，并建议考虑对F3 纤维化患者（包括弹性成像诊断的F3 纤维化）进行HCC 监测。NITs〔FIB-4 指数、增强肝纤维化（enhanced liver fibrosis，ELF）检测、超声瞬时弹性成像（vibrationcontrolled transient elastography，VCTE）和磁共振弹性成像（magnetic resonance elastography，MRE）〕显示NAFLD 患者可能有进展期肝纤维化，应考虑HCC 监测。肿瘤标志物如异常凝血酶原（protein induced by vitamine k antagonist-Ⅱ，PIVKA-Ⅱ）、甲胎蛋白（alpha-fetoprotein，AFP）和AFP-L3（lens culinaris agglutinin-reactive fraction of AFP）可能有助于鉴别NAFLD 中HCC 的高危人群。最近发表的一项美国胃肠病协会（American Gastroscopic Society，AGA）更新版临床实践也采用了类似的建议［29］，支持肝硬化患者和有证据显示进展期肝纤维化的NASH 患者进行HCC 筛查，比如VCTE ＞16.1 kPa、MRE ＞5 kPa、FIB-4 ＞2.67，同时也不建议无进展期肝纤维化的NAFLD 患者常规筛查HCC。

有学者将HCC 危险因素和预测因子纳入“HCC风险计算器”中，进而准确地估计每例患者发生HCC 的风险，Bianco 等［18］将PNPLA3-TM6SF2-GCKR-MBOAT7 的变异组合成肝脏脂肪变多基因风险评分（polygenic risk scores-hepatic fat content，PRS-HFC），然后进行HSD17B13 校正形成PRS-5，结果显示PRS 和HCC 之间的关联主要是通过严重纤维化介导的，但在临床相关亚组中与肝纤维化无关。同样在UKBB 队列中，PRS 可以独立于经典危险因素和肝硬化预测HCC，结果还发现PRS 截断值（PRS-HFC/PRS-5 为0.532/0.495）在UKBB 队列中检测HCC 具有90%的特异性，PRS 对HCC 的预测价值不受有无肝硬化的影响，但灵敏度有限。

多种生物标志物模型〔包括基于多蛋白和循环肿瘤衍生DNA（液体活检）的模型〕以及简化的MRI 规则和其他基于成像技术的规则作为筛查试验正在积极探索中，这可能在不久的将来为真正基于精确的HCC 筛查提供理论依据［32］。另外，将遗传基因多态性与上述预测因子合并到HCC 风险计算器中可能会提高预测的准确性。

随着NAFLD 成为最常见的HCC 病因，优化NAFLD 的HCC 筛查策略至关重要。使用NAFLD特异性HCC 危险因素和预测因子来评估肝硬化或非肝硬化NAFLD 患者的HCC 危险将使我们能够对患者进行危险分层，并针对不同的HCC 危险类别制定合理、经济的策略。随着人工智能（artificial intelligence，AI）技术的快速发展，使用机器学习的方法应用大量预测因子建模［33］，而不是传统的回归技术，可能会在预测精度上有一定程度的提高，这些工具可以帮助我们在数百万NAFLD 患者中确定筛查重点。

5 NAFLD-HCC 的治疗

防治NAFLD-HCC 最重要的是预防，首先预防NAFLD 和NASH（一级预防），预防HCC在NAFLD/NASH 中的发生（二级预防）［34］。预防NAFLD-HCC 发生分为可改变因素与不可改变因素，不可改变因素包括年龄、性别以及遗传基因易感性，改变生活方式为可改变因素［35］，维持正常的BMI、不饮酒、不吸烟、坚持地中海饮食和充足的睡眠时间可显著降低NAFLD-HCC 发生风险〔风险比（hazard ratio，HR）＝0.13，95% CI ＝0.06 ～0.30〕［36］。

最近的证据表明，肝脏中血小板募集和激活有助于小鼠HCC 的发展，特别是通过血小板糖蛋白Ⅰb α 信号［37］。在美国的两项前瞻性队列研究（n ＝133 371）中，Simon 等［38］发现每周定期使用至少650 mg 阿司匹林可降低50%的HCC 死亡风险（HR ＝ 0.51；95% CI ＝0.34 ～0.77）。 瑞典一项研究［39］证实定期摄入少于160 mg/d 的阿司匹林5 年以上，可以降低肝癌的风险（HR ＝0.69；95% CI ＝0.62 ～0.76），且不会增加胃肠道出血的风险。

二甲双胍抗HCC 的报道越来越多，其机制如通过降低胰岛素样生长因子-1（insulin like growth factor 1，IGF-1）水平，下调c-Jun 氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）/ p38 促 分 裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK），人表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）和NF-κB（nuclear factor-κ-gene binding） 通路， 激活AMPK、 抑制哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）、减少内源性活性氧的产生［40］。在37 个试验的亚组分析中［41］，作者发现应用二甲双胍者HCC 发病率下降78%、病死率下降77%。另一项纳入10 项研究的Meta 分析显示［42］，在334 307 例糖尿病患者中有22 650 例HCC，应用二甲双胍可使HCC 发病率下降41%。但也有研究不支持上述观点［43］。

体外研究表明［44］，吡格列酮的抗癌作用可能是由于其抑制肝星状细胞的活化，低剂量吡格列酮的抗纤维化和抗癌作用在2 个小鼠模型中得到证实，另外，吡格列酮作为一种过氧化物酶体增殖物激活受 体-c （peroxisome proliferator-activated receptor c，PPAR-c）的激活剂，也可以降低HCC 发病率。

German 等［45］以34 例HCC 患者为观察组，68 例为对照组（91%为肝硬化），进行多因素分析，结果显示他汀类药物对肝癌具有保护作用（OR ＝0.20， 95% CI ＝0.07 ～0.60， P ＝0.004），而高血压是肝癌的一个危险因素（OR ＝5.80， 95% CI ＝2.01 ～16.75， P ＝0.001）。

辛伐他汀被证明能降低肿瘤细胞生长，削弱肿瘤细胞与内皮细胞单层膜的黏附，从而减少肿瘤细胞侵袭［46］。最新对24 项研究的荟萃分析显示［47］，使用他汀类药物者HCC 发生风险降低了46%。另一项荟萃分析的亚组分析显示［48］，使用亲脂性他汀类药物与使用亲水性他汀类药物相比，HCC 风险显著降低（51%比27%），潜在的机制包括抑制MYC、蛋白激酶B 和NF-κB 通路，以及白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α 和转化生长因子-β1 的产生减少。

Ⅲ期STORM 研究未能显示索拉非尼在NAFLDHCC 的无复发生存期方面优于安慰剂对照组（33.3 个月比33.7 个月，P ＝0.26），这表明索拉非尼在NAFLD-HCC辅助治疗中不是一种有效的选择［49］。在之前报道的所有试验中，不良事件并没有根据HCC 的病因进行区分，目前也没有NAFLD-HCC 亚组中治疗引起的不良事件的临床数据［50］。

Inada 等［51］的研究显示与NASH 相关HCC 患者对16 种肿瘤相关抗原的免疫反应较差，32 例HBV-HCC 患者的免疫应答率为68.8%，42 例HCVHCC 患者的免疫应答率为76.2%，18 例NASH-HCC患者的免疫应答率为33.3%。关于免疫检查点抑制剂最近的一项荟萃分析显示［52-54］，3 个大型随机对照Ⅲ期治疗晚期HCC 的临床试验 （CheckMate-459、IMbrave150 和KEYNOTE-240）表明，非病毒性HCC 对这些治疗的总生存期（overall survival，OS）与 HR 可能不如病毒性HCC〔如乙型肝炎病毒（hepatitis B virus，HBV）或HCV；非病毒OS HR＝0.92，HCV-HCC OS HR ＝0.68， HBV OS HR ＝0.64〕 。Pfister 等［55］研究进一步证实NASH 存在慢性淋巴细胞衰竭，使肝脏中异常激活的CD8+PD-1+（procedural death-1）T 细胞增多。在NASH 诱导的HCC 临床前模型中，针对PD-1 的免疫治疗激活并扩大了肿瘤内CD8+PD-1+T 细胞，但未导致肿瘤消退，表明肿瘤免疫监视受损。在NAFLD 或NASH 患者的肝脏CD8+PD-1+T 细胞中发现了相似的表型和功能特征。总的来说，这些数据表明，非病毒性HCC，特别是NASH-HCC，病因可能与NASH 相关的异常T 细胞激活导致肝组织损伤、免疫监测受损有关。

Chin 等［56］对9 项研究中5 579 例患者的荟萃分析显示，接受肝切除术的NAFLD-HCC 患者中与非NAFLD-HCC 患者相比，无病生存率（disease-free survival，DFS）（HR ＝0.85， 95% CI ＝0.74 ～0.98，P ＝0.03）和总生存率（OS ＝0.87，95% CI ＝0.81 ～0.93，P ＜0.0 001）均有更好获益，只有2 项研究报道了NAFLD-HCC 患者的围术期和术后并发症发生率较高。虽然NAFLD-HCC 患者的复发率（44.6%）低于HCV-HCC 患者（65.2%）［57］，但另一项研究发现，NASH 肝硬化患者的HCC 复发率与其他原因导致的肝硬化患者的HCC 复发率相当；然而值得注意的是，NAFLD-HCC 患者比非NAFLDHCC 患者面临更高的术后并发症发生率［58-59］。

欧洲肝脏移植登记处（European Liver Transplant Registry，ELTR）在2002 年至2016 年期间对近69 000 例肝移植患者进行的一项分析显示［60］，NAFLD-HCC 的OS 略低于酒精导致的HCC，与HCV 或隐源性肝硬化相比没有差异（10 年生存率分别为46.9%、51.8%、48.2%和52.9%），尽管短期术后风险增加，但接受肝移植的NAFLD-HCC 患者与其他肝癌患者相比，在总体上有相似的移植后预后。

一项美国回顾性研究发现［61］，与其他潜在的肝癌病因相比，接受射频消融术（radiofrequency ablation，RFA）治疗的NAFLD-HCC 患者的OS 没有差异。目前关于NAFLD-HCC 患者行经肝动脉栓塞化疗（transhepatic arterial chemoembolization，TACE）治疗及体外放射治疗/立体定向全身放射治疗、选择性内放疗（selective internal radiation tharapy，SIRT）等新辅助和辅助治疗的安全性和有效性、生存率无显著差异［62］，但需要更多的研究进一步证实。

6 NAFLD-HCC 预后

目前研究多认为NAFLD-HCC 的预后不差于其他病因所致HCC，Safcak 等［61］的研究发现，在巴塞罗那分期（barcelona clinic liver cancer，BCLC）B 和C 期HCC 患者中，未发现NAFLD-HCC 与非NAFLD-HCC 的OS 或无进展生存期（progress free survival，PFS）存在差异，而基线患者的C 反应蛋白（C-reactive protein，CRP）≥5 mg/L、血小板/ 淋巴细胞比值（neutrophil-to-lymphocyte ratio，PLR）≥150 与OS 降低相关 （P ＝0.012，P ＝0.0 028）；与白蛋白-胆红素（albumin-bilirubin grade，ALBI）分级1 或2 相比，ALBI 分级3 级预测的OS 更差（P ＝0.00 021），并且即使在校正了BCLC 分期，PLR 和ALBI 仍然是总生存率的重要预测因子。Chen 等［63］纳入肝癌治疗方法,建立NASH 肝硬化HCC 生存风险评分，研究显示此评分与生存期呈正相关。甚至Chin 等［56］的研究认为行根治性治疗后的NAFLD-HCC 患者生存期更长。

总之，NAFLD-HCC 已逐渐成为危及人民健康的重要问题，但目前我们对其认识较少，很多数据及研究来自于国外，所以我们需要开展更多关于NAFLD-HCC 的临床与基础研究来增加我国在此方面的数据，建立适合我国人民的筛查模型、预测模型及诊疗规范。