刘佳琪,曾常春,梅武轩**
(1.湖北科技学院医学部药学院,湖北 咸宁437100;2.深圳市龙华区中心医院中心实验室)
妊娠期肝内胆汁淤积症(intrahepatic cholestasis of pregnancy,ICP)是一种以胆汁淤积为病理特征的特异性疾病,主要发生在妊娠中晚期,其临床特征为母体皮肤瘙痒、肝功能改变等,ICP的体征和症状随着胎盘娩出逐渐消失。ICP的发病率在不同地域种族、不同的妊娠方式、怀孕年龄存在显著性差异,在我国,大于35岁的孕妇ICP发病率上升,以及经产妇及多胎妊娠的女性患ICP的风险增加[1]。ICP可导致母亲肝功能异常、产后出血的发生,胎儿比母亲更容易造成伤害,如自发性早产、死产、胎盘胎粪污染[2]。目前,ICP的发病机制尚不完全清楚,从遗传学、激素、免疫学和环境因素角度研究正在进行中,试图找到ICP病因。治疗方面主要是对症治疗为主,如熊去氧胆酸(UDCA)、利福平、S-腺苷甲硫氨酸(SAM-e)等减缓母体瘙痒症状;UDCA与S-腺苷甲硫氨酸(SAM-e)、多烯磷脂酰胆碱与地塞米松的联合使用降低胎儿不良围产期结局。本文简述了ICP的分子发病机制及治疗进展,为ICP预防和治疗提供了新思路。
遗传易感性可能导致胆管和肝细胞的细胞膜组成发生改变,造成胆汁酸的相关转运体功能障碍,诱发ICP[3]。目前已发现多种编码胆汁酸转运蛋白的基因变异与ICP的遗传易感性相关,如ABC转运蛋白超家族成员(ABCB4、ABCB11)、ATP8B1、NR1H4。由ABCB4基因编码的MDR3蛋白是一种磷脂翻转酶,主要在肝细胞毛细胆管膜上表达,其可以将毛细胆管内叶的卵磷脂翻转至毛细胆管膜外叶,随后进入胆汁,进入胆汁的卵磷脂与胆盐、胆固醇等形成混合微胶粒来中和疏水性胆汁盐的去垢剂作用并有助于胆固醇溶解,防止胆固醇结石,因此,ABCB4突变可以导致胆汁淤积[4]。此外,由ABCB11基因编码一个名为胆汁盐输出泵(BSEP)的ABC转运蛋白是胆汁酸外排最重要的转运蛋白。有研究表明[5],ICP可能与参与胆汁酸(BA)代谢和转运的ABCB11基因的多态性变异有关,该实验通过分析96例ICP患者与211名健康孕妇中ABCB11基因中最常见的1331T>C,得出ICP组中纯合子基因型1331CC突变频率明显高于对照组,1331CC ABCB11基因型的存在导致胆汁酸转运体BSEP的强烈功能障碍,胆汁酸外排减少,从而造成妊娠期肝内胆汁淤积。除了MDR3和BSEP基因的突变,在诊断为ICP的白种人患者中也检测到了胆管膜内FIC1基因(ATP8B1)的罕见突变,ATP8B1基因的纯合突变导致血清γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)正常的胆汁淤积,并引起进行性家族性肝内胆汁淤积Ⅰ型(PFIC1)和良性复发性肝内胆汁淤积(BRIC)[6]。NR1H4是一种胆汁酸激活的转运因子,负责胆汁酸体内平衡,是肝细胞保护途径的关键调节剂,最近的研究对197名患有ICP疾病的孕妇NR1H4的整个编码区进行了测序,发现两个新的突变p.S145F和p.M185L导致NR1H4功能的改变及其靶基因(如ABCB4,ABCB11和ABCC2)的表达水平,从而增加体内胆汁酸的水平[7]。总之, ABCB4、ABCB11、ATP8B1、NR1H4的基因变异导致胆汁酸转运蛋白的功能改变,进而引起ICP。其机制见图1“遗传”部分。
γ-GT:由ATP8B1编码的γ-谷氨酰转肽酶;MDR3:由ABCB4编码的人多药耐药蛋白3;BSEP:由ABCB11编码的胆盐输出泵;NTCP:钠-牛磺胆酸共转运蛋白;CYP7A1:肝脏限速酶;NR1H4:一种胆汁酸激活的转运因子;E2:雌激素17β-雌二醇。图1 妊娠期肝内胆汁淤积症的发病机制
导致ICP发病的激素主要有雌激素和硫酸化孕酮代谢物。雌激素的水平在妊娠后开始增加,在妊娠晚期达到峰值,胎盘娩出后显著下降,这与ICP的自然病程存在一致性[8]。在一项孕鼠模型实验中表明[9],BSEP转录在妊娠后期明显受到抑制,且与血清雌激素17β-雌二醇(E2)水平呈负相关。E2通过减少过氧化物酶体增殖物激活受体-γ辅激活因子-1在BSEP启动子上的募集,同时增加核受体辅抑制因子对BSEP启动子的募集,来抑制BSEP的表达,使胆汁酸分泌减少,造成胆汁淤积[10]。研究显示[11],硫酸化孕酮代谢物可以抑制Na+依赖性和非依赖性牛磺胆酸盐在人原代肝细胞的内流,并通过下调钠-牛磺胆酸共转运蛋白(NTCP)的表达,减少肝细胞基底膜从血液中摄取胆汁酸,导致胆汁酸在血液中大量堆积。简而言之,雌激素和硫酸化孕酮代谢物分别作用于胆汁酸分泌和摄取两个环节的关键蛋白BSEP、NTCP,导致ICP。见图1“激素”部分。
有研究证明,肿瘤坏死因子-α(tumour necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-12(interleukin-12,IL-12)[12]、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)[13]等细胞因子与ICP的发病机制有关。除此之外,白细胞介素-8(interleukin-8,IL-8)是中性粒细胞的一种强效趋化和活化因子,由单核细胞、上皮细胞、表皮细胞、成纤维细胞和T淋巴细胞产生[14]。IL-8与许多炎性疾病有关,已知它可促进炎症并诱导免疫反应。与之相反,白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)是一种关键的抗炎介质,保护宿主对病原体和微生物群的过度反应,同时在无菌伤口愈合、自身免疫、癌症和体内平衡等其他情况下发挥重要作用[15]。最新的研究表明,在ICP患者中,白细胞介素-8(IL-8)水平显著升高,而白细胞介素-10(IL-10)在妊娠期肝内胆汁淤积症患者中显著降低[16]。Huang等[17]对健康孕妇与ICP患者血清中9种炎性细胞因子的研究进一步证实,与健康对照组相比,ICP患者血清中唯一显著升高的炎性细胞因子是IL-8,这为预测ICP的发病机制提供线索。综上,现有研究已明确TNF-α、IL-12、IL-6与ICP的发病有关,IL-8与IL-10在ICP患者与健康患者中存在显著差异,但其导致ICP的机制尚不明确,有待成为今后研究重点及创新点。见图1“免疫”部分。
有研究[18]首次将六种关键空气污染物对ICP风险影响进行队列研究,表明ICP风险的增加与妊娠前3个月的PM2.5和PM10暴露、妊娠中期的SO2暴露以及受孕前3个月PM浓度升高和日照时间缩短之间的相互作用有关。长期接触PM和SO2可以增加促炎细胞因子,如IL-6、IL-1β等,其能减少胆汁酸转运体,导致胆汁酸在肝中积累。关于日照时间缩短对ICP风险的影响可能是由于缺乏维生素D,维生素D通过抑制肝脏限速酶CYP7A1的表达来减少胆汁酸的合成[19],由此可见,日照时间缩短使得维生素D不足从而导致胆汁酸淤积。因此,为避免ICP的发生,应避免长期接触PM和SO2,并增加日照时间。见图1“环境”部分。
ICP的治疗药物主要有熊去氧胆酸(UDCA)、利福平、地塞米松、S-腺苷甲硫氨酸(SAM-e)及中药等等。目前,UDCA是治疗ICP最有效的方法。UDCA从胆汁酸池中取代疏水性胆汁盐,可以保护肝细胞膜免受胆盐的毒性损害,增强胎儿通过胎盘对胆汁酸的清除[20]。对于其在胎盘中的作用机制,有研究表明[21]UDCA可能通过抑制有机阴离子转运肽(OATP4A1)介导的胆汁酸转移和胆汁酸牛磺胆酸盐(TC)诱导的胎盘血管收缩来保护ICP中的胎儿。此外,雌激素的一种重要的胆汁淤积代谢物炔雌醇17-葡萄糖醛酸苷的血清浓度也被UDCA降低[22]。利福平已被用于治疗各种肝病,如胆结石、原发性胆管炎等[23]。利福平还被证明具有降低血清胆汁酸的能力,用于治疗妊娠期胆汁淤积症。利福平是一种孕烷X受体(PXR)激动剂,是肝脏和肠道解毒机制(如CYP3A4、CYP2D、UGT1A1、SULT2A1)和输出泵MRP2中关键酶的有效诱导剂[24]。地塞米松能够减少胎儿肾上腺前体硫酸脱氢表雄酮的形成,阻止胎盘雌激素的产生,小剂量使用地塞米松还可以减轻胆汁淤积症状,降低炎症指标,临床用药安全性较高[25]。S-腺苷甲硫氨酸(SAM-e)是肝脏内源性产生的一种重要的甲基供体,主要参与4种关键的代谢途径:甲基转移、硫转移、多胺合成和5′‐脱氧腺苷5′‐自由基介导的生化转化。在大多数非组蛋白、组蛋白、DNA和RNA的甲基化修饰中充当高能甲基供体,其通过对雌激素代谢物起灭活作用,增加激素代谢产物的胆汁排泄,克服转硫基反应障碍,刺激膜磷脂生存而恢复生物膜的流动性,使胆汁分泌和流动增强。SAM-e的代谢产物同型半胱氨酸、谷胱甘肽能促进肝脏的解毒作用,减少胆汁淤积所引起的肝损伤[26-27]。中药治疗主要是以茵陈蒿汤为主的加减治疗,茵陈蒿汤由茵陈、大黄、栀子3味中药组成,茵陈有解热利胆的功效,大黄有清热解毒的作用,栀子能够凉血安胎[28]。茵陈蒿汤通过调节Ⅱ相代谢酶和转运体改善大鼠肝内胆汁淤积,Ⅱ相代谢是茵陈蒿汤中大多数活性成分的主要代谢途径之一。研究表明[29],高剂量的茵陈蒿汤(12g/kg)可以改善肝细胞病理状态,使门静脉水肿减轻、中性粒细胞浸润减少、胆管上皮损伤程度降低;而且对胆汁淤积大鼠表现出明显的改善作用,特别是在降低ALT、AST、TBIL、DBIL和TBA水平方面(分别降低了47.6%、34.9%、26.1%、29.4%和16.6%),在茵陈蒿汤治疗后,胆汁淤积大鼠中尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶1-1(UGT1A1)、BSEP、MRP2、有机阴离子转运多肽1A4(OATP1A4)的表达增加,说明茵陈蒿汤可能通过上调大鼠肝脏中代谢酶和转运蛋白的水平来促进胆汁酸的代谢。
由于UDCA并非对所有ICP患者有效,且不能减少妊娠期肝内胆汁淤积症妇女的不良围产期结局[30],因此,联合疗法已被用于改善ICP的治疗,这些疗法包括UDCA与利福平、UDCA与S-腺苷甲硫氨酸(SAM-e)、UDCA与中药、多烯磷脂酰胆碱与地塞米松的组合。通过英国和国际产科医学论坛对27名妇女进行问卷调查,确定了28例受影响的妊娠,回顾了使用UDCA和利福平联合治疗的ICP妇女的临床病例和围产期结果的数据。在接受UDCA单一治疗时,血清胆汁酸仍然很高,联合使用利福平后,胆汁酸水平显著降低(在10例妊娠中,血清胆汁酸减少了50%),两种药物均未出现不良反应[31]。Zhang等[32]的随机对照实验表明,与单独用药相比,当联合S-腺苷甲硫氨酸(SAM-e)用药时,这些药物在降低AST、总胆红素和早产率方面更有效。此外,UDCA与SAM-e联合用药时可以降低胎儿窒息、羊水污染发生率[33]。最新研究表明与单独使用常规药物相比,当中药与常规药物结合使用时,在降低瘙痒评分、减少不良分娩事件以及根据血清TBA、ALT、AST值改善肝功能方面具有更良好效果,例如茵陈蒿汤加UDCA显著减轻了ICP的主要症状[34]。然而,很少有数据表明中药组的不良事件,这也使得中药的安全性不清楚。地塞米松作为一种糖皮质激素药物,具有抗炎、调节免疫的作用,但在调节肝功能方面效果不甚明显,因此,需与多烯磷脂酰胆碱(PPC)联合使用来达到治疗目的,多烯磷脂酰胆碱(PPC)是由大豆中提取的磷脂精制而成,二亚油酰磷脂酰胆碱(DLPC)是它发挥活性的主要成分,它能提供内源性磷脂,修复受损的肝细胞和细胞器膜,从而恢复膜功能,增加细胞膜的流动性和稳定性,改善胆汁淤积情况,降低胆汁酸浓度。与单用地塞米松相比,二者联用ICP患者瘙痒、黄疸消失时间均缩短,血清TBA、ALT、AST水平以及早产、剖宫产、羊水感染发生率均降低,因此,多烯磷脂酰胆碱联合地塞米松应用可发挥良好的协同效应,使母体肝生化指标趋于正常,促进胎儿正常生长发育[35]。
ICP作为一种妊娠特有的肝脏疾病,对孕妇和胎儿都是一个严重的健康负担,早期诊断和药物治疗很重要,适当的医学干预可能会改善围产期结局。根据我们的回顾,对其发病机制的理解已经取得了显著进展,ICP的发生涉及遗传、激素、免疫、环境等多个领域,是多种因素和环节共同作用的结果,尽管确切的病因仍不清楚,但相信随着研究的不断深入,不同病因作用的详细分子生物学机制将得到揭示。目前,临床应用最广泛的药物是UDCA,此外,UDCA与其他药物如利福平、S-腺苷甲硫氨酸、中药的联合应用,以及多烯磷脂酰胆碱与地塞米松的联合使用被证实较单一用药有更好的利胆作用,且更能够降低胎儿围产期不良结局发生率。今后的研究应在ICP的免疫致病因素上给予更多关注,持续开发安全、有效的靶向药物。