多囊肝的发病机制和临床治疗进展
李镇利1,王正2*,韩骏1,等
作者单位:1.第二*医医院肝脏外科,上海;2.第二*医大学临床医学专业,上海
1.概述
多囊肝(polycysticliverdisease,PLD)是一类罕见的基因病,既可作为常染色体显性PLD(autosomaldominantpolycysticliverdisease,ADPLD)单独存在,也可伴随常显或常隐多囊肾病(autosomaldominantpolycystickidneydisease,ADPKD)或(autosomalrecessivepolycystickidneydisease,ARPKD)[1]。PLD的特征性表现为肝囊肿,它起源于胆管上皮细胞,由PLD相关的基因突变所引发。肝囊肿会随时间推移而恶化,肝脏体积每年可增加0.9%~1.6%。PLD的持续进展会导致肝肿大,整个肝体积甚至超过10L。严重PLD患者会出现持续的腹痛、腹胀、胃食管反流、背痛,以及肝静脉门静脉的压迫症状[2]。目前针对PLD的治疗多是外科干预,易发生并发症,复发率较高,远期疗效不理想。随着PLD基因分析与发病机制领域研究的迅速发展,药物治疗PLD成为未来的研究热点。本文主要针对近几年来PLD发病机制及临床治疗领域的进展作一综述。
2.分类
PLD的流行病学研究将其分为三类:常染色体显性多囊肝(ADPLD)、常染色体显性多囊肾病(ADPKD)合并PLD和常染色体隐性多囊肾病(ARPKD)合并PLD。
2.1常染色体显性多囊肝(ADPLD)
ADPLD不累及肾脏[3],其中80%的ADPLD患者不能确定是否存在基因突变,而在少数患者中,已经发现19号染色体短臂上编码PRKCSH的基因突变和6号染色体编码Sec63的基因突变[4-6]。上述两种编码蛋白是胆管上皮细胞内质网发挥作用的重要组成部分,并参与糖类代谢,负责折叠和转运糖蛋白[4,7-8]。PRKCSH和Sec63促进囊肿形成的准确机制目前还未得到完全证实。
2.2常染色体显性多囊肾病(ADPKD)合并多囊肝(PLD)
相比于ADPLD,对ADPKD伴PLD研究较为深入。ADPKD是人类最常见的单基因肾病,发病率1:~1:[9]。ADPKD是因16号染色体(约占85%)或4号(约占15%)染色体缺陷引起的异质性疾病,基因突变改变了PKD1和PKD2各自编码的多囊蛋白1、2(PC1,PC2)。PC1、PC2经细胞内羧基端形成异二聚体复合物,PC1通过嗜同种抗体反应直接调节细胞-细胞间黏附。氨基端外区具有机械感应器特性,在小管形成时能感应层流或细胞间、细胞-基质附着的结合驱动力。启动驱动力的活动反过来又激活了PC2决定的Ca2+信号和PC1决定的信号传递。这两种膜蛋白可以充当Ca2+通道受体复合物[10],多囊蛋白的突变会导致细胞内Ca2+水平的下降进而使细胞内cAMP含量增加。近年来研究表明,PC1和PC2定位于初级纤毛,它们的突变导致Ca2+内流降低,cAMP浓度增加,造成胆管上皮细胞增生,促使囊肿形成[10-11]。ADPKD能引起肾功能不全的症状,而肝囊肿是最常见的肾外表现。据估计,ADPKD合并PLD的比例为20%~75%[12]。
2.3常染色体隐性多囊肾病(ARPKD)伴多囊肝(PLD)
ARPKD相对罕见,新生儿发病率仅为1:0~1:00。ARPKD死亡率高,具有特征性的先天性肝纤维化、胆管扩张和囊肿形成,其基因突变为6号染色体断臂上编码纤维囊肿蛋白的多囊肾基因和肝病1型基因(PKHD1)[1,13]。纤维囊肿蛋白功能不明,但类似于多囊蛋白,参与形成肝肾的原始纤毛,导致囊肿形成。
3.发病机制
多项深入的研究发现PLD存在多个细胞内信号通路和细胞功能的失调,主要与以下因素有关[14]:(1)流入囊腔内的液体分泌增加;(2)胆管上皮细胞增殖增加;(3)纤毛结构和功能的异常;(4)细胞内基质间联系异常;(5)细胞周期过程的损伤;(6)中心体形态学上的缺陷;(7)mRNA、microRNA和蛋白质表达的总体改变;(8)细胞内cAMP水平的升高。肝囊肿起源于肝脏胚胎发展过程中的胆管板畸形,导致肝内胆管的不连续,称之为VonMeyenburg