宋蒙勝 余霄 龐清江
(1.寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)院,浙江寧波 315211;2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)寧波華美醫(yī)院骨科中心,浙江寧波 315010)
骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis,OP)是一種常見(jiàn)的全身性骨骼疾病,表現(xiàn)為骨量減少,骨微結(jié)構(gòu)破壞,會(huì)導(dǎo)致骨脆性和骨折風(fēng)險(xiǎn)增加[1]。其中,慢性肝臟疾病引起的繼發(fā)性O(shè)P,即肝性骨?。╤epatic osteodystrophy,HO),又稱為慢性肝病相關(guān)性O(shè)P,其發(fā)病率逐年上升[2]。HO患者,尤其是失代償肝硬化患者,其并發(fā)OP 的概率居于高位[3]。本文擬對(duì)失代償肝硬化合并OP的相關(guān)發(fā)病機(jī)制及治療研究進(jìn)展作一綜述。
維生素D3活化需在肝臟內(nèi)一次羥化轉(zhuǎn)化為25-羥維生素D3,然后在腎臟二次羥化為具有活性的1,25-二羥維生素D3,從而發(fā)揮促進(jìn)胃腸道對(duì)鈣的吸收作用。失代償肝硬化患者肝功能明顯減退,維生素D3活化障礙,機(jī)體缺乏鈣引起OP[4]。其次,失代償肝硬化患者因門靜脈高壓胃腸道淤血、原發(fā)性膽汁性肝硬化(primary biliary cirrhosis,PBC)患者膽汁排泄障礙等原因引起消化吸收功能不良,脂溶性維生素D吸收減少,加重鈣的缺乏[5]。低血鈣繼發(fā)甲狀旁腺功能亢進(jìn),骨轉(zhuǎn)換增加,骨密度下降。此外,高齡、膳食攝入不足、運(yùn)動(dòng)減少及陽(yáng)光照射不足也是失代償肝硬化患者維生素D及鈣缺乏引起OP的潛在因素[6]。
失代償肝硬化患者往往合并不同程度黃疸,尤其是PBC 患者[7]。Ruiz-Gaspà 等[8]在一項(xiàng)體外試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),來(lái)自黃疸患者的血清不僅能降低成骨細(xì)胞的存活率,還能抑制其增殖、分化和礦化能力,而來(lái)自正常膽紅素水平的患者的血清則沒(méi)有觀察到這一現(xiàn)象。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),熊去氧膽酸能抑制高膽紅素誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡作用,并增強(qiáng)成骨細(xì)胞分化及礦化能力[9,10]。此外,高膽紅素能影響核因子κB 受體活化因子配體(receptor of nuclear factor-κB ligand,RANKL)/核因子κB受體活化因子(receptor activation of nuclear factorκB,RANK)/骨保護(hù)素(osteoprotegerin,OPG)系統(tǒng),上調(diào)RANKL表達(dá),誘導(dǎo)破骨細(xì)胞生成,促進(jìn)骨吸收[11]。
RANKL可與破骨細(xì)胞表面RANK結(jié)合來(lái)激活破骨細(xì)胞。而OPG作為誘捕受體結(jié)合RANKL,從而抑制后者對(duì)破骨細(xì)胞的激活作用。RANKL的增加或OPG的減少造成RANKL/RANK/OPG 系統(tǒng)失衡,從而增加骨吸收,降低骨密度[12]。失代償肝硬化患者其血清RANKL水平正?;蚪档停琌PG水平升高。這可能是由于成骨細(xì)胞功能降低,造成RANKL分泌減少。此外,由于OPG通常被肝臟滅活,因此OPG水平升高可能與肝功能受損有關(guān)。RANKL水平正?;蚪档投鳲PG水平升高,可能是失代償肝硬化患者機(jī)體維持骨量的代償機(jī)制之一[13]。當(dāng)這種代償被打破時(shí),骨量將進(jìn)一步丟失引起OP。
失代償肝炎性肝硬化患者,其炎癥反應(yīng)導(dǎo)致白細(xì)胞介素1(interleukin-1,IL-1)、白細(xì)胞介素6(interleukin-6,IL-6)、白細(xì)胞介素17(interleukin-17,IL-17)、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNFα)等細(xì)胞因子水平升高[14]。這些因子作用于RANKL/RANK/OPG 系統(tǒng),誘導(dǎo)RANKL 表達(dá),促進(jìn)破骨細(xì)胞從其前體細(xì)胞分化,從而增強(qiáng)骨吸收。此外,TNF-α 還能直接抑制成骨細(xì)胞分化并促使其凋亡,抑制骨形成,降低骨密度[15]。
性激素絕對(duì)或相對(duì)缺乏是導(dǎo)致失代償肝硬化患者并發(fā)OP的一個(gè)重要原因。睪酮和雌激素絕對(duì)缺乏時(shí)破骨細(xì)胞活性增加,骨吸收增加。失代償肝硬化患者雌激素滅活障礙,然而這些增加的雌激素仍不足以克服嚴(yán)重肝病導(dǎo)致的骨丟失問(wèn)題,即雌激素相對(duì)缺乏[13]。此外,失代償肝硬化患者其血清性激素結(jié)合球蛋白水平往往升高。Cawthon等[16]在一項(xiàng)前瞻性隊(duì)列研究中發(fā)現(xiàn),較高的性激素結(jié)合球蛋白(而非睪酮或雌二醇)是老年男性O(shè)P性骨折的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
糖皮質(zhì)激素是治療PBC 及肝移植術(shù)后的主要藥物。長(zhǎng)期全身性糖皮質(zhì)激素治療會(huì)導(dǎo)致骨形成減少,骨吸收增加,骨丟失速率在治療3~6 個(gè)月時(shí)達(dá)到最大。長(zhǎng)期治療的患者中有10%確診發(fā)生骨折,30%~40%的患者影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)存在椎體骨折[17]。阿德福韋酯是治療乙型肝炎的核苷類藥物之一,然而其被認(rèn)為有引起Fanconi 綜合征從而加重OP 致骨折的副作用,尤其是在失代償肝硬化合并OP的情況下[18]。
胰島素樣生長(zhǎng)因子1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)是成骨細(xì)胞刺激因子,主要在肝臟合成。失代償肝硬化患者IGF-1生成減少,骨形成減少引起OP[19]。IGF-1 基因多態(tài)性也可能與失代償肝硬化合并OP 相關(guān)[20]。付士武[21]研究發(fā)現(xiàn)肝硬化、肝癌患者OP發(fā)病率與肝臟損害嚴(yán)重程度(Child-Pugh分級(jí))呈正相關(guān)性??梢酝茰y(cè),失代償肝硬化患者合并OP 的發(fā)生率明顯升高。此外,年齡、體重指數(shù)(body mass index,BMI)、吸煙、飲酒也被認(rèn)為可能是失代償肝硬化合并OP的危險(xiǎn)因素[6,22]。
失代償肝硬化并發(fā)OP 患者應(yīng)改善生活方式,戒煙戒酒,并根據(jù)身體情況適當(dāng)鍛煉。加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng),無(wú)肝性腦病者可予高蛋白飲食每日0.8~1.3 g/kg。Kubesch 等[23]對(duì)338例晚期肝纖維化或肝硬化患者進(jìn)行了前瞻性研究,發(fā)現(xiàn)血清中低25-羥維生素D3與肝硬化相關(guān)的全身炎癥和肝臟失代償風(fēng)險(xiǎn)呈負(fù)相關(guān)。因此,日常積極補(bǔ)充鈣劑和25-羥維生素D3有助于降低肝臟失代償風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)改善OP 狀態(tài)。建議補(bǔ)充鈣1.0~1.5 g/d,25-羥維生素D3260 mg/2周[24]。
病毒性肝炎患者應(yīng)個(gè)體化抗病毒治療,但要注意核苷類藥物如阿德福韋酯并發(fā)的Fanconi 綜合征,必要時(shí)應(yīng)停用核苷類藥物改用其他類型藥物[18]。PBC患者予免疫抑制劑抗炎治療,但需注意激素使用可能加重OP。血色素沉積癥患者應(yīng)降低血鐵水平,預(yù)防進(jìn)一步肝臟損害。對(duì)于Wilson 病則應(yīng)降低體內(nèi)銅的水平。對(duì)于腹腔積液患者,每日攝鈉量應(yīng)小于2 g,合理使用利尿劑,預(yù)防感染,必要時(shí)行經(jīng)頸靜脈肝內(nèi)門腔分流術(shù)(transjugular intrahepatic portalsystemic,TIPS)[25]。食管胃底靜脈曲張患者應(yīng)預(yù)防出血。
2.3.1 促骨形成藥物:重組人甲狀旁腺激素1-34(recombinant human parathyroid hormone 1-34,rhPTH1-34)小劑量間斷使用可以刺激成骨細(xì)胞活化,促進(jìn)骨形成,目前多用于絕經(jīng)后OP治療,如特立帕肽[26]。特立帕肽作為耐受性好、最廣泛使用的同化激素類藥物,與抗骨吸收藥物聯(lián)合應(yīng)用具有疊加效應(yīng)[27]。Dresner-Pollak 等[28]利用6 月齡雄性大鼠建立PBC 并發(fā)OP模型,并給予不同劑量rhPTH1-34共4周,結(jié)果表明小劑量(40 mg/kg)組小鼠骨密度顯著高于空白對(duì)照組,而大劑量(80 mg/kg)組與空白對(duì)照組小鼠骨密度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該研究表明小劑量rhPTH1-34 對(duì)肝硬化并發(fā)OP 有較好的治療效果,但目前仍無(wú)對(duì)rhPTH1-34的臨床試驗(yàn)研究。
2.3.2 抗骨吸收藥物
2.3.2.1 雙膦酸鹽類:雙膦酸鹽類是目前治療失代償肝硬化繼發(fā)骨質(zhì)疏松癥的首選藥物,如阿侖膦酸鈉、利塞膦酸鈉、伊班膦酸鈉等。其作用機(jī)制主要為特異地結(jié)合骨質(zhì)中的羥磷灰石,減少破骨細(xì)胞募集,抑制其功能并促進(jìn)其凋亡,從而減少骨吸收。Yurci等[29]對(duì)61例慢性病毒性肝炎或肝硬化患者給予不同抗OP 治療:維生素D 400 IU 或降鈣素200 IU 或阿侖膦酸鈉10 mg或阿侖膦酸鈉70 mg或利塞膦酸鈉5 mg。結(jié)果證明阿侖膦酸鈉和利塞膦酸鈉治療OP 顯著有效,且以阿侖膦酸鈉70 mg 1次/周對(duì)各部位骨密度改善最明顯,治療期間無(wú)明顯副作用。其中6例失代償肝硬化患者死于這項(xiàng)研究,而他們都沒(méi)有接受過(guò)雙膦酸鹽治療。Bansal等[30]予19例肝硬化并發(fā)OP患者口服伊班膦酸鈉150 mg 1次/月,6個(gè)月后結(jié)果顯示所有患者骨密度有顯著改善,治療期間無(wú)不良反應(yīng)發(fā)生。隨訪1 年內(nèi)僅發(fā)生自發(fā)性骨折4 例。但該研究未對(duì)19 例患者中失代償肝硬化患者的OP 改善情況單獨(dú)分析。綜合上述研究,阿侖膦酸鈉、利塞膦酸鈉、伊班膦酸鈉能有效治療肝硬化繼發(fā)的骨質(zhì)疏松癥。然而口服雙膦酸鹽類副作用之一為胃腸道反應(yīng),如反流性食管炎,目前尚缺乏循證證據(jù)表明其能增加失代償肝硬化患者食管胃底靜脈曲張破裂出血的風(fēng)險(xiǎn)。唑來(lái)膦酸作為第三代雙膦酸鹽類藥物,每年只需靜脈注射1 次就可以有效改善骨密度及骨代謝標(biāo)志物,降低了口服藥物所導(dǎo)致的胃腸道副作用發(fā)生率[31]。但目前的研究?jī)H限于治療老年性O(shè)P、絕經(jīng)后OP、風(fēng)濕病并發(fā)OP 等,尚缺乏其對(duì)失代償肝硬化并發(fā)OP患者的隨機(jī)臨床試驗(yàn)研究。
2.3.2.2 降鈣素:降鈣素是一種鈣調(diào)節(jié)激素,在抑制破骨細(xì)胞活性的同時(shí)刺激成骨細(xì)胞形成。周百歲等[32]將64 例病毒性肝炎肝硬化合并OP 患者隨機(jī)均分為治療組及對(duì)照組,治療組予鮭魚(yú)降鈣素聯(lián)合鈣劑治療而對(duì)照組只給予鈣劑,12 個(gè)月后治療組患者骨密度顯著增加,骨代謝及細(xì)胞因子水平也有顯著改善。類似地,王京峰等[33]在一項(xiàng)前瞻性臨床試驗(yàn)中對(duì)64 例病毒性肝硬化繼發(fā)OP 患者12 個(gè)月預(yù)試驗(yàn)結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),與32例口服鈣劑的對(duì)照組患者相比,32例肌內(nèi)注射鮭魚(yú)降鈣素聯(lián)合口服鈣劑的治療組患者腰椎及髖部骨密度顯著增加,骨生化指標(biāo)也有相應(yīng)改善,不良反應(yīng)發(fā)生率低且療效較好。上述研究均表明鮭魚(yú)降鈣素治療病毒性肝硬化合并OP具有確切療效。然而,也有證據(jù)表明鮭魚(yú)降鈣素長(zhǎng)期使用能大大增加發(fā)生腫瘤的風(fēng)險(xiǎn),其安全性尚待研究。
2.3.2.3 激素替代治療:激素替代治療包括雌激素補(bǔ)充療法和雌、孕激素補(bǔ)充療法。Boone等[34]在一項(xiàng)雙盲臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),絕經(jīng)后PBC患者在接受雌/孕激素治療24個(gè)月后,其骨丟失量顯著少于安慰劑組,且無(wú)新發(fā)骨折發(fā)生,而安慰劑組中新發(fā)骨折達(dá)2 例。盡管激素替代治療被證實(shí)能有效改善肝硬化并發(fā)OP,但其因增加罹患冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病和乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)而成為二線療法[35]。選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑雷洛昔芬和巴多昔芬能結(jié)合骨骼上的雌激素受體,發(fā)揮類雌激素作用,減少骨吸收,增加骨量。有研究顯示PBC 患者使用雷洛昔芬后能輕度增加腰椎骨密度[36],但目前尚缺乏更多相關(guān)臨床試驗(yàn)證據(jù)。
2.3.2.4 RANKL抑制劑:迪諾塞麥為特異性RANKL的人源化IgG單克隆抗體。它能夠抑制RANKL與其受體RANK的結(jié)合,減少破骨細(xì)胞數(shù)量,降低其功能,從而減少骨吸收、增加骨量[37]。Kunii 等[38]對(duì)一例60 歲長(zhǎng)期服用阿德福韋酯致Fanconi綜合征的男性乙肝患者研究發(fā)現(xiàn),在足夠的維生素D和(或)膦酸鹽的補(bǔ)充下,迪諾塞麥能改善Fanconi 綜合征所致的低磷性骨軟化癥。但該研究?jī)H為個(gè)案報(bào)道,尚需大樣本數(shù)據(jù)驗(yàn)證。此外,有研究顯示,迪諾塞麥在改善骨密度方面比雙膦酸鹽更有效,且治療效果持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)久[39]。美國(guó)FDA 已批準(zhǔn)該藥用于治療絕經(jīng)后OP,但對(duì)于失代償肝硬化并發(fā)OP 還缺乏相關(guān)研究,其靶向治療具有潛在開(kāi)發(fā)的可能性。
2.3.3 其他機(jī)制類藥物:鍶鹽/雷奈酸鍶通過(guò)增加成骨相關(guān)基因表達(dá)促進(jìn)骨形成,如堿性磷酸酶、骨鈣素、骨唾液酸糖蛋白、骨Ⅰ型膠原等,同時(shí)又增加OPG表達(dá)以恢復(fù)RANKL/RANK/OPG 系統(tǒng)平衡,抑制破骨細(xì)胞過(guò)度分化與活化,從而減弱骨吸收,降低OP骨折的發(fā)生[40]?;钚跃S生素D,如骨化三醇,因不需要經(jīng)過(guò)肝臟或腎臟羥化,更適合于高齡、肝腎維生素D 羥化能力低或罹患慢性肝腎疾病的患者。維生素K2同型物(四烯甲萘醌),其與骨鈣素發(fā)揮正常生理功能密切相關(guān)。目前我國(guó)已將上述藥物用于絕經(jīng)后OP 治療,但對(duì)于失代償肝硬化并發(fā)OP還無(wú)相應(yīng)研究。
肝移植是失代償肝硬化合并OP 的治療方式之一[41]。肝移植術(shù)后3~6個(gè)月內(nèi)骨密度迅速下降,顯著增加OP 性骨折發(fā)生的概率,這主要與術(shù)后激素的使用有關(guān)[42]。肝移植術(shù)前及術(shù)后第一年使用維生素D和(或)雙膦酸鹽進(jìn)行治療能有效減少OP及骨折的發(fā)生率[41,42]。Shane 等[43]發(fā)現(xiàn)肝移植術(shù)后予5 mg 唑來(lái)膦酸一次注射或者70 mg 阿侖膦酸鈉1 次/周口服可顯著增加髖部及脊柱骨密度,隨訪發(fā)現(xiàn)肝移植術(shù)后2~3年內(nèi)骨密度會(huì)逐漸恢復(fù)至正常水平。盡管肝移植是失代償肝硬化的終極治療方案,但對(duì)于繼發(fā)性O(shè)P 是否能直接起效,還是需要借助藥物來(lái)改善OP,仍需要大量長(zhǎng)期臨床研究來(lái)證明。而綜合考慮手術(shù)早期并發(fā)癥及遠(yuǎn)期預(yù)后,肝移植聯(lián)合抗OP 藥物未免不是治療失代償肝硬化并發(fā)OP的一種可靠方式。
目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于失代償肝硬化合并OP的發(fā)生機(jī)制已有較多進(jìn)展,如鈣及維生素D 代謝異常、高膽紅素血癥、RANKL/RANK/OPG系統(tǒng)失衡、細(xì)胞因子過(guò)表達(dá)、性腺功能低下、藥物、IGF-1 缺乏及其基因多態(tài)性、Child-Pugh分級(jí)等。但尚缺乏治療失代償肝硬化合并OP的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)或大樣本臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)。盡管目前有許多手段減緩或控制肝硬化的進(jìn)程,但終末期病變難以避免。OP 作為肝硬化的并發(fā)癥之一,在失代償肝硬化患者中發(fā)病率明顯增高,而OP 性骨折又將進(jìn)一步加重病情。因此,失代償肝硬化合并OP 的治療至關(guān)重要。對(duì)于這類患者,需積極監(jiān)測(cè)骨密度,治療OP 并預(yù)防骨折發(fā)生。雙膦酸鹽類和25-羥維生素D3及鈣的聯(lián)合應(yīng)用,是目前最廣泛應(yīng)用、最有效的藥物治療措施。此外,肝移植聯(lián)合抗OP 藥物也是失代償肝硬化合并OP患者的治療選擇之一。