劉成海 李正鑫
上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院肝病研究所 (上海, 201203)
肝纖維化是一種病理學(xué)概念,特征表現(xiàn)為肝臟細(xì)胞外基質(zhì)的過(guò)度增生與異常沉積,導(dǎo)致肝臟結(jié)構(gòu)破壞與功能障礙。其發(fā)生于肝臟的損傷修復(fù),存在于大多數(shù)慢性肝病中。如何阻止或延緩肝纖維化的發(fā)展,一直是肝臟病學(xué)的研究重點(diǎn)。近年來(lái),肝纖維化的發(fā)病機(jī)制臨床診斷取得長(zhǎng)足發(fā)展,病因治療、中醫(yī)藥等抗肝纖維化也取得顯著進(jìn)展。
肝纖維化的病理結(jié)局是肝硬化,病理生理表現(xiàn)為門(mén)靜脈高壓與肝細(xì)胞功能減退,可導(dǎo)致食管胃底靜脈曲張破裂出血、腹水等失代償期表現(xiàn),嚴(yán)重威脅患者生命健康。而且,肝硬化后期患者的醫(yī)療費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他慢性肝病的患者,對(duì)患者家庭與社會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[1]。因此,阻止或逆轉(zhuǎn)肝纖維化有著重要意義。
本世紀(jì)初拉米夫定等抗病毒藥物的發(fā)現(xiàn)與臨床應(yīng)用,不僅能改善患者臨床癥狀、出現(xiàn)病毒學(xué)與生化學(xué)應(yīng)答,同時(shí)病理學(xué)證實(shí)部分患者肝纖維化出現(xiàn)明顯消退——即組織學(xué)應(yīng)答[2],這種現(xiàn)象被后來(lái)越來(lái)越多的慢性乙型肝炎或乙型肝炎肝硬化較大規(guī)模規(guī)范的臨床研究所證實(shí)[3],即說(shuō)明有效抗乙型肝炎病毒治療,不僅肝纖維化而且一定程度的肝硬化也是可逆的。
隨著抗病毒藥物在慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎中的長(zhǎng)期應(yīng)用與隨訪觀察,發(fā)現(xiàn)抗病毒治療雖然作用顯著,但不能解決慢性病毒性肝炎肝硬化的有所問(wèn)題,不能替代抗肝纖維化。由于有效抑制乙型肝炎病毒對(duì)肝纖維化的作用有限,恩替卡韋等治療1年的肝纖維化改善率為35%~39%[4];初始抗病毒時(shí)肝纖維化顯著(≥F3)的慢性乙型肝炎患者,即使延長(zhǎng)療程5~10年,仍有 1/3患者肝纖維化未能改善[5];不少患者在有效控制病毒復(fù)制后,肝纖維化肝硬化依然存在甚或進(jìn)一步發(fā)展;丙型肝炎患者通過(guò)藥物清除HCV獲得SVR后,僅有53%的患者能夠獲得組織學(xué)的逆轉(zhuǎn),而未獲得SVR的患者,僅有19%的人群肝纖維化能夠得到穩(wěn)定控制[6]。究其原因,主要有:①肝星狀細(xì)胞(HSC)一旦活化可自分泌多種細(xì)胞因子維持活化的持續(xù);②肝臟微環(huán)境破壞,如肝組織炎性免疫細(xì)胞遷移、表型與功能異常,導(dǎo)致肝臟細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)間復(fù)雜病理變化;③肝內(nèi)血管異常與肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞再生障礙,如肝竇毛細(xì)血管化、動(dòng)靜脈瘺造成肝小葉內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)改變、肝細(xì)胞凋亡壞死等。
此外,目前尚有許多慢性肝病患者缺乏有效病因治療措施,如非酒精性脂肪肝、遺傳代謝性肝病等。其中,非酒精性脂肪肝是第一大肝病,且發(fā)病率呈上升趨勢(shì),而目前在美國(guó)FDA 注冊(cè)非酒精性脂肪性肝炎(NASH)臨床試驗(yàn)研究的逐年增多,肝組織纖維化是其重要觀察終點(diǎn)。因此,對(duì)于慢性肝病患者,病因治療是必須的,而針對(duì)肝纖維化的治療也是必要的。在目前有效抗肝炎病毒治療的背景下,依然需要重視抗肝纖維化治療學(xué)研究。
2.1 臨床診斷
2.1.1 組織病理評(píng)分與數(shù)字定量分析 肝組織病理是肝纖維化診斷的金標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)方法從Knodell評(píng)分系統(tǒng)到與引進(jìn)早期肝硬化概念的Ishak纖維化細(xì)分評(píng)分系統(tǒng)、重點(diǎn)關(guān)注慢性丙型肝炎病理分析的Metavir評(píng)分系統(tǒng)[7],Brunt等所提出的不同于病毒性肝炎的NASH肝纖維化評(píng)分,北京標(biāo)準(zhǔn)提出的“P(進(jìn)展)-I(不變)-R(消退)”趨勢(shì)判斷評(píng)價(jià)[8],Laennec2010的細(xì)化肝硬化評(píng)分系統(tǒng)(S4a/b/c)[9],以及在今年的香港Laennec肝組織病理會(huì)議上,提出將在評(píng)分表中增加肝血管病變等。這些評(píng)分方法,不斷發(fā)展了對(duì)肝纖維化的認(rèn)識(shí),為臨床診斷提供了可靠的依據(jù),但針對(duì)臨床試驗(yàn)的藥效評(píng)價(jià)體系,仍缺乏合理的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
除了上述病理專家主觀評(píng)價(jià)方法,近年更為重要的是病理定量客觀評(píng)價(jià)發(fā)展。通過(guò)全組織片病理數(shù)字掃描,圖像分析定量肝組織膠原面積,尤其是非染色qFibrosis后、測(cè)量計(jì)算肝組織中多種膠原特征性參數(shù)[10],如膠原位置、形態(tài)、長(zhǎng)寬、交聯(lián)等,從而客觀、精細(xì)反映肝纖維化,也促進(jìn)了對(duì)肝纖維化病理認(rèn)識(shí)。同時(shí)量化的評(píng)價(jià)模型為藥效評(píng)價(jià)提供了一種可靠的、穩(wěn)定的、高重復(fù)性的、高一致性的方法學(xué)手段。
2.1.2 非創(chuàng)診斷方法 有血清生物學(xué)標(biāo)志物與物理方法。血清肝纖維化標(biāo)志物包括膠原代謝密切相關(guān)的直接標(biāo)志物[11]:III型前膠原蛋白、IV型膠原、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)及其抑制物(TIMPs)、透明質(zhì)酸(HA)、層粘素(LN)、N-Glycan蛋白等。間接標(biāo)志物有:血小板計(jì)數(shù)(PLT)、球蛋白(G)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(GGT)、血清載脂蛋白A1(ApoA1)、肝珠蛋白(HP)。更多的是將部分指標(biāo)優(yōu)化組合為診斷模型,分別用于乙型肝炎、丙型肝炎等不同病因的肝纖維化診斷,常見(jiàn)包括:APRI(AST / ULN × PLT)、FIB-4((年齡×AST) ÷〔PLT× ALT〕的平方根),F(xiàn)ibroTest(PT+GGT+ApoA1+α2 巨球蛋白+TBil+ HP)等[12]。物理方法中肝臟瞬時(shí)彈性成像技術(shù),包括FibroTouch與FibroScan等,我國(guó)與美國(guó)肝病學(xué)會(huì)指南等均推薦[12,13],在肝纖維化療效評(píng)價(jià)中起到輔助作用。磁共振彈性成像(MRE)也具有一定優(yōu)勢(shì),歐洲肝病學(xué)會(huì)建議在NASH新藥臨床試驗(yàn)中可觀察使用[14]。
這些無(wú)創(chuàng)方法易于動(dòng)態(tài)觀察,但是多通過(guò)與肝組織病理的橫斷面比較而建立,存在特異性與敏感性不足,且肝組織病理本身就有局限性。因而需要更多大樣本的動(dòng)態(tài)肝組織學(xué)比較研究,并與臨床結(jié)局指標(biāo)的長(zhǎng)期關(guān)聯(lián)分析,以提高其診斷可靠性。
2.2 病理機(jī)制 主動(dòng)增生與被動(dòng)塌陷。曾有認(rèn)為肝纖維化主要是肝細(xì)胞炎癥壞死后網(wǎng)狀支架塌陷的被動(dòng)形成過(guò)程。隨著HSC 成功分離培養(yǎng),證實(shí)HSC 活化與大量分泌大量ECM的肝纖維化主動(dòng)形成過(guò)程。并發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)、血小板衍生因子(PDGF)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)等細(xì)胞因子調(diào)節(jié)HSC 自分泌旁分泌活化的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制,及其HSC 通過(guò)表達(dá)TIMPs在ECM 降解代謝中作用。
共性機(jī)制與個(gè)性特點(diǎn)。除了以上共性或核心機(jī)制,發(fā)現(xiàn)不同病因的肝纖維化,其形態(tài)特點(diǎn)與機(jī)制也有差異。從組織學(xué)形態(tài)上,纖維化間隔的發(fā)生部位與特征不一,例如NASH 纖維增生多發(fā)生于肝腺泡Ⅲ區(qū),在肝細(xì)胞周圍呈雞絲樣表現(xiàn);原發(fā)性硬化性膽管炎纖維化則多圍繞匯管區(qū)進(jìn)行擴(kuò)張,并在匯管區(qū)之間形成寬大的匯管區(qū)-匯管區(qū)纖維間隔等。雖然均有TGF-β刺激HSC活化等共性機(jī)制,但是血吸蟲(chóng)病纖維化多以IL-13/Stat為主,NASH則多由于脂毒性代謝與脂質(zhì)過(guò)氧化相關(guān)刺激引起。
局部變化與整體影響。肝纖維化機(jī)制復(fù)雜,無(wú)論在其發(fā)展還是消退階段,均不局限于單個(gè)HSC、甚或肝內(nèi)。在肝內(nèi),HSC 與肝細(xì)胞、NK與巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞相互聯(lián)系與影響,形成肝纖維化微環(huán)境。在肝外,其他組織器官分泌的細(xì)胞因子可以調(diào)節(jié)肝臟細(xì)胞功能,與影響ECM 降解;而骨髓、外周血等可向肝臟遷移與分化大量NK與巨噬細(xì)胞等,直接影響肝臟微環(huán)境[15]。
近半個(gè)世紀(jì)來(lái)中醫(yī)藥抗肝纖維化經(jīng)歷了經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、實(shí)驗(yàn)探索與循證醫(yī)學(xué)研究等3個(gè)階段[16]。20世紀(jì)70年代前為經(jīng)驗(yàn)總結(jié)期,肝纖維化以治肝、治脾、治腎為主,常需辨別濕、毒、痰、瘀、虛。主要治法有:疏肝理氣法、清熱解毒法、清熱化濕法、疏肝健脾法、活血化瘀法、滋補(bǔ)肝腎法。20世紀(jì)70~90年代為實(shí)驗(yàn)研究時(shí)期,通過(guò)復(fù)制動(dòng)物模型,開(kāi)展中藥治療肝纖維化的實(shí)驗(yàn)研究,研究藥物包括中藥復(fù)方、單味中藥及有效單體等。中藥復(fù)方多為益氣活血、理氣養(yǎng)陰、清熱利濕等類,如鱉甲軟肝片、大黃蟄蟲(chóng)丸、鱉甲煎丸、大小柴胡湯、強(qiáng)肝膠囊(丸)、復(fù)方861等。單味藥及有效成分如桃仁提取物、黃芪、蟲(chóng)草菌絲、丹參及其有效成分、甘草酸、川芎嗪等[16],發(fā)現(xiàn)活血類藥物具有較好的抗實(shí)驗(yàn)性肝纖維化作用。20世紀(jì)90年代以后開(kāi)展臨床試驗(yàn)與作用機(jī)制研究,中藥質(zhì)量控制、制劑工藝與臨床研究水平逐步提高,證實(shí)中醫(yī)藥有較好的抗肝纖維化作用,形成肝纖維化中西醫(yī)結(jié)合診療指南,初步建立抗HBV等病因治療與中藥抗肝纖維化治療聯(lián)合應(yīng)用的新策略[10]。治療肝纖維化或早期肝硬化的中成藥產(chǎn)品與良好臨床研究的主要經(jīng)驗(yàn)方如下。
扶正化瘀膠囊(片)組成見(jiàn)表1。多中心、隨機(jī)、雙盲、藥物(和絡(luò)舒肝膠囊)平行對(duì)照設(shè)計(jì),治療6個(gè)月,以肝組織學(xué)病理為主評(píng)價(jià)其抗乙型肝炎肝纖維化的療效與安全性[7],93例治療前后2次肝活檢,扶正化瘀方組50例,對(duì)照組43例。結(jié)果表明兩組患者基線資料基本相似,扶正化瘀方治療后肝纖維化逆轉(zhuǎn)率達(dá)52%,顯著優(yōu)于對(duì)照組。以復(fù)方鱉甲軟肝片治療65例乙型肝炎肝纖維化6個(gè)月,觀察治療前后的肝組織病理及HSC凋亡[12],發(fā)現(xiàn)該方明顯改善患者肝組織炎癥與纖維化程度,減少活化HSC數(shù)量,而促進(jìn)HSC 凋亡。安絡(luò)化纖丸、強(qiáng)肝膠囊(由白芍、板藍(lán)根、丹參、當(dāng)歸、黨參等組成)等以慢性肝炎、早期肝硬化為適應(yīng)癥,對(duì)肝纖維化也有較好作用[13,14]。多中心觀察經(jīng)驗(yàn)方復(fù)方861合劑對(duì)乙型肝炎與早期肝硬化患者作用,治療組52例,安慰劑組50例,肝組織病理結(jié)果證實(shí)該方對(duì)慢性乙型肝炎肝纖維化、早期肝硬化有效[18]。
表1 4種抗肝纖維化中成藥或經(jīng)驗(yàn)方的方解
抗肝纖維化治療研究雖然取得明顯進(jìn)展,但還存在許多未能滿足臨床需求的重要問(wèn)題。比如,尚無(wú)FDA批準(zhǔn)的肝纖維化治療藥物;由于缺乏循證醫(yī)學(xué)證據(jù),目前也無(wú)AALSD、EASL肝纖維化指南或共識(shí)意見(jiàn);中醫(yī)藥抗肝纖維化的作用尚缺乏國(guó)內(nèi)外的廣泛認(rèn)同,中藥質(zhì)量控制與臨床療效均有待進(jìn)一步提高。近20年來(lái)無(wú)新的抗肝纖維化中藥產(chǎn)品出現(xiàn),因此研發(fā)質(zhì)量穩(wěn)定、療效優(yōu)越、安全方便的新一代中藥產(chǎn)品是迫切需要。影響該目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的因素較多,主要有以下3個(gè)方面。
4.1 藥物靶標(biāo) 如前所述,目前肝纖維化病理機(jī)制多關(guān)注TGF-β等影響HSC活性的細(xì)胞信號(hào)通路,藥物靶標(biāo)也多為其信號(hào)通路的活性分子。曾有較多針對(duì)這些靶點(diǎn)設(shè)計(jì)化學(xué)或生物藥物,經(jīng)過(guò)臨床前實(shí)驗(yàn)或新藥臨床試驗(yàn),大都未獲得預(yù)期結(jié)果。這提示單一靶點(diǎn)可能對(duì)復(fù)雜纖維化疾病作用有限,此外也提示這些靶點(diǎn)可能并非關(guān)鍵。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵藥物靶標(biāo),有賴于病理機(jī)制研究的進(jìn)一步發(fā)展。
對(duì)肝纖維化病理機(jī)制認(rèn)識(shí)也是發(fā)展變化的,從肝細(xì)胞壞死后網(wǎng)狀支架塌陷的被動(dòng)過(guò)程,到HSC活化的主動(dòng)增生等等。在病理機(jī)制與藥物靶標(biāo)的研究中,我們除了關(guān)注HSC 間質(zhì)細(xì)胞的活化與凋亡,也要重視實(shí)質(zhì)細(xì)胞的分化與增殖;除了關(guān)注肝臟的細(xì)胞結(jié)構(gòu),也要重視血管等管腔功能等。這并非簡(jiǎn)單對(duì)已有認(rèn)識(shí)之否定,而是進(jìn)一步深化探索,以求明確真正的關(guān)鍵機(jī)制靶標(biāo)。正如馬克思指出:“一切發(fā)展,不管其內(nèi)容如何,都可以看做一系列不同的發(fā)展階段,它們以一個(gè)否定另一個(gè)的形式彼此聯(lián)系著”。
4.2 評(píng)價(jià)方法 簡(jiǎn)言之,治療疾病的目的是讓患者活得更長(zhǎng)、活得更好,于肝纖維化患者而言,理想評(píng)價(jià)終點(diǎn)應(yīng)重在患者生活質(zhì)量提高、肝臟功能改善與肝硬化并發(fā)癥等臨床事件的延緩或減少。
雖然肝纖維化非創(chuàng)診斷取得較大進(jìn)展,但存在特異性與敏感性等問(wèn)題,肝組織病理依然是目前肝纖維化的診斷與療效評(píng)價(jià)的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但這種金標(biāo)準(zhǔn)存在方法學(xué)本身的局限性,即樣本抽樣誤差與病理專家判讀差異。近年來(lái),通過(guò)數(shù)字病理技術(shù)如qFibrosis等測(cè)定膠原面積等參數(shù),減少或消除主觀評(píng)價(jià)差異[19],但是依然無(wú)法克服抽樣誤差。此外,其應(yīng)用意義也有局限性,肝組織病理未反映相應(yīng)的功能變化,仍是肝纖維化療效評(píng)價(jià)的一種替代指標(biāo)。
門(mén)靜脈壓力是肝纖維化的功能表現(xiàn),可以測(cè)定門(mén)靜脈壓力梯度,直接觀察門(mén)靜脈壓力變化;或胃鏡下觀察食管胃底靜脈曲張程度,間接了解門(mén)靜脈壓力變化。更重要的是,隨肝纖維化的發(fā)展,可能發(fā)生肝硬化失代償,出現(xiàn)上消化道出血、腹水、肝癌等臨床事件,并影響到患者的生命與生活質(zhì)量。中醫(yī)癥狀量表與西醫(yī)生活質(zhì)量量表如SF-36等有許多相似之處,對(duì)癥狀證候的改善也是中醫(yī)臨床的直觀體現(xiàn)與重要特點(diǎn)。藥物干預(yù)后,除外病理組織,需要長(zhǎng)期隨訪這些臨床事件的發(fā)生、機(jī)體功能與生活質(zhì)量的變化,評(píng)價(jià)抗肝纖維化的療效,并根據(jù)這些臨床數(shù)據(jù)修正優(yōu)化病理分析方法。
4.3 成分復(fù)方 長(zhǎng)期實(shí)踐積累了豐富的中醫(yī)藥抗肝纖維化經(jīng)驗(yàn),形成許多經(jīng)驗(yàn)方,并少數(shù)研發(fā)為中成藥。但是,許多經(jīng)驗(yàn)方缺乏嚴(yán)格的循證醫(yī)學(xué)評(píng)價(jià),其療效究竟如何尚不明確;不同的經(jīng)驗(yàn)方組成雖有異同,但療效強(qiáng)弱與作用特點(diǎn)并不知曉;中成藥的療效有待進(jìn)一步驗(yàn)證與提高、不同產(chǎn)品的其作用特點(diǎn)有待明確。另外,因?yàn)橹兴幉漠a(chǎn)地、季節(jié)、加工、炮制等多種因素的差異可影響中藥質(zhì)量的穩(wěn)定性。如何基于臨床經(jīng)驗(yàn)積累,研發(fā)源自中藥復(fù)方,但是優(yōu)于原來(lái)中藥復(fù)方——質(zhì)控明晰、機(jī)制清楚、療效優(yōu)越的新一代抗肝纖維化復(fù)方,是抗肝纖維化治療的重要發(fā)展方向。
近年來(lái)中藥活性成分或作用的部位不斷發(fā)現(xiàn),為我們基于活性成分研發(fā)抗肝纖維化中藥新藥奠定了基礎(chǔ)。問(wèn)題是候選藥物形式是單一活性成分、還是活性成分組合即成分復(fù)方?研發(fā)途徑是基于病機(jī)與藥性等中醫(yī)藥傳統(tǒng)理論,還是以疾病藥理靶標(biāo)指導(dǎo)?我們的治療對(duì)象是現(xiàn)代疾病,以影響疾病的關(guān)鍵病理環(huán)節(jié)即藥理靶標(biāo)為指導(dǎo),成分復(fù)方中藥更為有的放矢,而中藥成分與傳統(tǒng)藥性、中醫(yī)病機(jī)與藥理靶標(biāo)很難對(duì)應(yīng)統(tǒng)一。近年來(lái)隨肝纖維化病理機(jī)制的研究深入,相關(guān)藥理靶標(biāo)不斷發(fā)現(xiàn),為基于藥理靶標(biāo)研發(fā)新藥提供了基礎(chǔ)(見(jiàn)圖1)。
圖1 基于藥物靶標(biāo)的中藥成分復(fù)方研發(fā)思路示意圖
單一中藥成分的作用并不一定優(yōu)于復(fù)方[20],對(duì)于肝纖維化復(fù)雜疾病更是如此。這提示我們不宜完全摒棄古老的中醫(yī)辨證思維,而需要新時(shí)代下的辨證復(fù)歸。自然辯證法告訴我們:一切科學(xué)的思維方式都遵循“樸素辨證綜合——現(xiàn)代還原分析——科學(xué)辨證綜合”的發(fā)展路徑。從中藥復(fù)方,到效應(yīng)成分,再重組成分形成新的成分復(fù)方,并不是簡(jiǎn)單的重復(fù)組合復(fù)方,而是體現(xiàn)了去粗取精、去偽存真的認(rèn)識(shí)過(guò)程,體現(xiàn)了從樸素辨證到科學(xué)辨證的發(fā)展路徑。
既往工作中,我們首先采用文獻(xiàn)分析挑選有抗肝纖維化活性或療效的中藥方劑,將以活血化瘀為主的類方比較,發(fā)現(xiàn)“復(fù)肝丸”作用明顯[21]。繼而活性追蹤發(fā)現(xiàn)效應(yīng)成分,基于藥物靶標(biāo)進(jìn)行計(jì)算機(jī)虛擬篩選,發(fā)現(xiàn)幾個(gè)成分組方,進(jìn)而星點(diǎn)設(shè)計(jì)優(yōu)化成分配伍比例,細(xì)胞學(xué)活性評(píng)價(jià)與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,初步發(fā)現(xiàn)較好的中藥成分組方“ALC”[22]。提示基于藥理靶標(biāo)的中藥成分復(fù)方研發(fā)具有可行性,這種研究目的最終實(shí)現(xiàn),將不僅為臨床提供高效藥物,也將會(huì)促進(jìn)中醫(yī)藥理論的發(fā)展。