阿比丹·拜合提亞爾，郭津生

1.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院消化科（上海200032）；2.上海市肝病研究所（上海 200032）

原發(fā)性肝癌是一類對(duì)人類健康造成嚴(yán)重威脅的惡性腫瘤。根據(jù)全球癌癥（GLOBOCAN）2020年統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，肝癌為全球癌癥發(fā)病率排名第六位，死亡率第三位（男性第二位）的惡性腫瘤[1]。根據(jù)病理類型，原發(fā)性肝癌可分為肝細(xì)胞肝癌和膽管細(xì)胞癌，以前者最為常見（>80%）。慢性肝病是HCC 發(fā)病的重要危險(xiǎn)因素，病因主要包括乙型和丙型病毒性肝炎、酒精性/非酒精性脂肪性肝病、以及一些環(huán)境致癌毒素，而慢性肝病所致肝硬化又是HCC發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。從慢性肝病病因特異及非特異角度分析肝癌的發(fā)病機(jī)制，不僅可以更好地認(rèn)識(shí)HCC的發(fā)病機(jī)理，也有助于找到潛在的治療靶點(diǎn)，改善HCC 患者的預(yù)后。

1 病因特異的肝癌發(fā)生機(jī)制

慢性乙型及丙型肝炎病毒感染是最常見HCC病因，約占全球HCC 發(fā)病病因的80%。其中慢性HBV 感染是東亞及大多數(shù)非洲國(guó)家HCC 的首要病因，而北美、歐洲、日本、中亞部分國(guó)家（包括蒙古、北非）及中東（特別是埃及）的HCC首要病因?yàn)楸尾《靖腥綶2]。酒精性肝?。╝lcoholic liver disease，ALD）是全球第三、美國(guó)及歐洲國(guó)家第二常見的HCC病因[3]，但酒精性肝硬化患者發(fā)生HCC 的絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)比慢性病毒性肝炎肝硬化患者低2～3 倍。非酒精性脂肪肝?。╪on-alcoholic fatty liver disease，NAFLD）是當(dāng)今大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家最常見肝病及HCC 的主要危險(xiǎn)因素，美國(guó)10%～20%的HCC 由NAFLD 引起，與病毒相關(guān)HCC相比，NAFLD-HCC更常發(fā)生于老年（>65歲），并可發(fā)生在無(wú)肝硬化背景下。相比HCV-HCC無(wú)肝硬化者，NAFLD-HCC 風(fēng)險(xiǎn)高5 倍。此外，NAFLD合并糖尿病者HCC風(fēng)險(xiǎn)增高2～3倍。

1.1 慢性乙型病毒性肝炎

HBV是一類嗜肝DNA病毒，基因組包含四種重疊開放閱讀框：S（編碼表面抗原）、P、X（編碼HBX蛋白）以及pre-C。人感染HBV 之后病毒進(jìn)入肝細(xì)胞，病毒DNA在細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)化成共價(jià)閉合環(huán)狀DNA（cccDNA）微染色體作為所有病毒轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的模板，在細(xì)胞核內(nèi)編碼自身抗原及病毒蛋白，組裝成HBV病毒釋放至胞外侵襲下一個(gè)細(xì)胞。HBV DNA可借助宿主細(xì)胞的相關(guān)酶在DNA 重組過程中整合入宿主細(xì)胞基因組，導(dǎo)致抗病毒治療無(wú)法徹底消除HBV感染后患者HCC發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。病毒與宿主DNA整合及病毒感染引起的免疫失調(diào)是HBV-HCC的主要致病機(jī)制。

1.1.1 病毒DNA 的整合 乙型肝炎病毒DNA可與宿主肝細(xì)胞DNA 整合，插入頻率高達(dá)70%，引起遺傳改變、染色體不穩(wěn)定，染色體的隨機(jī)損傷和重排，可改變宿主基因的表達(dá)，如細(xì)胞癌基因的激活和腫瘤抑制基因的失活，形成嵌合的病毒/人融合基因，或通過順式調(diào)節(jié)效應(yīng)影響下游基因的表達(dá)，導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和凋亡的失調(diào)。HBV DNA 的整合位點(diǎn)具有選擇性，一些脆弱位點(diǎn)如重復(fù)區(qū)域、基因啟動(dòng)子或內(nèi)含子區(qū)域、端粒以及CpG 島等區(qū)域更容易出現(xiàn)病毒整合。損傷后隨著肝細(xì)胞的再生，乙型肝炎病毒的X、前S和S基因可能越來越多地整合到宿主DNA中，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)乙型肝炎病毒編碼蛋白表達(dá)增加，并使整合后的編碼基因無(wú)法正常表達(dá)。常見的整合位點(diǎn)包括端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（TERT）、TP53、髓系/淋巴系或混合系白血病2/4（MLL2/4）、細(xì)胞周期蛋白E1（CCNE1）、脂肪酰輔酶A 還原酶2（FAR2）、MAPK1 等[4-6]。病毒整合還可產(chǎn)生一些嵌合蛋白，如維甲酸受體β（RARβ）以及細(xì)胞周期蛋白A2 等，促進(jìn)細(xì)胞癌變。這些突變蛋白還可通過未折疊蛋白反應(yīng)（UPR）引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，進(jìn)一步促進(jìn)HCC 的發(fā)生。病毒整合還可以通過下調(diào)腫瘤抑制因子的表達(dá)進(jìn)而促進(jìn)腫瘤生成。如TRIM35是具有抑制WARBURG 效應(yīng)以及PKM2 活性的腫瘤抑制因子，HBV 整合后可編碼產(chǎn)生miR-2，下調(diào)TRIM35 的表達(dá)且上調(diào)Ras相關(guān)核蛋白（RAN）促進(jìn)腫瘤生成[7]。

1.1.2 病毒蛋白 HBV 表達(dá)多種活性蛋白，如X 基因表達(dá)的蛋白（HBX）及S 區(qū)基因表達(dá)的前S／S 蛋白。HBX 可激活多種原癌基因和轉(zhuǎn)錄因子而反式調(diào)節(jié)HCC 相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，與細(xì)胞內(nèi)蛋白相互作用和調(diào)節(jié)多種信號(hào)通路如Wnt/β-catenin、NF-κB、MAPK/PI3K/Akt 等，干涉細(xì)胞氧化應(yīng)激和DNA 修復(fù)反應(yīng)、信號(hào)傳遞、細(xì)胞周期進(jìn)程和細(xì)胞凋亡，并可使宿主對(duì)化學(xué)致癌物敏感，促進(jìn)腫瘤發(fā)生。HBX 還可誘導(dǎo)異常的表觀遺傳改變?nèi)鏒NA甲基化、組蛋白修飾、非編碼RNA 的差異表達(dá)促進(jìn)腫瘤發(fā)生。如HBX可通過DNMT1的甲基化作用，對(duì)特定基因啟動(dòng)子部位進(jìn)行超甲基化進(jìn)而使之失活，如超甲基化下調(diào)SFRP1 和SFRP5 的表達(dá)而促進(jìn)Wnt/β-catenin 通路的激活，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)[8]。HBX也可通過擾亂線粒體膜電子傳遞鏈導(dǎo)致超氧化物生成增加，誘導(dǎo)線粒體應(yīng)激，造成DNA 損傷和細(xì)胞正常功能喪失，并引起宿主免疫激活[9]。

HBV 的前S2 蛋白也可作為反式激活因子與hTERT啟動(dòng)子相互作用，增加端粒酶活性；還可作用于叉頭框轉(zhuǎn)錄因子3（FOXP3）的核心啟動(dòng)子的AP-1結(jié)合位點(diǎn)，誘導(dǎo)CD4+、CD25+Treg細(xì)胞的主要調(diào)節(jié)因子FOXP3的轉(zhuǎn)錄激活。HBV的Pre-S1結(jié)構(gòu)域變異已被證明能抑制HBSAg 的分泌，促進(jìn)HBSAg 的積累，使病毒顆粒在細(xì)胞內(nèi)積聚，引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、DNA氧化損傷和基因組不穩(wěn)定，升高HCC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

1.1.3 免疫失調(diào) 病毒侵入人體后可激活宿主免疫反應(yīng)，免疫細(xì)胞聚集并攻擊被病毒感染的肝細(xì)胞，引起肝細(xì)胞壞死和局部炎癥病灶產(chǎn)生。而HBV病毒抗原的長(zhǎng)期存在導(dǎo)致慢性炎癥及宿主免疫功能紊亂，促進(jìn)腫瘤的產(chǎn)生。初始感染期，CD8+T細(xì)胞通過分泌穿孔素溶解感染的肝細(xì)胞，而在感染后期，CD8+T細(xì)胞數(shù)量減少，功能下調(diào)，出現(xiàn)“耗竭”狀態(tài)，表現(xiàn)為細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原（CTLA4）及PD-1的高表達(dá)[10]。調(diào)節(jié)T 細(xì)胞（Treg）可直接抑制CD8+T 細(xì)胞并抑制穿孔素的釋放[11]，阻止效應(yīng)T細(xì)胞到達(dá)炎癥區(qū)域抑制炎癥，下調(diào)CD4+CTL 的表達(dá)，抑制干擾素（INF-γ）以及腫瘤壞死因子（TNF-α）的分泌，抑制細(xì)胞免疫[12]。

乙肝表面抗原（HBsAg）特異性B 細(xì)胞在慢性肝病患者中表現(xiàn)出明顯的功能缺陷，造成無(wú)法有效分泌抗體或者抗體存在缺陷，這可能與病毒感染后長(zhǎng)期的信號(hào)刺激有關(guān)。濾泡輔助T 細(xì)胞（Tfh）可輔助幼稚B 細(xì)胞產(chǎn)生免疫球蛋白，HBV 可通過PD-1/PD-L1 通路抑制Tfh 功能，造成體液免疫缺陷[13]。HBV 感染后B 細(xì)胞可通過IL-10 介導(dǎo)下調(diào)CD4+/CD8+T CTL并促進(jìn)Treg生成，后者可進(jìn)一步抑制CTL的清除作用[14]。這種免疫抑制作用還有助于腫瘤細(xì)胞向外周侵襲和轉(zhuǎn)移。研究發(fā)現(xiàn)，TGF-β/miR-34a/CCL22 通路可上調(diào)Treg 細(xì)胞，造成門靜脈周圍的免疫抑制作用大幅度減弱，使腫瘤細(xì)胞更容易侵犯門脈周圍組織[15]。

1.2 慢性丙型病毒性肝炎

HCV 是一類單鏈RNA 病毒，包括三種結(jié)構(gòu)蛋白（核心蛋白、E1、E2）以及七種非結(jié)構(gòu)蛋白（P7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A、NS5B）。作為RNA 病毒一般不會(huì)發(fā)生與宿主基因組的遺傳物質(zhì)穩(wěn)定整合，而以非直接的誘導(dǎo)慢性炎癥方式，或直接通過HCV蛋白的病毒因素導(dǎo)致致癌作用。HCV結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)蛋白通過物理相互作用、調(diào)控調(diào)節(jié)性網(wǎng)絡(luò)、翻譯后修飾激活原癌基因，或抑制腫瘤抑制基因，影響各種HCC 發(fā)生相關(guān)增生、凋亡、衰老、免疫、炎癥及代謝信號(hào)通路，誘導(dǎo)HCV-HCC發(fā)生。

1.2.1 HCV結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)蛋白的致癌作用 HCV核心蛋白可通過抑制腫瘤抑制基因TP53、TP73、RB1及負(fù)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期蛋白如CDNK1A，抑制有絲分裂紡錘體檢查點(diǎn)功能，增加染色體多倍體形成，促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)[9，16-17]。非結(jié)構(gòu)蛋白NS3、NS5A及NS5B也可抑制TP53 及RB1。NS5B 可通過誘導(dǎo)cyclin/CDK 復(fù)合物，加速細(xì)胞周期。另外，NS5A也可通過活化PTEN/PI3K/Akt通路保護(hù)HCV感染的肝細(xì)胞免于凋亡[17-18]。核心蛋白、E2、NS5A 及NS5B 活化細(xì)胞增生性RAF/MAPK/ERK 激酶以及E2F1 信號(hào)通路，促進(jìn)HCC 侵襲性表型。NS5A 可通過下調(diào)GSK3β導(dǎo)致β-catenin在細(xì)胞中的積累，激活Wnt/β-catenin 通路，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)[19]。NS3/4A 與細(xì)胞周期檢查點(diǎn)激酶ATM相互作用，破壞DNA的損傷修復(fù)。

HCV 核心蛋白可通過上調(diào)NADPH 氧化酶（NOX1/4）以及細(xì)胞色素P450 2E1（CYP2E1）的表達(dá)，促進(jìn)ROS 的生成[20]。另外，可使內(nèi)質(zhì)網(wǎng)氧化還原蛋白1α（Ero1α）的表達(dá)增加導(dǎo)致大量Ca2+通過線粒體膜內(nèi)流，反應(yīng)性活性氧簇（reactive oxygen spe?cies，ROS）生成增多，損傷細(xì)胞DNA。另外，結(jié)構(gòu)蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中引起未折疊蛋白反應(yīng)（UPR），誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，進(jìn)一步促進(jìn)腫瘤生成[9]。

HCV可導(dǎo)致肝細(xì)胞出現(xiàn)脂質(zhì)代謝異常。HCV核心蛋白可增加肝細(xì)胞中脂肪酸的合成，抑制微粒體甘油三酯轉(zhuǎn)移蛋白（MTTP）活性，干擾肝臟合成和分泌富含甘油三酯的VLDL，并通過下調(diào)過氧化物酶增殖物激活受體（PPAR-α）抑制脂肪酸氧化，造成脂肪酸堆積，產(chǎn)生脂毒性[21]。另外，膽固醇、膽固醇酯以及神經(jīng)酰胺等成分的含量也出現(xiàn)增加，形成大脂滴儲(chǔ)存在肝細(xì)胞內(nèi)。

1.2.2 HCV-HCC相關(guān)單核苷酸基因多態(tài)性 白細(xì)胞介素（interleukin，IL）28B 基因編碼3 型干擾素（3（IFNL3）。IL-28B基因變異體rs12979860 C/T與丙型肝炎患者自發(fā)和干擾素治療后的病毒清除反應(yīng)有關(guān)，也與HCC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)[22]。

1.3 酒精性肝病

酒精性肝硬化是美國(guó)及歐洲國(guó)家引起HCC 的第二大危險(xiǎn)因素。過量酒精攝入不僅本身促進(jìn)肝硬化和HCC發(fā)生，還可協(xié)同其他病因如病毒性肝炎及糖尿病、肥胖增加HCC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[3]。

1.3.1 酒精的高反應(yīng)性代謝物 乙醇主要通過微粒體CYP2E1 代謝，產(chǎn)生中間代謝物乙醛及ROS。乙醛具有直接致癌毒性，可與蛋白及DNA 形成加合物。損傷細(xì)胞DNA，特別是編碼WNT信號(hào)通路的原癌基因β-連環(huán)蛋白CTNNB1 變異與ASH-HCC 相關(guān)性最強(qiáng)。酒精代謝物還可誘導(dǎo)表觀遺傳改變，影響DNA合成及甲基化的重要組分葉酸的代謝。

1.3.2 氧化應(yīng)激及脂代謝紊亂 ROS 來源于酒精代謝、炎癥及鐵沉積，主要包括羥乙基、超氧化離子、羥基自由基及其它抗氧化酶作用下產(chǎn)生的自由基，促進(jìn)細(xì)胞大分子損傷，形成脂質(zhì)過氧化物如4-羥基壬烯醛，促進(jìn)HCC 發(fā)生。ROS 積聚引起DNA 結(jié)構(gòu)和功能改變，導(dǎo)致細(xì)胞周期捕獲或凋亡。這些損傷嚴(yán)重影響基因功能,如復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，并在啟動(dòng)和促進(jìn)腫瘤發(fā)生中起到重要作用。ROS 積聚誘導(dǎo)多種細(xì)胞因子的產(chǎn)生，活化免疫細(xì)胞，上調(diào)血管新生及代謝過程。

乙醇可誘導(dǎo)脂質(zhì)合成（de now lipogenesis，DNL）酶表達(dá)，并可通過下調(diào)PPARα抑制脂肪酸氧化，還可上調(diào)細(xì)胞色素P450 2E1促進(jìn)ROS產(chǎn)生，加重脂質(zhì)過氧化和代謝紊亂，進(jìn)一步通過損害抗氧化防御及DNA修復(fù)機(jī)制改變免疫反應(yīng)和誘導(dǎo)慢性炎癥，改變DNA甲基化修飾和基因表達(dá)引起HCC。

1.3.3 免疫失衡 酒精可破壞腸道菌群的穩(wěn)態(tài)和粘膜屏障，使腸上皮通透性增加，腸菌移位及腸源性內(nèi)毒素進(jìn)入肝臟，活化肝臟庫(kù)普否細(xì)胞及活化肝星狀細(xì)胞表面的TLR4 信號(hào)通路，導(dǎo)致炎癥性細(xì)胞因子IL-6 及TNF-α產(chǎn)生增加。IL-6/STAT3 及TNF-α、NF-κB信號(hào)是參與HCC發(fā)生的重要生物信號(hào)。

乙醇攝入也可導(dǎo)致CD8+T 細(xì)胞大量凋亡，抑制機(jī)體免疫。研究者發(fā)現(xiàn)，蛋白精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶1（PRMT1）能夠通過降低IL-6 及IL-10 的表達(dá)，抑制腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的極化以及聚集[23]；通過Smad7精氨酸甲基化，調(diào)控TGF-β通路的活性。過量乙醇攝入則可抑制這些作用。乙醇可通過激活Hedgehog/Gli通路促進(jìn)HCC的發(fā)生[24]。

1.3.4 ASH-HCC 相關(guān)單核苷酸基因多態(tài)性 ADH 1C*1 等位基因（引起較高酶活性）、髓過氧化物酶MPO啟動(dòng)子（G463A）、錳超氧化物歧化酶（Mn-SOD）A16V、IL-6 174G，趨化因子RANTEs 啟動(dòng)子（G-403A）、MTHFR（C677T）、PNPLA3（I148M）均有報(bào)道與ASH-HCC風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。

1.4 非酒精性脂肪型肝炎

NAFLD 是一類以肝細(xì)胞脂肪變性為主要病變的慢性肝病，可進(jìn)展為非酒精性脂肪性肝炎（NASH）、肝纖維化和肝硬化及HCC。NAFLD發(fā)病與西方化飲食方式（高卡路里、高脂高碳水化合物食物）、社會(huì)文化和生活方式改變（缺少體力活動(dòng)）有關(guān)，與代謝紊亂如肥胖、高血壓、高脂血癥、胰島素抵抗（Insulin resistance，IR）及2型糖尿病密切關(guān)聯(lián)，而肥胖、糖尿病、代謝性疾病為NASH發(fā)展以及HCC形成的危險(xiǎn)因素[25]。NAFLD 可協(xié)同酒精促進(jìn)肝癌發(fā)生。NASH-HCC與脂質(zhì)毒性、鐵沉積、氧化/內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、免疫系統(tǒng)異常、遺傳和表觀遺傳因素、及腸道微生態(tài)失調(diào)有關(guān)。

1.4.1 胰島素抵抗 NASH時(shí)IR 不僅促進(jìn)肝脂毒性，導(dǎo)致能量代謝失衡，還可促進(jìn)多種炎癥性細(xì)胞因子如腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白介素-6（IL-6）及脂肪因子（瘦素及抵抗素）表達(dá)，下調(diào)保護(hù)性的脂聯(lián)素及成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子表達(dá)。IR伴隨高胰島素血癥上調(diào)胰島素及胰島素樣生長(zhǎng)因子（IGF-1），而IGF-1可促進(jìn)肝細(xì)胞生長(zhǎng)并抑制凋亡。

1.4.2 脂質(zhì)毒性 肝細(xì)胞可通過胞內(nèi)游離脂肪酸（free fatty acid，F(xiàn)FA）合成甘油三酯，儲(chǔ)存在胞內(nèi)脂滴中。脂肪酸β-氧化生成α-酮戊二酸（α-KG）及檸檬酸等，后者參與到三羧酸循環(huán)當(dāng)中，為細(xì)胞提供能量。NASH 及ASH 患者肝細(xì)胞內(nèi)FFA 的合成與分解失衡，導(dǎo)致過多的FFA在胞漿內(nèi)堆積，大量FFA進(jìn)行β-氧化可通過產(chǎn)生ROS誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，引起線粒體失功能及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，進(jìn)而調(diào)節(jié)凋亡路徑、促進(jìn)炎癥性細(xì)胞因子大量釋放、改變天然及適應(yīng)免疫反應(yīng)，還可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)缺氧，誘導(dǎo)HIF-1分泌增多，進(jìn)一步促進(jìn)炎癥因子以及促血管生成因子的釋放。而脂質(zhì)生成與降解平衡的破壞影響肝細(xì)胞各種生理活動(dòng)及代謝功能，打破細(xì)胞內(nèi)微環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，最終導(dǎo)致細(xì)胞生命周期失控和腫瘤形成。

NASH 患者體內(nèi)CD4+T 細(xì)胞吞噬含大量脂質(zhì)的肝細(xì)胞后，可能引起細(xì)胞內(nèi)線粒體應(yīng)激，ROS生成增多，引起T細(xì)胞凋亡[26]。過多的FFA可以促進(jìn)中性粒細(xì)胞胞外誘捕器（neutrophil extracellular trap，NET）分泌增多，中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞聚集，加劇炎癥的發(fā)展，引起炎癥修復(fù)失控和HCC形成[27]。

氧化應(yīng)激通過活化多種信號(hào)通路促進(jìn)HCC 發(fā)生，如IL-6/JAK/STAT信號(hào)通路，該信號(hào)通路調(diào)節(jié)血管生成、炎癥發(fā)生、M2 巨噬細(xì)胞的極化[28-29]。此外還可活化絲裂原活化蛋白激酶C-Jun 氨基末端激酶（JNK1），抑制TP53及Nrf1腫瘤抑制基因。

1.4.3 NASH-HCC 相關(guān)單核苷酸基因多態(tài)性 單核苷酸基因多態(tài)性及表觀遺傳改變?cè)黾覰AFLD-HCC風(fēng)險(xiǎn)。核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣蛋白3（NLRP3）可下調(diào)IL-6/STAT-3，對(duì)腫瘤發(fā)生有抑制作用[30]。PNPLA3 1148M 失功能變異攜帶者罹患HCC 的概率是正常人的3 倍[25]。此外TM6SF2 E167K 多態(tài)性減弱其輸出極低密度脂蛋白（VLDL）功能，加重細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)積聚，也與HCC風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。

1.5 環(huán)境致癌原

暴露于致癌原如黃曲霉素、吸煙、氯乙烯、馬兜鈴酸、微囊藻毒素、砷及其它化學(xué)物可獨(dú)立或聯(lián)合其它病因因素引起DNA損傷，誘導(dǎo)肝硬化和HCC[31-32]。

1.5.1 黃曲霉素 是由黃曲霉菌產(chǎn)生真菌毒素，其中黃曲霉素B1（AFB1）是引起HCC 的強(qiáng)致癌原。主要因潮濕環(huán)境下貯存的霉變食物如花生、玉米、大豆、主食谷物、油菜籽影響人類健康。AFB1 誘導(dǎo)TP53 腫瘤抑制基因第249 位氨基酸密碼子（R249S）變異，引起肝細(xì)胞無(wú)限制生長(zhǎng)導(dǎo)致HCC。

黃曲霉素暴露與HBV 感染在HCC 發(fā)生中有較強(qiáng)的協(xié)同作用。慢性HBV 感染可誘導(dǎo)細(xì)胞色素P450s，代謝失活A(yù)FB1 為AFB1-外-8，9-環(huán)氧化物。慢性HBV 感染引起的肝細(xì)胞壞死和再生增加AFB1 誘導(dǎo)的TP53 變異。此外正常情況下有助于去除AFB1-DNA 加合物的核剪切修復(fù)機(jī)制可被HBV病毒蛋白所抑制。

1.5.2 馬兜鈴酸 馬兜鈴酸（AA）是存在于馬兜鈴科植物細(xì)辛屬植物成分，又稱木通甲素，是一種含硝基的有機(jī)酸。含AA 的植物作為傳統(tǒng)中草藥已使用幾百年。二代測(cè)序結(jié)果發(fā)現(xiàn)亞洲特別是中國(guó)、越南、南亞的HCC 患者有較高的匹配AA 暴露變異指紋特點(diǎn)的變異率，既5’-CTG-3’三核苷酸峰（互補(bǔ)鏈為5’-CAG-3’）。在臺(tái)灣人群中發(fā)現(xiàn)AA 暴露于HCC風(fēng)險(xiǎn)存在劑量依賴性關(guān)系。

1.5.3 薇囊藻毒素（microcystins，MCS）MCS 是一類有生物活性的環(huán)狀七肽化合物，主要由淡水藻類藍(lán)（銅）綠微囊藻產(chǎn)生，可在魚類和貝類等產(chǎn)品中富集，通過污染的飲用水和食物鏈進(jìn)入體內(nèi)，為分布最廣的肝毒素。其攝取依賴于肝細(xì)胞表達(dá)的有機(jī)離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白促進(jìn)的膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)。MCS 具有相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性，具有多種異構(gòu)體，其中MC-LR（亮氨酸，精氨酸）是毒性最強(qiáng)、分別最廣泛的一種，能失活蛋白磷酸化酶，引起肝衰竭和HCC。中國(guó)巢湖及中塞爾維亞的流行病學(xué)研究顯示暴露于藍(lán)藻毒素引起的血清MC-LR水平增高是HCC發(fā)生的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素。

1.5.4 殺蟲劑 農(nóng)業(yè)及園藝有機(jī)氯殺蟲劑如二氯二苯三氯乙烷（DDT）的暴露與農(nóng)民HCC 風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。機(jī)制可能與其激素作用、促腫瘤作用、基因毒性、免疫毒性有關(guān)。

1.5.5 其它化學(xué)物質(zhì) 如煙草煙霧中4-氨基聯(lián)苯多環(huán)芳香烴；檳榔子中的亞硝胺、檳榔葉中的黃樟油素；地下水污染（化學(xué)物質(zhì)如鎘、鉛、鎳、砷）；有機(jī)溶劑污染（甲苯、二噁英、二甲苯）；化學(xué)物氯乙烯等，通過誘導(dǎo)氧化應(yīng)激及縮短端粒促進(jìn)HCC發(fā)生。

2 慢性肝病非病因特異的致癌因素

肝硬化是HCC 發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。90%以上的HBV 相 關(guān)HCC 有硬化性肝病。HCC 在HBV 及HCV感染肝硬化患者年發(fā)生率為2%～5%。肝癌是肝硬化的主要并發(fā)癥之一，肝臟炎癥和纖維化環(huán)境在HCC 的發(fā)生中起到重要作用。

2.1 肝星狀細(xì)胞活化

HSC在肝臟受損時(shí)激活轉(zhuǎn)分化為肌成纖維樣細(xì)胞，是肝硬化發(fā)生中最重要的改變?；罨腍SC（aHSC）是肝臟產(chǎn)生膠原纖維的主要細(xì)胞，除產(chǎn)生和分泌膠原等疤痕組織外還具有其他重要功能，如產(chǎn)生大量的細(xì)胞因子、趨化因子、生長(zhǎng)因子，參與肝臟再生、免疫調(diào)節(jié)和免疫耐受等。aHSC 可位于肝腫瘤的血竇、纖維間隔和包膜、以及腫瘤基質(zhì)內(nèi)，與腫瘤細(xì)胞之間形成密切的相互關(guān)系。產(chǎn)生促進(jìn)腫瘤發(fā)生的生長(zhǎng)、存活和播散信號(hào)，并通過影響免疫細(xì)胞來促進(jìn)腫瘤逃避自身免疫攻擊。aHSC可上調(diào)程序性死亡配體PD-L1（B7-H1）的表達(dá)，通過與其受體PD-1結(jié)合，抑制T 細(xì)胞的功能。另一方面，aHSC 可通過Fas/FasL 通路促進(jìn)T 細(xì)胞的凋亡、細(xì)胞免疫受損，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞不能及時(shí)被識(shí)別和消除，即造成免疫逃避。HSC 活化導(dǎo)致Th2/Th3 樣細(xì)胞因子大量生成，下調(diào)Th1 樣細(xì)胞因子和細(xì)胞毒性T 細(xì)胞（CTL）的功能，進(jìn)一步抑制宿主免疫功能。HSC自身分泌的一些細(xì)胞因子如白介素-6（IL-6）還可促進(jìn)髓源性抑制細(xì)胞（MDSC）抑制T細(xì)胞的增殖和功能[33]。

2.2 血管新生

血管生成（angiogenesis）是HCC 的重要特征之一，新生血管是腫瘤賴以生存的基本條件，可以為腫瘤細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而腫瘤細(xì)胞也可通過血液流動(dòng)轉(zhuǎn)移。Lin等[34]的研究結(jié)果表明，aHSC可通過促進(jìn)血管生成素-1（Ang-1）的表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)血管上皮的生成。另外，aHSC 也可分泌血管上皮生長(zhǎng)因子（VEGF）促進(jìn)血管生成，但是絕大多數(shù)的VEGF由肝細(xì)胞生成。而Raf 激酶抑制蛋白（RKIP）通過抑制MEPK/ERK通路下調(diào)Ang-1的分泌。

肝硬化門脈高壓可造成腸道菌群遷移，通過激活脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）– Toll 樣受體4（TLR4）通路促進(jìn)VEGF、Ang-1、血小板衍生生長(zhǎng)因子（PDGF）等因子的分泌來促進(jìn)腫瘤血管生成[35]。另外，肝臟炎癥、纖維化及腫瘤細(xì)胞快速生長(zhǎng)所造成的缺氧環(huán)境，能夠促進(jìn)缺氧誘導(dǎo)因子1（HIF-1）的表達(dá)，后者上調(diào)VEGF的表達(dá)，促進(jìn)血管生成。

2.3 基質(zhì)硬度促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、侵襲和轉(zhuǎn)移

細(xì)胞外間質(zhì)（extracellular matrix，ECM）的過度沉積造成的肝臟結(jié)構(gòu)與功能的破壞是肝硬化的主要特征。ECM 的沉積、膠原蛋白交聯(lián)與硬度的增高為腫瘤細(xì)胞提供了有利的環(huán)境，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育以及轉(zhuǎn)移。腫瘤干細(xì)胞（cancer stem cell，CSC）是一類具有分化成各類腫瘤細(xì)胞潛能的特殊細(xì)胞群，通過不斷增殖、分化，維持腫瘤細(xì)胞數(shù)量的穩(wěn)定。體內(nèi)干細(xì)胞轉(zhuǎn)化以及腫瘤細(xì)胞去分化均可形成CSC。You等[36]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ECM硬度的增高，可正向調(diào)控HCC細(xì)胞的干細(xì)胞特性（干性）。整合素β1（in?tegrin β1）通過激活絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶/動(dòng)物雷帕霉素蛋白/性別決定區(qū)域Y 框2（AKT/mTOR/SOX2）通路促進(jìn)HCC 細(xì)胞干性。而另外一項(xiàng)研究中，研究者通過比對(duì)不同間質(zhì)硬度對(duì)腫瘤細(xì)胞上皮-間充質(zhì)分化（epithelial–matrix transition，EMT）以及侵襲能力的影響，發(fā)現(xiàn)高間質(zhì)硬度通過整合素β1及α5 等促進(jìn)EMT 進(jìn)程而進(jìn)一步促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移能力，這一過程與TGF-β/Smad 通路的激活有關(guān)[37]。

賴氨酰氧化酶（lysyl oxidase，LOX）可使膠原纖維交聯(lián)，增加間質(zhì)硬度。LOX主要參與EMT過程，提高HCC侵襲能力，體現(xiàn)為高表達(dá)LOX的患者更容易出現(xiàn)復(fù)發(fā)，而HIF-1 可促進(jìn)LOX 的表達(dá)[38]。另外，研究表明LOX通過上調(diào)VEGF等促血管生成因子的表達(dá)，促進(jìn)腫瘤新生血管的形成[39-40]。對(duì)化療藥物不敏感的HCC 細(xì)胞成為腫瘤起始細(xì)胞（tumor-initiating cell），這些細(xì)胞具有與CSC 相似的特性，往往可以導(dǎo)致腫瘤的復(fù)發(fā)。這些腫瘤起始細(xì)胞可以分泌LOX，提示LOX在腫瘤病灶形成過程中的重要作用。

2.4 基質(zhì)金屬蛋白酶/組織金屬蛋白酶抑制物

基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）/組織金屬蛋白酶抑制物（tissue inhibitor of metalloproteinase，TIMP）在腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移過程中起重要作用。MMP 可通過分解基膜的成分，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞破壞基膜從而進(jìn)入血液循環(huán)中播散至其他部位形成新的病灶。多項(xiàng)研究提示，MMP-2、MMP-4、MMP-9以及MMP-14等在HCC患者體內(nèi)表達(dá)均有升高。MMP-9表達(dá)水平與HCC腫瘤細(xì)胞侵襲相關(guān)[41-42]，MMP-9 高表達(dá)的患者更容易出現(xiàn)HCC 根治術(shù)后的復(fù)發(fā)。

3 總結(jié)與展望

肝細(xì)胞受到損傷后出現(xiàn)修復(fù)失調(diào)、細(xì)胞周期紊亂以及機(jī)體免疫功能的異常是不同慢性肝臟病發(fā)展到肝癌的共性。由于病毒與宿主基因組整合、細(xì)胞變性和表觀遺傳改變等復(fù)雜原因造成肝細(xì)胞的增殖失去控制轉(zhuǎn)變成為腫瘤細(xì)胞；而這些疾病造成的局部炎癥/纖維化/硬化微環(huán)境改變導(dǎo)致癌變細(xì)胞的免疫耐受和免疫逃避，促進(jìn)腫瘤的發(fā)展。全球可通過普及HBV 疫苗接種、控制慢性病毒性肝炎、加強(qiáng)早期監(jiān)測(cè)和治療、識(shí)別高危患者、避免環(huán)境及生活方式危險(xiǎn)因素、避免長(zhǎng)期大量酒精攝入、減少引起肥胖和代謝綜合征的高卡路里飲食，減少飲食黃曲霉素暴露等方面減少HCC負(fù)擔(dān)。深入揭示HCC的發(fā)病機(jī)制有助于發(fā)現(xiàn)潛在診斷、評(píng)估以及治療方法。如發(fā)現(xiàn)腫瘤特異性血管生成相關(guān)信號(hào)通路或細(xì)胞因子可作為特異性治療靶點(diǎn)抑制腫瘤新生血管的生成。另外，除了常用的腫瘤標(biāo)志物，一些HCC發(fā)展過程中異常表達(dá)的因子也可作為監(jiān)測(cè)病情發(fā)展及患者預(yù)后的指標(biāo)，如MMP-9和AFP的同時(shí)檢測(cè)可用于患者預(yù)后的評(píng)估；血清DcR3可作為新型HCC標(biāo)志物。