乙肝肝衰竭三重打击课件

1,乙肝肝衰竭不同时相分层发病机制及对应治疗策略初探,中山大学附属第三医院感染科 高志良 教授,2,主要内容,肝衰竭发生机制之三重打击 1、免疫损伤 2、缺血缺氧 3、内毒素血症 三重打击与肝衰竭治疗策略,3,肝衰竭病程时相分期,4,肝衰竭上升期 “三重打击”,5,“三重打击”主要内容,一、免疫损伤,二、缺血缺氧,三、内毒素血症,6,3.1 The First Blow,Immunologic Injury,7,（1） 免疫损伤机制,DC细胞,抗原递呈,TH1细胞,B细胞,CTL细胞,体液免疫途经,NK细胞,肝细胞,凋亡,坏死,其它方式,8,以CTL为中心的细胞免疫,靶抗原,免疫效应细胞,HBcAg,HBeAg,pre-S1,pre-S2,类MHC分子,。,自身抗原,9,（2） 肝细胞死亡的方式,凋亡,坏 死,自体吞嗜,失巢 凋亡,Paraptosis,细胞有丝分裂灾难,肝细胞凋亡途径,线粒体途经,死亡受体途经,穿孔素诱导,Fas通路,TNF通路,TRAIL通路,缺血缺氧等,10,（3）抗原递呈相关的变化,树突状细胞（DCs）： 在HBV相关的慢加急性肝衰竭（ ACHBLF）时，血循环中的树突状细胞（DC）富集到肝脏，并被激活； 肝内浆细胞样DC s （pDCs）衍生的IFN-a与产生IL12、IL10有关； 循环pDCs产生IFN-a的能力下降，程度与病情严重性有关。,Zhang Z, Zou ZS, Fu JL, et al. Severe dendritic cell perturbation is actively involved in the pathogenesis of acute-on-chronic hepatitis B liver failure. J Hepatology 2008;49:396-406.,11,（4） T、NK、NKT细胞的变化,T细胞： 首先，抗原特异性的CTL介导HBV感染肝细胞凋亡 然后，在数小时内抗原非特异性淋巴细胞和中性粒细胞扩增聚集形成炎性灶 最后，CTL分泌IFN-，激活肝内巨噬细胞并导致迟发性超敏反应，从而造成肝脏进一步的损伤。,Ando k, Moriyama T, Guidotti LG, et al. Mechanisms of class I restricted immunopathology, A transgenic mouse model of fulminant hepatitis. J Exp Med, 1993;178(5):1541-1554.,12,T、NK、NKT细胞,NK细胞和NKT细胞 CTL细胞、NK细胞和NKT细胞表面表达FasL，激活后可以释放Fas、TRAIL和IFN-（正调节Fas、TRAIL的释放），导致死亡受体介导的肝细胞凋亡 在清除病毒感染肝细胞或癌细胞过程中，由CTL细胞、NK细胞和NKT细胞造成的、Fas介导的凋亡起主要作用。,13,（5） 肝细胞的相关变化,PD-1/PD-L 在调节免疫，抑制潜在的有害或过度激活的 T 细胞中起重要作用。,14,PD-1/PD-L与肝衰竭,近期研究发现，急性肝衰竭患者的外周血HBV特异性CD8+ T 细胞表达PD-1的强度相对降低。提示PD-1/PD-L抑制系统的崩溃，可能诱发肝衰竭。,Radziewicz H, HANSON HL, AHMED R, et al. Unraveling the Role of PD-1/PD-L Interactions in Persistent Hepatotropic Infections: Potential for Therapeutic Application? Gastroenterology,2008,134(7):2168-2171.,Zhang Z, Zhang JY, Wherry EJ, et al. Dynamic programmed death 1 expression by virus-specific CD8 T cells correlates with the outcome of acute hepatitis B. Gastroenterology 2008;134:1938 1949.,15,（6） 体液免疫方面,关于自身抗体： 研究发现：发生HBV相关的急性肝衰竭时，患者血液中自身抗体的检出率明显增加。,Bernal W, Ma Y, Smith HM, et al. The significance of autoantibodies and immunoglobulins in acute liver failure: A cohort study. J Hepatology 2007;47:664-670.,16,Bernal W, Ma Y, Smith HM, et al. The significance of autoantibodies and immunoglobulins in acute liver failure: A cohort study. J Hepatology 2007;47:664-670.,表2a 病毒性急性肝衰竭自身抗体检出率高,17,表3 上述样本的自身免疫性诊断评分情况,Bernal W, Ma Y, Smith HM, et al. The significance of autoantibodies and immunoglobulins in acute liver failure: A cohort study. J Hepatology 2007;47:664-670.,18,（7） 细胞因子等方面,细胞因子不仅是肝坏死过程的主要因素，还与肝衰竭时肝细胞再生抑制状态有关。 目前已证实与肝衰竭发生有重要关系的细胞因子包括：TNF - 、IFN - 、IL - 1 、IL - 6 等。,19,TNF - ,高水平的TNF-既可以诱导肝细胞凋亡，也可以导致肝细胞坏死，是造成肝细胞损伤的主要因子。 TNF-主要由TNFR1 介导诱发肝细胞凋亡并引发肝功能衰竭 。 血中TNF-水平明显升高，肝细胞TNF-受体1(TNFR1) 过度表达，均与肝衰竭患者的死亡风险直接相关。,20,IFN - 、IL - 6 等,IFN ： 是一种重要的免疫调节性细胞因子，由NK细胞和活化的T 淋巴细胞生产，具有诱导MHC I类抗原和MHC II 类抗原的表达、刺激TNF - 产生的重要作用。 IL 6： 临床研究证实，血清IL6 水平与肝细胞坏死程度相关，肝细胞坏死区IL6 表达增强。IL6可反映重型肝炎的损伤程度。,21,（8） 肝衰免疫状态的动态变化,对ACLF单核细胞免疫功能进行动态观察，发现： 早期ACLF 的单核细胞释放以TNF- 、IL- 6 增高为主，而晚期ACLF单核细胞炎症因子分泌功能下降，抗炎因子IL- 10 分泌增强。 ACLF 晚期HLA- DR 表达低于ACLF早期，后者又低于慢性肝炎及肝硬化患者。 ACLF 早晚期及肝硬化患者单核细胞内毒素受体TLR- 4 表达均高于健康对照组。,Xing T, Li L, Cao H, et al. Altered immune function of monocytes in different stages of patients with acute on chronic liver failure. Clin Exp Immunol, 2007,147(1):184-188.,22,肝衰竭免疫状态的动态变化,ACLF 早期以炎症反应为主；在向晚期进展的过程中，出现抗炎反应明显增强的现象。 ACLF 出现的单核细胞失活化状态与内毒素的不断刺激有关。 ACLF的HLA- DR 表达下调、分泌功能下降，同时内毒素受体TLR- 4 表达增加，提示ACLF的免疫抑制状态以及对内毒素血症的“易感性”。,23,肝衰竭免疫动态变化的临床依据,免疫抑制剂：糖皮质激素、FK506等,免疫增强剂：胸腺肽-1、左旋咪唑等,“兴奋”,肝衰竭早期,肝衰竭晚期,免疫状态,抑制,治 疗,24,问题!,HBV感染者如何启动免疫损伤? 病毒变异? 免疫失控? 触发因子存在? 量变到质变? 如何预警?,25,3.2 The Second Blow,Ischemia and Hypoxia,26,（1） 缺血缺氧损伤概述,肝衰竭时，肝组织出现亚大块状、大块状坏死，以及广泛出现的肝内炎症反应，造成了微血管的栓塞、肝血窦的结构破坏等，引起了明显的肝灌流障碍。 肝脏代谢旺盛，为高需氧组织器官，因此对缺血缺氧性损伤极为敏感。 由于肝脏具有双重血供系统，由低流量性缺氧造成的中央区域肝细胞的坏死是更为常见的现象。,27,缺血缺氧损伤概述,缺血缺氧以及再灌流损伤的机制基本明确，也为一多因素、多环节过程。 例如： 缺血缺氧以及再灌流损伤诱导的大量的线粒体途经凋亡等； 局部代谢废物、门脉血毒素等直接造成的细胞损伤与坏死等； 氧自由基、炎症因子等造成的细胞损伤与坏死，以及通过死亡受体途经的凋亡等；,28,（2） 缺氧在肝衰竭进展中的重要作用,对急性肝脏损伤致肝衰竭的研究发现： 保守治疗存活者在ALT达到高峰后，ALT/LDH指标迅速增高（LDH 半衰期较ALT短）。 进展为致死性肝衰竭者的LDH升高与降低均出现延迟，因此表现为ALT/LDH指标降低。 提示缺氧在肝衰竭的进展中具有重要的作用。,Kotoh K, Enjoji M, Kato M, et al. A new parameter using serum lactate dehydrogenase and alanine aminotransferase level is useful for predicting the prognosis of patients at an early stage of acute liver injury: A retrospective study. Comp Hepatol. 2008;7:6.,29,Kotoh K, Enjoji M, Kato M, et al. A new parameter using serum lactate dehydrogenase and alanine aminotransferase level is useful for predicting the prognosis of patients at an early stage of acute liver injury: A retrospective study. Comp Hepatol. 2008;7:6.,30,（3） 缺血再灌注损伤在肝衰竭中的重要作用,小鼠肝脏缺血再灌注损伤（IR）严重性与细胞信号抑制因子的表达的关系： 考察了TNF、IL-1、IL-6、IFN-、 SOCS1、SOCS3等因子。 （TNF、IL-1、IL-6和IFN通过JAK-STAT通路对缺血再灌注损伤有重要的作用）,Langdale LA, Hoagland V, Benz W, et al. Suppressor of cytokine signaling expression with increasing severity of murine hepatic ischemia-reperfusion injury. J Hepatology 2008;49:198-206.,31,缺血再灌注损伤的作用机制,SOCS1和SOCS3能够通过负反馈调节JAK-STAT 信号系统，限制细胞因子的表达强度。 SOCS3是急性炎症损伤调节中的重要环节；当SOCS3抑制炎症因子功能不足时，SOCS1是一种补充。 IL-6是IR后SOCS1、SOCS3的根本诱导物。高IL-6水平标志着负调节机制不足，与病情严重性相关，此项研究也提示高IL-6水平与预后差存在相关性。,32,IR 损伤在肝衰竭中的重要作用,肝衰竭时，不仅缺血缺氧通过线粒体途经诱导大量的肝细胞凋亡，还通过局部炎症反应大量的杀死肝细胞，阻滞肝细胞的再生。 同时，还在肝脏局部地区造成了负调节机制诱导不充分现象，降低了抑制炎症进展的能力，阻碍了内环境的稳定。,33,（4） 关于IR损伤的临床依据,临床应用前列腺素E1（PG E1），可以改善肝功能。 除拮抗细胞凋亡作用以外， PG E1的重要作用还在于改善肝脏局部微循环。 临床在某些情况下使用6542的经验也提示，改善肝脏局部微循环对肝衰竭治疗有益。,34,问题!,缺血缺氧在肝衰竭发生中时间? 急性与慢性有何不同? 有何方法尽快改善缺血缺氧?,35,3.3 The Third Blow,Endotoxemia,36,（1）肠源性内毒素血症学说,内毒素,肝脏解毒功能,肝脏单核- 巨噬细胞 系统等功能减弱,肠道菌群失调,肠黏膜屏障损伤,严重肝损伤,内毒素血症,内毒素灭活,内毒素生成、进入,37,（1）肠源性内毒素血症,肝损伤,激活枯否氏细胞,肠源性内毒素血症,细胞因子 炎性介质等,肝微循环障碍,肝衰竭,加重,38,Uesugi T, Froh M, Arteel GE, et al. Role of Lipopolysaccharide-Binding Protein in Early Alcohol-Induced Liver Injury in Mice. J Immunol. 2002 ;168(6):2963-2969.,（2）肝衰竭时内毒素的作用,39,（2）肝衰竭时内毒素的作用,LBP KO: LBP knockout mice,Uesugi T, Froh M, Arteel GE, et al. Role of Lipopolysaccharide-Binding Protein in Early Alcohol-Induced Liver Injury in Mice. J Immunol. 2002 ;168(6):2963-2969.,40,LPS刺激肝组织后分泌TNF-、IL-1、IL-10增多,Olinga P, Merema MT, de Jager MH, et al. Rat liver slices as a tool to study LPS-induced inflammatory response in the liver. J Hepatoloty 2001;35(2):187-194.,（3）内毒素诱导的细胞因子,41,（4） 细胞因子TNF-的作用,TNF导致肝细胞调亡/坏死,Zang GQ, Zhou XQ, Yu H, et al. Effect of hepatocyte apoptosis induced by TNF-alpha on acute severe hepatitis in mouse models. World J Gastroentero 2000;6(5):688-692.,6 hours after GalN/TNF-, a great number of apoptotic liver cells are found,Apoptotic cells (a), apoptotic bodies (b), leukocytes (l) and necrosis (n).,9 hours after GalN/ET, further increase of apoptotic liver cells and pieces of liver cell necrosis and bleeding with leukocytes infiltration appear,42,（5） 内毒素打击机制小结,降低肝脏腺苷酸和ATP/ ADP 值，使能量代谢发生障碍 下调巨噬细胞表面的清道夫受体的表达，降低巨噬细胞的吞噬功能, 致使内毒素滞留于体内，导致肝脏发生微循环障碍 和LBP形成复合物与巨噬细胞表面受体(CD14) 结合，使后者释放各种肝损伤因子和细胞因子 诱导中性粒细胞向肝内聚集，并激活中性粒细胞 上调共刺激因子CD80 与CD86 在肝细胞表面表达，参与导致大块肝细胞坏死的炎症过程 作用于肝窦内皮细胞及微血管，引起肝微循环障碍，导致缺血缺氧性损伤,43,问题!,如何减少内毒素产生? 如何清除或中和内毒素? 肝衰竭病人抗生素应用利弊?,44,Part ,三重打击与肝衰竭的 治疗策略,45,4.1 肝衰竭时相与三重打击,免疫损伤为主,初期以免疫损伤加缺血缺氧为主,中期亦有内毒素损伤机制参与,免疫抑制状态，内毒素损伤机制为主,46,47,48,case1,c3,49,50,抗 病 毒 治 疗,4.2 肝衰竭的时相分层治疗策略,免疫抑制治疗,免疫增强治疗,干细胞治疗,人工肝治疗,抗感染（/抗内毒素）治疗,肝衰竭时相,治疗策略,肝移植治疗,纠正凝血功能紊乱/改善微循环,51,4.3 分层治疗中需进一步 研究的问题,关于免疫调节治疗 关于干细胞治疗 关于人工肝治疗,52,（1）肝衰竭免疫调节治疗相关问题,病情严重程度 （如MELD等）,恢复期,上升前期,上升期,平台期,终末期（肝移植/死亡）,时间,免疫激进,免疫抑制,转折点时间？,免疫状态,53,（2）肝衰竭干细胞治疗相关问题,54,（3）肝衰竭人工肝治疗有关问题,55,（3）人工肝治疗肝衰竭个体差异,神志,HDF,HDF,WBC/PTA,TBIL/AST,病例 1,56,（3）人工肝治疗肝衰竭个体差异,PE + HDF,WBC/PTA,TBIL/AST,神志,病例 2,57,（3）肝衰竭人工肝治疗有关问题,疗效个体 差异大,选择的肝衰竭 时相不同？,选择的人工肝 方式不同？,人工肝清除 毒素作用确切,血浆置换的 补充作用确切,Why?,58,一种适用于慢加急性肝衰竭预后评估 并且优于MELD的评分系统 研究目的： 试图建立一种适用于慢加急性肝衰竭预后评估并且优于终末期肝病模型(MELD)的评分系统。,中山大学附属第三医院,59,研究方法： 对死亡组196例和存活组203例慢加急性肝衰竭进行MELD评分，同时选择凝血酶原活动度、肌酐、肝性脑病、并发感染、血清总血清胆红素、肝脏大小和腹水等7个肝衰竭相关的临床指标，按照严重性给以14分并合计总分，然后比较这两种评分系统的异同。,中山大学附属第三医院,60,61,注：感染的评分： 13分均以白细胞（WBC）计数或中性粒细胞（N）的百分比，先达到者为准计分。 4分的标准为：凡有肺部炎症的影像学改变，无论其白细胞和中性粒细胞的值为多少，均计为4分。,62,表2. 本评分系统与MELD评分结果,本评分系统t值26.13大于MELD评分t值16.57；ROC曲线下面积分析表明本评分系统比MELD能更准确地预测预后。,63,64,65,用ROC曲线比较MELD和本评分系统的预测能力： 两者的分值均能够非常好的预测慢性乙型重型肝炎患者的死亡率 MELD和简易评分系统的曲线下面积（c-statistic）分别为0.886(95 C值可信区间为0.852-0.920)和0.960 (95 C值可信区间为0.944-0.977)，两者的95可信区间无重叠，有统计学意义 本评分系统对慢性乙型重型肝炎预后的预测能力明显优于MELD系统(图3)。,中山大学附属第三医院,66,图3. MELD与本评分ROC曲线图,67,结论 与MELD评分相比较本研究增加了肝脏缩小，腹水，肝性脑病和感染4个临床指标参与慢加急性肝衰竭的评估，提高本评分系统的敏感性，更适用于慢加急性肝衰竭预后评估。 本评分系统是一种敏感性优于MEID评分的客观，简易的评分系统。,中山大学附属第三医院,68,慢性乙型肝炎自然病程中从肝纤维化第1期到4期血清HBV DNA水平逐渐下降，而由相同肝实质体积分摊后没有变化 研究背景 在慢性乙型肝炎的初期，血清HBV DNA水平处于高水平；相反，在肝纤维化，肝硬化和肝细胞癌时血清HBV DNA的水平处于较低水平。,中山大学附属第三医院,69,研究目的 弄清慢性乙型肝炎自然病程中从肝纤维化1期4期血清HBV DNA水平的变化动态，以及不同肝纤维化分期用相同肝实质体积分摊后的变化动态。 研究方法 从1期4期肝纤维化的面积，推算肝纤维化1期4期的肝实质体积比例见示意图1。,中山大学附属第三医院,70,71,研究结果 1慢性乙型肝炎自然病程中从肝纤维化1期4期的血清HBV DNA水平变化动态，以及用相同肝实质体积分摊后的变化动态见表1：,72,2慢性乙型肝炎自然病程中从肝纤维化1期4期的血清HBV DNA水平变化动态，以及用相同肝实质体积分摊后的变化动态的统计学分析见表2： 表2可见：从肝纤维化1期4期血清HBV DNA逐渐下降有统计学差异，但是，用相同肝实质体积分摊后，4期之间没有存在差异。,73,结论 在慢性乙型肝炎的自然病程中，从肝纤维化1期4期血清HBV DNA水平逐渐下降与肝实质体积的逐渐缩少造成提供给HBV复制的场所减少有关。,中山大学附属第三医院,74,恩替卡韦在乙型病毒性肝炎慢加急性肝功能衰竭中的应用研究,中山大学附属第三医院,75,目的 观察恩替卡韦治疗对乙型病毒性肝炎慢加急性肝功能衰竭患者生存率的影响。 方法 84例治疗组乙型病毒性肝炎慢加急性肝功能衰竭患者在常规内科治疗基础上加用恩替卡韦0.5mg/天治疗，99例对照组患者采用常规内科治疗，观察患者存活情况、肝功能生化学指标、HBVDNA定量、凝血酶原时间，比较两组患者在早期、中期、晚期各期肝功能衰竭生存率的差异。,中山大学附属第三医院,76,结果 在早期慢加急性肝功能衰竭患者中，治疗组存活率为63.27%（31/49），高于对照组存活率39.66%(23/58)，P=0.015。在中期慢加急性肝功能衰竭患者中，治疗组存活率为62.96%(17/27)，高于对照组存活率35.14%(13/37)，P0.028。在晚期肝功能衰竭患者中治疗组存活率50（4/8），对照组为