过氧化物酶体增殖物活化受体与乙型肝炎病毒的复制及肝纤维化的关系
过氧化物酶体增殖物激活受体（peroxisome proliferator-activated receptor, PPAR）是一种由配体激活的核转录因子。近年研究发现PPAR能够调节炎症反应、控制细胞周期和细胞凋亡，其中也包括一些肝炎相关疾病，如乙型肝炎病毒（HBV）的复制、肝纤维化以及肝癌等。本文主要论述PPAR与HBV复制、肝纤维化的关系。1. PPAR的亚型及其配体：PPAR有PPARα、PPARβ和PPARγ三种亚型。PPARγ是研究得最为广泛的一种PPAR亚型，它与细胞分化、胰岛素抵抗、Ⅱ型糖尿病、动脉粥样硬化和肿瘤等有着密不可分的关系[1]。PPARγ的配体有两大类，包括合成型配体和天然型配体，前者主要为噻唑烷二酮类（thiazolidinediones, TZD），包括吡格列酮（pioglitazone, PZD）和罗格列酮（rosiglitazone, RZD）等，后者有15-脱氧-Δ12，14前列腺素J2（15dPGJ2）等[1]。TZD的作用是通过PPARγ的激活来控制基因表达和细胞功能。
2. PPARα与HBV复制：在HBV转基因小鼠中发现了病毒的转录和复制最初出现于肝细胞和最接近肾脏的盘绕小管中，而这些部位则富集PPARα等核激素受体转录因子。有研究发现核壳体启动子的活性主要由肝脏富集的转录因子所调控，也提示了这些因子很可能在控制HBV病毒的复制过程中起着重要的作用，而且将HBV的生物合成限制于肝脏细胞区域。
Tang等[2]以非肝细胞系为材料，通过加入包括PPARα在内的不同的肝脏富集转录因子（与HBV的RNA前基因组的转录和复制有关），建立一个病毒复制系统，在此基础上找出其中所必需的转录因子。他们发现，HBV大多数基因的表达水平都由肝脏富集转录因子所调控，而只有包括PPARα在内的核激素受体是不可缺少的。因此作者指出HBV DNA的合成只限于表达这些核激素受体的细胞当中。
Yu等[3]则专门研究了PPARα与RXRα形成的异二聚体在HBV基因组上的核受体反应元件（nuclear receptor response elements，NRRE），它们是一些由两个隔着一个碱基的AGGTCA序列组成的重复序列，人们一共发现了HBV基因组上有三种NRRE（NRREpreC、NRREenhⅠ和NRREenhⅡ）。PPAR/RXR复合体结合到NRRE上，引起NRRE附近启动子转录调节的改变，从而影响HBV基因的表达。作者将HBV基因组上的不同NRRE进行点突变，加入PPARα等不同核受体的重组蛋白，然后检测HBV基因的表达，认为核受体是通过与NRREpreC和NRREenhⅠ结合来调节HBV基因的表达的；另外，作者将Huh7细胞系（没有检测到PPARα和PPARγ）、PPARα/RXRα表达质粒和HBV质粒进行共转染，研究PPARα/RXRα对病毒基因表达和DNA合成的影响，发现PPARα/RXRα能够激活共转染的Huh7细胞前RNA基因组的转录和病毒DNA的合成，这种激活依赖于它们与NRREpreC的作用，NRREenhⅠ所起的作用不大，PPAR配体的存在可以刺激这种作用。
HBV复制的过程中，会产生一段长约3.5kb的RNA前基因组，然后转录成DNA，这段DNA可以编码核心多肽和病毒聚合酶。因此HBV的RNA前基因组能控制病毒DNA合成的水平，它的合成又由核壳体启动子的转录水平决定，而核壳体启动子的转录由其调节元件控制。近来研究表明，NHR就是其中最重要的一个调控元件，其前体在核壳体启动子上的结合位点为其最重要的识别元件，这一结合位点包括HBV DNA前C区的1764和1766位点，这两个位点的变异（A1764T和G1766A）与乙型肝炎e抗原（HBeAg）和抗-HBe之间的转换有关。Tang等[4]的研究表明，这两个位点的变异在没有极大改变肝细胞核因子4（HNF4）与这段序列结合的前提下，阻止了RXRα-PPARα异二聚体与其的结合。RXRα-PPARα异二聚体在1764和1766位点为野生型的病毒株中比突变株更能调高前基因组RNA的转录水平，而HNF4的作用与其相反。这一结果提示，在抗病毒抗原的免疫反应中，病毒的转录调节对病毒的变异起着重要的作用，包括PPARα在内的转录因子的变化能调控着HBV的野生株和变异株的复制，从而影响1764和1766位点HBV变异株的免疫选择。
HBV的转录过程中，有两个增强子是必要的：EnhancerⅠ (EnhⅠ)和EnhancerⅡ(EnhⅡ)。其中，EnhⅠ位于X基因启动子的上游；EnhⅡ位于前C区启动子的上游，是包括PPARα在内的许多核受体的作用靶点。Doitsh等[5]的研究表明，用合成的Ga14 DNA片段取代EnhⅠ片段的5′端时，HBV早期的转录就停止了，而此时PPARα的过量表达不能激活EnhⅡ，这表明，在PPARα激活EnhⅡ的过程中，EnhⅠ也起着决定性的作用。
Guidotti等[6]在HBV复制转基因小鼠的研究中发现，PPARα的激活配体能使HBV核壳体启动子的转录提高。为确认这些配体是否通过PPARα作用于HBV的复制，还研究了缺乏PPARα基因的基因敲除小鼠模型的表现情况。发现，在HBV复制的转基因小鼠模型中，加入PPARα的配体（Wy-1463）后，HBV的复制和HBeAg的分泌都明显增高；而在PPARα基因缺失的转基因小鼠中，HBV的复制和HBeAg的分泌都没有明显变化。这两组实验共同证实了PPARα在调节HBV复制过程中的作用。
3. PPARγ与肝星状细胞（HSC）、肝纤维化：在PPAR与肝炎及其相关疾病关系的研究当中，PPARγ与肝纤维化的关系研究得较为深入。由于HSC的激活是肝纤维化的中心环节，所以对于PPARγ与肝纤维化的关系的研究主要集中于PPARγ与HSC的激活之间的关系上。
视黄醛A(retinoid A, RA)是维生素A的代谢产物，而RAR和RXR是RA的核受体，RXR又可以与包括PPAR在内的类固醇/甲状腺激素受体家族组成异二聚体，而且RXR是有配体依赖性的，因此PPAR的活化能限制转录因子的活化[7]；而Ohata等[7]的研究表明，胆切除肝纤维化中分离的激活的HSC中，RA、RAR以及RXR的表达都有所下降。另外，RAR和RXR可以拮抗转化生长因子β1（TGFβ1）和金属蛋白酶的AP-1启动子活性，而越来越多的证据表明TGFβ1在肝纤维化中起着极为重要的作用。
Miyahara等[8]通过实验来研究PPARγ的表达在激活的HSC中是否能够被抑制。他们发现，在静止期的HSC中，PPARγ得到了表达；而在激活的HSC中，PPARγ以及PPRE的表达明显降低。进一步用PPARγ的配体（15dPGJ2和BRL4953）来处理培养的活化的HSC，可以逆转HSC的活化。PPARγ的配体能够抑制I型胶原酶启动子的活性、mRNA的表达以及胶原的产量，而15dPGJ2的抑制作用可以被PPARγ的拮抗剂阻断，进一步证明了PPARγ的参与作用。结果表明PPARγ在HSC激活的分子调控和肝纤维化过程中所起的关键作用。
根据PPARγ的配体（15dPGJ2和BRL4953）对单核细胞和巨噬细胞AP-1和STAT活性的研究来推测，PPARγ的配体很可能是通过PPARγ介导的对控制胶原基因启动子的转录因子的拮抗发生作用的。与此同时，受PPARγ与RXR组成的异二聚体在脂肪细胞分化中所起的关键作用以及HSC作为贮脂细胞的启发，Galli等[9]猜测PPARγ可能在HSC的转分化以及在调节促细胞分裂剂介导的激活的HSC的增生反应中起着参与作用。他们用血小板衍生生长因子（PDGF）来促进HSC的增生以及用PPARγ的配体来检测其抑制作用，结果发现，自然或合成的PPARγ配体能抑制PDGF引导的活化HSC中DNA的合成以及控制PDGF诱导的HSC的增生；通过将PPAR质粒转染入HSC所得到的增加的胞内PPAR蛋白也能下调PDGF诱导的HSC的增生；PPAR的活化抑制了HSC中α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）的表达。他们认为，RXR/PPAR信号转导途径可能是阻断活化的HSC增生的一种方法，PDGF能够反向调节激活HSC中PPAR的转录调控作用。
随后，Galli等[10]使用了两种PPARγ配体（PZD和RZD），分别从体内和体外两个方面检测了PPARγ配体对HSC激活的作用，发现由配体激活的PPARγ能通过诱导TGFβ1的产生来抑制胶原和纤维原的合成，从而来抑制HSC的激活。
一些PPARγ的激活剂和拮抗剂作为核受体的配体能够提高或抑制转录活性，PPARγ的激活剂（15dPGJ2）能够阻断许多活化的HSC的表型，如PDGF增生、DNA合成、趋化性以及α-SMA、胶原蛋白和单核细胞趋化蛋白1的表达。这一现象在将HSC置于不同PPARγ激活剂中得到了重复，而在将其置于不同PPARγ拮抗剂中则消失了[11]。
4. 存在的问题：(1)HSC、脂肪细胞和PPAR：Miyahara等[8]的研究的另一个结果揭示了TNFα抑制HSC中PPARγ表达的潜在作用，而这种作用在3T3-L1脂肪细胞中已经得到证实，这说明HSC和脂肪细胞应该具有一些相似的特性。曾有研究发现，激活的HSC可以诱导leptin的表达，而leptin是脂肪组织所特异表达的。所以，Miyahara等[8]猜测，HSC可能和脂肪细胞具有相同的特性，但是他并没有找到证据，因为静止期的HSC并不表达PPARγ2，而PPARγ2正是脂肪细胞所特异表达的。(2)PPAR配体浓度对PPAR作用的影响：当受体浓度很低的时候，配体的存在能够刺激体外条件下PPAR和RXR的异二聚体化；而在RXR或PPAR 高水平的条件下，配体对它们没有多大影响。这些都说明PPAR 配体对PPARγ作用的影响是非常复杂的。Galli等[10]的研究中，在表达少量PPARγ蛋白的激活的HSC中，配体能诱导PPAR/RXR复合体的形成以及激活导致HSC生长减慢的转录机制。(3)PPARγ配体的副作用：Memon等[12]在使用TZD处理肥胖小鼠的过程中，发现TZD能够引起包括脂质代谢的肝炎相关基因的表达的上调，包括长链脂肪酸相连蛋白ap2和脂肪酸转运蛋白 FAT/CD36。然而，TZD处理的肝特异性和PPARγ相关基因的活化的下游生物学反应都知之甚少。
Bedoucha等[13]选用了ob/ob小鼠模型以及另外一种广泛应用的肥胖小鼠模型KKA小鼠作为实验对象，分别测定它们的PPARγ1和PPARγ2的mRNA的表达水平以及用TZD处理后的表达水平，结果发现，在KKA小鼠中，长时间TZD的处理引起了严重的肝脂肪变性，而ob/ob小鼠却没有。
5. 总结及展望：PPARγ及其配体在抑制HSC、通过引起肝癌细胞的凋亡来抑制肝癌细胞的生长以及PPARα在促进HBV前RNA基因组的转录和病毒DNA的合成等方面起着非常重要的作用。这为我们治疗肝纤维化、肝癌以及慢性乙型肝炎提供了新的思路。
肝脏非肿瘤囊性病变的病理研究
随着超声波（US）、计算机断层扫描（CT）和磁共振成像（MRI）应用的普及，肝脏的囊性病变发病诊断率呈上升趋势，其中大部分为非肿瘤囊性病变[1]。1. 肝囊肿：可分为单发性和多发性肝囊肿，前者发病率高，原因不明，可能与先天性因素有关。在US、CT和MRI检查时偶然发现，位于肝实质内，来源于胆管上皮，故最准确的命名应是孤立性肝内胆管囊肿。肝囊肿可以发生于正常肝脏的各个部位，但以肝右叶和包膜下肝缘多见，常为单发性，也可以1～10个病灶多发,多数直径在数毫米到数厘米大小，甚至直径超过20cm以上[2]。单发性肝囊肿的腔内为透明浆液，囊内面光滑菲薄，透过内壁可见其壁外的肝实质，有时可见数个囊壁交错成柱状的隆起。组织学观察囊肿的内壁被覆一层矮圆柱状、立方细胞上皮组织，有基底膜，在囊壁上皮层和外侧的肝实质之间可见一薄层纤维包膜，囊腔的上皮一般无增生和炎性变化。
多发性肝囊肿相对少见，特别好发于肝门部或接近肝内门静脉主干大分支区域[3]。囊肿内面光滑，壁薄，内容为透明的浆液，组织学所见与单发性肝囊肿类似，很少发生感染或出血等继发性变化。当囊肿内发生出血、凝固、机化类似实质性肿瘤表现时，很容易误诊为肝脏的恶性肿瘤。组织学观察囊肿内壁同样被覆一层低矮圆柱状或立方细胞构成的上皮组织，有基底膜，不伴炎性变化，显微镜下多数可见周边肝实质因囊肿压迫而引起的萎缩性团块状纤维化，几乎看不到增生性变化，少数可以并发腺癌[4]。多发性肝囊肿常合并有常染色体显性遗传性多囊肾，有人提出毛细胆管或Herring管上皮的遗传性增生是本病的病理基础，因囊肿在婴儿期和小儿期看不到，而到成人之后才出现，故考虑为先天性因素[2]。由于肝门部结缔组织和门静脉大分支区域的囊肿，多数是由胆管周围附属腺的囊状扩张所致，由此可见胆管周围的附属腺实际是这种遗传性疾病的一个组织来源。
2. 胆管微小错构瘤：是显微镜下病理诊断的病变，发生于门静脉与肝实质的分界区域，小胆管作为病灶中心，内部有浓缩的胆汁。组织学上小叶间胆管和隔壁胆管的结构是不同的，但在显微镜下两者都表现为不同程度的囊状扩张。因此，这些部位的囊状扩张可视为多发性肝囊肿的伴随病变，也可能就是肝囊种形成的原因。有时在正常的肝脏或其他肝脏病变中，也可见此现象。应该指出本病的病理学表现简单，但其发生机制复杂，考虑与先天性遗传或缺血等因素有关[2]。
3. 肝胆管周围囊肿：好发于比较粗大的2～5级分支胆管周围，故也称多发性肝门部囊肿，常见于慢性肝脏疾病和门静脉高压症患者[5]，有时在肝硬化等病变中，包膜下肝实质也可见囊肿形成。肉眼观察于肝门部门静脉区及门静脉主干分支区域可见直径数毫米到1cm的囊肿，多数呈绿豆或黄豆大小，少数病变直径超过2cm。本病的病理解剖学特点是与胆管系统无交通，内容是浆液，不含胆汁成份，常为多发性。本病的组织学特征为囊肿多发性及囊内衬有一层类胆管上皮组织，伴有少许的纤维组织成份，但没有固定的囊肿壁，常有增生性病灶将囊肿包绕，有时囊壁可出现分层状和假乳头状变化，后者需与胆管附属腺的腺癌相鉴别[2]。囊肿周围常见不同程度的增生、胆管扩张和胆管周围附属腺的异常，在肝硬化等慢性进行性肝疾病的情况下，常伴有炎症和水肿等变化。肝门部的胆管周围附属腺导管，不论什么原因一旦发生阻塞，均可导致胆管周围游离囊肿形成，其确切的发病机制尚不清楚。胆管周围囊肿常与门静脉高压症同时并存，据此推测可能是胆管周围血管丛异常，使胆管周围附属腺导管受压，以致不同程度的囊状扩张[6]。本病至今未发现癌变现象。
4. 纤毛前肠性肝囊肿:是肝实质内少见囊肿，常在影像学检查或外科手术中偶然发现，好发于肝左叶内侧区[7]。囊肿直径大小1～4cm，为单房性，内容为白色或褐色稍黏稠液体，无胆汁成份，囊肿内面光滑，但有微细小梁结构，与周围的肝实质间存在纤维性包膜。组织学囊肿壁呈特征性4层结构[7]：最内层是上皮层；上皮层外是纤维结蒂组织层；第3层是发达的平滑肌层；最外是纤维性包膜层。囊壁发达的肌层是本病的特征，也是鉴别其他囊性病变的重要标志。囊肿的内面有时可见皱壁，可能系囊壁平滑肌收缩的结果。胚胎学研究发现纤毛前肠性肝囊肿来源于胚胎时期的前肠，并在上皮层可看到CD10阳性的clara细胞，其组织结构与气管、支气管粘膜有很多类似之处。本病可能与先天性胚胎发育有关[2]，很少发生恶变，偶有文献报道恶变为鳞状上皮细胞癌。
5. 肝内胆管囊状扩张症：本病比较少见，并非真正的囊肿，而是肝内胆管的囊状扩张。在显微镜下囊肿壁是扩张的胆管壁，多数存在纤维性壁。根据胆管是否通畅可将本病分为非阻塞性胆管囊状扩张症和阻塞性胆管囊状扩张症。前者肝内胆管系统可表现为孤立性或多发性囊状扩张，需与肝囊肿相鉴别[8]。可以通过影像学检查或切除的标本研究来区分肝内胆管多发性囊状扩张性疾病的性质。Caroli病实质是胚胎时期残留的一过性胆管板遗迹以及在此基础上产生的囊状扩张，后期多数合并有肝内胆管结石，甚至有报告合并肝内胆管癌[9]。孤立性胆管囊状扩张症往往肝内结石是先期病变，这一点应引起重视。肝内局限性胆管阻塞而产生肝内末梢胆管的囊状扩张，病变多位于肝脏的边缘部，此时与孤立性肝囊性病变很难区别，即使多种影像学检查联合应用鉴别也很困难。
6. 肝脓肿：主要由细菌、真菌、原虫等感染所引起，脓肿的中心部为继发性液化坏死和融解的组织，聚集呈囊状、形成脓腔，脓腔的内面为肉芽组织覆盖，实质并非真正的囊肿，伴有胆道阻塞时可产生胆管炎性脓肿,使之与胆管相通[2]。在血源性肝脓肿中，以阿米巴肝脓肿最常见，好发于肝右叶，主要经门静脉达肝脏，脓肿直径多在5～20cm大小，久之可被纤维性包膜所包绕。小的肝脓肿或早期肝脓肿主要表现为蜂窝状肝组织液化坏死，随着病变的进展，脓腔进一步扩大形成多房状或巨大单房脓腔，内可并存气体。组织学上肝脓肿壁有典型的3层结构，即最内层为纤维组织膜，比较薄；中间层为明显增生的纤维肉芽组织；最外层为炎性水肿带。真菌性肝脓肿一般比较小，组织学上脓肿壁也有3层结构，即中心部为真菌团块及液化坏死的组织；中间层为水肿带；最外层为纤维化[9]。较大的肝脓肿腔多有分房的倾向，并有厚薄不一的房隔，后者为增生的纤维结缔组织；炎症常常累积到门静脉及肝动脉[10]，以致门静脉痉挛狭窄及肝动脉的充血扩张；脓肿穿破肝脏或肝包膜时，可引起腹腔炎或腹腔积脓。
7. 胰腺炎性肝脏假囊肿：是一种被肉芽组织所包裹的囊肿。多发于肝周，很少发生于肝实质内。主要与胰腺炎时胰液外漏致肝组织化学性损伤有关，腹部各种外伤是本病的主要诱因。本病的特点往往是囊肿与胰腺炎同时存在。由于胰腺与肝左叶的解剖关系密切，故本病多发生在肝左叶[2]。
8. 肝胆汁漏:又称胆汁性肝囊肿，最早于1979年报道，见于肝钝伤后发生的腹腔内被纤维组织所包裹的胆汁性囊肿[1]。有关胆汁漏出的病因复杂，文献报告根据不同的病因将本病分为三大类[11，12]：(1)外伤性的胆道系统损伤；(2)肝脏外科手术、经皮肝穿刺活检、肝动脉栓塞治疗（TAE）等医源性胆道系统损伤；(3)病因不明的自发性胆汁漏。过去胆汁性肝囊肿主要见于胆囊和肝切除术后，近年来随着经皮肝穿胆道引流术、经皮肝穿活检、注射无水酒精治疗及TAE的广泛应用，本病的发生率呈上升趋势。胆管壁机械性损伤或（和）感染、胆管的缺血性损害等，使胆汁向胆管外门静脉和肝实质间漏出，产生周围组织刺激性炎症、坏死和纤维结缔组织增生并形成包裹，并非真正的囊肿，其内壁无上皮组织。胆管选择性的接受肝动脉分支的供血，TAE难免会造成肝动脉分支或所属胆管周围血管丛的医源性损伤，以致胆管发生缺血性坏死，结果使胆汁漏出胆管外形成胆汁漏[11]。
9. 肝紫斑病（hepatic peliosis）：1986年Wagner最早报道，1996年Schoenlank提出使用本病名，之后被习惯使用。病理学研究发现本病为肝实质内不规则扩张的圆形或不规则形直经1～5mm大小的血液滞留腔,腔的内壁无囊肿样的上皮组织结构[13]。根据不同的病因可将本病分为5型：(1)肝血管系统先天性异常伴有淤血；(2)肝静脉曲张可伴有先期血管炎；(3)肝血管破裂，不一定伴有先期血管炎；(4)肝灶性坏死所产生的继发性出血；(5)病变局限于炎症和坏死的肝实质组织中，也可以是血管孤立性异常病变、肝细胞坏死、内皮细胞损伤等诱因的综合作用结果。病理学根据病变内壁有无上皮组织结构，将本病分为两种类型[14]：(1)内壁无上皮组织，病变呈类圆形，肝细胞坏死在前，无周围肝细胞的受压萎缩；(2)内壁有上皮组织，同时合并周围肝细胞受压萎缩，病变呈血窦样扩张或静脉曲张型。组织学观察，病变与肝小叶间具有血窦样交通，内壁有或无上皮细胞,但周围均包绕有肝细胞，腔内为滞留的血液，含血细胞和血浆成份，可分离出纤维蛋白，有时伴有肝细胞的灶状坏死和炎性浸润，血管炎的病灶直径多在1mm～1cm，直径也可超过1cm，呈多发性。
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