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为解决 ACLF 预后评估及治疗难题,西安交通大学第一附属医院的研究人员开展 SDC-1 在 ACLF 中作用的研究。结果发现 SDC-1 可作预后指标,UIAS 模型预测性强,SDX 和 HS 能改善病情。推荐阅读,助您了解 ACLF 研究新进展!
探索急性 - on - 慢性肝衰竭(ACLF)的新线索:SDC-1 的关键作用
在医学的广阔领域中,肝脏疾病一直是备受关注的焦点。急性 - on - 慢性肝衰竭(ACLF),这个听起来有些拗口的病症,其实是一种相当棘手的综合征。它就像一个隐藏在身体里的 “小恶魔”,以全身炎症为特征,还常常伴随着一个或多个器官系统(如肝脏、肾脏、凝血系统、大脑、呼吸系统和循环系统)的功能衰竭。在亚太地区,包括咱们中国,70 - 80% 的 ACLF 病例都是由乙肝病毒(HBV)感染引起的。而且,ACLF 患者的死亡率高得吓人,28 天的死亡率能达到 30 - 50%,90 天的死亡率更是飙升到 50 - 80% 。不过,要是能及时进行治疗,比如肝脏移植,很多患者还是有希望恢复健康的。所以呀,找到能准确预测 ACLF 预后的指标和评分系统,就变得至关重要了,这就像是给医生们一把打开治愈大门的钥匙。
在寻找这把 “钥匙” 的过程中,科研人员把目光投向了一个名为 Syndecan - 1(SDC - 1)的物质。SDC - 1 是硫酸乙酰肝素蛋白聚糖家族的一员,就像一个小小的 “通信兵”,主要存在于内皮细胞和肝细胞表面,在肝脏里,它尤其喜欢 “待” 在肝细胞的基底外侧。之前有研究发现,SDC - 1 在一些疾病中有着重要作用,比如在脓毒性休克患者中,它能独立预测 90 天的死亡率。而且在肝脏疾病方面,也有研究表明它和急性肝衰竭有点 “小秘密”,不过之前可没人专门研究它和 ACLF 预后之间的关系。另外,SDC - 1 还有两个 “小伙伴”,硫酸乙酰肝素(HS)和舒洛地特(SDX),它们对 ACLF 会有什么影响呢?这也是个未知数。所以,为了搞清楚这些问题,来自西安交通大学第一附属医院的研究人员踏上了探索之旅,他们的研究成果发表在了《BMC Medicine》期刊上,论文题目是 “Syndecan-1 as a novel prognostic and therapeutic target for acute-on-chronic liver failure”。
那么,研究人员是怎么开展这次探索的呢?他们用了不少厉害的技术方法。首先,收集了好多患者和健康志愿者的血清样本,然后用酶联免疫吸附测定(ELISA)技术来检测血清中 SDC - 1 的水平。为了进一步研究,他们还建立了 ACLF 小鼠模型,用这个模型来观察各种变化。在分析蛋白质相关问题的时候,用到了蛋白质提取和免疫印迹技术,还有蛋白质组学、蛋白质 - 蛋白质相互作用(PPI)网络构建和富集分析等技术。最后,通过各种统计分析方法,来看看这些数据到底说明了什么。
下面,让我们一起来看看他们都发现了什么有趣的结果吧。
血清 SDC - 1 在 ACLF 患者中升高,高基线水平预示不良预后
研究人员就像侦探一样,仔细对比了 ACLF 患者、肝硬化患者、慢性乙肝(CHB)患者和健康对照(HCs)的血清 SDC - 1 水平。结果发现,ACLF 患者的基线血清 SDC - 1 水平就像坐了火箭一样,比其他几组都高得多!这就引起了他们的好奇,SDC - 1 是不是和 ACLF 患者的预后有关系呢?于是,他们又深入研究,分析了血清 SDC - 1 水平和一些临床指标的相关性。嘿,还真发现了!血清 SDC - 1 水平和总胆红素(TBIL)、天冬氨酸转氨酶(AST)、中性粒细胞以及 MELD 评分都有明显的相关性。而且,根据 28 天和 90 天的临床观察,那些在 90 天内死亡或者接受肝脏移植的患者,他们的基线 SDC - 1 水平比存活的患者要高很多呢。把患者分成高 SDC - 1 组和低 SDC - 1 组后发现,低 SDC - 1 组的生存率明显更高。这就像是找到了一个隐藏的 “信号塔”,血清 SDC - 1 水平或许能告诉我们 ACLF 患者的病情走向呢!
基于 SDC - 1 开发的新型预后模型(UIAS)预测 ACLF 患者预后
研究人员可不满足于这点发现,他们还想找到更好的方法来预测 ACLF 患者的预后。于是,他们用了一种叫 OPLS - DA 的技术,在 38 例病情改善和 24 例病情恶化的 ACLF 患者中,对各种指标预测预后的能力进行了排名。发现 lg?(SDC - 1)、lg?(TBIL)、lg?(INR)、lg?(白蛋白)和 lg?(总蛋白)这几个指标很关键。接着,通过单因素分析和多因素 Cox 回归,确定了年龄、上消化道出血(UGIB)、SDC - 1 和 INR 是 ACLF 患者独立的预后预测因子。然后,一个超厉害的新型预后模型(UIAS)诞生啦!这个模型和其他几个常用的评分系统比起来,预测 28 天病情恶化的能力简直太出色了,预测 90 天死亡率的能力也和 COSSH - ACLF II 评分相当。在验证队列中,UIAS 评分也表现得非常优秀,对 HBV - ACLF 患者的预测能力更是比 COSSH - ACLF II 评分还要强。这就好比给医生们提供了一个超级精准的 “病情预测仪”,能帮助他们更好地判断患者的情况。
建立 ACLF 小鼠模型
为了更深入地了解 ACLF,研究人员决定建立 ACLF 小鼠模型。他们用四氯化碳(CCl?)、D - 半乳糖胺(D - GalN)和脂多糖(LPS)来诱导小鼠肝脏损伤,模拟 ACLF 的疾病进展。经过一系列检测发现,ACLF 小鼠的血清 ALT 和 AST 水平大幅升高,肝细胞出现坏死,线粒体也肿胀得厉害,肝脏还有严重的炎症浸润和细胞凋亡,纤维化也加重了。这说明他们成功建立了 ACLF 小鼠模型,为后续研究提供了很好的 “小帮手”。
SDX 和 HS 通过促进肝脏再生和抑制细胞凋亡减轻 ACLF
有了小鼠模型,研究人员就开始研究 SDX 和 HS 对 ACLF 的影响啦。给 ACLF 小鼠分别用 SDX 和 HS 处理后,通过透射电镜(TEM)观察发现,ACLF 小鼠肝脏里原本严重肿胀的线粒体,在 SDX 和 HS 处理后,只是轻微肿胀,也没有肝细胞凋亡的情况了。H&E 染色的半定量分析也表明,SDX 和 HS 能明显减轻肝脏损伤。而且,SDX 和 HS 还能减少 ACLF 小鼠肝脏中 SDC - 1 的下调,降低细胞角蛋白 18(CK18)的表达。进一步研究发现,SDX 和 HS 能促进肝脏再生,减少细胞凋亡,就像给受伤的肝脏打了一针 “修复剂”。
SDX 和 HS 促进肝脏再生和抗凋亡作用可能通过 JAK1/STAT3 信号通路
SDX 和 HS 到底是怎么发挥作用的呢?研究人员又进行了蛋白质组学研究。他们发现,和 ACLF 组相比,ACLF + SDX 组有 315 个差异表达蛋白,ACLF + HS 组有 336 个差异表达蛋白,其中有 132 个蛋白在两组中都有差异表达。通过对这些差异表达蛋白进行分析,发现 JAK/STAT 和 MAPK 等信号通路可能参与其中。进一步研究发现,SDX 和 HS 能激活 JAK1/STAT3 信号通路,促进肝脏再生和发挥抗凋亡作用。这就像是找到了 SDX 和 HS 发挥作用的 “秘密通道”,让我们对它们的工作原理有了更深入的了解。
综合这次的研究,我们可以得出这样的结论:在 ACLF 患者中,肝脏组织里的 SDC - 1 表达减少了,但是微循环里的可溶性 SDC - 1 却增加了,基线血清 SDC - 1 水平可以作为预测 ACLF 患者预后的新指标。而且,新开发的 UIAS 模型在预测 ACLF 患者的预后方面,比传统的 Child - Pugh、MELD 和 COSSH - ACLF II 评分都要厉害。另外,SDX 和 HS 可以通过 JAK1/STAT3 信号通路促进肝脏再生。
这项研究的意义可不小!它为 ACLF 的研究开辟了新的方向,让我们对 ACLF 有了更深入的认识。SDC - 1 有可能成为 ACLF 预后评估和治疗的新靶点,这就意味着未来我们可能会有更精准的治疗方法,能帮助更多 ACLF 患者恢复健康。不过,研究也存在一些小遗憾,比如这是个单中心研究,样本量有限,SDX 和 HS 调节 JAK/STAT 通路的机制还需要进一步研究,而且小鼠模型也不能完全模拟 ACLF 患者的情况。但是,这并不影响这次研究的价值,它就像一盏明灯,为后续的研究照亮了道路,相信在科研人员的不断努力下,ACLF 的治疗一定会取得更大的突破!