李遠(yuǎn)軍 綜述，韓者藝，韓 英 審校

·綜述·

原發(fā)性膽汁性肝硬化發(fā)病相關(guān)危險(xiǎn)因素研究進(jìn)展*

李遠(yuǎn)軍 綜述，韓者藝，韓 英 審校

原發(fā)性膽汁性肝硬化（PBC）是一種原因不明的自身免疫性肝病，多見于中年女性。在已知的諸多發(fā)病危險(xiǎn)因素中，人口學(xué)因素、環(huán)境因素和遺傳因素以及家族史、吸煙史和尿路感染等一直為人們所重視。近年來，隨著研究的深入，特別是全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）技術(shù)的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)了一些可能導(dǎo)致該病的危險(xiǎn)基因，如人類白細(xì)胞抗原基因、白細(xì)胞介素（IL）-12和X染色體單體等。今后，還需要大量的樣本和GWAS數(shù)據(jù)來驗(yàn)證這一說法，以期從基因水平上闡述該病的發(fā)病機(jī)制。

原發(fā)性膽汁性肝硬化；危險(xiǎn)因素；環(huán)境因素；遺傳易感性

原發(fā)性膽汁性肝硬化（primary biliary cirrhosis，PBC）是一種病因未明、發(fā)病機(jī)制與免疫相關(guān)的進(jìn)行性非化膿性膽管炎性疾病，并發(fā)肝內(nèi)小膽管的損傷和肝內(nèi)膽汁淤積，最終導(dǎo)致肝纖維化和肝硬化。臨床表現(xiàn)為皮膚瘙癢、慢性梗阻性黃疸與肝脾腫大，晚期可出現(xiàn)肝功能衰竭與門脈高壓等征象[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，PBC的患病率為0.02‰～0.24‰，年發(fā)病率為0.004‰～0.03‰，然而其分布存在很大地區(qū)差異性，亞洲、非洲地區(qū)患病率較低，西方國家患病率較高，約為0.019‰～0.151‰，年發(fā)病率約為0.0035‰～0.015‰，且呈逐年增長趨勢。PBC發(fā)病無年齡差異，90%～95%的患者為女性[2]。

與其他自身免疫性疾病相似，PBC的發(fā)病受環(huán)境和遺傳因素的共同影響。許多報(bào)道顯示，PBC發(fā)病具有明顯的家族聚集傾向；PBC的一級親屬罹患該疾病的風(fēng)險(xiǎn)是正常人的18.1倍[3]；研究顯示同卵雙生子較之異卵雙生子同時患有PBC的幾率達(dá)到了63%[4]，這些都提示了遺傳因素在PBC的發(fā)病過程中扮演著舉足輕重的作用。本文就其發(fā)病的危險(xiǎn)因素作一綜述。

1 人口學(xué)因素

1.1 地域從全世界范圍看，歐美國家的PBC發(fā)病率要高于亞非國家。研究發(fā)現(xiàn)，歐洲白人及北美地區(qū)高加索人對該病易感，其發(fā)病率和患病率最高可分別達(dá)到5.8/10萬/年和16. 2/10萬[5]，這可能與種族基因差異有關(guān)。此外，城鎮(zhèn)人口患PBC的發(fā)病率要比農(nóng)村人口高（城鎮(zhèn)：4.1/10萬，農(nóng)村：2.3/10萬）[5]，生活環(huán)境、生活方式的差異，可能是導(dǎo)致其分布差異的原因。

1.2 性別粗略估計(jì)，PBC患病的男女比例約為1∶9～10，但以往的流行病學(xué)調(diào)查僅僅局限于一個地區(qū)，且數(shù)據(jù)來源不統(tǒng)一。Baldursdottir等[6]以整個冰島人口作為樣本進(jìn)行了PBC的流行病學(xué)調(diào)查，且抗線粒體抗體（anti mitochondrial antibody, AMA）等數(shù)據(jù)檢測均出于同一個醫(yī)院，可信度較高。該調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，冰島國家男女患PBC比例約為1:8.1。根據(jù)我國部分地區(qū)的流調(diào)顯示，我國男女患PBC的比例約為1:5[5]。較早期的研究還顯示，女性PBC患者較無任何類型肝病的對照人群有很高的流產(chǎn)率（n=11.29%）[7]，激素替代治療與PBC的風(fēng)險(xiǎn)顯著相關(guān)（OR 1.5,95%CI 1.3～1.9）[8]。

（三）年齡PBC好發(fā)于45歲以上人群。Baldursdottir等[6]的調(diào)查顯示，冰島人口中患PBC的年齡主要為62歲左右；我國人群患病的年齡集中在45歲左右[5]。

2 環(huán)境因素

2.1 香煙煙霧吸煙和PBC之間有著密切的因果關(guān)系[9]。通過對222名PBC患者和509名健康人的對照研究發(fā)現(xiàn)，主動吸煙和被動吸煙都與PBC的發(fā)病緊密相關(guān)，31.95%的患者吸煙頻繁或每天不得不被動吸煙。Howel小組[10]對實(shí)際收回的100份調(diào)查問卷分析顯示，曾經(jīng)抽過煙（OR 2.4，95%CI 1.4～4.1）和抽煙超過20a（OR 3.5，95%CI 1.9～6.3）是PBC發(fā)病的危險(xiǎn)因素；該小組10a后擴(kuò)大樣本（n=318）的研究亦證實(shí)了這一點(diǎn)。原因可能為煙草中的化學(xué)物質(zhì)會抑制機(jī)體免疫耐受，或通過影響Th-1細(xì)胞分泌細(xì)胞因子而誘發(fā)PBC。

2.2 其他化學(xué)物質(zhì)類似人類丙酮酸脫氫酶復(fù)合物（pyruvate dehydrogenase complex，PDC）的化學(xué)物質(zhì)，多為鹵化碳?xì)浠衔?，能被PBC患者的循環(huán)抗體識別，且與自身線粒體抗原的親和力更高，經(jīng)常在化妝品、殺蟲劑及清潔劑中可見到。研究發(fā)現(xiàn)指甲油的頻繁使用與PBC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)弱相關(guān)[11]，即提示化妝品在PBC的發(fā)病機(jī)制中有一定作用。

2.3 輻射來自日本的研究發(fā)現(xiàn)，長崎PBC流行率要高于日本其他地區(qū)[12]。但要想驗(yàn)證這種說法很難，因?yàn)橹挥性谠馐苓^核輻射的地區(qū)才能進(jìn)一步展開調(diào)查研究。

3 感染因素

病原體在特定情況下可能表達(dá)與自身抗原表位結(jié)構(gòu)相似的抗原，引起機(jī)體的交叉免疫反應(yīng)，這在自身免疫病患者身上尤為明顯，如鏈球菌和空腸彎曲菌等細(xì)菌可以引起風(fēng)濕熱和吉蘭-巴雷綜合癥。流行病學(xué)研究顯示，反復(fù)的尿路感染可能是引發(fā)女性PBC的一個因素（美國：OR 2.1，95%CI 1.1-4.1；法國：OR 2.7，95%CI 2.0～3.7）[11]。PDC-E2是人類自身主要的抗線粒體抗原，它在不同物種中廣泛存在，并且與細(xì)菌、病毒等微生物的PDC序列具有高度的一致性，它們可能刺激人體產(chǎn)生AMA，成為PBC潛在誘因[13]。

3.1 細(xì)菌大腸桿菌是引起女性尿路感染的主要致病菌，有關(guān)分子模擬和交叉免疫反應(yīng)的研究提示PBC患者PDC-E2和大腸桿菌PDC的親和力是對照組的100倍[14]。單核細(xì)胞吞噬大腸桿菌后的分解產(chǎn)物會損傷膽小管。新鞘氨醇桿菌屬溶芳烴單胞菌（N.Aromaticivorans）屬于鞘脂單胞菌科α-變形菌綱，PBC和N.Aromaticivorans感染的關(guān)系在小鼠模型中被復(fù)制[15]，并且此模型還復(fù)制了自身反應(yīng)性抗線粒體抗體和T細(xì)胞介導(dǎo)的慢性自身免疫應(yīng)答對小膽管的破壞。血清學(xué)結(jié)果的特異性在PBC患者和對照組隊(duì)列研究中被驗(yàn)證，N.Aromaticivorans作為PBC致病因子得到證實(shí)[15]。此外，幽門螺桿菌、克雷伯桿菌、奇異變形桿菌、金黃色葡萄球菌和明尼蘇達(dá)沙門氏菌在內(nèi)的其它病原體與線粒體和原核抗原的交叉反應(yīng)也有報(bào)道[16]。

3.2 病毒許多病毒的感染可能會引發(fā)PBC。皰疹病毒家族中的EB病毒可引起單核細(xì)胞增多癥，研究表明PBC患者起病早期血清中EB病毒抗原的滴度增高，表明EB病毒可能引發(fā)PBC[17]。巨細(xì)胞病毒與人類PDC有著相似的肽段序列，提示這種病毒也有可能引發(fā)PBC[18]。

3.3 其他病原體在西班牙PBC患者的研究中發(fā)現(xiàn)：戈登分枝桿菌中65kDa的熱休克蛋白和PDC-E2存在廣泛的、疾病特異性的交叉反應(yīng)[19]。然而，其它研究在PBC患者中未能發(fā)現(xiàn)戈登分支桿菌的血清反應(yīng)或檢測到戈登分支桿菌DNA[20]。某項(xiàng)研究中，在PBC患者的肝臟組織中檢測到肺炎衣原體RNA；中國一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)肺炎衣原體IgM可能與PBC患者血清中異常高濃度的總IgM有關(guān)。然而，另兩個報(bào)道并不支持PBC和肺炎衣原體之間的關(guān)聯(lián)[21，22]。

4 遺傳因素

大量資料表明許多自身免疫性疾病都具有遺傳易感性。PBC發(fā)病具有家族聚集傾向的觀點(diǎn)已得到共識，以往的流行病學(xué)調(diào)查顯示其一級親屬患病率為1.0%～6.4%[23]，約為普通人群的1000倍;另一項(xiàng)來自英國的調(diào)查顯示：若父母為PBC患者，則其子女患病率可高達(dá)10.5%[24]。此外，在美國一項(xiàng)基于1032名PBC患者的問卷調(diào)查證實(shí)了家族遺傳是PBC最大的危險(xiǎn)因素（5.9%PBC vs.0.5%controls，OR 10.7，95% CI 4.2～27.3，P＜0.001）[11]。同時PBC患者及其家屬患其他自身免疫病的幾率也大大增加。

2005年以前，PBC遺傳因素研究主要采用散發(fā)性病例及對照研究。由于發(fā)病年齡晚，PBC家系研究受到限制。2005年以來，隨著第一篇關(guān)于PBC的全基因組關(guān)聯(lián)研究（Genome Wide Association Studies，GWAS）的發(fā)表[25]，GWAS為全面系統(tǒng)研究復(fù)雜疾病的遺傳因素提供了手段，為理解人類復(fù)雜疾病的發(fā)病機(jī)制提供了更多的線索。GWAS是一種對全基因組范圍內(nèi)的常見遺傳變異基因總體關(guān)聯(lián)分析的方法，能夠一次性地對疾病進(jìn)行輪廓性概覽。目前PBC的GWAS研究已有3項(xiàng)。這些GWAS研究和最近的一項(xiàng)薈萃分析[26]確定了11個PBC易感位點(diǎn)，提示轉(zhuǎn)錄調(diào)控、免疫調(diào)控等機(jī)制在PBC發(fā)病中具有重要作用。目前研究發(fā)現(xiàn)的PBC易感基因主要分為HLA及非HLA類基因（表1）。主要的易感基因介紹如下。

4.1 人類白細(xì)胞抗原（human leucocyte antigen，HLA）HLA定位于人類6號染色體p21。HLA與自身免疫疾病的聯(lián)系緊密得到了各個研究小組的共識[23]?，F(xiàn)普遍認(rèn)為HLA與PBC聯(lián)系最緊密的基因位點(diǎn)為HLAⅡDRB1*08，歐洲人和北美地區(qū)高加索人為DRB1*0801[28]；日本人為DRB1*0803[29]。最近，加拿大的GWAS研究給以上說法提供了支持，他們發(fā)現(xiàn)HLA DQB1、DPB1、DRB1、DRA、c6orf10和BTNL2幾個等位基因與PBC聯(lián)系密切[25]，上述突變基因的單倍體研究發(fā)現(xiàn)單核苷酸序列多態(tài)性（SNP）：rs2395148、rs3135363、rs2856683和rs9357152，特別是DQB1中的rs2856683或許是導(dǎo)致PBC的危險(xiǎn)基因，但這一發(fā)現(xiàn)還有待進(jìn)一步研究。

表1 PBC相關(guān)致病基因[27]

4.2 IL-12IL-12是Th1細(xì)胞產(chǎn)生的主要細(xì)胞因子，參與固有免疫和適應(yīng)性免疫。功能性的IL-12由2個亞單位p35（由IL-12A基因編碼）和p40（由IL-12B基因編碼）組成，由激活的抗原提成細(xì)胞分泌。IL-12在免疫調(diào)節(jié)信號通路中的基因變異在第一個PBC GWAS中被指出與該疾病有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，僅次于HLA[25]。其中，IL-12A和IL-12RB2（編碼IL-12受體β2亞單位）與疾病的關(guān)聯(lián)已得到證實(shí)[25]。

通過PBC病人與乙型肝炎患者和健康人群的對比研究發(fā)現(xiàn)：Th17上調(diào)Treg下調(diào)，會導(dǎo)致IL-23的水平升高[30]。其他證據(jù)表明與PBC有關(guān)的Th17細(xì)胞會定位于人類以及IL2Ra敲除的PBC小鼠細(xì)胞中[31]。另外，組織學(xué)上可以檢測到IL-12p40缺失的TGFβR2 PBC小鼠自身免疫性的膽管炎會得以減輕[32]，表明p40亞單位是造成小鼠模型膽管炎的重要因素，從而證實(shí)了IL-12于PBC的重要性。

4.3 X染色體PBC以女性患者居多，傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為雌激素會激活CD8細(xì)胞從而加強(qiáng)Th1細(xì)胞的免疫應(yīng)答，而男性雄激素會激活B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體，加強(qiáng)Th2細(xì)胞的免疫應(yīng)答。妊娠導(dǎo)致的母嬰微嵌合性也可能是導(dǎo)致PBC女性患者居多的機(jī)制，但還沒有確切的證據(jù)說明這一點(diǎn)[33]。

研究PBC女性患者發(fā)現(xiàn)與免疫功能有關(guān)的基因定位于X染色單體上，特納氏綜合癥（先天缺失一個X染色單體）的女性患者，通常會表現(xiàn)出自身免疫疾病特點(diǎn)及膽汁淤積的臨床表現(xiàn)[34]。Invernizzi P等[35]通過對100例PBC患者和肝炎患者與健康人的對比研究發(fā)現(xiàn)：PBC患者的外周血白細(xì)胞中的X染色單體率上升，提示X染色單體數(shù)量減少或未配對的X單體數(shù)量增加可能是女性患PBC突出的關(guān)鍵因素，進(jìn)一步研究顯示X染色體失活與PBC聯(lián)系不明顯。總之，上述研究表明X染色體的連鎖變異，導(dǎo)致X染色體單倍劑量不足可能是PBC的發(fā)病機(jī)制，這需要我們的進(jìn)一步研究。

[1]Lindor K D，Gershwin M E，Poupon R，et al.Primary biliary cirrhosis.Hepatology，2009，50（1）:291-308.

[2]Smyk D，Rigopoulou E I，Baum H，et al.Autoimmunity and environment:am I at risk.Clin Rev Allergy Immunol，2012，42（2）:199-212.

[3]Lazaridis K N，Juran B D，Boe G M，et al.Increased prevalence of antimitochondrial antibodies in first-degree relatives of patients with primary biliary cirrhosis.Hepatology，2007，46（3）: 785-792.

[4]Galbraith R M，Smith M，Mackenzie R M，et al.High prevalence of seroimmunologic abnormalities in relatives of patients with active chronic hepatitis or primary biliary cirrhosis.N Engl J Med，1974，290（2）:63-69.

[5]Boonstra K，Beuers U，Ponsioen C Y.Epidemiology of primary sclerosing cholangitis and primary biliary cirrhosis:a systematic review.J Hepatol，2012，56（5）:1181-1188.

[6]Baldursdottir T R，Bergmann O M，Jonasson J G，et al.The epidemiology and natural history of primary biliary cirrhosis:a nationwide population-based study.Eur J Gastroenterol Hepatol，2012，24（7）:824-830.

[7]Corpechot C，Chretien Y，Chazouilleres O，et al.Demographic，lifestyle，medical and familial factors associated with primary biliary cirrhosis.J Hepatol，2010，53（1）:162-169.

[8]Boone R H，Cheung A M，Girlan L M，et al.Osteoporosis in primary biliary cirrhosis:a randomized trial of the efficacy and feasibility of estrogen/progestin.Dig Dis Sci，2006，51（6）:1103-1112.

[9]Smyk D S，Rigopoulou E I，Muratori L，et al.Smoking as a risk factor for autoimmune liver disease:what we can learn from primary biliary cirrhosis.Ann Hepatol，2012，11（1）:7-14.

[10]Howel D，F(xiàn)ischbacher C M，Bhopal R S，et al.An exploratory population-based case-control study of primary biliary cirrhosis.Hepatology，2000，31（5）:1055-1060.

[11]Gershwin M E，Selmi C，Worman H J，et al.Risk factors and comorbiditiesinprimarybiliarycirrhosis:acontrolled interview-based study of 1032 patients.Hepatology，2005，42（5）:1194-1202.

[12]Ohba K，Omagari K，Kinoshita H，et al.Primary biliary cirrhosis among atomic bomb survivors in Nagasaki，Japan.J Clin Epidemiol，2001，54（8）:845-850.

[13]Kumagi T，Abe M，Ikeda Y，et al.Infection as a risk factor in the pathogenesis of primary biliary cirrhosis:pros and cons. Dis Markers，2010，29（6）:313-321.

[14]Miyakawa H，Tanaka A，Selmi C，et al.Serum reactivity against bacterial pyruvate dehydrogenase:increasing the specificity of anti-mitochondrial antibodies for the diagnosis of primary biliary cirrhosis.Clin Dev Immunol，2006，13（2-4）:289-294.

[15]Mattner J，Savage P B，Leung P，et al.Liver autoimmunity triggered by microbial activation of natural killer T cells.Cell Host Microbe，2008，3（5）:304-315.

[16]Van de Water J，Ishibashi H，Coppel R L，et al.Molecular mimicry and primary biliary cirrhosis:premises not promises. Hepatology，2001，33（4）:771-775.

[17]Barzilai O，Sherer Y，Ram M，et al.Epstein-Barr virus and cytomegalovirus in autoimmune diseases:are they truly notorious A preliminary report.Ann N Y Acad Sci，2007，1108:567-577.

[18]Bogdanos D P，Baum H，Grasso A，et al.Microbial mimics are majortargetsofcrossreactivitywithhumanpyruvate dehydrogenase in primary biliary cirrhosis.J Hepatol，2004，40（1）:31-39.

[19]Vilagut L，Pares A，Vinas O，et al.Antibodies to mycobacterial 65-kD heat shock protein cross-react with the main mitochondrial antigens in patients with primary biliary cirrhosis.Eur J Clin Invest，1997，27（8）:667-672.

[20]Bogdanos D P，Pares A，Baum H，et al.Disease-specific crossreactivity between mimicking peptides of heat shock protein of Mycobacterium gordonae and dominant epitope of E2 subunit of pyruvatedehydrogenase is common in Spanish but not British patients with primary biliarycirrhosis.J Autoimmun，2004，22（4）:353-362.

[21]Taylor-Robinson D，Sharif A W，Dhanjal N S，et al.Chlamydia pneumoniae infection is an unlikely cause of primary biliary cirrhosis.J Hepatol，2005，42（5）:779-780.

[22]Liu H Y，Deng A M，Zhang J，et al.Correlation of Chlamydia pneumoniae infection with primary biliary cirrhosis.World J Gastroenterol，2005，11（26）:4108-4110.

[23]Juran B D，Lazaridis K N.Genetics and genomics of primary biliary cirrhosis.Clin Liver Dis，2008，12（2）:349-365.

[24]Jones D E，Watt F E，Metcalf J V，et al.Familial primary biliarycirrhosisreassessed:ageographically-basedpopulation study.J Hepatol，1999，30（3）:402-407.

[25]Hirschfield G M，Liu X，Xu C，et al.Primary biliary cirrhosis associated with HLA，IL12A，and IL12RB2 variants.N Engl J Med，2009，360（24）:2544-2555.

[26]Joshita S，Umemura T，Yoshizawa K，et al.Association analysis of cytotoxic T-lymphocyte antigen 4 gene polymorphisms with primarybiliarycirrhosisinJapanesepatients.JHepatol，2010，53（3）:537-541.

[27]Juran B D，Lazaridis K N.Update on the genetics and genomics of PBC.J Autoimmun，2010，35（3）:181-187.

[28]Donaldson P T，Baragiotta A，Heneghan M A，et al.HLA class II alleles，genotypes，haplotypes，and amino acids in primary biliary cirrhosis:a large-scale study.Hepatology，2006，44（3）:667-674.

[29]Onishi S，Sakamaki T，Maeda T，et al.DNA typing of HLA class II genes；DRB1*0803 increases the susceptibility of Japanese to primary biliary cirrhosis.J Hepatol，1994，21（6）:1053-1060.

[30]Rong G，Zhou Y，Xiong Y，et al.Imbalance between T helper type 17 and T regulatory cells in patients with primary biliary cirrhosis:the serum cytokine profile and peripheral cell population.Clin Exp Immunol，2009，156（2）:217-225.

[31]Lan R Y，Salunga T L，Tsuneyama K，et al.Hepatic IL-17 responses in human and murine primary biliary cirrhosis.J Autoimmun，2009，32（1）:43-51.

[32]Yoshida K，Yang G X，Zhang W，et al.Deletion of interleukin-12p40 suppresses autoimmune cholangitis in dominant negative transforming growth factor beta receptor type II mice.Hepatology，2009，50（5）:1494-1500.

[33]Schoniger-Hekele M，Muller C，Ackermann J，et al.Lack of evidence for involvement of fetal microchimerism in pathogenesis of primary biliary cirrhosis.Dig Dis Sci，2002，47（9）:1909-1914.

[34]Invernizzi P，Miozzo M，Battezzati P M，et al.Frequency of monosomy X in women with primary biliary cirrhosis.Lancet，2004，363（9408）:533-535.

[35]Invernizzi P，Miozzo M，Oertelt-Prigione S，et al.X monosomy in female systemic lupus erythematosus.Ann N Y Acad Sci，2007，1110:84-91.

（收稿：2013-04-08）

（校對：張俊飛）

Risk factors for the pathogenesis and progression of primary biliary cirrhosis

Li Yuanjun,Han Zheyi，Han Ying.
De－partment of Aerospace Medicine，F(xiàn)ourth Military Medical University，Xi’an 710033，China

Primary biliary cirrhosis（PBC）is considered as an idiopathic autoimmune liver disease，mainly found in middle-aged women.Out of many related risk factors，the demographic factors，environmental factors and genetic factors as well as family history，smoking history and urinary tract infections，have always been thought to be important.In recent years，with the progress in basic and clinical research，especially the application of genome-wide association study technology，scholars found some genes，such as human leukocyte antigen genes，interleukin（IL）-12 and the X chromosome monomer，etc，may lead to this disease.In the future，more samples and GWAS data are needed to verify those new findings to elaborate the pathogenesis of the disease in genetic level.

Primary biliary cirrhosis;Risk factors;Environmental factors;Hereditary susceptibility

10.3969/j.issn.1672-5069.2014.01.035

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（編號：81170372）

710032西安市第四軍醫(yī)大學(xué)航空航天醫(yī)學(xué)系學(xué)員一隊(duì)（李遠(yuǎn)軍）；西京醫(yī)院消化病研究所(韓者藝，韓英)

李遠(yuǎn)軍，男，22歲，住院醫(yī)師。主要從事自身免疫性肝病發(fā)病機(jī)制的研究。E-mail:yuanjunlee@126.com

韓英，E-mail:hanying@fmmu.edu.cn