劉燕晶 張帆
北京大學(xué)深圳醫(yī)院內(nèi)分泌科,深圳 518000
甲狀腺功能亢進癥(甲亢)是常見的內(nèi)分泌疾病,是由多種原因?qū)е碌募谞钕偌に厮缴咚碌母叽x群,累及循環(huán)、神經(jīng)、消化系統(tǒng)等。肝臟在甲狀腺激素的分泌、貯存、運輸和代謝途徑中,均起著重要作用。首先,甲狀腺球蛋白和甲狀腺激素活性酶是由肝臟合成的;其次,肝臟也是甲狀腺激素作用的靶器官;此外,肝臟還是甲狀腺激素代謝的重要場所。因此,甲亢也會導(dǎo)致肝損害。甲亢導(dǎo)致肝損害的機制復(fù)雜,進展迅速,本文對其做如下綜述。
在甲亢的高代謝狀態(tài)下,雖然心輸出量有所增加,但肝臟血流沒有相應(yīng)的增加,使得肝臟及其他內(nèi)臟組織耗氧量明顯增加,從而導(dǎo)致肝臟缺氧和自由基損傷[1-3]。尤其是肝小葉中央?yún)^(qū)域細(xì)胞供氧相對不足,導(dǎo)致肝小葉中央?yún)^(qū)域肝細(xì)胞缺氧壞死[4]。而且,增加的氧氣消耗和減少的灌注會造成線粒體供能障礙。甲狀腺激素通過促進肝細(xì)胞膜Na+-K+-ATP酶及線粒體氧化磷酸化反應(yīng),使得線粒體代謝所需的耗氧量增加,從而導(dǎo)致肝細(xì)胞耗氧量增加,引起組織缺氧,造成甲亢患者肝功能異常[1,5]。不僅如此,甲亢越重的患者肝細(xì)胞缺氧越明顯,肝功能損害也更嚴(yán)重[4]。
Pasyechko等[6]研究發(fā)現(xiàn),過量的甲狀腺激素對肝臟的漿細(xì)胞和胞內(nèi)膜造成明顯損害,進而影響肝功能。超微結(jié)構(gòu)受損的主要表現(xiàn)為細(xì)胞核呈波浪形,核周空間增大,細(xì)胞核密度改變,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體分裂、真空化,毛細(xì)血管擴張,微絨毛消失,線粒體呈現(xiàn)多樣性,溶解酶數(shù)量顯著增加,細(xì)胞質(zhì)中出現(xiàn)自噬體。不僅如此,甲狀腺毒癥的持續(xù)時間越久,肝細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)損害越嚴(yán)重。病理機制與脂質(zhì)過氧化的激活、抗氧化防御活性的降低相關(guān)。Videla等[7]研究發(fā)現(xiàn),L-3,3,′5-三碘甲狀腺原氨酸可以誘導(dǎo)蛋白質(zhì)反應(yīng),在肝臟氧化應(yīng)激過程中起著重要作用。
血循環(huán)中過多的甲狀腺激素顯著降低細(xì)胞色素P450(CYP450)、谷胱甘肽水平及谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性,從而改變肝內(nèi)相關(guān)酶的活性。研究發(fā)現(xiàn),甲亢時膽汁的流速增加30% ~40%,膽汁中膽紅素的最大濃度減少23% ~28%[8]。因為甲亢會降低膽紅素的葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶活性,導(dǎo)致膽汁和血漿中雙結(jié)合膽紅素與單結(jié)合膽紅素的比例減少,造成肝臟和血漿中結(jié)合膽紅素與總膽紅素的比例降低。Videla等[7]認(rèn)為,甲亢狀態(tài)下庫普弗細(xì)胞(Kuffer cell)增生,會增加血清天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)水平,使得肝內(nèi)還原型谷胱甘肽(GSH)耗竭,顯著促進硫代巴比妥酸反應(yīng)物(TBARS)形成,從而增加標(biāo)志著肝臟氧化應(yīng)激反應(yīng)程度的TBARS/GSH比值,導(dǎo)致肝內(nèi)酵母多糖介導(dǎo)的化學(xué)熒光反應(yīng)增強。
甲亢時,過多的甲狀腺激素直接對肝臟產(chǎn)生毒性作用,增加肝臟對缺氧、感染的敏感性,造成肝損害[3,6]。也有研究表明,甲亢時,異常增多的甲狀腺激素經(jīng)肝臟降解,從而增加了肝臟負(fù)擔(dān),引起肝細(xì)胞變性和壞死,導(dǎo)致肝損害。甲亢性肝損害時,尤其是脂肪變性的肝細(xì)胞,使得甲狀腺球蛋白合成減少,導(dǎo)致游離甲狀腺激素增加,促進甲狀腺激素生物活性增強,進一步加劇肝損害。甲亢危象時,由于機體代謝急劇增加,甲狀腺激素對肝臟的損害更加顯著。
甲亢患者肝動脈、肝靜脈、門靜脈的血流動力學(xué)異常。甲亢時,過量的甲狀腺激素提高了機體的基礎(chǔ)代謝率,興奮了交感神經(jīng),造成心臟收縮力增強、心率增快,從而促使心排量增加,直接導(dǎo)致肝動脈血流速度增快[8-9]。不僅如此,異常增多的甲狀腺激素使得機體處于高分解代謝狀態(tài),造成體內(nèi)新陳代謝產(chǎn)物蓄積,導(dǎo)致周圍血管平滑肌松弛,促使周圍血管舒張,引起全身血管阻力降低,間接導(dǎo)致動脈血流速度增快[9]。因為直接和間接原因?qū)е铝思卓夯颊邉用}流速增快、血流量增加,破壞了肝動脈分支與門靜脈分支的壓力調(diào)節(jié)機制,造成肝內(nèi)壓力過高,促使肝血竇充血、擴張、出血,從而壓迫了周圍的肝細(xì)胞,最終導(dǎo)致肝損害。
Vargas-Uricoechea等[8]發(fā)現(xiàn),T3直接刺激了肝臟血管緊張素原的合成,增強了心臟腎素mRNA的表達(dá),從而提高了心臟中腎素和血管緊張素Ⅱ的水平。研究認(rèn)為,甲亢時β腎上腺素能受體密度增加,從而提高了機體對兒茶酚胺的敏感性[10]。當(dāng)甲亢患者合并心臟病、心力衰竭等并發(fā)癥時,會增加肝臟負(fù)擔(dān)和引起循環(huán)障礙,導(dǎo)致肝靜脈淤血,誘發(fā)肝細(xì)胞缺氧,出現(xiàn)肝細(xì)胞變性壞死,造成肝損害[1]。
7.1 藥物代謝 研究發(fā)現(xiàn),丙基硫氧嘧啶通過葡萄糖醛酸反應(yīng)進行代謝,體內(nèi)的尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶(UGTs)會促進葡萄糖醛酸反應(yīng),但人體的UGTs活性具有多態(tài)性,不同人之間UGTs活性的差異會造成抗甲狀腺藥物的藥物動力學(xué)變化,從而導(dǎo)致肝損害。甲巰咪唑主要依靠CYP450和黃素蛋白混合功能氧化酶進行代謝,甲巰咪唑通過CYP450代謝成為N-甲基硫脲和乙二醛兩個主要產(chǎn)物,N-甲基硫脲進一步被黃素蛋白混合功能氧化酶所氧化,代謝成為亞硫酸和亞磺酸。N-甲基硫脲是甲巰咪唑引起肝功能異常的主要活性代謝物;而亞磺酸通過高親電性和細(xì)胞親核位點進行不可逆的結(jié)合,也可能導(dǎo)致肝損害;此外,在小鼠肝細(xì)胞的體外模型中,發(fā)現(xiàn)乙二醛和肝損害有關(guān)。
7.2 細(xì)胞內(nèi)目標(biāo) 抗甲狀腺藥物通過攻擊細(xì)胞內(nèi)目標(biāo)從而誘導(dǎo)細(xì)胞毒性,線粒體和蛋白是其主要攻擊目標(biāo)。
對丙基硫氧嘧啶誘導(dǎo)肝損害的研究發(fā)現(xiàn),線粒體的大小和形狀發(fā)生改變,誘發(fā)了巨大線粒體。另外,丙基硫氧嘧啶所致肝損害的線粒體內(nèi)膜、外膜及其基質(zhì)均破裂。因為線粒體在調(diào)節(jié)細(xì)胞功能、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞死亡中起關(guān)鍵作用,丙基硫氧嘧啶通過損害細(xì)胞線粒體進而導(dǎo)致肝損害。甲巰咪唑通過其活性代謝產(chǎn)物乙二醛引起線粒體膜電位衰竭,從而造成肝損害[11]。
不同的酶等關(guān)鍵蛋白被外源物質(zhì)攻擊時會導(dǎo)致細(xì)胞毒性。過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶(GPx)、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶(GST)和過氧化物歧化酶是抗甲狀腺藥物的主要目標(biāo),它們可以誘導(dǎo)細(xì)胞功能衰竭和細(xì)胞毒性。丙基硫氧嘧啶及其硫酸鹽結(jié)合物抑制了GST、GPx的水平。外源性物質(zhì)的抗氧化酶活性可能導(dǎo)致活性氧簇的增加,活性氧簇的產(chǎn)生與許多化學(xué)物質(zhì)引起的肝損害有關(guān),細(xì)胞活性氧簇的增加會導(dǎo)致氧化應(yīng)激狀態(tài),從而損害細(xì)胞,尤其是防御機制薄弱的細(xì)胞,脂質(zhì)過氧化是活性氧簇或活性代謝物形成的結(jié)果。許多研究表明,甲巰咪唑引起的細(xì)胞毒性伴隨著活性氧簇的形成、脂質(zhì)過氧化和谷胱甘肽的耗竭[12]。
甲亢性肝損害的發(fā)生影響因素較多且復(fù)雜,主要與肝細(xì)胞缺氧、氧化應(yīng)激、酶活性、甲狀腺激素、血流動力、并發(fā)心臟疾病、抗甲狀腺藥物相關(guān)。針對上述發(fā)生機制,及時發(fā)現(xiàn)、診斷和積極控制甲亢,是治療甲亢性肝損害的關(guān)鍵。相信隨著甲亢性肝損害發(fā)生機制的研究深入,現(xiàn)有的治療方案將不斷完善,整體治療效果會有很大提高。