肝衰竭机制及治疗进展.ppt
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1、肝衰竭机制及治疗进展,肝衰竭(liver failure,LF),肝衰竭一、肝细胞死亡的发生机制肝细胞死亡超过了肝脏的再生能力,即会发生肝衰竭经典的肝细胞死亡模式分为两类,即坏死与凋亡坏死往往继发于各种肝损伤所导致的ATP 耗竭,细胞肿胀溶解,导致胞内容物的释放和继发性炎症反应的发生凋亡为ATP 依赖的程序性细胞死亡方式,其细胞因皱缩而独立出来,染色质固缩,DNA 断裂成规律性片段,并被胞膜包绕形成凋亡小体,后者可由邻近巨噬细胞吞噬,以最大限度的减轻细胞内容物的渗漏和炎症反应肝脏病理中我们可以观察到肝细胞的坏死与凋亡是并存的。研究证据提出新的观点,坏死与凋亡是源于相同启动因素和信号转导途径的不
2、同的细胞死亡方式,这一过程被命名为坏死性凋亡。,肝衰竭细胞肿胀是坏死早期最为显著的特征在ATP 耗竭后,肝细胞骨架蛋白的形态结构发生改变,促成浆膜大泡的形成。随即出现以线粒体去极化、溶酶体破裂、双向阴离子荧光团泄漏及浆膜大泡肿胀加剧为特征的亚稳态。该状态持续几分钟后浆膜大泡破裂,导致浆膜渗透压屏障不可逆的损伤,各种跨膜电子、离子梯度的断裂,以及溶质酶和代谢中间产物的渗漏,最终细胞失去活性,病 因,传统治疗,一、内科综合治疗(抗病毒治疗)二、免疫调节治疗三、并发症的治疗,治疗现状,一、人工肝二、肝移植三、细胞治疗,我科治疗现状,19982004年我科肝衰竭治疗效果情况,我科治疗现状,199820
3、04我科治疗肝衰竭的有效率(治愈率+好转率),New strategy 乙肝肝衰竭的时相分层治疗新策略 2008年,策略简介,以肝脏为主体对象的肝衰竭时相分层治疗新策略 以肝外脏器为主题对象的并发症干预新策略,层次观点,病因治疗层面:全程监控抗病毒 病理生理层面:以控制过激的免疫攻击为基础,以肝细胞修复治疗(干细胞移植)为终极目标,并辅以肝外脏器的稳定治疗。,研究方案,创新点,本项目在国内外:首次宏观、全面的对乙肝肝衰竭的病程 进行监控和处理。从观念上更新乙肝治疗的策略与方法。,以肝脏为主体对象的肝衰竭时相新观点,慢性肝衰竭上升期三重打击学说,第一重打击 免疫损伤,以CTL为中心的细胞免疫:免
4、疫效应细胞,CD8+CTL;靶抗原,HBcAg、HBeAg、pre-S1、S2 I类MHC分子。肝细胞凋亡途径:穿孔素颗粒酶系统;Fas系统;TNF系统;TRAIL。,第一重打击 免疫损伤,尽管TRAIL 介导的细胞凋亡途径已被阐明,但其是否与Fas-L、TNF-途径一样在急性肝衰竭的疾病进程中发挥重要作用尚不明确体内外研究表明正常肝细胞对于TRAIL 介导的凋亡反应耐受,而慢性病毒感染、脂肪变性及毒性物质的刺激却可上调肝细胞TRAIL 的表达,进而通过TRAIL 配体/受体系统特异性清除病毒感染的肝细胞或肝癌细胞TRAIL 配体/受体途径对于肝细胞选择性诱导凋亡的作用为病毒性肝炎与肝胆管系统
5、恶性肿瘤的治疗提供了潜在的治疗靶点。,第一重打击 免疫损伤,持续的HBV复制严重损伤了病毒特异性T细胞功能,包括 增殖和分泌细胞因子IL-2、IFN-r和INF-a的能力。这种T细胞的功能损伤称之为功能耗竭(exhausition),可能与抗原提呈细胞(主要是DC)功能低下、调节性T细 胞(Regulatory T cells,Tregs)增多以及抑制性受 体的高表达有关。CD28家族的程序性死亡受体1(PD-1)分子可作为这些功 能耗竭的T细胞重要标志。,Zhang Z et al.J Hepatol 2007,47:751-759Xu DP et al.J Immunol,2006,177
6、(13):739-747Chen L et al.Nat Rev Immunol,2004,4(5):336-347,第一重打击 免疫损伤,缺乏PD-1表达将会失去对T细胞反应过强的控制,从而诱 发免疫病理损伤,促进急性肝衰竭的发生。,第一重打击 免疫损伤,Radziewicz H et al.Gastroenterology,2008,134(7):2168-2171,当肝脏炎性反应轻微时,肝内T细胞低表达PD-1,同时肝 细胞也低表达PD-L1,这样TCR信号可诱导T细胞发生正常 的免疫应答。当肝脏炎性反应增强时,肝内增强的PD-1/PD-L1信号途径 就会抑制并损伤T细胞反应。当肝脏炎性
7、反应进一步增强时,肝内的PD-1/PD-L1信号途 径就会提高反应性T细胞凋亡敏感性,从而抑制免疫应答。,第一重打击 免疫损伤,Radziewicz H et al.Gastroenterology,2008,134(7):2168-2171,第一重打击 免疫损伤,PD-1/PD-L1结合可能通过两条途径来抑制肝内T细胞反应:通过磷酸化接头蛋白减弱TCR信号、降 低T细胞功能;干扰细胞周期,提高细胞凋亡敏感性。,Radziewicz H et al.Gastroenterology,2008,134(7):2168-2171,第一重打击 免疫损伤,肝细胞内病毒的复制诱导产生多种细胞因子,以TN
8、F-为核心的炎症反应,包括TGF-1对肝细胞再生的抑制作用,TNF-、IFN-、IL-6、IL-8水平的升高。另外,IL-15和NK细胞也可能在重型肝炎发病中起一定的作用。,第二重打击 缺血缺氧,与其它高需氧的组织器官类似,肝脏对供血不足引起的损伤极为敏感。其中低流量性缺血,即血供被完全阻断时,整个肝脏将处于缺氧状态。而低流量性缺氧,即仍有血供但不足以满足氧需时,肝小叶中央区域而非周边区域将发生缺氧。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。,第二重打击 缺血缺氧,缺氧条件下肝脏微循环的紊乱导致肝脏损伤一系列肝脏损伤的启动因素去除后,ALT/LDH指标
9、持续低下预示肝脏缺血存在巨噬细胞的过度激活在急性肝衰竭病人的进展中起关键性的作用,肝脏中活化和增殖的巨噬细胞损伤内皮细胞,扰乱肝脏微循环。,Kazuhiro Kotoh,Hepatology 2008,7:6,第二重打击 缺血缺氧,Kazuhiro Kotoh等回顾性研究了日本33例急性肝脏损伤病人,分为存活组和死亡组病人入院后第三天ALT/LDH指标与MELD评分ROC曲线下面积分别为0.893、0.777存活组在LDH达到高峰之后,ALT/LDH指标迅速增高死亡组LDH延迟降低,ALT/LDH指标低,由肝脏微循环紊乱引起,Kazuhiro Kotoh,Hepatology 2008,7:6
10、,第二重打击 缺血缺氧,Lorrie A.等研究了细胞信号抑制因子的表达与小鼠肝脏缺血再灌注损伤严重性的关系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,Lorrie A.Journal of Hepatology 49(2008)198206.,这项研究第一次揭示了肝脏缺血再灌注损伤进展之间的关系,前炎症介质的诱导及负信号调节机制的活化GPT的清除,仅仅表示肝细胞很少继续坏死,不能预示恢复,细胞因子在不同时间的表达支持动态调控机制的出现SOCS3在肝脏缺血再灌注中参与急性调节,轻微的损伤SOCS3能够控制细胞因子的表达SOCS1的诱导是一种辅助的调控
11、机制,肝脏缺血再灌注后,IL-6是SOCS1、SOCS3的主要诱导物 在外伤和多器官功能衰竭的病人中,IL-6 作为损伤严重性和死亡率的潜在性标记,高IL-6水平与预后差存在相关性,标志着负调节机制不足多器官功能衰竭时,负调节机制在局部或偏远损伤时诱导不充分,阻碍内环境的稳定及抑制炎症的进展,第三重打击 内毒素血症,激活枯否细胞,细胞因子(TNF)炎性介质(PAF)NO,内皮素,自由基,etc,微循环障碍,肝损害,Han DW et al.World J Gastroenterol,2002,12,(8);961-966,内毒素,第三重打击 内毒素血症,肝脏,内毒素,肠道菌群失调 肠道屏障,肝
12、脏解毒功能 门脉高压,第三重打击 内毒素血症,内毒素,经典途径:classical CD14 dependent pathway旁路途径:other pathway-sCD14 LBP:LPS binding protein Grace LS,et al.Hepatology 2000;31:932-936,Uesugi T,et al.Role of Lipopolysaccharide-Binding Protein in Early Alcohol-Induced Liver Injury in Mice J.J Immunol.2002;168(6):2963-9,第三重打击 内毒素血
13、症,SCHFER C,et al,2002,37,(1),:8186.,第三重打击 内毒素血症,Uesugi T,et al.J Immunol.2002;168(6):2963-9,LBP KO:LBP knockout mice.,LPS刺激肝组织后分泌TNF,IL-1增多,P.Olinga,et.Journal of Hepatoloty.2001(35:187-194),第三重打击 内毒素血症,第三重打击 内毒素血症,-P.Olinga,et Journal of Hepatoloty.2001(35:187-194)-Knolle P,et al.J Hepatol.1995;22(
14、2):226-9,LPS刺激肝组织后分泌IL-6,IL-10增多,第三重打击 内毒素血症,TNF导致肝细胞调亡/坏死,Qing Zang G,et al.World J Gastroentero,2000;6(5):688-692,6 hours after GalN/TNF-,a greatnumber 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
15、apoptotic liver cells and pieces of liver cell necrosis and bleeding with leukocytes infiltration appear.,Qing Zang G,et al.Effect of hepatocyte apoptosis induced by TNF-on acute severe hepatitis in mouse models J.World J Gastroentero,2000;6(5):688-692,TNF抗体可阻断内毒素所引起的肝损害,Analysis of DNA ladder from
16、liver cell extract.,Marker ET 6h TNF 9h ET 9h,Marker,TNF 6 h,Anti-TNF-/ET 9h,TNF,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。,研究背景:全国慢性乙型肝炎病人约2800万约1病人在病程中发生慢加急性肝衰竭晚期慢加急性肝衰竭死亡率大于80,直到目前为止,对乙型肝炎慢加急性肝衰竭包括核苷类似物抗乙型肝炎病毒的内科综合治疗或加上人工肝支持系统治疗,仅对于有足够肝再生能力的病人才能奏效;而无足够肝再生能力的病人只能
17、进行肝移植治疗才能挽救生命。然而,供肝缺乏,术后长期抗排斥和抗乙型肝炎病毒治疗,以及手术费用高昂等因素限制了肝移植治疗的临床应用范围。因此,临床上迫切需要建立一种客观,简便和敏感的评分方法来帮助临床医生评估乙型肝炎慢加急性肝衰竭病人是选择内科综合治疗或/加上人工肝支持系统治疗,还是进行肝移植治疗。,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。,注:感染的评分:13分均以白细胞(WBC)计数或中性
18、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。,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。,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,
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