近年來(lái)，隨著肥胖和代謝綜合征的流行，非酒精性脂肪性肝?。╪onalcoholic fatty liver disease,NAFLD）的患病率逐年遞增，肥胖和胰島素抵抗（IR）是NAFLD的兩大***危險(xiǎn)因素。非酒精性脂肪性肝炎（nonalcoholic steatohepatitis,NASH）主要表現(xiàn)為NAFLD相關(guān)的肝細(xì)胞炎癥反應(yīng)，可發(fā)展為肝硬化、肝衰竭，甚至肝細(xì)胞癌（HCC），因此NASH是NAFLD疾病譜中需重點(diǎn)防止的一類。本文介紹了腸道菌群與肥胖和IR的關(guān)系，腸道菌群與膽汁酸代謝的相互關(guān)系，以及膽汁酸和膽汁酸受體在膽汁酸代謝中發(fā)揮的作用。筆者認(rèn)為腸道菌群失衡和膽汁酸代謝紊亂促進(jìn)NAFLD的發(fā)生發(fā)展。

    1、腸道菌群對(duì)NAFLD的作用

    1.1 腸道菌群與肥胖

    人體的腸道菌群主要由厚壁桿菌菌群和擬桿菌菌群組成，這兩種菌群在腸道中所占比例影響宿主攝取能量物質(zhì)的能力。與正常體重人群相比，肥胖患者腸道中的厚壁桿菌菌群數(shù)量更多，而擬桿菌菌群數(shù)量較少，且隨著體重的減輕，其厚壁桿菌菌群數(shù)與擬桿菌菌群數(shù)比值亦降低，更接近正常體重人群，提示腸道菌群與肥胖之間具有一定關(guān)聯(lián)。Daniel等研究了喂飼高糖高脂飲食12周小鼠的腸道菌群，并對(duì)其細(xì)菌蛋白質(zhì)及代謝產(chǎn)物分別進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)的分析，發(fā)現(xiàn)能量物質(zhì)攝入的增加可改變激素調(diào)節(jié)體系、抗菌體系及膽汁酸和膽紅素代謝，該現(xiàn)象提示肥胖可在功能水平上對(duì)腸道菌群產(chǎn)生影響。肥胖導(dǎo)致的腸道菌群失衡對(duì)NAFLD具有促進(jìn)作用，小腸細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)和腸壁通透性增加是機(jī)體內(nèi)毒素血癥發(fā)生的條件，可繼發(fā)炎癥反應(yīng)、細(xì)胞因子的產(chǎn)生和IR,能量攝入增加將使肥胖、腸道菌群和NAFLD緊密聯(lián)系起來(lái)，但其具體作用機(jī)制仍有待研究。

    1.2 腸道菌群與IR

    有報(bào)道稱，腸道菌群失衡可誘發(fā)IR.IR在肝脂肪變性過(guò)程中發(fā)揮重要作用，對(duì)肝臟炎癥反應(yīng)也具有一定影響，是NAFLD發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。脂多糖（Lipopoly saccharide,IRS）是革氏陰性菌細(xì)胞壁的主要成分，該物質(zhì)可通過(guò)4型Toll樣受體（toll-like receptors,TLR）等介導(dǎo)的信號(hào)通路激活炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致多種物質(zhì)的基因表達(dá)上調(diào)，包括腫瘤壞死因子（TNF）α和白細(xì)胞介素（IL）6等多種細(xì)胞因子、誘生性一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase,iNOS）、細(xì)胞核因子（nuclear factor,INF）KB等，這些炎性介質(zhì)可誘發(fā)IR.Volynets等發(fā)現(xiàn)伴有2型糖尿病的NAFLD患者與單純NAFLD患者相比，其血清中內(nèi)毒素水平更高，表現(xiàn)出典型的IR狀態(tài)，使用益生菌或抗TNFα抗體調(diào)節(jié)腸道菌群可降低血清中炎性因子水平，抑制IR,減緩肝脂肪變性。但是，受飲食結(jié)構(gòu)、遺傳基因、新陳代謝、環(huán)境因素和相關(guān)疾病的影響，不同患者之間存在個(gè)體差異。

    1.3 腸道菌群與NAFLD的發(fā)展

    “二次打擊”學(xué)說(shuō)提示，肝細(xì)胞脂肪沉積作為“初次打擊”對(duì)肝細(xì)胞產(chǎn)生一系列后果，這些后果作為“二次打擊”促進(jìn)NAFLD的發(fā)展。腸道菌群失衡通過(guò)固有免疫機(jī)制或增加內(nèi)生性乙醇的生成，也可對(duì)受損的肝細(xì)胞進(jìn)行“二次打擊”.肝臟內(nèi)的多種固有免疫細(xì)胞可以通過(guò)TLR和NOD樣受體（nucleotide binding oligomerization domain-like receptors,NLR）兩種模式識(shí)別受體，識(shí)別攜帶特定病原相關(guān)模式分子的外源性物質(zhì)和損傷相關(guān)模式分子的內(nèi)源性物質(zhì)，這些細(xì)菌代謝產(chǎn)物和受體間的相互作用可促使多種炎癥通路和炎性小體激活I(lǐng)L-1阝轉(zhuǎn)化酶（caspase-1），活化的caspase-1可將IL-1阝前體和IL-18前體剪切為促炎細(xì)胞因子，這些促炎細(xì)胞因子，特別是TNFα過(guò)多，會(huì)促進(jìn)NAFLD的病情進(jìn)展。腸道菌群失衡使腸壁通透性增大，致TLR4和TLR9配體大量流人門靜脈循環(huán)，這些配體會(huì)提高肝臟TNFα的表達(dá)水平。對(duì)于先天缺失炎性小體的基因敲除小鼠而言，其門靜脈血中LPS和結(jié)合了TLR4與TLR9的細(xì)菌DNA水平升高，肝臟TNFα表達(dá)增多，可促使肝細(xì)胞脂肪變性和炎癥反應(yīng)加劇。

    Ye等通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，Kupffer細(xì)胞中的TLR4對(duì)于誘導(dǎo)肝脂肪變性向NASH轉(zhuǎn)變起重要作用，TLR4的數(shù)量減少可減輕NASH的嚴(yán)重程度。有研究對(duì)NASH患者同健康正常成人進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)NASH患者存在腸道菌群失調(diào)、革陰性桿菌過(guò)度生長(zhǎng)的現(xiàn)象，提示腸道微生態(tài)失衡可能參與了NASH的發(fā)生發(fā)展。另外，腸道菌群是內(nèi)生性乙醇的主要來(lái)源，乙醇可使腸道黏膜通透性增加，從而提高血清內(nèi)毒素水平。Zhu等在對(duì)NASH患者和正常人腸道菌群的對(duì)比中發(fā)現(xiàn)，NASH患者的腸道內(nèi)生產(chǎn)乙醇的大腸桿菌過(guò)量，致使血清中乙醇水平升高。Baker等在另一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，NASH患者的肝臟中可代謝乙醇的酶含量顯著增多。這些研究結(jié)果表明，NASH患者的腸道菌群失衡可弓起內(nèi)生性乙醇的產(chǎn)量增多，增加腸壁通透性，有利于活性氧系（reactive oxygen species,ROS）、細(xì)菌內(nèi)毒素和乙醇及其毒性代謝產(chǎn)物進(jìn)入肝臟，促進(jìn)肝臟炎癥反應(yīng)，最終導(dǎo)致肝損害加劇，加速了NAFLD的病情進(jìn)展。

    2、腸道菌群與膽汁酸代謝

    腸道菌群也可通過(guò)影響膽汁酸的正常代謝間接對(duì)NAFLD的發(fā)生發(fā)展發(fā)揮作用。腸道菌群對(duì)于膽汁酸的轉(zhuǎn)化必不可少，并通過(guò)肝腸循環(huán)影響膽汁酸池的大小和成分。在腸道菌群的作用下，初級(jí)膽汁酸7α一羥基脫氧后生成次級(jí)膽汁酸，即脫氧膽酸和石膽酸。另外多種腸道細(xì)菌的膽汁酸鹽水解酶共同催化水解N一乙酰胺基鍵，完成結(jié)合型膽汁酸的解離。腸道菌群通過(guò)法尼醇X受體（farnesoid X receptor,FXR）和G蛋白偶聯(lián)膽汁酸受體（G protein-coupled bile acid receptor,TGR）5調(diào)節(jié)膽汁酸代謝，并且參與有關(guān)膽汁酸合成、代謝和重吸收的基因表達(dá)。Dekaney等對(duì)回盲腸切除術(shù)后FXR缺乏的無(wú)菌小鼠與野生型小鼠進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)前者的膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)基因不能正常表達(dá)。Sayin等發(fā)現(xiàn)腸道菌群不僅調(diào)節(jié)次級(jí)膽汁酸代謝，而且通過(guò)對(duì)回腸中FXR的作用，調(diào)節(jié)肝臟中膽汁酸的合成與代謝。膽汁酸也是TGR5的配體，可激活核受體FXROFXR對(duì)于控制脂肪在肝臟中的從頭合成和甘油一酯的輸出和轉(zhuǎn)運(yùn)起關(guān)鍵作用，TGR5**胰高血糖素樣肽分泌，與次級(jí)膽汁酸結(jié)合，促進(jìn)糖代謝。TGR5配體的應(yīng)用可降低血清和肝臟中甘油一酯的水平，從而減輕肝臟脂肪變性程度。腸道菌群通過(guò)膽汁酸代謝和FXR/TGR5信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，調(diào)控NAFLD的發(fā)生發(fā)展。

    膽汁酸不僅能乳化脂肪促進(jìn)脂溶性物質(zhì)的消化與吸收，還具有很強(qiáng)的殺菌作用，通過(guò)與細(xì)菌細(xì)胞膜上的磷脂結(jié)合破壞菌膜，達(dá)到抗細(xì)菌粘附并中和內(nèi)毒素的效果，抑制小腸細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)，且不同的菌種對(duì)膽汁酸的敏感度不同。有報(bào)道稱，富含飽和脂肪酸的高脂飲食可促使機(jī)體膽汁酸成分的改變，從而使細(xì)菌生存的環(huán)境發(fā)生變化，導(dǎo)致腸道菌群失衡，進(jìn)一步加重膽汁酸代謝紊亂，產(chǎn)生一系列具有肝毒性的物質(zhì)進(jìn)入肝臟，誘發(fā)NAFLD.

    3、膽汁酸代謝對(duì)NAFLD的作用

    3.1 膽汁酸與NAFLD

    人體內(nèi)膽汁酸水平與血清中甘油一酯水平呈正相關(guān)，因此膽汁酸水平過(guò)高與NAFLD的發(fā)生有一定關(guān)聯(lián)。膽汁酸在回腸重吸收時(shí)，腸細(xì)胞同時(shí)分泌成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（fibroblast growth factor,FGF）19進(jìn)入肝腸循環(huán)，與成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體（FGFR）4結(jié)合，激活c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase,JNR）和胞外信號(hào)調(diào)控激酶（extracellular signal-regulated kinase,ERK）兩大信號(hào)通路，抑制膽汁酸合成反應(yīng)的限速酶膽固醇7α羥化酶（CYP7A1）基因的轉(zhuǎn)錄，從而抑制膽汁酸的合成。NAFLD患者血清中的FGF19水平降低，進(jìn)一步揭示膽汁酸、FGF19和NAFLD之間可能存在一定聯(lián)系。FGF19對(duì)于不同年齡段的臨床意義不同。有報(bào)道稱，患有NAFLD的成人體內(nèi)FGF19的水平不能單獨(dú)評(píng)估肝臟組織學(xué)變化，而患有NAFLD的兒童體內(nèi)FGF19的水平與肝臟脂肪變性和纖維化的程度相關(guān)。但是FGF19在NAFLD的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中所發(fā)揮的作用機(jī)制目前尚未明確。

    3.2 膽汁酸受體與NAFLD

    3.2.1 FXR

    FXR既是膽汁酸核受體，也是肝臟從頭合成膽汁酸時(shí)的抑制劑，在肝細(xì)胞和膽管上皮細(xì)胞中高表達(dá)。FXR參與膽固醇代謝、甘油三酯代謝、糖代謝和能量消耗的過(guò)程，特別是在維持正常脂類代謝和控制炎癥反應(yīng)方面發(fā)揮重要作用，因此，F(xiàn)XR的缺失會(huì)增加肝細(xì)胞內(nèi)甘油三酯含量，促進(jìn)NAFLD的發(fā)展。FXR的缺失臨床上表現(xiàn)為肝臟脂肪變性、炎性浸潤(rùn)和纖維化。Dekaney等發(fā)現(xiàn)回盲腸切除術(shù)后FXR缺失的無(wú)菌小鼠與野生型小鼠相比，F(xiàn)XR介導(dǎo)的Wnt/B一catenin信號(hào)減弱，不能誘導(dǎo)膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)基因的表達(dá)，使甘油三酯和膽固醇增多，導(dǎo)致脂肪性肝炎。Bechmann等對(duì)113名NAFLD患者進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)隨著體內(nèi)游離脂肪酸水平的升高，CYP7A1和膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)體鈉離子/牛磺膽酸鹽同向轉(zhuǎn)運(yùn)器（NTCP）的表達(dá)水平提高，提示膽汁酸的合成速率和血漿中的膽汁酸濃度與NAFLD嚴(yán)重程度相關(guān)。將FXR配體WAY-362450應(yīng)用于NASH小鼠可減輕肝臟炎癥和纖維化程度，WAY-362450的應(yīng)用下調(diào)了TGFβ1、基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）2、基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑（TIMP）I等與肝纖維化相關(guān)的基因表達(dá)，降低血清中ALT、AST的水平，減少角質(zhì)化細(xì)胞衍生趨化因子和單核細(xì)胞趨化蛋白1等炎性因子的產(chǎn)生，對(duì)于治療NAFLD有一定作用。

    有報(bào)道稱，核細(xì)胞系因子2相關(guān)因子（nuclear factor-E2-related factor 2,Nrf2）對(duì)于FXR的活化具有一定作用。Toshinori等通過(guò)建立高脂飲食誘導(dǎo)的NAFLD小鼠模型，發(fā)現(xiàn)進(jìn)飼高膽固醇飲食的正常小鼠體內(nèi)Cyp7a1基因高表達(dá)，而對(duì)于Nrf2缺失的小鼠未誘導(dǎo)出該基因，且肝細(xì)胞中甘油三酯含量明顯升高，提示Nfr2作為調(diào)節(jié)脂類和膽汁酸代謝的重要基因，它的缺失有助于NAFLD的發(fā)生發(fā)展。

    3.2. 2  TGR5

    TGR5在肝臟Kupffer細(xì)胞中高表達(dá)，是膽汁酸膜結(jié)合受體，與FXR相比，對(duì)膽汁酸的敏感度更高。Kupffer細(xì)胞也分泌多種促炎細(xì)胞因子，促進(jìn)NAFLD的發(fā)展。膽汁酸激活，促進(jìn)單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生環(huán)磷酸腺苷（CAMP），CAMP抑制IRS誘導(dǎo)炎性因子生成，使包括TNFα、IL-Iα、IL-1阝、IL-6和IL-8在內(nèi)的炎性因子生成減少。對(duì)于正常小鼠，給予INT-177可通過(guò)激活NF-KB信號(hào)通路減少炎性介質(zhì)的表達(dá)，而對(duì)于TGR5缺失的小鼠，炎性介質(zhì)的表達(dá)不會(huì)減少。正常情況下，TGR5除了調(diào)節(jié)物質(zhì)能量代謝和抑制肝臟炎癥反應(yīng)，也抑制肝臟的腫瘤發(fā)生。Chen等在對(duì)缺失TGR5的小鼠和正常小鼠對(duì)比中發(fā)現(xiàn)，在二乙基亞硝酸的誘導(dǎo)下，前者更易患急性肝衰竭和HCC.TGR5的抗炎和抗脂肪變性的特性表明，TGR5的存在能夠延緩NAFLD的發(fā)展。

    3.2.3 維生素D受體

    人體攝入高脂飲食后，肝臟分泌大量膽汁酸，在腸道細(xì)菌的分解作用下產(chǎn)生具有肝毒性的石膽酸，維生素D以維生素D受體（vitamin D receptor,VDR）為中介對(duì)石膽酸發(fā)揮解毒作用。VDR是維生素D和石膽酸的共同受體，該受體與維生素D和石膽酸的結(jié)合能激活細(xì)胞色素P450酶系的成員之一CYP3A的表達(dá)，降解石膽酸的毒性。維生素D的缺乏可促進(jìn)NAFLD的發(fā)展。維生素D的缺乏同時(shí)上調(diào)了包括TLRs2、TLRs4、TLRs 9在內(nèi)的基因表達(dá)，加重肝臟脂肪變性和肝小葉炎癥反應(yīng)。Ding等發(fā)現(xiàn)維生素D在肝星狀細(xì)胞（HSC）中起抗纖維化作用，即VDR與配體結(jié)合，可阻礙信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白Smad3在促纖維化基因啟動(dòng)子上的插入，抑制轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1介導(dǎo)的HSC活化，從而抑制肝臟的纖維化。Eliades等在17項(xiàng)橫斷面病例對(duì)照研究中發(fā)現(xiàn)NAFLD患者血清25-羥維生素D濃度下降，提示維生素D的缺乏在NAFLD發(fā)展中發(fā)揮作用。

    總之，大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究表明，在腸道菌群失衡或膽汁酸代謝紊亂的情況下，腸道菌群、膽汁酸代謝和NAFLD構(gòu)成相互影響的惡性循環(huán)。對(duì)于NAFLD的防止，隨著腸道菌群和膽汁酸受體在NAFLD中作用機(jī)制的明確，如何科學(xué)應(yīng)用抗生素、益生菌或者膽汁酸受體相應(yīng)配體將是未來(lái)需重點(diǎn)解決的課題。