《Current Obesity Reports》:Adult Growth Hormone Deficiency and Metabolic Dysfunction-Associated Steatotic Liver Disease
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这篇叙事性综述深入探讨了成人生长激素缺乏症(GHD)与代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD)之间的密切联系。文章系统梳理了支持GH通过JAK2-STAT5通路对肝细胞产生直接抗脂肪变性作用,以及GHD通过诱发代谢综合征间接促进MASLD的病理生理机制。临床数据显示,成人GHD患者中MASLD患病率极高,而MASLD患者循环GH/IGF-1水平往往偏低。干预性研究初步表明,重组人生长激素(rhGH)替代治疗可能对改善肝脂肪变性和纤维化进展有益,但未来仍需更严谨的研究来评估其风险效益比。
引言
代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD),既往称为非酒精性脂肪性肝病(NAFLD),是一种全球患病率高且药物治疗选择有限的疾病。其发病机制复杂,与代谢综合征特征,如肥胖、2型糖尿病、致动脉粥样硬化性血脂异常和高血压密切相关。在众多可能影响MASLD的内分泌代谢疾病中,生长激素缺乏症(GHD)是一个值得关注的领域。
生长激素由垂体前叶的促生长激素细胞脉冲式分泌,其主要通过诱导肝脏产生胰岛素样生长因子-1(IGF-1)发挥全身作用。成人GHD常表现为典型的代谢综合征特征,而这些特征恰恰也是MASLD的常见表现。动物实验显示,GHD模型会出现肝脂肪变性和纤维化,并在GH治疗后得到改善。临床观察也发现,成人GHD患者中MASLD的患病率显著升高。
生长激素缺乏对肝脏脂肪变性的影响
GHD可能通过直接和间接两种途径影响肝脂肪变性。
间接途径主要源于GHD诱发的一系列代谢异常。成年GHD患者通常表现为脂肪组织增加(肥胖)、骨骼肌减少(肌肉减少症),并伴有空腹高胰岛素血症(反映全身性胰岛素抵抗)以及不利的血脂谱。所有这些代谢综合征特征都是MASLD的已知危险因素。
更关键的是GH对肝细胞的直接作用。这一作用主要通过生长激素受体(GHR)–Janus激酶(JAK)2–信号转导和转录激活因子(STAT)5通路介导。实验证据表明,肝脏特异性敲除小鼠的Ghr、Jak2或Stat5基因会导致严重的肝脂肪变性。其机制在于STAT5失活会上调包括固醇调节元件结合蛋白(SREBP)-1c和碳水化合物反应元件结合蛋白(ChREBP)在内的关键脂肪生成基因,并上调过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)-γ。PPAR-γ不仅增加肝脏de novo脂肪生成,还上调脂肪酸转运蛋白CD36,从而增加肝细胞对游离脂肪酸(FFA)的摄取,同时损害β-氧化并减少极低密度脂蛋白(VLDL)的排出,最终导致肝内甘油三酯(TG)积累。
值得注意的是,恢复IGF-1水平并不能改善GHR敲除小鼠的肝脂肪变性,而给予重组人生长激素(rhGH)则能预防或改善缺乏GH小鼠的肝脂肪变性。这表明GH对肝细胞的上述作用是直接的,并非由IGF-1介导。相反,GHD的肝外效应似乎主要由低IGF-1介导。
生长激素缺乏对肝脏炎症和纤维化的影响
关于GH信号通路对肝脏炎症和纤维化潜在影响的实验数据有限。一些研究发现,肝脏特异性Jak2缺失除了导致肝脂肪变性外,还会引起轻度小叶炎症和纤维化。在GH缺乏的大鼠模型中,也观察到了肝脂肪变性和纤维化,并伴有线粒体形态和功能改变。具体来说,肉碱棕榈酰转移酶(CPT)-1减少,肝脏氧化应激增加。受损的β-氧化不仅会导致肝脂肪变性,还可能通过诱导脂质过氧化和产生活性氧,促进向代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)等更晚期肝病发展。
在肝纤维化方面,研究表明IGF-1受体在肝星状细胞(HSC)上高表达,其激活可触发HSC衰老并减少纤维生成。IGF-1似乎通过减少氧化应激间接影响HSC,并以p53依赖性方式直接影响HSC。有证据表明,转基因过表达IGF-1能减轻四氯化碳诱导的HSC活化。因此,一种合理的假设是:GH主要作用于肝细胞从而改善肝脂肪变性,进而间接减缓向MASH和纤维化的进展;而IGF-1则主要作用于HSC,从而直接减少肝纤维化。
成人GHD与MASLD的临床关联
临床数据从两个方面支持GHD与MASLD的关联。
一方面,观察性研究表明,成人GHD患者中MASLD的患病率非常高。一项荟萃分析显示,GHD患者中MASLD的患病率为51%,高于普通成年人群的患病率(约30.1%);MASH的患病率为18%,同样高于普通人群的5.3%。即使在非孤立性GHD(如席汉综合征)的情况下,GHD似乎也在MASLD的发展中起关键作用。
另一方面,在MASLD患者中,循环GH和/或IGF-1水平常常偏低。多数研究报道,与无MASLD的对照组相比,MASLD患者的IGF-1水平较低。关于IGF-1水平与MASLD组织学严重程度的关系,研究结果不一。部分研究发现,IGF-1水平与肝脂肪变性、小叶炎症或肝纤维化的严重程度呈负相关;而其他研究则未发现这种关联。这些不一致的结果可能与研究人群、样本量以及混杂因素(如肥胖)的控制差异有关。
此外,拉伦综合征(一种因GHR基因失活突变导致的GH抵抗罕见遗传病)患者的资料提供了重要佐证。这些患者循环IGF-1水平极低,GH水平通常升高,其特征包括胰岛素抵抗、肥胖、2型糖尿病和高比例的肝脂肪变性。IGF-1替代治疗似乎对改善其肝脂肪变性效果甚微,这与GH对肝脏的直接作用主要不依赖于IGF-1的实验发现一致。
治疗考量
基于病理生理机制和临床关联,治疗成人GHD可能是管理这些患者MASLD的一种有潜力的策略。有限的干预性研究数据支持了这一观点。
在GHD患者中,rhGH替代治疗已被证明可以改善身体成分、血脂谱和胰岛素敏感性。重要的是,一些研究专门评估了rhGH对肝脏的影响。例如,在成人GHD患者中进行的为期6个月的rhGH治疗,显著降低了肝脏脂肪含量。另一项研究也发现,rhGH治疗可改善GHD患者的肝脂肪变性。此外,在伴有低IGF-1水平的MASLD患者中进行的初步研究显示,rhGH治疗可能有益于减少肝脏脂肪并潜在减缓肝纤维化进展。
然而,必须谨慎看待这些发现。现有研究多为小规模、非随机对照试验,且随访时间较短。长期使用rhGH的潜在风险(如水肿、关节痛、胰岛素抵抗加重、肿瘤风险担忧等)需要与潜在益处进行仔细权衡。因此,综述作者总结认为,现有发现可能需要进行更特异性设计的研究,以仔细评估在患有GHD和MASLD的成人中进行rhGH替代治疗的风险效益比。
总结与展望
总之,大量证据支持成人GHD与MASLD之间存在双向关联。GHD通过诱发代谢异常和直接损害肝细胞内GH-JAK2-STAT5信号通路,促进肝脂肪变性和纤维化发展。临床上,GHD患者中MASLD高度流行,反之,MASLD患者常伴有GH/IGF-1轴功能低下。rhGH替代治疗显示出改善肝脏指标的潜力,为这部分患者提供了新的治疗思路。未来需要大规模、长期、随机对照的临床试验来明确rhGH治疗对MASLD病程的直接影响、最佳剂量、疗程以及长期安全性,从而为这一特定人群制定个体化的管理策略。