★ 杨路思 李标鹏 许增华（.江西中医药大学研究生院 南昌 330004；
.江西省儿童医院消化内科 南昌 330006）
胆道闭锁（biliary atresia，BA）是婴儿梗阻性黄疸的最常见原因，其病理特点是胆管进行性炎症和纤维化闭锁，未经治疗的儿童通常在2 岁前因胆汁淤积和进行性肝纤维化而死亡［1］。BA 是一种全球性疾病，不同国家的发病率有显著差异，西方国家的发病率约为每万人0.52~0.71，东亚的发病率较高，日本和台湾的发病率分别为每万人1.1 和每万人1.48［2］。肝门空肠吻合术（Kasai）手术时患儿的年龄对长期自体肝存活率有显著的影响，越早行Kasai 手术患儿收益越高。BA 婴儿出生后30 d内Kasai 手术效果最佳，有研究报道患儿行Kasai手术时间在30、60、90 d 或更晚时，25 年自体肝生存率分别为38%、27%、22%和19%［3］。快速诊断、及时采取规范化治疗对BA 的预后至关重要。目前用于BA 早期筛查、诊断的指标较多，但缺少同时具有高敏感性、特异性、及时性的检验方法［4］。近年来有多篇文献报道基质金属蛋白酶-7（matrix metalloproteinase-7，MMP-7）诊断BA 具有高敏感性和特异性，对BA 的预后也有重要作用。因此，本文对相关文献进行整理，从MMP-7 及其机制研究、MMP-7 参与BA 病理进程的证据、MMP-7 对BA 的诊断价值和MMP-7 对BA 的预后评估几方面进行综述，以期为临床诊断和治疗BA 提供参考。
基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）是一个锌依赖性内肽酶家族，由成纤维细胞、血管平滑肌和白细胞等多种细胞分泌，参与细胞外基质（extracellular matrix, ECM）中各种蛋白质的降解，且在白细胞浸润和组织炎症中也发挥重要作用［5］。MMP-7 是最小的基质金属蛋白酶之一，也被称为基质溶素、基质溶素-1、假定的金属蛋白酶和间断金属蛋白酶，基因编码位于11q21-q22［6］。MMP-7 被认为是由多种细胞产生，在正常子宫内膜、支气管、导管、皮肤腺上皮、泌尿生殖道和胃肠道等组织中有表达［7-8］。MMP-7在成人肺、胆囊和膀胱中的表达水平极低，但在疾病状态，如癌症和纤维化性疾病中水平上调［9-11］。MMP-7 具有特殊的精简结构，能够降解绝大部分细胞外基质及切割非ECM 蛋白，因此，MMP-7 在调节衰老、伤口愈合、骨生长和重塑以及控制细胞生长、炎症和炎症的信号通路等多种过程中发挥着重要作用［12］。
由于对MMP-7 的研究尚不足，故而其作用机制均在探索研究阶段。MMP-7 的作用机制虽复杂未明，但已知可以降解细胞外基质成分并裂解细胞表面分子，如细胞凋亡因子配体、前TNF-α 和上皮细胞钙黏蛋白等，生成可溶性形式，在多种疾病的调节过程中发挥重要作用［13］。纤连蛋白作为ECM 的一种成分，通过与整合素结合负责细胞间粘附。在纤维化中，基底膜蛋白（如IV 型胶原）的沉积实际上会增加，MMP-7 通过降解IV 型胶原在肿瘤和纤维化中发挥作用［14］。MMP-7 在癌症中被描述得更多，因其中基底膜的破坏影响癌细胞侵入完整组织的能力。有研究表明MMP-7 在许多肿瘤细胞中大量表达，并抑制癌细胞凋亡、减少细胞粘附和诱导血管生成而参与肿瘤进展［6］。在肝纤维化中，MMP-7 的作用机制尚未被广泛描述。最新研究发现，血清MMP-7 是晚期肝纤维化和肝硬化的可靠生物标志物，其可以通过TGF-β/Smad、Rho/ROCK、Notch、MAPK 和P13K 等多条促纤维化信号通路的靶点和产物，调节各类作用于肝脏的炎症因子，在肝胆恶性肿瘤、胆道闭锁及肝纤维化中具有重要作用［15］。
胆道闭锁的病理特征是肝内外胆管进行性炎症和纤维性梗阻，进行性肝纤维化是影响Kasai 手术预后的重要因素。肝纤维化发生在肝损伤修复和愈合过程中，其主要病理特是ECM 异常沉积［16］。MMPs 及其内源性组织抑制剂（tissue inhibitors of metalloproteinases，TIMPs）是参与肝组织重塑的主要蛋白酶，能够动态调控肝ECM 降解和重塑的过程。在生理环境下MMPs 降解ECM 来保持肝窦间隙中的物质平衡，TIMPs 能够抑制MMPs 的活性，当肝细胞受到损伤，肝窦间物质平衡被打破，大量ECM 沉积加重肝纤维化［17］。
研究发现MMP-7 在肝纤维化过程中过度表达，是BA 相关肝纤维化中上调的主要基质金属蛋白酶［18］。Lertudomphonwanit 等［19］通过BA 小鼠的实验模型发现MMP-7 在胆管上皮损伤后由胆管细胞释放。在胆汁淤积患者中，MMP-7 在肝脏的表达与肝纤维化程度相关［20］。MMP-7 与细胞角蛋白7（CK7）分布的位置相同，分布在胆管上皮细胞、肝细胞和库普夫细胞，CK7 是胆管细胞增殖和胆管反应的标志。尽管Kasai 手术成功，MMP-7 在肝脏的过度表达与Metavir 肝纤维化阶段相关，MMP-7可独立于胆汁淤积而发生［21］。Jiang 等［22］发现BA患者血清MMP-7 浓度、年龄和纤维化阶段之间存在相关性，表明血清MMP-7 在年龄较小的BA 纤维化患者中起作用。这些结果为MMP-7 参与BA的病理生理学提供了间接证据，但是目前缺乏直接的证据表明MMP-7对BA肝纤维化产生影响。虽然，MMP-7 的表达与BA 患者诊断时的肝纤维化程度相关，但是肝纤维化是一种异常的组织再生过程，MMP-7 可能只是这种异常再生的特异性标志物，在BA 的发病机制中不起积极作用。由于MMP-7 被怀疑参与BA，其在BA 相关肝纤维化进展中的确切作用和意义需要进一步研究。
胆道闭锁（BA）是一种破坏性的胆管疾病，早期诊断行Kasai 手术治疗能够提高患儿自体肝的生存率［23］。然而，其他原因引起的胆汁淤积性疾病（非BA）与BA 的症状、体征以及血清肝功能指标非常相似，导致临床诊断BA 面临巨大挑战。多项研究结果显示MMP-7 在BA 中的水平要显著高于其他胆汁淤积性疾病，敏感性为95.19%~100%，特异性为90%~95.6%，表明血清MMP-7 对区分BA 与其他胆汁淤积性疾病具有较高的敏感性和特异性［20,22,24-25］。MMP-7 与各实验室指标相比较时，MMP-7 的诊断准确性高于γ-谷氨酰转移酶（GGT）、白介素8（IL-8）、总胆红素（TB）和直接胆红素（DB），并且MMP-7 联合这些实验室指标并不能显著提高诊断效能，因此，血清MMP-7 作为独立指标诊断BA 具有良好的诊断效能和准确度［26-27］。
BA 患者的MMP-7 水平变化与患儿的年龄有关。有研究者发现年龄在61 天以上的BA 患者血清MMP-7 水平明显高于年龄≤28 d BA 患者， 年龄≤28 d 的 BA 患者和年龄29~60 d 的BA患者的血清 MMP-7 水平无显著性差异，推测可能由于年龄较大的患儿，肝纤维化程度较深，从而导致MMP-7 的水平较高［28-29］。BA 患者血清中MMP-7 水平低可能跟基因突变和血清样品中MMP-7 的快速降解有关［29］。尽管目前MMP-7诊断BA 尚没有统一的标准，但是其作为一种新的非创伤性生物标志物，MMP-7 对胆道闭锁具有良好的诊断价值，临床应用前景广阔。
BA 是一种病因不明的梗阻性胆道疾病，它是儿童肝脏相关死亡的最常见原因，也是儿童肝脏移植的主要适应症。尽管多次尝试通过提高手术技术来改善手术结果，但Kasai 手术的结果不理想，约80%的患者在成年前需要肝移植治疗［30］。即使没有肝移植，超过一半的患者会在Kasai 手术后出现门脉高压、复发性胆管炎和进行性肝衰竭等并发症，降低BA 患者的生活质量［31］。因此，通过生物标志物来评估BA 患者术后的情况，及时采取合适的干预措施，能够减轻患者的痛苦，挽救患儿的生命。
Kasai 手术后血清MMP-7 水平与胆道闭锁婴儿的肝移植需求相关，术后MMP-7 水平在一定程度上能够反映 BA 患者的预后。余晨等［32］将41 例因Kasai 术后肝脏功能衰竭而行肝移植术的患者按照Kasai 手术与肝移植的间隔时间分为两组，发现肝移植＜2 年的患者MMP-7 的水平比肝移植≥2 年的患者水平高，表明MMP-7 水平越高患儿自体肝生存越不佳。Ramachandran 等［33］发现在Kasai 手术后未能清除黄疸的患者以及终末期肝病患者中MMP-7 的表达显著升高，而在Kasai 手术成功的患者中磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶1（PCK1）表达上调，在Kasai 手术失败的患者中PCK1 表达下调，因此MMP-7 有可能被用作预测Kasai 手术结果和疾病进展的生物标志物，参考MMP-7 和PCK1 的表达水平有助于临床医生制定新的诊疗策略。PCK1 是调节糖异生和甘油异生途径的主要控制酶之一，低PCK1 的表达与原发性肝癌的不良预后有关［34］。Wu 等［20］对Kasai 手术后MMP-7 的预测肝移植的临界值进一步做了研究，血清MMP-7 水平＞10.30 ng/mL 胆道闭锁婴儿的肝移植频率显著高于血清MMP-7水平≤10.30 ng/mL 的婴儿。许培培［28］研究发现血清MMP-7 水平在Kasai 术后1 周先下降后升高，到第4 周自体肝生存组的血清MMP-7 开始逐渐降低，而肝移植组的血清MMP-7 水平越来越高，患儿Kasai 术后3 个月，血清MMP-7 预测患者需要肝移植的临界值为 56.68 ng/mL，敏感性为97.40%，特异性为93.68%。Chi 等［29］使用酶联免疫吸附法测定440 名胆汁淤积症患者在诊断BA时到肝移植时的血清MMP-7 水平，结果发现与其他微创指标（直接胆红素、总胆红素、GGT、天冬氨酸转氨酶与血小板的比率）相比，血清MMP-7是Kasai 手术后6 周唯一有意义的预测因子，也是Kasai 手术后3 个月最准确的预测自体肝两年生存率的指标。
但是，日本的一项多中心研究发现在需要Kasai 手术的BA 患者和需要肝移植的BA 患者之间，Kasai 手术前和手术后1 周、4 周的血清MMP-7 没有显著差异，表明血清MMP-7 不能预测一年内的肝移植。之所以存在不同的研究结果，可能由于纳入研究的种族不同、年龄不同、研究方法不同等原因导致其结论出现差异。因此未来需要加强国际间的合作，制定更标准的研究方法来证实术后MMP-7水平是否能评价胆道闭锁患者的预后。
早期诊断BA，及时采取措施干预治疗是本疾病的研究重点。MMP-7 对胆道闭锁诊断具有重要的临床意义，其对胆道闭锁的早期诊断价值逐渐被临床认可，但 MMP-7 对胆道闭锁患者预后情况的评估作用仍需进一步研究。今后需开展多中心、大样本、不同种族和地区的研究，进一步研究MMP-7 在肝脏病变和纤维化中的表达机制，制定统一的标准，以明确其作为治疗靶点和预后生物标志物的价值。
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