JCTH｜慢加急性肝衰竭中代谢及代谢物变化对免疫功能的影响

医脉通肝脏科

2024-12-11 18:02发布于北京医脉通肝脏科官方账号

引用本文

Zhang D, Shi C, Wang Y, Guo J, Gong Z. Metabolic Dysregulation and Metabolite Imbalances in Acute-on-chronic Liver Failure: Impact on Immune Status. J Clin Transl Hepatol. 2024;12(10):865-877. doi: 10.14218/JCTH.2024.00203.




 研究背景及意义


慢加急性肝衰竭（acute-on-chronic liver failure）ACLF是一种由肝功能恶化引起的严重临床综合征，常因肝内或肝外因素诱发，表现为多器官功能衰竭、强烈的炎症反应以及高短期死亡率。近年来，代谢组学的进展揭示了ACLF中特定的能量代谢和代谢物变化。免疫代谢也日益受到关注，被认为是调节免疫细胞功能的重要机制。


在ACLF中，患者的免疫状态和代谢状态发生了显著改变，代谢重编程在其中扮演了关键角色。免疫细胞，如中性粒细胞和单核细胞/巨噬细胞，在ACLF中显示出数量和功能的显著变化。为此，探讨ACLF中代谢及代谢物变化，以及代谢改变对免疫功能的影响，有助于开发有效的治疗策略，改善ACLF的预后。



 主题概括


ACLF中免疫细胞变化
ACLF患者表现出免疫细胞数量和功能的显著变化，包括中性粒细胞数量增加但功能受损，以及单核细胞/巨噬细胞的免疫抑制特征。除了这些先天免疫细胞，树突状细胞、淋巴细胞和NK细胞也在ACLF中发挥重要作用。研究表明，ACLF中存在严重的炎症与免疫麻痹并存的情况，导致了免疫失调。


ACLF中代谢状态的改变
ACLF患者中发生代谢重编程，主要涉及免疫细胞和周围器官系统的代谢变化。（如图1）在ACLF患者中，免疫细胞发生代谢重编程，增加糖酵解、磷酸戊糖途径和糖原分解的活性，以满足其高能量需求并促进炎症反应。此外，氨基酸代谢和脂质代谢也发生了显著改变。周围器官系统则通过分解代谢为免疫系统提供能量。这种代谢重编程不仅是为了满足免疫细胞的高能量需求，还涉及到对病原体清除的支持，也是外周器官衰竭的重要因素。


图片

图1 ACLF（急性慢性肝衰竭）能量代谢水平的主要变化包括：（1）高水平的炎症激活身体的神经体液反应轴，调节外周器官系统（如肝脏、肌肉和脂肪组织）的分解代谢，为免疫细胞提供足够的能量；（2） 免疫细胞经历代谢重编程，糖酵解水平升高，主要集中在合成代谢上，以产生足够的核苷酸和蛋白质。


ACLF代谢及代谢物变化对免疫细胞功能的影响
疾病发生发展过程中，关键代谢途径经历巨大改变，代谢物也随之降低或积累，并在体内影响着免疫细胞激活与化学因子的分泌。（如表1）研究发现，乳酸、吲哚等代谢物在ACLF中具有重要的免疫调节作用。乳酸水平的升高是ACLF的一个特征，它不仅是代谢重编程的标志，还通过抑制炎症途径和影响免疫细胞功能发挥免疫调节作用。吲哚及其衍生物对维持肠道屏障和免疫稳态起重要作用，具有抗炎作用。


图片

表1 肝衰竭的生物标志物（粗体）及其主要生物学特征




 结论及展望


急性加重的慢性肝衰竭（ACLF）中免疫和代谢失调的复杂相互作用。ACLF患者表现出免疫细胞功能障碍和代谢重编程，导致炎症与免疫麻痹共存。代谢物不仅反映了代谢状态，还对免疫功能有直接调节作用。未来研究应深入探讨免疫代谢机制，针对特定代谢物开发治疗策略，并探索新的生物标志物以实现早期诊断和个体化治疗。综合多学科研究将有助于更全面理解ACLF的发病机制，改善患者预后。
本文“Metabolic Dysregulation and Metabolite Imbalances in Acute-on-chronic Liver Failure: Impact on Immune Status”在期刊Journal of Clinical and Translational Hepatology上发表。

投稿：2024年6月18日；修回：2024年8月26日；接受：2024年9月4日；上线：2024年9月19日




 作者简介




通讯作者


图片
龚作炯

  • 武汉大学人民医院感染性疾病科，教授，博士生导师。研究方向：急慢性肝病的防治与机制研究。



第一作者

张丹眉

  • 武汉大学第一临床学院在读博士生。








声明：本平台旨在为医疗卫生专业人士传递更多医学信息。本平台发布的内容，不能以任何方式取代专业的医疗指导，也不应被视为诊疗建议。如该等信息被用于了解医学信息以外的目的，本平台不承担相关责任。本平台对发布的内容，并不代表同意其描述和观点。若涉及版权问题，烦请权利人与我们联系，我们将尽快处理。


医脉通是专业的在线医生平台，“感知世界医学脉搏，助力中国临床决策”是平台的使命。医脉通旗下拥有「临床指南」「用药参考」「医学文献王」「医知源」「e研通」「e脉播」等系列产品，全面满足医学工作者临床决策、获取新知及提升科研效率等方面的需求。
查看原图 202K