PRACE POGL¥DOWE Agnieszka WIRKOWSKA Leszek P¥CZEK W³óknienie i marskoæ w¹troby przyczyny indukuj¹ce. Czêæ I Liver fibrosis and cirrhosis causes. Part I Klinika Immunologii Transplantologii i Chorób Wewnêtrznych Instytutu Transplantologii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego, kierownik: Prof. dr hab. med. Leszek P¹czek Dodatkowe s³owa kluczowe: marskoæ w¹troby w³óknienie w¹troby wzw alkoholowe zapalenie w¹troby autoimmunologiczne zapalenie w¹troby Additional key words: liver cirrhosis liver fibrosis virus hepatitis alcoholic hepatitis autoimmunological hepatitis Adres do korespondencji: Klinika Immunologii Transplantologii i Chorób Wewnêtrznych Instytutu Transplantologii Warszawskiego UniwersytetuMedycznego 02-006 Warszawa, ul. Nowogrodzka 59 Tel.: +48 22 502 1190, Fax: +48 22 502 2127 e-mail: [email protected], 222 W³óknienie w¹troby jest jednym z bardziej z³o¿onych procesów patologicznych zachodz¹cych w odpowiedzi na narastaj¹cy czynnik zapalny. Proces ten charakteryzuje siê zaburzeniami w utrzymaniu równowagi miêdzy syntez¹ i degradacj¹ bia³ek macierzy zewn¹trzkomórkowej produkowanych przez miofibroblasty. Nieprawid³owoci te wynikaj¹ z aktywacji komórek gwiadzistych przez czynnik zapalny, które ulegaj¹ transformacji w miofibroblasty. Wród g³ównych bodców powoduj¹cych przewlek³y stan zapalny objawiaj¹cy siê destrukcj¹ komórek parenchymalnych w¹troby oraz zast¹pieniem ich tkank¹ ³¹czn¹ s¹: wirusy hepatotropowe HCV i HBV, alkohol, atak autoimmunologiczny przeciwcia³. Liver fibrosis is one of the most compound pathological process occurred as the answer to risen inflammation factor. It is characterized by balance disorders between syntesis and degradation ECM (Extracellular Matrix) by myofibroblasts. This appears when activated by inflammation factor HSC cells transform in myofibroblasts. Among major causes of the chronic liver inflammation, with parenchymal cells destruction and replace of connective tissue, are: hepatotropic viruses (HCV, HBV), alcohol, autoimmunologic disorders. We wspó³czesnej hepatologii wiele miejsca powiêca siê procesowi w³óknienia w¹troby w przebiegu jej marskoci. Do podstawowych przyczyn nale¿¹: wp³yw alkoholu, wirusów: HBV i HCV, niektórych leków oraz choroby autoimmunologiczne. Czynniki te wywo³uj¹ uszkodzenie hepatocytów oraz przewlek³y stan zapalny, co bezporednio prowadzi do w³óknienia a nastêpnie do marskiej przebudowy w¹troby i koniecznoci przeszczepu narz¹du. Niestety przeszczepy narz¹dów s¹ ograniczone przez niewystarczaj¹c¹ iloæ dawców. Wielu naukowców próbuje znaleæ sposób jak zapobiec w³óknieniu w¹troby. Kluczem do rozwi¹zania tej zagadki jest zespó³ mechanizmów molekularnych zachodz¹cych w uszkodzonej w¹trobie. Do dzi poznano ju¿ wiele czynników bior¹cych udzia³ w tym procesie, jednak niezwykle wa¿nym wydaje siê znalezienie wspólnego mianownika i stworzenie terapii uderzaj¹cej w newralgiczne punkty fibrogenezy i fibrolizy. Najliczniejsz¹ i najwa¿niejsz¹ pod wzglêdem funkcjonalnym grupê komórek w¹troby stanowi¹ hepatocyty. Jest ich ok. 70%, a poniewa¿ s¹ to du¿e komórki, wagowo stanowi¹ 93% masy komórkowej w¹troby. Hepatocyty uk³adaj¹ siê w specyficzne formy zrazików o gruboci ok. 1 komórki a szerokoci 15-25 komórek. Parenchymalne komórki w¹troby s¹ u³o¿one w sposób bardzo zorganizowany. Ich polaryzacja warunkuje ekspresjê poszczególnych genów a tym samym funkcjê jak¹ pe³ni¹. Hepatocyty bardzo rzadko ulegaj¹ proliferacji. W warunkach fizjologicznych obserwuje siê 1 komórkê w fazie podzia³u na 20000-40000 hepatocytów. W czasie regeneracji zdrowej w¹troby hepatocyty stymulowane s¹ swoistymi czynnikami wzrostu by nast¹pi³o ich namno¿enie [8, 12]. Do g³ównych stymulatorów wzrostu hepatocytów zaliczamy: czynnik wzrostu hepatocytów - HGF (hepatocyte growth factor), transformuj¹cy czynnik wzrostu alfa - TGF a (transforming growth, factor a), nab³onkowy czynnik wzrostu - EGF (epidermal growth factor) oraz czynnik wzrostowy fibroblastów - FGF (fibroblast growth factor). Kolejn¹, niezwykle istotn¹ grupê komórek w¹troby, stanowi¹ komórki Kupffera. S¹ to wewn¹trznaczyniowe makrofagi, stanowi¹ce ok. 2,1% komórek w¹troby. Komórki Kupffera s¹ odpowiedzialne za produkcjê wielu cytokin wp³ywaj¹cych na pozosta³e komórki w¹troby. Wydzielanie tych cytokin mo¿e byæ stymulowane zarówno czynnikami zapalnymi jak te¿ urazem mechanicznym w¹troby. W przebiegu regeneracji w¹troby te nieparenchymalne komórki w¹troby ule- Budowa w¹troby W¹troba to najwiêkszy i jeden z wa¿niejszych organów, odznaczaj¹cy siê z³o¿on¹ budow¹ makro i mikroskopow¹. Narz¹d ten to rezerwuar komórek o wielu funkcjach. Do komórek w¹troby zaliczymy przede wszystkim hepatocyty, komórki Kupffera, komórki gwiadziste, ale te¿ komórki nab³onka przewodów ¿ó³ciowych, komórki ródb³onka zatok w¹troby. Komórki te dzielimy na parenchymalne i nieparenchymalne, co mo¿emy t³umaczyæ jako mi¹¿szowe i nie mi¹¿szowe, czyli tworz¹ce ciany naczyñ w¹troby (tabela I i II) . Przegl¹d Lekarski 2011 / 68 / 4 A. Wirkowska i wsp. gaj¹ namno¿eniu ju¿ w ci¹gu 48-72 godzin po urazie narz¹du. Cytokiny wydzielane przez komórki Kupffera mog¹ wywo³ywaæ efekt proliferacyjny, do tej grupy zaliczymy: interleukinê 6 (IL-6) oraz czynnik martwicy nowotworów a (TNFa). Efekt supresyjny wywo³uj¹: interleukina 1 (IL-1) i transformuj¹cy czynnik wzrostu b1 (TGFb1) [12]. Komórki gwiadziste HSC (hepatic stellate cells) wystêpuj¹ najczêciej w przestrzeni Dissego i odgrywaj¹ kluczowa rolê w procesie w³óknienia i marskoci w¹troby. Komórki te kontroluj¹: homeostazê retinoidów w organizmie, sinusoidalny przep³yw krwi, syntezê ECM, odpowiadaj¹ za miêdzykomórkow¹ komunikacjê poprzez syntezê oraz wydzielanie cytokin i czynników wzrostu. Do funkcji HSC mo¿na równie¿ zaliczyæ syntezê erytropoetyny, ekspresj¹ sk³adników systemu aktywacji plazminogenu, uwalnianie metaloproteinaz - MMP (Matrix Metaloproteinases) i ich inhibitorów - TIMP (Tissue Inhibitors of Metaloproteinases) oraz wytwarzanie i prezentacjê antygenu [7]. W³óknienie i marskoæ w¹troby W¹troba jest organem który obok skóry i szpiku kostnego, ulega samoistnej regeneracji. Proces ten jest zazwyczaj odpowiedzi¹ organizmu na bodziec powoduj¹cy uraz mechaniczny, wywo³uj¹cy stan zapalny, wstrz¹s, niedokrwienie czy dzia³anie substancji toksycznych. Uruchamiany jest wówczas szereg czynników odpowiedzialnych za namna¿anie komórek w¹troby. Regeneracja w¹troby postêpuje wprost proporcjonalnie do nasilenia procesów jej degradacji. Nale¿y jednak zaznaczyæ i¿ istnieje pewien próg mo¿liwoci regeneracyjnych tego narz¹du, którego przekroczenie spowoduje zmianê szlaków naprawczych komórek w¹troby i rozpoczêcie procesu w³óknienia. W³óknienie samo w sobie odgrywa ogromn¹ rolê w procesie naprawczym zwi¹zanym z gojeniem siê ran i wytworzeniem blizny. W przypadku w¹troby, zast¹pienie jej komórek tkank¹ w³óknist¹, objawia siê zahamowaniem funkcji narz¹du. Kluczow¹ rolê w procesie w³óknienia odgrywaj¹ wspomniane wczeniej komórki HSC (hepatic stellate cells) zwane te¿ komórkami gwiadzistymi lub Ito. Komórki te znajduj¹ siê w przestrzeni Dissego pomiêdzy hepatocytami a sinusoidalnymi komórkami endotelialnymi. HSC produkuj¹ bia³ka macierzy zewn¹trzkomórkowej ECM (extracellular matrix). W sk³ad ECM wchodz¹ takie bia³ka jak rodzina kolagenów, elastyna, glikoproteiny (laminina, fibronektyna, nidogen) i proteoglikany. Bia³ka macierzy zewn¹trzkomórkowej w fizjologicznej w¹trobie wystêpuj¹ g³ównie w torebce w¹troby, w obiegu wrotnym w du¿ych i ma³ych naczyniach, w drogach ¿ó³ciowych, gdzie stanowi¹ podstawê membrany w przestrzeni Dissego. Pod wp³ywem uszkodzenia w¹troby, komórki HSC ulegaj¹ aktywacji i ró¿nicowaniu, co zaburza miêdzy innymi dystrybucjê bia³ek ECM [5, 13]. Aktywowanie komórki HSC jest inicjowane przez parakrynne bodce pochodz¹ce ze znajduj¹cych siê w s¹siedztwie uszkodzonych komórek (hepatocyty, komórki endotelialne lub Kupffera, p³ytki krwi, komórki nowotworowe). Bodcami tymi mog¹ byæ: Przegl¹d Lekarski 2011 / 68 / 4 Tabela I Komórki w¹troby [8]. Liver cells [8]. P a re n c h y m a l n e N i e p a re n c h y m a l n e Hepatocy ty Kom órki Kupffera Kom órki gw iadziste (HSC, Ito) Kom órki nab³onka przew odów ¿ó³ciow y ch Kom órki ródb³onka zatok w ¹troby, Tabela II Pochodzenie komórek w¹troby [8]. Liver cells derivated [8]. P ochodze nie kom óre k w ¹ troby E pite lia lne M e zy nchy m a lne H e pa tocy ty Kom órki gw ia dziste Kom órki na b³onka prze w odów ¿ó³ciow y ch H e m a topoe ty czne Kom órki Kupffe ra Kom órki ródb³onka za tok w ¹ troby Tabela III Autoprzeciwcia³a w ró¿nych typach autoimmunologicznego zapalenia w¹troby [2]. Autoantibodies in different types of autoimmunological hepatitis [2]. K o m ó rk i w ¹ tro b y Ty p AIH Autoprzeciw cia³o Ty p 1 ANA - przeciw cia³a przeciw j¹drow e SM A - przeciw cia³a przeciw m iêniom g³adkim ANCA - przeciw cia³a przeciw cy toplazm aty czny m kom ponentom neutrofilów SLA - przeciw cia³a przeciw rozpuszczalny m anty genom w ¹troby Zespo³y nak³adania AM A - przeciw cia³o przecim itochondrialne ANA - przeciw cia³a przeciw j¹drow e SM A - przeciw cia³a przeciw m iêniom g³adkim ANCA - przeciw cia³a przeciw cy toplazm aty czny m kom ponentom neutrofilów zwiêkszone stê¿enie fibronektyny oraz niektórych cytokin (TGF b, PDGF, EGF), reaktywne cz¹steczki tlenu porednicz¹ce w peroksydacji lipidów, wysokie stê¿enie leptyny wydzielanej przez adipocyty (osoby oty³e), aktywacja szeregu czynników transkrypcyjnych (Jak, SP1, c-myc, NF-kB, c-jun/AP1 i STAT1) [1, 12]. Aktywowana komórka Ito ulega serii zmian fenotypowych, które w konsekwencji prowadz¹ do przetransformowania jej i znajduj¹cych siê w pobli¿u fibroblastów wrotnych w komórkê miofibroblastu. Miofibroblasty charakteryzuj¹ siê: zwiêkszon¹ proliferacj¹, chemotaksj¹ (wêdrówka w kierunku uszkodzenia, gdzie chemoatraktantem jest np. PDGF), nadmiern¹ syntez¹ bia³ek macierzy zewn¹trzkomórkowej ECM (extracellular matrix), kurczliwoci¹, wydzielaniem metaloproteinaz (MMPs) oraz inhibitorów metaloproteinaz (TIMP1,2), wydzielaniem szeregu cytokin fibrogennych w tym TGF ß, PDGF, EG1, MCP1. Kolejn¹ drog¹ prowadz¹c¹ do w³óknienia jest kumulacji ECM wywo³ana bezporednim wp³ywem cytokiny TGF ß1 wydzielanej przez uszkodzone komórki w¹troby. Czynnik ten ma dodatni wp³yw na zwiêkszenie aktywnoci inhibitora aktywacji plazminy (PAI - plasmin activator inhibitor) oraz TIMP1, co hamowuje proces degradacji bia³ek macierzy zewn¹trzkomórkowej [13, 19]. Ponadto komórki Kupffera wp³ywaj¹ na komórki HSC wydzielaj¹c MMP-9, co wp³ywa na indukcjê nieaktywnej formy TGFß1. Komórki Kupffera odpowiedzialne s¹ te¿ za produkcjê tlenku azotu, który dzia³a przeciwnie do pobudzaj¹cego dzia³ania reaktywnych cz¹steczek tlenu [12]. Organizacja komórek w tkance w¹troby nie jest przypadkowa. Komórki uk³adaj¹ siê w swoicie uporz¹dkowane zespo³y. Struktura ta po³¹czona jest z kompleksem makrocz¹steczek tworz¹cych szkielet podporowy dla komórek. Szkielet ten jest syntetyzowany lokalnie, jest dynamiczny i podlega sta³ej przebudowie. Macierz pozakomórkowa - ECM (Extracellular Matrix), o której mowa, zapewnia trwa³oæ tkankom miêkkim a twardoæ kociom i ponad to umo¿liwia adhezjê, reguluje wzrost, przemieszczanie siê i ró¿nicowanie komórek w niej znajduj¹cych siê. Macierz pozakomórkowa wystêpuje w dwóch postaciach: macierzy miêdzykomórkowej i b³ony podstawnej. Macierz miêdzykomórkowa wystêpuje miêdzy komórkami tkanki ³¹cznej, nab³onkiem a podtrzymuj¹cymi go strukturami zawieraj¹cymi w³ókna miêniówki g³adkiej i naczynia. Zwykle wystêpuje w postaci trójwymiarowego ¿elu produkowanego przez komórki mezynchymalne (fibroblasty). G³ównymi sk³adnikami macierzy miêdzykomórkowej s¹ w³ókienkowe i niew³ókienkowe postacie kolagenu, proteoglikany, elastyna, laminina, integryny. Natomiast b³ona podstawna to wysoce zorganizowana struktura o wygl¹dzie siatki z ma³ymi oczkami zlokalizowana poni¿ej nab³onka, której g³ównymi sk³adnikami s¹: kolagen IV i glikoproteiny o w³aciwociach adhezyjnych. B³ona podstawna syntetyzowana jest przez nab³onek i komórki mezynchymalne [10, 12]. Do funkcji macierzy zewn¹trzkomórkowej zaliczymy: umo¿liwienie kotwiczenia komórek, 223 okrelenie polaryzacji komórek, kontrola wzrostu komórek, utrzymanie ró¿nicowania komórek, tworzenie rusztowania w procesie odnowy tkankowej, utrzymanie stabilnego mikrorodowiska tkankowego, przechowywanie i prezentacja cz¹steczek regulatorowych. Nale¿y wiêc podkreliæ, ¿e macierz pozakomórkowa ³¹czy w sobie dwie bardzo istotne dla tkanki funkcje: podporow¹ i regulatorow¹ [10]. Zaburzenie dystrybucji miêdzy produkcj¹ a degradacj¹ bia³ek macierzy zewn¹trzkomórkowej - ECM jest bezporedni¹ przyczyn¹ powstawania w³óknienia. Proliferacja tkanki ³¹cznej w³óknistej i odk³adanie siê kolagenu powoduje zaburzenia w przep³ywie krwi przez w¹trobê i perfuzji hepatocytów. Na pocz¹tku procesu w³óknienie mo¿e rozwijaæ siê w obrêbie lub dooko³a przestrzeni wrotnych lub ¿y³ rodkowych a tak¿e bezporednio w obrêbie zatok. Wraz z rozwojem w³óknienia pasma tkanki ³¹cznej w³óknistej ³¹cz¹ przestrzenie w¹troby (wrotne z wrotnymi, wrotne z centralnymi i centralne z centralnymi), co okrela siê mianem w³óknienia mostkuj¹cego [10]. Bia³ka macierzy zewn¹trzkomórkowej (np.: kolagen, fibronektyna) mog¹ odk³adaæ siê wokó³ przewodów ¿ó³ciowych, w czêci wrotnej, oko³owrotnej, centralnej zrazika oraz w polach bliznowatych po zapadniêciu siê zrêbu w wyniku martwicy. Ka¿da z tych lokalizacji odk³adania siê bia³ek ECM jest powi¹zana z etiologi¹ w³óknienia [12]. Samo w³óknienie uwa¿a siê za proces nieodwracalny. Coraz czêciej jednak pojawiaj¹ siê opinie, ¿e cofniêcie czynnika indukuj¹cego procesy w³óknienia mo¿e odwróciæ w³óknienie. Daleko posuwaj¹ce siê uszkodzenie w¹troby wraz z narastaj¹cym w³óknieniem mostkuj¹cym, guzkami tworz¹cymi siê z hepatocytów otoczonych przez tkankê ³¹czn¹ w³óknist¹ oraz zaburzeniami architektury ca³ej w¹troby s¹ cechami charakterystycznymi marskiej przebudowy w¹troby [10]. Powstawanie marskoci w¹troby jest procesem dynamicznym i wi¹¿e siê z trzema podstawowymi patologicznymi mechanizmami: mieræ hepatocytów, regeneracja, postêpuj¹ce w³óknienie. Niszczenie oraz mieræ hepatocytów mo¿e trwaæ przez d³ugi czas w sposób ci¹g³y. Przyczyny tego zjawiska s¹ ró¿ne i wi¹¿¹ siê cile z etiologi¹ marskoci w¹troby. Z kolei regeneracja jest fizjologiczn¹ odpowiedzi¹ organizmu na czynnik uszkadzaj¹cy komórki w¹troby. W³óknienie w postêpuj¹cym procesie marskoci jest skutkiem zaburzeñ miêdzy syntez¹ a degradacj¹ bia³ek macierzy zewn¹trzkomórkowej w¹troby, gdzie g³ówn¹ rolê graj¹ komórki gwiadziste o zmienionym fenotypie. W zdrowej w¹trobie w obrêbie przestrzeni wrotnych oraz dooko³a ¿y³ rodkowych obecny jest kolagen mi¹¿szowy (kolagen I, III i IV). Ponadto kolagen IV wystêpuje równie¿ w przestrzeniach Dissego, miêdzy komórkami ródb³onka zatok a hepatocytami. Marska w¹troba odznacza siê obecnoci¹ kolagenu I, III, siarczanów proteoglikanów, glikoproteidów. Kolagen I i III kumuluje siê i odk³ada we wszystkich stre224 fach zrazika w¹trobowego (w przestrzeniach Dissego i pod ródb³onkiem naczyniowym), powstaj¹ przês³a w³ókniste a zjawisko to nosi nazywê kapilaryzacji zatok. Powstaj¹ omijaj¹ce po³¹czenia naczyniowe miêdzy ¿y³¹ wrotn¹ a ¿y³¹ w¹trobow¹ oraz miêdzy têtnic¹ w¹trobow¹ a ¿y³¹ wrotn¹. Procesy te sprawiaj¹, ¿e naczynia zatokowe z kana³ów ródb³onkowych o powolnym przep³ywie i mo¿liwoci wymiany zawartoci p³ynów miêdzy osoczem a hepatocytami, zamieniaj¹ siê w naczynia o szybkim przep³ywie, wysokim cinieniu i z brakiem mo¿liwoci wymiany. Zasadniczo zmieniaj¹ siê mo¿liwoci syntezy bia³ek przez w¹trobê a tak¿e ich wymiana miêdzy hepatocytami a osoczem. W procesie marskoci w¹troby ogromn¹ rolê, oprócz wczeniej wspomnianych komórek gwiadzistych (HSC), odgrywaj¹: komórki Kupffera, cytokiny i czynniki wzrostu (np.: PDGF, TGFb, TNFa, IL-1), metaloproteinazy (np.: MMP9) i ich inhibitory (np.: TIMP1), oraz wirusy, toksyny, leki jako czynniki inicjuj¹ce [10, 12]. Klasyfikacja etiologii marskoci w¹troby nie jest prosta. Wp³ywa na ni¹ nie tylko czynnik inicjuj¹cy ale te¿ czynniki geograficzne i spo³eczne. Do najlepiej zdefiniowanych etiologii zaliczymy: Marskoæ alkoholowa. Marskoæ pozapalna wirusowa (przebyte WZW B, C, D). Marskoæ pozapalna autoimmunologiczna. Pierwotna marskoæ ¿ó³ciowe. Wtórna marskoæ ¿ó³ciowa Marskoæ w przebiegu chorób metabolicznych (hemochromatoza, choroba Wilsona, niedobór a1-antytrypsyny, galaktozemia, tyrozynoza). Inne rzadkie przypadki: marskoæ toksyczna polekowa, marskoæ w wyniku ki³y, sarkoidozy, zatrucia witamin¹ A, niealkoholowe st³uszczeniowe zapalenie w¹troby. Czynniki wp³ywaj¹ce na rozwój marskoci w¹troby Wirusy Wród pierwotnych zaka¿eñ w¹troby najwiêksz¹ grupê stanowi¹ zaka¿enia wirusowe. Termin - wirusowe zaka¿enie w¹troby zarezerwowany jest g³ównie dla zaka¿eñ pochodz¹cych z grupy wirusów hepatotropowych. Jednak do wirusów, które mog¹ wywo³ywaæ zapalenie w¹troby mo¿emy równie¿ zaliczyæ: wirus Epsteina-Barr, wirus cytomegalii (CMV), wirusy z grupy herpes czy wirus ¿ó³tej febry. Najbardziej jednak istotne, z punktu widzenia etiologii zapalenia w¹troby i nastêpstw tych zaka¿eñ, s¹ wirusy hepatotropowe: typu B - HBV (Hepatitis B Virus) oraz C - HCV (Hepatitis C Virus). Oba wirusy zaliczamy równie¿ do grupy wirusów limfotropowych tzn. zaka¿aj¹cych limfocyty. Wirusowe zapalenie w¹troby typu B jest stosunkowo powszechn¹ chorob¹ w¹troby pochodzenia wirusowego. Na wiecie szacuje siê ok. 350 mln nosicieli HBV. Blisko 410% przypadków chorych na WZW B rozwija marskoæ w¹troby lub pierwotnego raka w¹troby. Natomiast w³óknienie jest najwa¿niejszym prognostycznym kryterium w wiPrzegl¹d Lekarski 2011 / 68 / 4 rusowym zapaleniu w¹troby typu B [2,10]. Wirus zapalenia w¹troby typu B nale¿y do wirusów Hepadna. Jest on struktur¹ sferyczn¹ zbudowan¹ z otoczki oraz rdzenia, w którym zlokalizowany jest DNA oraz polimeraza DNA. Materia³ genetyczny HBV jest cz¹steczk¹ czêciowo kolist¹ zawieraj¹c¹ 3200 nukleotydów. DNA HBV koduje bia³ka buduj¹ce kapsyd i rdzeñ wirusa: bia³ko rdzenia nukleokapsydu - HBcAg (hepatitis B core antigen), bia³ko znajduj¹ce siê przed czêci¹ rdzenn¹ ale wchodz¹c¹ równie¿ w czêæ rdzenn¹ nukleokapsydu HBeAg (hepatitis B "e" antigen), glikoproteinê stanowi¹c¹ os³onkê wirusa HBsAg (hepatitis B surface antigen), polimerazê DNA oraz bia³ko X HBV. Wirus typu B wystêpuje w postaci siedmiu ró¿nych genotypów (A-G) a ich wystêpowanie jest powi¹zane z po³o¿eniem geograficznym. Typ genotypu jest prawdopodobnie zwi¹zany z inwazyjnoci¹ wirusa i jego reakcj¹ na leczenie. Czas wylêgania wirusa wynosi od 2 do 6 miesiêcy. Bia³ka wchodz¹ce w sk³ad nukleokapsydu odgrywaj¹ niezwykle istotn¹ rolê w diagnostyce immunologicznej zaka¿onych HBV. Odzwierciedleniem replikacji HBV jest pojawienie siê markerów serologicznych takich jak: HBeAg, anty HBc IgM (przeciwcia³a klasy IgM przeciwko HBcAg), polimeraza DNA HBV, HBV DNA. Zaka¿enie wirusem HBV przebiega w dwóch etapach. Pierwsza faza nazwana proliferacyjn¹ to etap, w którym pojawiaj¹ siê dojrza³e wiriony wirusa a co za tym idzie wszystkie antygeny zwi¹zane z zaka¿eniem. Ekspresja antygenów HBsAg i HBcAg oraz cz¹steczek uk³adu MHC klasy I na powierzchni komórki powoduje aktywacjê cytotoksycznych limfocytów T CD8+. W kolejnym etapie zwanym integracyjnym, DNA wirusa zostaje wbudowane w DNA gospodarza. Pojawienie siê przeciwcia³ przeciwwirusowych i brak replikacji wirusa koñczy jego inwazyjnoæ i zaprzestaje niszczenie komórek w¹troby. Istnieje jednak mo¿liwoæ transformacji nowotworowej w raka w¹trobowokomórkowego, poprzez dzia³anie bia³ka X HBV. Integracja genomu HBV z genomem gospodarza zwiêksza 400-krotnie ryzyko HCC. Bia³ko X HBV, jak sugeruje Lee i wspó³., bierze równie¿ udzia³ w indukcji syntezy ECM podczas procesu w³óknienia. Bia³ko to ³¹czy siê z Smad 4 przez co wzmacnia ekspresjê genu dla TGFb1, który uczestniczy w procesach w³óknienia w¹troby. Podobnie poprzez bia³ko X HBV wzmacnia dzia³anie innych czynników bior¹cych udzia³ we w³óknieniu takich jak aktywina i BMP [11]. Znana jest opinia, i¿ HBV nie prowadzi do bezporedniego uszkodzenia hepatocytów. Komórki w¹troby zawieraj¹ wiriony wirusa ale ich uszkodzenie jest wynikiem niszczenia zaka¿onych komórek przez cytotoksyczne limfocyty T CD8+. Pojawienie siê na powierzchni hepatocytów HBeAg oraz HBcAg objawia siê podwy¿szon¹ aktywnoci¹ transaminaz w surowicy pacjenta. Nie zawsze jednak w procesie postêpuj¹cego w³óknienia w¹troby obserwujemy podwy¿szone aktywnoci transaminaz. Zaka¿enie tym typem wirusa mo¿e wywo³aæ: ostre zapalenie w¹troby z wyzdrowieniem i eliminacj¹ wirusa; przewlek³e zapalenie bez postêpu choroby; postêpuj¹c¹, A. Wirkowska i wsp. przewlek³¹ chorobê koñcz¹c¹ siê marskoci¹; piorunuj¹ce zapalenie w¹troby z rozleg³¹ martwic¹ oraz stan bezobjawowego nosicielstwa mog¹cy przebiegaæ z chorob¹ postêpuj¹c¹ subklinicznie [10]. Kolejnym wirusem, inicjatorem intensywnych zmian zapalnych w w¹trobie jest wirus typu C. Na wiecie szacuje siê ok. 175 mln nosicieli tego wirusa z czego ok. 280 tysiêcy umiera. Jest to wirus nale¿¹cy do flawiwirusów z jednoniciowym RNA, który zawiera ok. 9000 nukleotydów chronionych regionami terminalnymi 5' i 3'. Sekwencje nukleotydowe HCV s¹ wyj¹tkowo niestabilne co objawia siê w istnieniu wielu typów i podtypów wirusów HCV. Fakt ten utrudnia poszukiwania szczepionki na ten typ wirusa. Wirus typu C ma 6 genotypów (1-6), których istnienie cile wi¹¿e siê z odpowiedzi¹ na leczenie m.in. interferonem a oraz rybowiryn¹. Zaka¿eni genotypami 1, 4, 5 i 6 reaguj¹ zdecydowanie gorzej na leczenie wy¿ej wymienionymi lekami ni¿ zaka¿eni genotypami 2 i 3. Zaka¿enie HCV nastêpuje przez kontakt z zaka¿on¹ krwi¹ lub jej pochodnymi i odznacza siê wysokim odsetkiem ok. 20% postêpu do przewlek³ej choroby w¹troby, marskoci oraz raka w¹trobowokomórkowego. Oko³o 75% osób z ostrym zapaleniem w¹troby typu C przechodzi go w sposób bezobjawowy. Od zaka¿enia do wyst¹pienia pierwszych objawów klinicznych mija zwykle ok. 30 lat, ale jest to uwarunkowane osobniczo. Czynniki, które sprzyjaj¹ rozwojowi w³óknienia i marskoci w¹troby u nosicieli HCV to: nadmierne spo¿ywanie alkoholu, nadwaga, palenie papierosów, p³eæ mêska, cukrzyca, zaka¿enie genotypem 3, oraz wysokie miano limfocytów CD4 (powy¿ej 200 j. w ml) [15]. Do tej pory nie do koñca poznano mechanizm indukcji w³óknienia wywo³any HCV. Wirus zapalenia w¹troby typu C wykazuje s³ab¹ immunogennoæ, wymyka siê spod nadzoru odpowiedzi immunologicznej HLA II zale¿nej i zaka¿a hepatocyty. Infekcja HCV wywo³uje wstrz¹s oksydacyjny i nap³yw komórek zapalnych, co z kolei prowadzi do aktywacji komórek HSC i depozycji kolagenu. Ponad to bia³ka rdzeniowe HCV stymuluj¹ wydzielanie przez hepatocyty cytokin bior¹cych udzia³ w procesach w³óknienia. Ró¿norodnoæ genetyczna zainfekowanych jest cile zwi¹zana z podatnoci¹ na trwa³¹ infekcjê HCV, odpowied na terapiê i rozwój choroby. Ró¿ne allele HLA-II i polimorfizm genów zwi¹zanych z odpowiedzi¹ immunologiczn¹ wp³ywaj¹ na wra¿liwoæ czy opornoæ na infekcjê HCV. Podobnie zmiany stê¿enia IL-10 i MxA (bia³ko stymuluj¹ce interferon), mog¹ wp³ywaæ na opornoæ na leczenie interferonem. Zmiennoæ w allelach TAP2 (transporter associeted with antigen processing 2), który jest odpowiedzialny za odpowied antywirusow¹, powoduje wolniejszy przebieg choroby. Podobnie ró¿norodnoæ alleli w specyficznych HLA II i wi¹¿¹cej mannozê lektynie równie¿ wp³ywa na rozwój marskoci w¹troby wywo³anej zaka¿eniem HCV. Pojawi³y siê równie¿ doniesienia, ¿e zmiennoæ w kodowaniu cytokin profibrogennych ma wp³yw na regulacjê procesów w³óknienia. Polimorfizm w genie prekursora angiotensyny II oraz genie TGFb1 ma istotny wp³yw na progres Przegl¹d Lekarski 2011 / 68 / 4 w³óknienia u pacjentów z przewlek³ym WZW typu C. Warto dodaæ, ¿e pacjenci z polimorfizmem w obu genach charakteryzowali siê szybszym rozwojem w³óknienia ni¿ pacjenci z mutacj¹ w jednym z tych genów [3, 17]. HCV oprócz komórek w¹troby infekuje równie¿ limfocyty B i T, komórki szpiku kostnego oraz komórki mikrogleju w orodkowym uk³adzie nerwowym. Znane jest równie¿ onkogenne dzia³anie wirusa HCV. Rak w¹trobowokomórkowy indukowany HCV powstaje zwykle przy zaawansowanej marskoci w¹troby. Natomiast w przypadku zaka¿enia HBV wirus mo¿e indukowaæ powstanie nowotworu HCC jeszcze przed pojawieniem siê marskoci w¹troby. Obraz bioptatu marskiej w¹troby o etiologii wirusowej charakteryzuje siê zanikiem hepatocytów, tworzeniem pasm w³óknistych oraz obecnoci¹ guzków regeneracyjnych o ró¿nej wielkoci. Guzki regeneracyjne zwykle maj¹ wiêcej ni¿ 0,3 cm rednicy, marskoæ ta nazywana jest marskoci¹ wielkoguzkow¹. Zaka¿enie HCV jest w wiêkszoci przypadków chorob¹ przewlek³¹. Wirus ten wykszta³caj¹c mechanizmy, które pozwalaj¹ mu wymkn¹æ siê immunologicznej obronie gospodarza, powoduje wytworzenie specyficznych kr¹¿¹cych kompleksów immunologicznych, powstawanie autoprzeciwcia³ w zainfekowanych tkankach. U chorych z przewlek³ym wirusowym zapaleniem w¹troby typu C mo¿na wykryæ w surowicy autoprzeciwcia³a nieswoiste narz¹dowo takie jak: przeciwcia³a przeciwko miêniom g³adkim (a SMA), przeciwj¹drowe (ANA), czy przeciwcia³a przeciw mikrosomom nerki i w¹troby (antyLKM1). Wszystkie te wy¿ej wymienione autoprzeciwcia³a s¹ równie¿ charakterystyczne dla chorób autoimmunologicznych. Nie stwierdzono jednak zale¿noci miedzy genotypem HCV a indukcj¹ zjawisk autoimmunologicznych. Zdarzaj¹ siê przypadki, kiedy poziom autoprzeciwcia³ jest tak wysoki ¿e przypomina autoimmunoloiczne zapalenie w¹troby. S¹ równie¿ pacjenci, u których wirusowe i autoimmunologiczne zapalenie w¹troby nak³adaj¹ siê, co wymaga zastosowania specyficznej terapii [3]. Choroby immunologiczne Autoimmunologiczne zapalenie w¹troby (AIH) to schorzenie przewlek³e, którego patomechanizm nie zosta³ do tej pory dok³adnie poznany. Obraz histologiczny nie ró¿ni siê istotnie od przewlek³ego wirusowego zapalenia w¹troby. Charakteryzuje siê przewlek³ym stanem zapalnym oraz martwic¹ komórek w¹troby, co mo¿e prowadziæ do marskoci w¹troby. Najczêciej wystêpuje u dziewcz¹t i kobiet w wieku rednim, jej przebieg mo¿e byæ powolny lub piorunuj¹cy. Charakterystyczne dla AIH jest: wystêpowanie wysokich stê¿eñ autoprzeciwcia³ (tabela III), wysokie stê¿enie IgG (>2,5 g/l), brak markerów serologicznych charakterystycznych dla WZW (wyj¹tkiem jest nak³adanie siê tych dwóch chorób), wzrost aktywnoci transaminaz a tak¿e wystêpowanie innych chorób autoimmunizacyjnych (reumatoidalne zapalenie stawów, zapalenie tarczycy, choroba Leniewskiego-Crohna, cukrzyca). W badaniu histopatologicznym bioptatu w¹troby obserwuje siê: aktywne zmiany zapalne z naciekiem plazmo i lim- focytarnym przestrzeni wrotnych oraz obraz tzw. martwicy kêsowej czasami z cechami zrazikowego zapalenia w¹troby lub martwicy przês³owej. Prawdopodobnie o wystêpowaniu choroby decyduje czynnik genetyczny i uwarunkowanie osobnicze. Najczêciej spotykany jest haplotyp HLA A1B8 DR3 lub DR4 wystêpuj¹cy u kobiet i odpowiadaj¹cy dobrze na leczenie immunosupresyjne. Patogeneza AIH prawdopodobnie zwi¹zana jest z wystêpowaniem na powierzchni zmienionych genetycznie hepatocytów monooksygenazy cytochromu P450IID6 oraz receptora sialoglikoproteinowego, które s¹ celem ataku limfocytów CD4. Limfocyty te trac¹ zdolnoæ rozró¿niania antygenów w³asnych od obcych. Zak³ada siê, ¿e komórkami prezentuj¹cymi antygen (APC) s¹ komórki Kupffera lub hepatocyty z b³onow¹ ekspresj¹ cz¹steczek HLA klasy II. Niszczenie hepatocytów zachodzi na drodze z³o¿onych procesów autoimmunologicznych do których zalicza siê: dzia³anie cytolityczne cytokin, cz¹stek adhezyjnych, komplementu, cytotoksycznoæ limfocytów T, liza komórek w wyniku dzia³ania kompleksów przeciwcia³oantygen-dope³niacz. Wyró¿niamy trzy typy autoimmunologicznego zapalenia w¹troby. Typ I stanowi 80-85% wszystkich przypadków AIH i charakteryzuje siê obecnoci¹ kr¹¿¹cych przeciwcia³ przeciwj¹drowych (ANA) lub/i przeciw miêniom g³adkim (SMA), przeciwcia³ami przeciwaktynowymi (AAA), a tak¿e przeciwacia³ami przeciw cytoplazmatycznym antygenom neutrofilów (ANCA) (Tab. III). W tej grupie ok. 10% to pacjenci z przeciwcia³ami przeciw rozpuszczalnym antygenom w¹troby (SLA) ale przy braku przeciwcia³ przeciwj¹drowych. Typ II AIH wystêpuje g³ównie u 5% chorych z tym schorzeniem i s¹ to najczêciej dziewczêta. Przeciwcia³ami charakterystycznymi dla tej grupy chorych s¹: przeciwcia³a przeciw frakcji mikrosomalnej komórek w¹troby i nerek (ALKM1), rzadziej przeciwcia³a przeciw cytochromowi P-459 IID6 wraz z przeciww¹trobowymi przeciwcia³ami cytozolowymi (ALC-1). Kolejn¹ grup¹ chorych z AIH s¹ osoby u których wystêpuje nak³adanie siê ró¿nych zespo³ów immunologicznych (AIH, PSC, PBC) [10,12,14]. Do najczêstszych objawów klinicznych AIH zaliczamy wodobrzusze, postêpuj¹c¹ ¿ó³taczkê, bóle brzucha, brak ³aknienia, u 50% pacjentów wystêpuje hepatosplenomegalia, a u 20% pojawiaj¹ siê krwawienia z nosa, tr¹dzik i gor¹czka. Schorzenia, których etiopatogeneza ma prawdopodobnie równie¿ pod³o¿e immunologiczne to: pierwotna marskoæ ¿ó³ciowa (PBC - primary biliary cirrhosis) oraz pierwotne zapalenie dróg ¿ó³ciowych ze stwardnieniem (PSC - primary screrosis cholangitis). S¹ to schorzenia dróg ¿ó³ciowych ale choroby wewn¹trzw¹trobowych przewodów ¿ó³ciowych wywo³uj¹ zmiany w obrêbie w¹troby. Pierwotna marskoæ ¿ó³ciowa (PBC) charakteryzuje siê niszczeniem dróg ¿ó³ciowych wewn¹trzw¹trobowych, odczynem zapalnym w przestrzeniach wrotnych, bliznowaceniem prowadz¹cym do marskoci i niewydolnoci w¹troby. Prawdopodobny 225 mechanizm patogenezy tej choroby oparty jest na wytworzeniu autoprzeciwcia³ mitochondrialnych (AMA - antimitochondrial antibody) skierowanych przeciwko lipoproteinowym sk³adnikom b³ony mitochondrialnej, wystêpuj¹cych na powierzchni komórek nab³onka przewodów ¿ó³ciowych. Szczególnie podtyp M2 tych przeciwcia³ jest charakterystyczny dla PBC. Uwa¿a siê jednak, ¿e reakcja immunologiczna przeciw komórkom przewodów ¿ó³ciowych nie jest jedynym elementem patogenetycznym PBC, prawdopodobnie du¿e znaczenie maj¹ równie¿ czynniki genetyczne i rodowiskowe. Ponadto istotnym elementem okaza³ siê te¿ interferon gamma (INF-gamma). Czynnik ten stymuluje ekspresjê cz¹steczek MHC klasy II na powierzchni cholangiocytów a jednoczenie zwiêksza ekspresjê czynników adhezyjnych takich jak ICAM-1 (intra-cellular adhesion molecule-1) nasilaj¹c niszczenie komórek przewodów ¿ó³ciowych. U pacjentów z pierwotn¹ niewydolnoci¹ w¹troby obserwuje siê wysokie stê¿enie czynników transkrypcyjnych dla INF-gamma. Co wiêcej podwy¿szone wartoci stê¿enia tego czynnika obserwuje siê w surowicy chorych z PBC, a malej¹ one istotnie po przeszczepie narz¹du [14]. Choroba ta rozwija siê powoli i we wczesnym etapie przebiega bezobjawowo, po 10-15 latach prowadzi do marskoci i niewydolnoci w¹troby. Najczêciej na pierwotn¹ marskoæ w¹troby zapadaj¹ kobiety w wieku rednim (40-50 r.¿.) a rokowania s¹, niestety, niepomylne. Pierwszym objawem choroby jest uporczywy wi¹d skóry i ogólne os³abienie. W badaniach biochemicznych obserwowana jest hipercholesterolemia, podwy¿szone aktywnoci fosfatazy alkalicznej i gammaglutamylotranspeptydazy oraz u niektórych chorych podwy¿szone stê¿enia IgM. W pónym stadium pojawia siê hiperbilirubinemia. Ponadto oprócz podwy¿szonego miana przeciwcia³ AMA, obserwuje siê równie¿ inne przeciwcia³a: SMA (przeciwcia³a przeciwko miêniom g³adkim), czynnik reumatoidalny, rzadziej przeciwcia³a przeciwj¹drowe ANA i tyreoglobulinowe. Obserwuje siê wspó³wystêpowanie PBC z innymi schorzeniami o pod³o¿u immunologicznym takimi jak: zespó³ Sjogrena, choroba Hashimoto, zespó³ Raynauda, reumatoidalne zapalenie stawów, bielactwo lub w³ókniej¹ce zapalenie pêcherzyków p³ucnych. redni czas prze¿ycia to 10-16 lat, a najskuteczniejszym leczeniem jest ortotopowy przeszczep w¹troby. W obrazie mikroskopowym bioptatu w¹troby charakterystyczne dla PBC s¹: ziarniaki epitelialne wokó³ przewodów ¿ó³ciowych; w przestrzeniach wrotnych gêste nacieki z limfocytów, makrofagów, komórek plazmatycznych i pojedynczych eozynofili; brak miêdzyzrazikowych przewodów ¿ó³ciowych (tzw. kwitn¹ce zmiany przewodowe) [10,12,14]. Warto równie¿ podkreliæ, ¿e badania nad patogenez¹ PBC donosz¹ i¿ we wczesnej fazie choroby obserwuje siê odmienn¹ ekspresjê czynników odpowiedzialnych za marskoæ w¹troby ni¿ to jest obserwowane w fazie schy³kowej. Prawdopodobnie zwi¹zane jest to: ze zmianami w naciekanych hepatocytach, z dojrza³oci¹ limfocytów które w zaawansowanym PBC s¹ oporne na apoptozê. Limfocyty te mog¹ byæ aktywowa226 ne przez niespecyficzne antygeny w w¹trobie które wczeniej aktywowa³y, w PBC oporne, komórki przewodów ¿ó³ciowych [16]. Kolejnym schorzeniem w¹troby zwi¹zanym z zaburzeniami immunologicznymi jest pierwotne zapalenie dróg ¿ó³ciowych ze stwardnieniem (PSC). Charakteryzuje siê ono zw³óknieniem i naciekami zapalnymi wewn¹trz i zewn¹trzw¹trobowych dróg ¿ó³ciowych, co prowadzi do utrudniaj¹cych przep³yw ¿ó³ci odcinkowych zwê¿eñ i poszerzeñ przewodów ¿ó³ciowych. Podobnie jak w przypadku PBC etiopatogeneza nie zosta³a do koñca poznana, ale zak³ada siê, ¿e kluczow¹ rolê odgrywaj¹ tu czynniki immunologiczne i genetyczne, istniej¹ jednak doniesienia o czynnikach infekcyjnych i toksycznych uczestnicz¹cych w powstawaniu PSC. Zaburzenia immunologiczne objawiaj¹ siê poprzez: obni¿enie liczby limfocytów T przy zwiêkszonej iloci limfocytów B, wzrost stosunku limfocytów CD4/CD8, wzrost gammaglobulin, aktywacjê uk³adu dope³niacza ze wzrostem komponenty C3 oraz obecnoci¹ antyprzeciwcia³ przeciwneutrofilowych ANCA. Za etiologi¹ immunologiczn¹ PSC przemawiaj¹ te¿ wspó³istniej¹ce inne choroby immunologiczne. Z drugiej strony PSC nie reaguje na leczenie immunosupresyjne, co mo¿e sugerowaæ istotn¹ rolê czynników nie immunologicznych. Czynnik genetyczny ma tu swój udzia³. Wykryto piêæ ró¿nych haplotypów antygenowych w uk³adzie HLA u pacjentów z PSC. Trzy z nich (przede wszystkim HLA-B8 i HLA-DR3) wi¹¿¹ siê ze zwiêkszonym ryzykiem zapadalnoci na tê chorobê a dwa kolejne ze zdecydowanie ni¿szym ryzykiem. Inne czynniki etiologiczne poznane do tej pory to: infekcje zwi¹zane z idiopatycznym zapaleniem jelit a szczególnie wrzodziej¹cym zapaleniem jelita grubego wystêpuj¹cym u 70% chorych z PSC, oraz niedokrwienie wskutek zaburzeñ ukrwienia têtniczego dróg ¿ó³ciowych. Pierwotne zapalenie dróg ¿ó³ciowych ze stwardnieniem najczêciej wystêpuje u m³odych mê¿czyzn, miêdzy 30 a 50 rokiem ¿ycia. Podobnie jak w przypadku PBC, przez wiele lat mo¿e nie dawaæ objawów klinicznych lub obserwuje siê gwa³towny przebieg choroby. redni czas prze¿ycia od postawienia diagnozy to 4-10 lat. Pierwszym objawem s¹: wi¹d skóry, os³abienie a nastêpnie ¿ó³taczka. Nasilenie objawów mo¿e ulegaæ okresowym zmianom, ale nie obserwuje siê regresji choroby. W ciê¿kim przebiegu PSC wystêpuje zwiêkszone ryzyko rozwoju pierwotnego raka dróg ¿ó³ciowych. W badaniach biochemicznych obserwuje siê podwy¿szon¹ aktywnoæ ALP, wzrost stê¿enie miedzi we krwi i moczu oraz wzrost stê¿enia ceruloplazminy. Wzrost stê¿enia bilirubiny i aktywnoci transaminaz maj¹ przebieg zmienny w trakcie rozwoju choroby. Obraz histopatologiczny bioptatu w¹troby z PSC charakteryzuje siê: koncentrycznym oko³oprzewodowym w³óknieniem o uk³adzie listków cebuli w przestrzeniach wrotnych, niewielkimi naciekami limfocytarnymi, zaroniêciem wiat³a przewodów ¿ó³ciowych - powstaniem litej w³óknistej blizny. Najskuteczniejszym leczeniem PSC jest przeszczep w¹troby. Jednak u tych pacjentów ryzyko ostrego jak te¿ przewlek³ego odrzucania jest podwy¿szone [10,12,14,16]. Nale¿y podkreliæ, ¿e wród pacjentów Przegl¹d Lekarski 2011 / 68 / 4 z chorobami autoimmunologicznymi w¹troby od kilku do kilkunastu procent to pacjenci z zespo³ami nak³adania siê chorób. Mog¹ to byæ zespo³y wspó³istnienia AIH i PBC oraz AIH i PSC. Diagnozowanie tych schorzeñ jest bardzo z³o¿one i wymaga dodatkowych, szczegó³owych badañ diagnostycznych [4]. Alkohol Marskoæ alkoholowa to jedna z najbardziej rozpowszechnionych chorób w krajach uprzemys³owionych. Nadu¿ywanie alkoholu stanowi powa¿ny problem spo³eczny. Oko³o po³owa doros³ych w krajach zachodnich spo¿ywa alkohol a ok. 5-10% z nich to na³ogowi alkoholicy. Uwa¿a siê, ¿e marskoæ alkoholowa jest czwart¹, co do czêstoci, przyczyn¹ zgonów ludzi miêdzy 25. a 64. rokiem ¿ycia. Szczególnie podatne na alkoholowe uszkodzenie w¹troby s¹ kobiety. Zwi¹zane jest to z faktem, ¿e w organizmie kobiety poziom aktywnoci dehydrogenazy alkoholowej w ¿o³¹dku jest zdecydowanie ni¿szy ni¿ u mê¿czyzny. Spo¿ywany alkohol wch³aniany jest w niezmienionym stanie w ¿o³¹dku i jelicie cienkim, dalej jest rozprowadzany do wszystkich tkanek organizmu. Wydalany jest z moczem, potem lub wydychany z powietrzem, co stanowi ok. 10% spo¿ytego etanolu. Iloæ etanolu docieraj¹cego do tkanek lub wydychanego z powietrzem jest proporcjonalna do jego stê¿enia we krwi. Alkohol jest metabolizowany przy udziale dwóch systemów: utleniaj¹cego i nie utleniaj¹cego. Utleniaj¹ca droga metabolizmu alkoholu opiera siê na dzia³aniu dehydrogenazy alkoholowej i komponenty systemu cytochromu P450 - CYP2E1. W wyniku tych przemian w cytozolu komórek w¹troby i luzówki ¿o³¹dka powstaje aldehyd octowy, który nastêpnie jest metabolizowany przez mitochondrialn¹ dehydrogenazê aldehydu octowego do kwasu octowego. Kinetyka tej reakcji jest na tyle wolna, ¿e czêæ aldehydu octowego jest magazynowana w komórkach osób nadu¿ywaj¹cych alkohol. Druga mo¿liwoæ metabolizowania alkoholu, nie wykorzystuj¹ca reakcji utleniania, to estryfikacja etanolu z kwasami t³uszczowymi do estrów etylowych kwasów t³uszczowych. Utlenianie etanolu prowadzi do zmian w homeostazie utleniania i redukcji zachodz¹cych w hepatocytach, co objawia siê w postaci wielu zaburzeñ metabolicznych jak hiperlipidemi¹, hiperurikemia, kwasica mleczanowa. Przewlek³e spo¿ywanie alkoholu ma zasadniczy wp³yw na enzymy mikrosomalne, w szczególnoci: CYP2E1, oksydazê NADPH (zredukowana forma fosforanu dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego), lizosomaln¹ syntetazê tlenku azotu (iNOS). Zaburzenia na tym etapie prowadz¹ do wzmo¿onej produkcji wolnych rodników, wzrostu metabolizmu etanolu, testosteronu czy witaminy A. Dodatkowo etanol i aldehyd octowy maj¹ bezporedni wp³yw na powstawanie i kumulacjê cz¹steczek nadtlenkowych ROS (Reactive Oxygen Species - O2.-, H2O2, OH.), co dalej skutkuje komórkowym stresem oksydacyjnym, niszczeniem mitochondriów i peroksydacj¹ lipidów b³onowych [6,9,20]. Przedstawione procesy prowadz¹ do zmian we wszystkich tyA. Wirkowska i wsp. pach komórek w¹troby. Komórki Kupffera odgrywaj¹ ogromn¹ rolê w rozwoju alkoholowej choroby w¹troby. Alkohol zwiêksza przepuszczalnoæ b³on luzowych dla endotoksyn i lipopolisacharydów (LPS - lipopolysaccharide), które s¹ przyczyn¹ stanów zapalnych, indukuj¹c wydzielanie cytokin prozapalnych. LPS wi¹¿¹ siê z bia³kiem LBP (LPS-binding protein) i w formie takiego kompleksu wêdruj¹ na powierzchniê komórki Kupffera, gdzie przy udziale receptora CD14 i TLR 4 stymuluj¹ sygna³ transdukcji i aktywuj¹ j¹drowy czynnik NFkB. Ten za aktywuje procesy wydzielania czynników prozapalnych (TNFa, IL-1, IL-6, COX-2). Zaktywowane przez etanol komórki Kupffera uwalniaj¹ tak¿e szereg innych cytokin i czynników wzrostu - TGFb, PDGF, przez co autokrynnie i parakrynnie uczestnicz¹ w procesach zapalnych, regeneracyjnych a tak¿e w procesach w³óknienia. W fibrogenezie pe³ni¹ istotn¹ rolê poprzez stymulacjê komórek HSC [6,9,18]. Komórki gwiadziste HSC s¹ rezerwuarem witaminy A, która wystêpuje w postaci estru retinoidu w cytoplazmatycznych kroplach lipidowych. Alkohol etylowy znacz¹co hamuje produkcjê kwasu retinoidowego oraz redukuje poziom retinolu. Natomiast metabolit alkoholu - aldehyd octowy zmniejsza mo¿liwoci przesy³ania sygna³u poprzez receptory na powierzchni komórek HSC dla kwasu retinoidowego (RARß). Konsekwencj¹ takiego wp³ywu etanolu na komórki Ito jest utrata oraz nasilenie degradacji witaminy A w w¹trobie. Komórki HSC pozbawione komórkowego retinoidu ulegaj¹ aktywacji, co prowadzi do wzmo¿onej produkcji cytokin fibrogennych (m.in.TGFb1) oraz bia³ek ECM. Szczególnie wysok¹ ekspresjê mRNA, w aktywowanych etanolem HSC, obserwowano dla kolagenu Ia1, kolagenu I?2 oraz fibronektyny. Nale¿y te¿ dodaæ, ¿e etanol i jego metabolity prawdopodobnie wp³ywaj¹ na proliferacjê komórek HSC oraz zwiêkszaj¹ ekspresjê mRNA dla a SMA (a smoth muscle actin) w tych komórkach [21]. Do chorób alkoholowych zwi¹zanych z w¹trob¹ zaliczamy: st³uszczenie w¹troby (80% na³ogowo spo¿ywaj¹cych alkohol), zapalenie alkoholowe w¹troby (10-35% alkoholików) oraz marskoæ w¹troby (10% alkoholików). St³uszczenie hepatocytów jest wynikiem: dzia³ania dehydrogenazy alkoholowej i dehydrogenazy aldehydu octowego, zaburzeñ w tworzeniu i wydzielaniu lipoprotein oraz zwiêkszonego rozpadu t³uszczów w tkankach obwodowych. Schorzenie to objawiaæ siê mo¿e w postaci hepatomegali, niewielkim wzrostem stê¿enia bilirubiny oraz aktywnoci ALP w surowicy. Mog¹ nie wystêpowaæ objawy kliniczne, ciê¿kie uszkodzenia w¹troby zwykle nie zdarzaj¹ siê. Mi- Przegl¹d Lekarski 2011 / 68 / 4 kroskopowo - w hepatocytach pojawiaj¹ siê drobne kropelki lipidów, przy przewlek³ym nadu¿ywaniu alkoholu obserwuje siê du¿e, puste w rodku, krople lipidów, które spychaj¹ j¹dro hepatocyta na jego obwód. Przy umiarkowanym spo¿ywaniu alkoholu w³óknienie jest niewidoczne lub bardzo niewielkie, zmienia siê to przy nadu¿ywaniu alkoholu. Do momentu pojawienia siê w³óknienia zaprzestanie spo¿ywania alkoholu i wprowadzenie odpowiedniej diety niweluje st³uszczenie w¹troby [10]. Alkoholowe zapalenie w¹troby rozwija siê przez 15-20 lat nadu¿ywania alkoholu. Objawia siê zwykle powiêkszon¹ i tkliw¹ w¹trob¹, utrat¹ masy cia³a, jad³owstrêtem, z³ym samopoczuciem, gor¹czk¹. W badaniach laboratoryjnych pojawia siê leukocytoza, hiperbilirubinemia, wzrost aktywnoci enzymów w¹trobowych: ALP, AST, ALT. Mikroskopowo w alkoholowym zapaleniu w¹troby obserwuje siê: obrzmienie i martwicê hepatocytów, cia³ka Mallory'ego - spl¹tane filamenty cytokeratyn w hepatocytach, naciekanie zaktywowanych neutrofili wokó³ uszkodzonych hepatocytów, które uwalniaj¹ toksyczne metabolity tlenu, naciekanie limfocytów i makrofagów w przestrzeniach wrotnych i w obrêbie mi¹¿szu, nasilone w³óknienie oko³ozatokowe i oko³o¿ylne, w czêci przypadków - odk³adanie ¿elaza w komórkach w¹troby. Ponadto w surowicy pacjentów z alkoholowym zapaleniem w¹troby stwierdza siê wysokie stê¿enia czynnika chemotaktycznego dla neutrofili - IL-8. Nieodwracaln¹ i schy³kow¹ faz¹ alkoholowej choroby w¹troby jest marskoæ. Rozwija siê ona powoli, d³ugo, ale sukcesywnie. Zdarzaj¹ siê jednak przypadki gwa³towne, kiedy do marskoci dochodzi w ci¹gu 12 lat. Jednoczesna infekcja wirusem zapalenia w¹troby typu C zdecydowanie wzmaga progres choroby w¹troby u alkoholików. Marskoæ w¹troby mo¿e rozwijaæ siê podstêpnie i dopiero po paru latach pojawiaj¹ siê pierwsze objawy wynikaj¹ce z nadcinienia wrotnego, czyli wodobrzusze i powiêkszenie obwodu brzucha, ¿ylaki prze³yku i grone dla ¿ycia krwawienia z nich, encefalopatia w¹trobowa. Tak jak w innych wy¿ej przedstawionych chorobach w¹troby pochodzenia alkoholowego wzrasta aktywnoæ aminotransferaz, fosfatazy alkalicznej w surowicy krwi, pojawia siê hipoproteinemia oraz hiperbilirubinemia a tak¿e rozwija siê niedokrwistoæ. W obrazie bioptatu marskiej w¹troby widoczne s¹ ma³e (0,3 cm) guzki regeneracyjne powstaj¹ce przez uwiêzienie przez przegrody w³ókniste komórek mi¹¿szu w¹troby. Taki obraz nosi nazwê marskoci drobnoguzkowej. W zaawansowanym stadium regeneruj¹ce siê pozosta³oci mi¹¿szu w¹troby zostaj¹ zastêpowane pasma- mi tkanki ³¹cznej i obraz w¹troby zmienia siê na mieszany drobno i wielkoguzkowy. Na tym etapie obraz bioptatu jest bardzo podobny do marskoci pochodzenia wirusowego [10]. Pimiennictwo 1. Afdhal N.H., Nunes D.: Evaluation of Liver Fibrosis: A Concise Review. Am. J. Gastroenterol. 2004, 99, 1160. 2. Akpolat N., Yahsi S., Godekmerdan A. et al.: The value of ?-SMA in the evaluation of hepatic fibrosis severity in hepatitis B infection and cirrhosis development: a histopathological and immunohistochemical study. Histopatology 2005, 47, 276. 3. Bataller R., North K.E., Brenner D.A.: Genetic Polymorphisms and Progression of Liver Fibrosis: A Critical Appraisal. Hepatology 2003, 37, 493. 4. Beuers U., Rust C.: Overlap syndroms. Semin. Liver Dis. 2005, 25, 311. 5. Cales P.: Apoptosis and liver fibrosis: antifibrotic strategies. Biomed & Pharmacither. 1998, 52, 259. 6. Cubero F.J., Nieto N.: Kupffer cells and alcoholic liver disease. Rev. Esp. Enferm. Dig. 2006, 98, 460. 7. Gressner A.M., Weiskirchen R.: Modern patho-genetic cocepts of liver fibrosis suggest stellate cells and TGFß as major players and therapeutic targets. J. Cell Mol. Med. 2006, 10, 76. 8. Gumucio J.J., Berkowitz C.M., Webster S.: Structural and Functional Organization of Liver, Liver and biliary diseases, Williams & Wilkins, 2 ed., Baltimore 1996, 3, 171. 9. Kolios G., Valatas V., Kouroumalis E.: Role of Kupffer cells in the pathogenesis of liver disease. World J. Gastroenterol. 2006, 12, 7413. 10. Kumar V., Cotran R.S., Robbins S.: Robbins Patologia. Wydanie I polskie pod redakcj¹ Olszewskiego WT, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner Wroc³aw 2003. 11. Lee D.K., Park S.H., Yi Y. et al.: The hepatitis B virus encoded oncoprotein pX amplifies TGFß family signaling through direct interaction with Smad4: potential mechanism of hepatitis B virus-induced liver fibrosis. Genes and Development 2001, 15, 455. 12. £ukomska B.: Komórki w¹troby, Kompendium hepatologii po red. Jerzego A Polañskiego, Medical Tribune Group, Warszawa 2004. 13. Okazaki I.: Extracellular Matrix and the Liver. Approch to Gene Therapy. Elsevier Science, Academic Press, USA 2003. 14. O³dakowska-Jedynak U., P¹czek L.: Nawrót choroby podstawowej po przeszczepieniu w¹troby. Wydawnictwo CZELEJ, Lublin 2005. 15. Piche T., Vandenbos F., Abkar-Mahamat A. et al.: The severity of liver fibrosis is associated with high leptin levels in chronic Hepatitis C. J. Viral Hepatitis 2004, 11, 91. 16. Popon R., Chaouilleres O., Poupon R.E.: Chronic cholestic diseases. J. Hepatol. 2000, 31, 129. 17. Rockey D.C.: Hepatic fibrogenesis and hepatitis C. Semin. Gastrointest. Dis. 2000, 11, 69. 18. Saito H., Ishii H.: Recent understanding of immunological aspects in alcoholic hepatitis. Hepatol. Res. 2004, 30, 193. 19. Schuppan D., Porov Y.: Hepatic fibrosis: From bench to bedside. J. Gastroenterol. Hepatol. 2002, 17, 300. 20. Shukla S.D., Aroor A.: Epigenetic effects of ethanol on liver and gastrointestinal injury. World J. Gastroenterol. 2006, 12, 5265. 21. Wang J.H., Batley R.G., George J.: Role of ethanol in the regulation of hepatic stellate cell function. World J. Gastroenterol. 2006, 12, 6926. 227