新型影像学与血液生物标志物推动肝纤维化和肾纤维化的早期检测
新的非侵入性生物标志物正在推动纤维化的早期检测。FAP-Index血液检测可将不确定的肝纤维化结果减少高达70%,基于尿液的分子影像学检测检测肾纤维化的敏感性为84%、特异性为94%,肝脏MRE可随时间追踪戈谢病的严重程度。
研究人员开发出新的非侵入性生物标志物,有望改善肝脏和肾脏纤维化的早期检测与监测。一种新的FAP-Index血液检测可显著提高医生识别代谢性脂肪肝病所致严重肝损伤风险人群的能力,而一种分子影像学检测可通过尿液样本无创检测肾纤维化,并准确区分轻度和重度疾病。此外,使用磁共振弹性成像(MRE)测量肝脏硬度,可能有助于追踪戈谢病患者的疾病严重程度和进展。
FAP-Index由Centenary Institute的研究人员开发,将测量成纤维细胞活化蛋白(FAP)的简单血液检测与常规收集的临床信息相结合,从而更精确地评估患者肝瘢痕形成的风险。FAP是一种直接参与驱动纤维化生物学过程的生物标志物。在发表于《Journal of Gastroenterology and Hepatology》的一项研究中,研究团队发现,与单独使用现有筛查工具相比,将FAP-Index加入现有的一线血液检测风险评分中,可将不确定结果减少高达70%。
代谢性脂肪肝病影响约三分之一的澳大利亚人,预计到2030年病例数将增加25%,超过700万。该病在早期阶段通常无症状,但可能进展为肝瘢痕形成(纤维化),最终导致肝硬化和肝衰竭。目前的一线血液检测风险评分常产生不确定结果,导致不必要的专科转诊和昂贵的后续检查。与许多依赖肝损伤间接标志物的现有评分系统不同,FAP-Index纳入了一种在瘢痕形成过程中起直接作用的蛋白质。FAP检测本身简单直接,可适应高通量或即时检测环境,适合广泛临床应用。
在另一项发表于《Science Translational Medicine》的研究中,由中山大学药理学教授周家国博士领导的科学家开发了一种新的生物标志物检测方法,可通过尿液样本无创检测肾纤维化。该检测能准确区分轻度和重度疾病,这是目前诊断方法尚无法实现的。慢性肾脏病影响全球约12%的人口,随着世界人口老龄化,发病率持续上升。肾纤维化以过量瘢痕组织形成为特征,是慢性肾脏病的标志,导致肾功能进行性损害,最终发展为需要透析或移植的终末期肾病。
研究人员确定了两种肾纤维化特异性生物标志物:转谷氨酰胺酶2(TG2)酶及其底物赖氨酰氧化酶衍生的醛赖氨酸(LysAld),两者在纤维化肾组织形成过程中均上调。他们开发了一种荧光报告分子,可与肾脏中的LysAld结合,随后被TG2切割,从而开启荧光。生物标志物水平越高,信号越强,可指示患者肾脏纤维化的进展程度。在一项包含35名参与者的小型队列中,该分子影像学检测区分肾纤维化患者与健康对照的敏感性为84%,特异性为94%。此外,该检测可区分轻度和重度纤维化病例,结果经组织学影像学证实。相比之下,传统的临床测量指标如肾小球滤过率、血清肌酐和血尿素氮无法根据病情严重程度对患者进行分类。
在第三项发表于《Molecular Genetics and Metabolism》的研究中,研究人员评估了肝脏MRE是否可用于追踪戈谢病患者随时间的疾病严重程度。戈谢病由功能性葡萄糖脑苷脂酶(GCase)缺乏引起,该酶负责分解一种称为葡萄糖脑苷脂的脂肪分子。若功能性GCase不足,葡萄糖脑苷脂会在某些细胞中积聚,进而蓄积于脾、肝和骨髓等组织,导致多种疾病症状。研究人员回顾性分析了42名戈谢病患者的数据,平均年龄30.9岁,这些患者于2019年至2025年间在费城儿童医院接受了至少一次MRE评估。几乎所有参与者(90.5%)被诊断为1型戈谢病,另有4人患有3型疾病。同样比例(90.5%)的患者在最后一次评估时正在接受酶替代疗法或底物减少疗法。
总体而言,研究人员发现MRE测量的肝脏硬度与GD1-DS3评分之间存在虽小但具有统计学显著性的关联,肝脏硬度越高,疾病严重程度越高。肝脏硬度越高与疾病越严重相关,每增加1千帕(kPa)硬度,GD1-DS3评分平均增加0.53分。在排除3型戈谢病患者后,该关联保持相似。肝脏硬度测量值通常低于与晚期瘢痕形成或肝硬化相关的水平,提示MRE可能在明显慢性肝病发展之前检测到与戈谢病相关的更细微肝脏变化。重要的是,在考虑时间因素后,肝脏硬度仍与疾病严重程度相关,提示MRE可能提供超出常规实验室检查和肝脾大小测量的额外信息。