I. Nguyên nhân gây bệnh
alpha1-ức chế trypsin (α1-AT)肝病缺乏性蛋白酶成分α trong huyết thanh1-là một bệnh chuyển hóa bẩm sinh do thiếu hụt antitrypsin gây ra.
II, cơ chế gây bệnh
1và enzym huyết thanh được sản xuất trong toàn bộ tế bào có thể gây ra phản ứng连锁 viêm và hoạt hóa bổ thể của cơ quan đích. Trong cơ thể bình thường cũng có một nhóm chất ức chế hoạt tính enzym protease, được gọi là chất ức chế enzym protease (proteinase inhibitor), phân bố rộng rãi trong huyết thanh, dịch lymph, nước tiểu, nước bọt, nước mắt, dịch phế quản, dịch não tủy, dịch cổ tử cung, dịch tinh dịch, dịch sữa đầu và một số dịch thể và tế bào chất của một số tế bào mô. Chất ức chế enzym protease tham gia vào nhiều quá trình sinh lý và bệnh lý. α1ức chế trypsin (α1-AT) là chất ức chế蛋白酶 chính trong huyết thanh, là một glycoprotein được tổng hợp bởi tế bào gan, trọng lượng mol50000~60000, trong quá trình điện泳 tách biệt thì ở α1vị trí.1-globulin là thành phần chính của globulin, chiếm α1-globulin.90%, tất cả protein huyết thanh.4%.1-AT là chất ức chế蛋白酶 cấp tính, có thể ức chế nhiều enzym nội sinh và ngoại sinh, như trypsin, chymotrypsin, elastase, thrombin, plasmin, bradykinin và một số sản phẩm có tính chất蛋白酶 của một số vi khuẩn và virus. Nó còn có chức năng trung hòa độc tố, loại bỏ độc tố, kiểm soát nhiễm trùng, viêm, ngăn chặn tự tiêu hóa và nhiều chức năng khác. Nó cũng có thể kích thích α1-AT giải phóng, mức độ enzym này trong huyết thanh có thể tăng lên.
2、alpha1-AT và elastase hình thành1∶1của phức hợp vững chắc, sau đó bị phân hủy trong tuần hoàn máu. Phức hợp này có thể gắn kết với thụ thể enzym huyết thanh của tế bào gan, từ đó kích thích tế bào gan sản xuất α1-AT. Trong điều kiện bình thường, α1-AT có thể kiểm soát90% trên hoạt tính của elastase huyết thanh. α1-AT phân tử trên唾液酸 (N-Acetylnervamin (không chứa acid nucleic) rất quan trọng đối với hoạt tính sinh học của α1-AT mất hoạt tính và nhanh chóng được loại bỏ khỏi tuần hoàn máu.1-AT sau khi tổng hợp không thể được giải phóng vào máu, tích tụ trong tế bào gan, có thể gây tổn thương tế bào gan.
3và cho đến nay về α1-AT thiếu hụt của gia đình nghiên cứu báo cáo cho thấy, α1-AT alen (alleles) biểu hiện đồng显 tính蛋白酶抑制剂 gen (Pi gen). Fagerhol và đồng nghiệp cho rằng, kiểm soát α1-AT được gọi là gen Pi là alen nằm trên nhiễm sắc thể thường. Sử dụng công nghệ gel mỏng hội tụ để phân tích alpha1-AT điện泳 độ di chuyển, phát hiện ra rằng nó có hiện tượng đa hình trong dân số. Hiện nay đã xác định được75loại α1-AT biến thể, nhưng hầu hết không có ý nghĩa lâm sàng hoặc rất hiếm, được đặt tên là B, C, D, E, F, G, L, M, N, P, S, V, W, X, Z và vân vân. Các alen khác nhau được biểu thị bằng PiM, PiS, PiZ và vân vân. Genotype của người đồng hợp tử được biểu thị bằng PiMM, PiSS và vân vân, gen lai bằng PiMZ, PiSZ và vân vân. Tất cả được gọi là hệ thống gen Pi. Mã hóa α1-AT的基因定位于14号染色体长臂(14q24.3-32.1)。Pi基因系统的各种表现型,其血清蛋白酶抑制活性与α1-AT的浓度是不同的。PiM是具有正常功能的基因,绝大多数正常人是PiM的纯合子(PiMM),其血清中α1-AT含量正常,功能也正常。具有PiZ基因的纯合子(PiZZ)个体血清中α1-AT含量严重缺乏,仅为正常人的15%左右,这种人常发生阻塞性肺病和幼年型肝硬化。具有纯合子PiSS血清中α1-AT含量中度缺乏,约为正常人的60%,这种人亦有患肺气肿和肝硬化的倾向。杂合子PiMZ、PiSZ等个体也有发生肺气肿和肝硬化的倾向。Jeppson等分析肽图(peptidmapping)发现α1-AT缺乏症PiZZ变异型蛋白肽链中一个谷氨酸被赖氨酸所取代,一个谷氨酸被谷氨酰胺所取代,PiSS变异型系谷氨酸被缬氨酸所取代。
4、alpha1-AT在肝细胞的粗面内质网产生,转运到Golgi器供分泌之用。有一种假说,即与等位基因突变有关的蛋白错误折叠(misfolding)构象,可能使α1-AT滞留在内质网而不能释放到Golgi器。因为有此错误折叠的变化,正常的隐蔽区可能暴露,从而与不同的配体受体接触,而不能作为有效的分子释放。异常的α1-AT滞留在内质网造成蓄积,排泌减少。其在细胞内的降解率取决于基因调控。α1-AT缺乏引起肝细胞损害的病理生理尚有争议。目前认为肝损害使继发于α1-AT在肝细胞粗面内质网的蓄积并有可能改变异常的α1-AT在肝细胞内的降解。α1-AT缺乏症患者的纯合子和杂合子的肝细胞内质网内,可见过碘酸Schiff试验(periodicacidschiff,PAS)阳性的耐淀粉酶颗粒,支持这一假说。
5、alpha1-AT缺乏者有3个转归:一部分人可能终身健康;大部分人在青中年期患严重的肺气肿;一部分人在婴儿期就已患肝脏疾病。但是很少有同时患肺气肿和肝硬化者。目前尚不清楚为何一些人发生严重的肝病,而另一些人却无症状。多认为肝损害是由多方面因素引起的。如弹性蛋白酶能分解弹力纤维造成肺气肿病变。但在正常情况下,弹性蛋白酶抑制因子可抑制此酶的活力,避免肺气肿。研究发现PiZ较易发生慢性阻塞性肺疾病(COPD)。先天性α1-AT缺乏具有遗传易感性,需与后天外界因素结合才会产生致病作用。吸烟具有更大的危险性,如吸烟者肺巨噬细胞增多,细胞溶酶体多而大,烟草燃烧产生的NO2Có thể kích thích tế bào macrophage và tế bào bạch cầu trung tính trong phổi giải phóng elastase, và α1-Những người thiếu hụt AT do giảm khả năng ức chế enzym蛋白酶 dễ bị tổn thương mô phổi, từ đó gây ra bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính1-Những người thiếu hụt AT bị gan xơ cứng không có quan hệ với bệnh lý phổi1-Thiếu hụt AT là α1-Lý do chính của bệnh gan thiếu hụt AT là α1-AT khi có độc tính; hoặc do α1-AT tích tụ, độc tố ruột vào gan sau khi vào gan, enzym phân giải protein có tác dụng bảo vệ trong tế bào gan bị quá nhiều α1-AT ức chế mà gây tổn thương tế bào gan; hoặc do α1-AT dư thừa mà ức chế sự sản xuất enzym nguyên sinh trong gan, đến mức không thể đối phó với độc chất từ đường ruột, từ đó gây tổn thương gan