Соединительная ткань печени

Интерстициальная соединительная ткань печени (строма) включает четыре типа тканевых структур: капсулу, периваскулярную соединительную ткань, портальные тракты, экстрацеллюлярный матрикс [1]. Капсула печени состоит из коллагеновых и эластических волокон. В ее структуру входят окончания спинномозговых нервов, участвующих в формировании болевой чувствительности, кровеносные и лимфатические сосуды, а также рудименты билиарных протоков, диаметр которых может существенно увеличиваться при наличии портальной или билиарной гипертензии. Внутренняя поверхность капсулы тесно соединена с внутрипеченочной соединительной тканью.

Периваскулярная фиброзная капсула, которая окружает портальную вену и печеночную артерию, после входа в ворота печени, как и сосуды, распадется на множество ветвей, располагаясь по ходу их разветвлений, а также окружает центральную вену, мелкие стволы печеночных вен. Эта периваскулярная соединительная ткань, обозначенная как капсула Глиссона, тонкими трабекулами проникает в печеночную паренхиму.

Соединительная ткань портального тракта (треугольник Глиссона, портальная триада, портальное поле) располагается периваскулярно, формирует интерстициальнную оболочку сосудов, включая их мельчайшие разветвления, достигает пограничной пластинки – группы гепатоцитов, отделяющих печеночную дольку от портального тракта. В составе соединительной ткани выявляются единичные лимфоциты, моноциты и гистиоциты.

Внутрипеченочная соединительная ткань представлена главным образом сетью решетчатых волокон и экстрацеллюлярным матриксом печени (ЭМП). Сеть ретикулярных волокон располагается в пространстве Диссе в виде решетки на базолатеральной поверхности печеночных пластин и обеспечивает механическую поддержку синусоидам, а также участвует в регенерации гепатоцитов.

ЭМП локализуется в печеночных дольках по ходу синусоидов в пространствах Диссе и состоит из двух компонентов – фибриллярного матрикса, представленного преимущественно коллагеном I, III и V типов, а также матрикса, свойственного базальной мембране кровеносного сосуда, основными компонентами которого являются коллаген IV, VI, XIV и XVIII типов, ряд гликопротеинов и протеогликанов. ЭМП – это биологически активная, пластическая, высокоспециализированная субстанция, способная быстро изменять свой состав в ответ на действие различных физиологических и повреждающих факторов. ЭМП имеет желеобразную консистенцию низкой плотности, что позволяет ворсинкам гепатоцита проникать в пространство Диссе и находиться в тесном взаимодействии с эндотелиоцитами и стеллатными клетками (СК; синонимы – звездчатые клетки, липоциты, клетки Ito и др.), У человека с возрастом отмечается увеличение содержания фибриллярного компонента ЭМП в пространствах Диссе, не достигающее, однако, уровня гистологического фиброза.

Основным продуцентом ЭМП являются три типа клеток, входящих в структуру стенки синусоидов: СК (экспрессируют все компоненты матрикса, включая коллагены, гликопротеины и протеогликаны), гепатоциты (синтезируют ламинин и коллаген XVIII типа) и эндотелиоциты (секретируют фибронектин и коллаген IV типа). Ведущая роль как в синтезе, так и в деградации компонентов ЭМП принадлежит СК печени. В нормальной печени СК находятся в покоящемся состоянии, постоянно экспрессируя определенное количество ЭМП, а также несколько типов металлопротеиназ, которые участвуют в его деградации (протеолизе), что обеспечивает нормальный количественный и качественный состав компонентов перисинусоидального пространства. В свою очередь активность металлопротеиназ контролируется ферментом – тканевым ингибитором металлопротеиназ, что поддерживает на нормальном уровне процессы синтеза и деградации ЭМП [2, 3].

Механизмы развития фиброза печени

При повреждении печени наблюдаются активация СК, которая сопровождается быстрым и существенным нарушением их структуры и функций, включая потерю накоплений ретиноидов, трансформацию в миофибробласты, пролиферацию, миграцию в зоны воспаления и некрозов гепатоцитов, а также увеличение продукции компонентов ЭМП. Маркером активации и трансформации СК в миофибробласты являются экспрессия гладкомышечного α-актина, появление или увеличение на их поверхности числа рецепторов для факторов роста, цитокинов и эндотелина, а также ряда молекул клеточной адгезии. Ведущими регуляторными субстанциями, участвующими в активации, пролиферации и миграции СК, являются трансформирующий фактор роста β1, тромбоцитарный фактор роста, а также факторы роста соединительной ткани и фибробластов. Важную роль в регуляции функций СК печени играют цитокины, большинство из которых стимулирует продукцию компонентов ЭМП, за исключением интерлейкина-10 (ИЛ-10), интерферонов α и γ, которые депрессируют его синтез. В свою очередь активированные стеллатные клетки продуцируют ряд хемокинов, усиливающих миграцию мононуклеаров и нейтрофилов в зоны повреждения печени [4, 5].

К активаторам СК относятся также ретиноиды и оксидативный стресс. Точный механизм действия ретиноидов недостаточно изучен, но имеются предположения, что они увеличивают активность трансформирующего фактора роста β1 и таким образом стимулируют синтез коллагена [6]. В формировании оксидативного стресса участвуют реактивные молекулы кислорода и реактивные альдегиды, с которыми связаны процессы переокисления клеточных липидов, приводящие к некрозам гепатоцитов. Основными продуцентами реактивных молекул кислорода являются активированные клетки Купффера, лейкоциты и другие клетки в зоне воспаления, а также СК. В то же время появление реактивных альдегидов не всегда ассоциировано с наличием воспаления. В частности, при алкогольном и неалкогольном стеатозе печени в результате повышенной продукции альдегидов увеличивается синтез коллагена даже в отсутствие воспаления [5], что следует учитывать при определении показаний к антифибротической терапии.

Основная масса миофибробластов имеют маркеры гладкой мускулатуры, что свидетельствует об их происхождении из СК. Однако экспериментальные данные показали, что определенная часть активированных СК печени экспрессируют не гладкомышечный α-актин, а специфические протеины, свойственные гепатоцитам. Более того, в экспериментах in vivo подтверждено наличие в печени процесса, получившего название эпителиально-мезехимальной трансформации, при котором под влиянием трансформирующего фактора роста β1 печеночные клетки постепенно теряют морфологические признаки эпителия, прекращают синтез альбумина и приобретают свойства фибробласта. Полученные данные позволяют предполагать участие гепатоцитов в формировании фиброза [7, 8].

При патологии печени наблюдаются существенные изменения ЭМП, характер которых зависит от этиологии и продолжительности действия повреждающего фактора [2, 5]. При острых поражениях печени развивается типичный процесс репаративной регенерации, свойственный заживлению повреждения эпителиальной ткани, с поэтапным развитием вначале воспалительной инфильтрации с последующей активацией СК и трансформацией их в миофибробласты, формированием в зонах некроза и воспаления депозитов фибриллярного матрикса, необходимого для ургентного закрытия раны. В дальнейшем включаются механизмы, направленные на деградацию фибриллярного матрикса и восстановление нормального состава ЭМП, а также регенерацию эпителия.

В начальной стадии данного процесса в зонах повреждения наряду с клетками, входящими в состав воспалительных инфильтратов, выявляются активированные СК – миофибробласты. В пространствах Диссе отмечается появление депозитов фибриллярного матрикса с преобладанием коллагена III типа, увеличение количества коллагенассоциированных гликопротеинов и протеингликанов. В последующем после прекращения действия этиологического фактора происходит медленное поэтапное разрешение фиброза. В зонах повреждения уменьшается количество миофибробластов в результате их апоптоза или трансформации в покоящиеся стеллатные клетки. В настоящее время высказывается предположение о возможности обратного превращения миофибробластов в гепатоциты в процессе мезенхимально-эпителиальной трансформации, как это наблюдается в почках [9]. С участием продуцируемых стеллатными клетками металлопротеиназ происходит протеолитическая деградация фибриллярного матрикса с последующей нормализацией состава ЭМП. Пролиферация гепатоцитов является неотъемлемой частью острого и хронического повреждения печени, которая индуцируется как компонентами ЭМП, так и такими митогенами, как фактор некроза опухоли α и фактор роста гепатоцитов. В результате при остром повреждении печени происходит полное восстановление нормальной структуры органа. Данный процесс продолжается, как правило, более 6 недель, и его длительность определяется этиологическим фактором, а также тяжестью исходного эпителиального повреждения [2].

При хроническом повреждении печени нарушается процесс нормальной репарации, и различные его фазы наслаиваются друг на друга. В результате в зонах повреждения постоянно присутствуют миофибробласты и множество биологических субстанций, непрерывно стимулирующих их пролиферацию и функции; резко возрастает продукция фибриллярного коллагена с преобладанием I типа; наблюдается прогрессивная замена ЭМП низкой плотности на интерстициальную соединительную ткань. В дальнейшем развивается капилляризация синусоидов – процесс, при котором пространство Диссе заполняется соединительнотканными волокнами, исчезают фенестры между эндотелиальными клетками, сглаживаются микроворсинки на синусоидальной поверхности гепатоцита. Капилляризация синусоидов ассоциируется с тяжелыми прогрессирующими заболеваниями печени с наличием клинически значимых нарушений функций гепатоцитов и формированием портальной гипертензии. Таким образом, фиброз печени развивается в результате синтеза и накопления (фиброгенез) и/или снижения процессов деградации и удаления компонентов (фибролизис) экстрацеллюлярного матрикса печени [10]. Клинические исследования выявили четкую зависимость степени выраженности и темпов прогрессирования фиброза от тяжести и продолжительности предшествующих некровоспалительных изменений паренхимы печени [11].

Фиброз печени является обратимым процессом при условии, если удается удалить или контролировать этиологический фактор. Так, в ряде исследований показано существенное морфологическое улучшение структуры печени после успешной терапии вирусного гепатита С, аутоиммунного гепатита, гемахроматоза, болезни Вильсона–Коновалова, алкогольного и неалкогольного стеатогепатита [2]. В настоящее время обсуждается проблема возможности обратного развития цирроза печени (ЦП). Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о полной обратимости ЦП, который развился в пределах 6 месяцев от начала воздействия повреждающего фактора [12]. Длительно существующий ЦП вероятнее всего является необратимым процессом, однако этиологическая и патогенетическая терапия способна замедлять темпы его прогрессирования.

Диагностика фиброза

В диагностике хронических заболеваний печени ведущая роль принадлежит гистологическому исследованию, которое позволяет выявлять или подтверждать характер повреждения (устанавливать диагноз), определять степень тяжести и стадию процесса, включая фиброз, что может быть использовано в выборе тактики ведения пациентов. Для оценки тяжести воспалительно-некротических изменений и стадии фиброза предложено несколько систем. В последнее время предпочтение отдается системам Knodell в модификации K. Ishak и соавт. и METAVIR, позволяющих проводить полуколичественную оценку степеней выраженности воспаления и фиброза при хронических заболеваниях печени. Тем не менее морфологический метод имеет ряд недостатков: инвазивность, возможность развития осложнений при пункционной биопсии, высокая вариабельность в трактовке морфологической картины различными исследователями, отсутствие единой унифицированной системы трактовки результатов гистологического исследования и др. [13, 14].

В настоящее время в оценке степени выраженности активности и стадии фиброза в качестве альтернативы морфологическому исследованию используются неинвазивные методы [15]. К ним относятся биопрогностические лабораторные тесты (ФиброТест, АктиТест, ФиброМакс системы и др.), эластометрия и магнитнорезонансная эластография, ультразвуковое исследование печени, селезенки и их сосудов, компьютерная, магнитно-резонансная томографии и др. Достоинством данных методов является возможность проводить динамическое наблюдение за течением заболевания и контролировать эффективность лечения.

ФиброМакс – современный метод исследования, в котором сочетаются пять неинвазивных тестов, позволяющих выявлять фиброз (ФиброТест), стеатоз печени (СтеатоТест), неалкогольный стеатогепатит (НешТест) и тяжелый алкогольный стеатогепатит (АшТест), оценивать активность процесса (АктиТест). Лабораторные показатели, результаты которых учитываются в системе ФиброМакс, включают α2-макроглобулин, гаптоглобин, аполипоротеин А1, гаммаглутамилтранспептидазу, общий билирубин, трансаминазы, глюкозу, триглицериды, общий холестерин.

Лечение фиброза печени

С практической точки зрения следует считать, что при каждом хроническом заболевании печени независимо от его этиологии и даже степени активности формируется и прогрессирует фиброз, который должен рассматриваться как фактор риска последующего развития ЦП. Следовательно, наличие у больных прогрессирующего фиброза печени, включая цирроз, является показанием к проведению антифибротической терапии. При этом следует учитывать, что фиброз, включая капилляризацию синусоидов, – полностью обратимый процесс с последующим восстановлением нормального строения печени. При ЦП обратному развитию подвергаются только свежие депозиты матрикса, однако это, как правило, сопровождается существенным улучшением функционального состояния печени и замедляет темпы прогрессирования заболевания [16].

Заболевания печени, при которых развивается фиброз с последующей трансформацией в ЦП, включают хронические вирусные гепатиты В, С, D, аутоиммунный гепатит, жировую болезнь печени (алкогольный и неалкогольный стеатоз и стеатогепатит), лекарственные поражения печени, холестатические заболевания, гемохроматоз, болезнь Вильсона–Коновалова, врожденный фиброз печени, поражения при сердечной недостаточности и др.

Основные направления в лечении фиброза печени включают элиминацию этиологического фактора, ответственного за развитие хронического заболевания печени и воздействие на основные звенья патогенеза формирования фиброза, а именно на модуляцию ответа печени на повреждающий фактор.

Этиологическая терапия, включающая противовирусные средства, соблюдение режима абстинентности, отмену гепатотоксических лекарств, нормализацию углеводного обмена и др. в разрешении фиброза печени имеет ограниченное значение и, как правило, требует дополнительного использования препаратов с антифибротическим эффектом.

Результаты изучения механизмов фиброгенеза на клеточном уровне позволили с новых позиций объяснить механизмы действия уже известных лекарственных препаратов и разработать ряд новых терапевтических направлений при данной патологии. Предложен достаточно обширный спектр лекарственных средств с прямой или опосредованной антифибротической активностью, эффективность которых тестировалась и была подтверждена в культуре тканей и на животных, поэтому только некоторые из них используются в клинической практике.

В зависимости от механизма действия выделяют четыре группы препаратов, влияющих на ведущие звенья патогенеза фиброза:

1) иммуномодуляторы;

2) ингибиторы активации СК;

3) модуляторы синтеза и деградации коллагена;

4) антиоксиданты/цитопротекторы.

Многие из этих препаратов имеют несколько механизмов действия, и в этом случае они отнесены к определенной группе с учетом ведущего эффекта. В клинической практике при выборе лекарственного препарата учитываются в первую очередь этиология и особенности патогенеза заболевания [2].

К иммуномодулирующим средствам относятся кортикостероиды, колхицин, интерферон α, интерферон γ, ИЛ-10, ИЛ-12. Из данной группы препаратов практическое использование нашли кортикостероиды в терапии аутоиммунного и алкогольного гепатита и интерферон α в лечении вирусных заболеваний печени. Кортикостероиды при аутоиммунном гепатите и интерферон α при вирусных поражениях печени замедляют развитие фиброза опосредованно – через снижение активности некровоспалительного процесса. В то же время у интерферона α в эксперименте на животных с невирусными поражениями печени был выявлен прямой антифибротический эффект [17]. Однако вопрос о возможности использовании интерферона α в терапии невирусных фиброзов далек от своего разрешения.

В группу ингибиторов активации СК входит ряд средств, антифибротическая активность которых тестировалась только в культуре клеток и на экспериментальных животных, хотя некоторые из них используются в клинической практике, но по другим показаниям. В эксперименте антифибротический эффект выявлен у антагонистов или блокаторов рецепторов трансформирующего фактор роста β1 и эндотелина, однако они не нашли применения в практике. Данным механизмом действия обладают также ингибиторы и блокаторы рецепторов ангиотензин-превращающего фермента, а также пентоксифиллин – ингибитор фактора некроза опухоли α. Перечисленные препараты широко используются в лечении сердечно-сосудистых и других заболеваний, но их клиническая значимость и эффективность в терапии фиброза печени не определены.

Модуляторы синтеза и деградации коллагена в настоящее время находятся только на стадии экспериментальных исследований. Внимание исследователей привлекают субстанции, способные ингибировать ферменты, участвующие в синтезе коллагена или его компонентов.

В настоящее время для лечения фиброза широкое распространение получили препараты, обладающие антиоксидантным и цитопротективным эффектами, основными представителями которых являются витамин Е, силимарин, фосфатидилхолин, урсодеоксихолевая кислота, глицирризиновая кислота. Одним из наиболее изученных препаратов данной группы является силимарин – экстракт из семян расторопши пятнистой, представляющий собой смесь флавоноидов силибинина (A и B), силикристина, силидианина, изосилибинина (A и B), изосиликристина и таксифолина. При этом силибинин является основным компонентом, с которым связан терапевтический эффект силимарина [18].

Многочисленные экспериментальные и клинические исследования позволили уточнить механизм действия и клиническую эффективность силимарина при острых и хронических заболеваниях печени. В результате установлено, что его основными терапевтическими являются антиоксидантный, антитоксический, цитопротективный, противовоспалительный, иммуномодулирующий, противоопухолевый и антифибротический эффекты [19, 20]. В последние годы в ряде исследований выявлено, что стандартизированный силимарин (Легалон) в высоких дозах подавляет репликацию вируса гепатита С и снижает активность воспалительного процесса в печени при хроническом вирусном гепатите С у больных, не ответивших на стандартную противовирусную терапию [21].

Особое внимание исследователей привлекает антифибротический эффект стандартизированного силимарина, который имеет два аспекта: предупреждение формирования и прогрессирования фиброза и воздействие на его обратное развитие. Анализируя результаты исследований, посвященных механизмам действия силимарина, можно считать установленным, что в основе прямого фибролитического действия препарата лежат два процесса:

1) индукция апоптоза миофибробластов, что приводит к прекращению избыточного синтеза экстрацеллюлярного матрикса печени, в первую очередь его фибриллярного компонента;

2) подавление активности ингибиторов тканевых металлопротеиназ, вследствие чего повышается его протеолитическая деградация.

Опосредованный антифибротический эффект обусловлен способностью препарата угнетать образование и/или связывать субстанции, ответственные за трансформацию стеллатных клеток в миофибробласты, а именно: продукты пероксидации липидов, свободные радикалы, альдегиды, провоспалительные лейкотриены, трансформирующий фактор роста β1 и др. [22].

В ряде экспериментальных работ доказана способность силимарина замедлять формирование и влиять на обратное развитие фиброза. Так, в исследовании на бабуинах, которых в течение трех лет поили алкоголем, по результатам морфологического изучения печени и динамики сывороточных маркеров фиброза установлено существенное замедление развития фиброза и уменьшение частоты формирования ЦП в группе животных, получавшей силимарин [23].

В клинических исследованиях также была подтверждена эффективность силимарина в регрессе фиброза и существенном улучшении клинических и биохимических показателей при хронических заболеваниях печени, включая ЦП. Результаты международных плацебо-контролируемых исследований, включивших 600 пациентов, показали, что в группе больных алкогольным ЦП, леченных Легалоном, четырехлетняя выживаемость была достоверно выше, чем в группе, получавшей плацебо [24].

Антифибротический эффект Легалона был также подтвержден в клиническом исследовании, включившем 998 пациентов с хроническими заболеваниями печени (стеатоз печени, стеатогепатит и ЦП различной этиологии), которые в течение 12 недель получали Легалон в дозе 140 мг 2–3 раза в день. К окончанию терапии среди 95,7 % пациентов были достигнуты или существенное улучшение, или клиническая и биохимическая ремиссия заболевания. У значительной части больных наблюдалась нормализация содержания проколлагена III пептида (P-IIINP) – сывороточного маркера фиброза, что, несомненно, свидетельствует о положительном влиянии Легалона на процессы фиброгенеза в печени [25].

При использовании силимарина для профилактики развития и лечения фиброза возникает ряд проблем, основными из которых являются выбор препарата, определение суточной дозы и продолжительность терапии. При выборе препарата необходимо учитывать не только условия произрастания исходного сырья, но и технологию его производства, включая очистку, стандартизацию с использованием современных методик для определения содержания составных компонентов, способы повышения биодоступности силибинина и др. Суточные дозы и кратность приема вытекают из особенностей фармакодинамики и фармакокинетики препарата, а продолжительность терапии определяется скоростью обратного развития фиброза.

В настоящее время на фармацевтическом рынке представлено достаточно большое количество препаратов из расторопши пятнистой, но только Легалон (Rottapahrm/Madaus) является стандартизованным препаратом по содержанию силибинина, параметры количественной оценки которого контролируются методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, позволяющим получать более точные результаты по сравнению с ранее применявшимся колориметрическим методом. Известно, что силимарин, получаемый из экстрактов расторопши пятнистой, плохо растворяется в воде, что не обеспечивает достаточного всасывания активного вещества в кишечнике, и его биодоступность оказывается очень низкой. Для преодоления этого недостатка в производстве Легалона используется процесс совместной преципитации, запатентованный компанией Rottapharm/ Madaus, при котором биодоступность силимарина повышается до 85 %.

Фармакокинетические исследования силибинина как основного компонента препарата Легалон показали, что после его приема пиковая концентрация в плазме достигается к 2 часам, период полувыведения составляет 6 часов, а полная экскреция наблюдается через 24 часа. От 3 до 8 % силимарина выводятся в неизмененном виде с мочой, а 20–40 % – с желчью в виде конъюгатов с глюкуроновой кислотой и сульфатами, уровень которых достигает максимума в течение 2–9 часов, часть поступающего в кишку силимарина включается в энтерогепатическую циркуляцию. С учетом результатов фармакологических исследований установлено, что для поддержания стабильного уровня силимарина в организме и достижения антифибротического эффекта требуется прием Легалона в дозе 140 мг 2–3 раза в сутки [24, 25].

При определении продолжительности терапии фиброза следует принимать во внимание несколько факторов:

  1. Возможность элиминировать или блокировать действие повреждающего агента и как следствие – прекращение некрозов гепатоцитов.
  2. Сроки восстановления паренхимы печени, учитывая при этом, что продолжительность жизни гепатоцита составляет 150–200 дней и в течение 6 месяцев происходит обновление всех печеночных клеток [1].
  3. Сроки протеолиза свежих накоплений ЭМП, которые составляют от 6 недель и более.

Принимая во внимание вышеизложенное, в случаях если удается ликвидировать или блокировать действие этиологического фактора, продолжительность терапии Легалоном составляет в среднем 3 месяца; если действие этиологического фактора сохраняется или развился ЦП, показан длительный прием препарата (6–12 месяцев и более).

Таким образом, фиброз печени, занимающий промежуточное положение между гепатитом и ЦП и являющийся обратимым процессом, должен рассматриваться как абсолютное показание к проведению антифибротической терапии. Из группы препаратов, используемых в лечении и профилактике развития фиброза, следует выделять стандартизированный силимарин (Легалон), обладающий как прямым, так и опосредованным антифибротическим эффектом, эффективность и безопасность которого подтверждена результатами многочисленных клинических и экспериментальных исследований.

Информация об авторах:

Яковенко Эмилия Прохоровна – доктор медицинских наук, профессор,

заведующая кафедрой гастроэнтерологии ФУВ РГМУ;

Иванов Александр Николаевич – кандидат медицинских наук,

доцент кафедры гастроэнтерологии ФУВ РГМУ;

Прянишникова Антонина Семеновна – кандидат медицинских наук, доцент,

заведующая учебной частью кафедры гастроэнтерологии ФУВ РГМУ;

Яковенко Андрей Владиславович – кандидат медицинских наук,