Choroby wątroby mogą występować poprzez kilka mechanizmów:
Uszkodzenie DNAEdit
Jeden ogólny mechanizm, zwiększone uszkodzenie DNA, jest wspólny dla niektórych głównych przyczyn chorób wątroby. Te główne przyczyny obejmują zakażenie wirusem zapalenia wątroby typu B (HBV) lub wirusem zapalenia wątroby typu C (HCV), nadużywanie alkoholu i otyłość.
Zakażenie wirusem (HBV), lub (HCV) powoduje wzrost reaktywnych form tlenu (ROS). Wzrost wewnątrzkomórkowych ROS jest około 10,000-krotny przy przewlekłym zakażeniu HBV i 100,000-krotny po zakażeniu HCV. Ten wzrost ROS powoduje stan zapalny i dalszy wzrost ROS. ROS powodują ponad 20 rodzajów uszkodzeń DNA. Oksydacyjne uszkodzenia DNA są mutagenne, a także powodują zmiany epigenetyczne w miejscach naprawy DNA. Zmiany epigenetyczne i mutacje wpływają na maszynerię komórkową, która może spowodować, że komórka będzie się replikować z większą szybkością lub spowoduje, że komórka uniknie apoptozy, a tym samym przyczyni się do choroby wątroby. Do czasu, gdy kumulujące się zmiany epigenetyczne i mutacyjne spowodują raka wątrobowokomórkowego, zmiany epigenetyczne wydają się odgrywać nawet większą rolę w kancerogenezie niż mutacje. Tylko jeden gen, TP53, jest zmutowany w ponad 20% nowotworów wątroby, podczas gdy 41 genów każdy ma hipermetylowane promotory (represja ekspresji genu) w ponad 20% nowotworów wątroby.
Zużycie alkoholu w nadmiarze powoduje gromadzenie się aldehydu octowego. Aldehyd octowy i wolne rodniki powstające w wyniku metabolizowania alkoholu indukują uszkodzenia DNA i stres oksydacyjny. Ponadto, aktywacja neutrofili w alkoholowej chorobie wątroby przyczynia się do patogenezy uszkodzenia wątrobowokomórkowego poprzez uwalnianie reaktywnych form tlenu (które mogą uszkadzać DNA). Poziom stresu oksydacyjnego i indukowanych aldehydem octowym adduktów DNA spowodowanych spożyciem alkoholu nie wydaje się wystarczający do wywołania zwiększonej mutagenezy. Jednakże, jak przejrzeli Nishida et al., ekspozycja na alkohol, powodując oksydacyjne uszkodzenia DNA (które są naprawialne), może powodować zmiany epigenetyczne w miejscach naprawy DNA. Alkohol indukowane epigenetyczne zmiany ekspresji genów wydają się prowadzić do uszkodzenia wątroby i ostatecznie carcinoma.
Obesity jest związane z wyższym ryzykiem pierwotnego raka wątroby. Jak wykazano na myszach, otyłe myszy są podatne na raka wątroby, prawdopodobnie z powodu dwóch czynników. Otyłe myszy mają zwiększoną ilość cytokin prozapalnych. Otyłe myszy mają również wyższy poziom kwasu deoksycholowego (DCA), produktu zmiany kwasów żółciowych przez niektóre mikroby jelitowe, a te mikroby są zwiększone z otyłością. Nadmiar DCA powoduje uszkodzenie DNA i stan zapalny w wątrobie, co z kolei może prowadzić do raka wątroby.
Inne istotne aspektyEdit
Powszechną formą choroby wątroby jest zakażenie wirusowe. Wirusowe choroby wątroby, takie jak wirus zapalenia wątroby typu B i wirus zapalenia wątroby typu C, mogą być przenoszone pionowo podczas porodu poprzez kontakt z zakażoną krwią. Zgodnie z publikacją NICE z 2012 roku „około 85% zakażeń wirusem zapalenia wątroby typu B u noworodków przechodzi w stan przewlekły”. W przypadkach utajonych wirus zapalenia wątroby typu B jest obecny w DNA HBV, ale badanie na obecność HBsAg jest negatywne. Wysokie spożycie alkoholu może prowadzić do różnych form chorób wątroby, takich jak alkoholowe zapalenie wątroby, alkoholowe stłuszczenie wątroby, marskość wątroby i rak wątroby. We wcześniejszych stadiach alkoholowej choroby wątroby w komórkach wątroby gromadzi się tłuszcz, co jest spowodowane zwiększonym wytwarzaniem trójglicerydów i kwasów tłuszczowych oraz zmniejszoną zdolnością do rozkładania kwasów tłuszczowych. Postęp choroby może prowadzić do zapalenia wątroby spowodowanego nadmiarem tłuszczu w wątrobie. Blizny w wątrobie często pojawiają się, gdy organizm próbuje się leczyć, a rozległe blizny mogą prowadzić do rozwoju marskości wątroby w bardziej zaawansowanych stadiach choroby. U około 3-10% osób z marskością wątroby rozwija się forma raka wątroby znana jako rak wątrobowokomórkowy. Według Tilg, et al., mikrobiom jelitowy może mieć wpływ, być zaangażowany w patofizjologię, na różne rodzaje chorób wątroby, z którymi dana osoba może się spotkać.
Zanieczyszczenia powietrzaEdit
Cząstki stałe (PM) lub sadza (CB) są powszechnymi zanieczyszczeniami. Następujące czynniki są szkodliwe skutki ekspozycji wątroby pod PM lub CB. Po pierwsze, mają one oczywisty bezpośredni efekt toksyczny na wątrobę. Substancje chemiczne będą wpływać na metabolizm i wpływać na funkcje wątroby. Po drugie, zapalenie wątroby spowodowane przez PM i CB wpływ na metabolizm lipidów i choroby wątroby tłuszczowej. Po trzecie, PM i CB mogą przenosić się z płuc do wątroby.
PM i CB mogą łatwo przenosić się z płuc do wątroby. Ponieważ są one bardzo zróżnicowane i każdy z nich ma inną toksykodynamikę, szczegółowe mechanizmy nie są jasne. Rozpuszczalne w wodzie frakcje PM jest najważniejszą częścią dla PM translokacji do wątroby poprzez krążenie pozapłucne. Kiedy PM przechodzi przez naczynia krwionośne do krwi, łączy się z komórkami odpornościowymi, które będą stymulować wrodzoną odpowiedź immunologiczną. Pro-zapalne cytokiny będą uwalniane i powodują progresję choroby.
.