背景:原发性肝癌(简称肝癌)是全球最常见的恶性肿瘤之一,我国每年的肝癌发病率和死亡率非常接近,总体呈上升趋势,表明现有的诊疗策略和措施对降低肝癌的五年总死亡率非常有限,这一现状说明迫切需要将肝癌的防治战略前移。中医药在控制肝癌前病变病情、预防癌变等方面优势显著,开展中医药对肝癌前病变的研究,对降低肝癌的发生率意义重大。目的:明确抗纤抑癌方治疗肝癌前病变的临床疗效,探讨哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、缺氧诱导因子 1 α(hypoxia inducible factor lα,HIF-lα)及血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表达在肝细胞恶性转变过程(肝硬化-肝癌前病变-肝癌)中的意义;以缺氧微环境和血管生成相关基因为出发点,基于mTOR/HIF-1 α/VEGF信号通路,揭示抗纤抑癌方对肝癌前病变的调控作用,以期为抗纤抑癌方的进一步临床应用提供有力依据。方法:1.抗纤抑癌方治疗肝癌前病变的疗效观察。回顾性收集2008年1月-2019年1月就诊于北京中医药大学东直门医院44例肝癌前病变患者的资料,纳入的患者均经抗纤抑癌方治疗半年以上。对纳入患者的基本信息、基线实验室检查等进行调查分析,观察肝癌前病变患者在抗纤抑癌方治疗期间肝癌前结节的变化情况(包括癌变率及结节稳定率),并分析肝癌前病变患者基线指标对临床结局的影响。2.基于数据挖掘分析mTOR、HIF-1α及VEGF在肝癌前病变和肝癌中的表达及意义。从Oncomine和TCGA数据库提取MTOR、HIF1A和VEGFA基因在肝癌组织、肝癌前病变组织、肝硬化组织和正常组织中的表达数据,分析各基因在不同疾病阶段的表达情况;使用Kaplan-Meier Plotter在线数据库对肝癌预后与MTOR、HIF1A和VEGFA表达水平的关系进行生存分析。探讨mTOR、HIF-lα及VEGF的肝组织转录情况在肝细胞恶性转变过程中的意义。3.基于临床病例探讨mTOR、HIF-1α及VEGF在肝细胞恶性转变过程中的表达及意义。纳入肝硬化、肝癌前病变、肝癌三组患者,采集并分离患者血清,用酶联免疫吸附法检测三组患者血清mTOR、HIF-1α、VEGF的含量,同时收集三组患者入组时近1个月的甲胎蛋白及生化指标,对三组患者的指标进行比较分析,着重探讨mTOR、HIF-1α及VEGF的血清水平在肝细胞恶性转变过程中的意义。4.抗纤抑癌方通过mTOR/HIF-1α/VEGF信号通路对肝癌前病变的调控作用。采用二乙基亚硝胺诱导大鼠肝癌前病变模型,造模后第9周开始干预,连续6周,于第14周末取肝组织。HE染色及Masson染色观察肝组织病理情况,免疫组织化学法及Western blot检测肝癌前病变标志物胎盘型谷胱甘肽转移酶(glutathione-S-transferases-π,GST-Pi)表达以判定肝癌前病变的程度,Western blot和实时荧光定量PCR检测葡萄糖转运载体蛋白(glucose transporter-1,GLUT1)、M2 型丙酮酸激酶(pyruvate kinase M2,PKM2)、mTOR、HIF-1α 和 VEGF 蛋白表达及 mRNA水平。结果:1.抗纤抑癌方治疗肝癌前病变的疗效观察。本研究纳入共44例肝癌前病变患者,其中男性38例(86.4%),女性6例(13.6%),平均年龄:女性66岁(58-73岁),男性50岁(29-77岁),女性患者的年龄明显高于男性(P=0.003)。结局方面,共32例(72.7%)患者癌前结节保持稳定(14例)或变小(18例),12例(27.3%)变大(9例)或癌变(3例)。在临床基线指标对临床结局的影响方面,癌前结节变大或癌变组的中性粒细胞计数明显低于变小或稳定组(P=0.047);癌前结节变大或癌变组的谷草转氨酶明显高于变小或稳定组(P=0.032)。2.基于临床病例探讨mTOR、HIF-1α及VEGF在肝细胞恶性转变过程中的表达及意义。本研究共纳入67例患者,其中肝硬化组20例、肝癌前病变组23例、肝癌组24例。肝癌组患者年龄高于肝硬化及肝癌前病变组(P<0.01)。肝细胞恶性转化过程中,AFP、谷草转氨酶、γ-谷氨酰转肽酶、直接胆红素、血肌酐水平逐渐升高(P<0.01),在肝癌形成阶段达到高峰;白蛋白、胆碱酯酶水平、凝血酶原时间和凝血酶原活动度水平逐渐降低(P<0.05),在肝癌阶段达到最低。三组患者的血清mTOR、HIF-1α、VEGF水平肝细胞恶性转变过程中呈逐渐升高的趋势(P<0.01),肝癌组血清mTOR、HIF-1α、VEGF水平较肝硬化组明显升高(P＜ 0.01)。3.基于数据挖掘分析mTOR、HIF-1α及VEGF在肝癌前病变和肝癌中的表达及意义。通过Oncomine和TCGA数据库分析发现,在肝癌与正常组织基因差异表达方面,多数队列表明,MTOR、HIF1A及VEGFA在肝癌组织高表达。在肝癌前病变与肝癌组织的基因差异表达方面,MTOR在肝癌组织高表达,而VEGFA基因在肝癌前病变组织中高表达,HIF1A在肝癌前病变与肝癌组织表达无统计学差异。在肝癌患者的预后方面,HIF1A和VEGFA基因高表达组的预后差(P<0.05),MTOR高表达组与低表达组的患者预后无显著差异(P>0.05)。4.抗纤抑癌方通过mTOR/HIF-1α/VEGF信号通路对肝癌前病变的调控作用。抗纤抑癌方能明显改善二乙基亚硝胺诱导的大鼠肝癌前病变的病理改变,降低PKM2、GLUT-1的表达,显著下调肝组织中mTOR、HIF-1α和VEGF的mRNA和蛋白表达。结论:1.抗纤抑癌方治疗肝癌前病变可有效降低肝癌的发生率。2.通过数据挖掘及临床病例验证,发现mTOR、HIF-1α、VEGF与肝细胞的恶性转变密切相关。3.抗纤抑癌方可抑制糖酵解相关基因PKM2、GLUT-1的表达,并可抑制mTOR/HIF-1α/VEGF通路,这可能是其治疗肝癌前病变的机制之一。