目的:阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS）是一类较为常见的睡眠呼吸障碍,其可引起全身多个系统、多个器官损害。有一些研究报道肝脏也是其系统性损害的靶器官之一。然而OSAHS往往合并肥胖,而肥胖也是肝损伤的重要危险因素,因此有些研究结果提示在校正肥胖等混杂因素后,两者之间并没有相关性。总的来说,大部分与此相关的临床研究样本量较小,研究的结论也并不一致。动物研究表明慢性间歇低氧（chronic intermittent hypoxia,CIH）可导致肝损伤、肝脏氧化应激指标升高,提示氧化应激可能参与OSAHS相关肝损伤,但其内在确切的机制尚不明确。铁死亡是一种由铁积累的伴有脂质过氧化的调节性细胞死亡方式。铁死亡参与肝脏、心脏、肾脏缺血/再灌注损伤的病理生理过程。OSAHS中出现反复的缺氧/复氧,这与缺血/再灌注的病理生理过程相似。因此我们推测OSAHS相关肝损伤中可能存在铁死亡这一调节性死亡程序,并且可能存在相关机制的失调从而诱导铁死亡。因此本课题主要是研究OSAHS与肝损伤的相关性以及相关机制。主要通过收集分析大样本量的临床资料,分析OSAHS与肝损伤的相关性;其次在动物以及细胞水平探讨铁死亡在CIH诱导的肝损伤中的作用及潜在分子机制。方法:1.搜集2015年11月至2019年11月期间因睡眠时打鼾伴或不伴有呼吸暂停、白天嗜睡等症状到我们睡眠中心就诊的患者1085例,将其分为对照组、轻中度OSAHS组和重度OSAHS组。以血清肝功能评估肝损伤。利用Spearman相关分析睡眠参数与肝损伤相关性,多因素Logistic回归分析肝损伤的独立危险因素。对这些临床资料根据是否肥胖、性别、年龄进一步分层分析,探讨不同亚组中OSAHS与肝损伤的相关性。2.将14只SD雄性大鼠随机分成常氧对照（normoxia control,NC）组和CIH组,CIH组大鼠暴露于间歇性低氧（intermittent hypoxia,IH）8周。检测两组大鼠血清谷丙转氨酶（alamine aminotransferase,ALT）、谷草转氨酶（aspartate aminotransferase,AST）水平,肝脏以及血清丙二醛（malondialdehyde,MDA）水平,肝组织行苏木精-伊红染色并显微镜下观察,蛋白质印迹法检测肝脏中缺氧诱导因子-1α（hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α）,核因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid-2 related factor 2,Nrf2）,酰基辅酶A合成酶长链家族成员4（Acyl-Co A synthetase long-chain family member 4,ACSL4）和谷胱甘肽过氧化酶4（glutathione peroxidase 4,GPX4）的蛋白表达水平。3.构建IH BRL-3A肝细胞模型,观察不同IH暴露时间细胞活力情况。选择合适的IH暴露时间用于进一步的细胞实验。铁死亡利用CCK8检测细胞活力,检测脂质活性氧（reactive oxygen species,ROS）、总Fe含量,蛋白质印迹法检测GPX4和铁蛋白重链多肽1（ferritin heavy chain 1,FTH1）来评估。肝细胞给予铁死亡抑制剂Ferrostatin-1处理,在IH暴露后,评估铁死亡情况。构建Nrf2沉默稳转株,在IH暴露后,评估铁死亡情况。4.将24只C57雄性小鼠随机分成NC组、CIH组、CIH+N-乙酰半胱氨酸组（N-acetylcysteine,NAC）。CIH组暴露IH时间为12周。检测两组大鼠血清ALT、AST水平,肝脏以及血清MDA、谷胱甘肽（glutathione,GSH）水平,肝组织总Fe含量,肝组织行苏木精-伊红染色并显微镜下观察,蛋白质印迹法检测肝脏中Nrf2、FTH1、GPX4的蛋白表达水平。结果:1.肝功能指标包括ALT、AST、ALT/AST、γ-谷氨酰转肽酶值随着AHI严重程度增加呈显著性升高（p<0.05）,而总胆红素、碱性磷酸酶在各组中比较没有明显差异（p>0.05）。Spearman相关分析显示氧减饱和度指数（oxygen desaturation index,ODI）、呼吸暂停低通气指数（apnea hyponea index,AHI）、血氧饱和度<90%睡眠时间比（the percentage of sleep time with Sp O2<90%,T90%）、最低血氧饱和度（lowest oxyhemoglobin saturation,La SO2）、平均血氧饱和度（average oxyhemoglobin saturation,average Sp O2）均与ALT、AST呈显著性相关。多因素Logistic回归结果显示较高的身体质量指数（body mass index,BMI）、甘油三酯、空腹血糖以及OSAHS是肝损伤的独立危险因素。在对相关混杂因素校正后,轻中度OSAHS肝损伤发生风险较对照组增加0.705倍（OR=1.705,95%CI=1.105-2.631,p=0.016）,重度OSAHS肝损伤发生风险较对照组增加1.394倍（OR=2.394,95%CI=1.490-3.848,p<0.001）。2.以性别进行分层分析,多因素Logistic回归结果提示:在男性组中,较高的腰围、甘油三酯、Epworth嗜睡量表（Epworth sleepiness scale,ESS）评分以及OSAHS是肝损伤的独立危险因素（p<0.05）。在女性组中,较高的BMI、空腹血糖是肝损伤的独立危险因素（p<0.05）,而OSAHS并非是肝损伤的独立危险因素（p>0.05）。以BMI进行分层分析,多因素Logistic回归结果提示:在肥胖组中,较高的空腹血糖以及OSAHS是肝损伤的独立危险因素（p<0.05）。在非肥胖组中,较高的BMI、甘油三酯以及OSAHS是肝损伤的独立危险因素（p<0.05）。以年龄进行分层分析,多因素Logistic回归结果提示:在老年组中,抗高血压以及OSAHS是肝损伤的独立危险因素（p<0.05）。在非老年组中,较高的BMI、空腹血糖、ESS评分以及OSAHS是肝损伤的独立危险因素（p<0.05）。3.与NC组相比,CIH组的血清ALT和AST均显著性升高。肝脏组织苏木精-伊红染色显示NC组肝小叶结构完整、清晰,肝细胞形态结构正常,汇管区无炎症细胞聚集。CIH组可观察到明显的肝组织病理学上的损伤,表现为肝细胞肿胀、坏死;炎症细胞尤其是淋巴细胞浸润。CIH组大鼠血清以及肝脏MDA水平显著高于NC组。CIH暴露显著降低了大鼠肝脏GPX4蛋白表达,同时增加了ACSL4蛋白表达。另外,CIH组大鼠肝脏Nrf2的蛋白表达水平显著性低于NC组。与NC组相比,CIH组大鼠肝脏HIF-1α蛋白表达水平显著升高。4.随着IH时间暴露时间增加,BRL-3A肝细胞活力逐渐降低。48h IH导致BRL-3A肝细胞活力显著性下降,脂质ROS水平、总Fe含量显著性升高,GPX4以及FTH1蛋白表达水平均显著性降低,Nrf2蛋白表达显著性增加。给予铁死亡抑制剂Ferrostatin-1处理显著性逆转IH导致细胞活力的下降,逆转IH导致的脂质ROS水平、总Fe含量的升高,逆转IH导致的GPX4以及FTH1蛋白表达水平的降低。沉默Nrf2明显加剧IH导致细胞活力的降低,加剧IH导致的脂质ROS水平、总Fe含量的升高,加剧IH导致的GPX4以及FTH1蛋白表达水平的降低。5.NAC干预显著性逆转CIH导致的小鼠血清ALT、AST增加以及缓解CIH导致的小鼠肝脏组织病理学损伤。与NC组相比,CIH组小鼠血清MDA以及肝脏MDA、Fe含量显著升高,血清以及肝脏GSH明显降低,而CIH+NAC组小鼠血清MDA以及肝脏MDA、Fe含量较CIH组降低,血清以及肝脏GSH则较CIH组显著增加。此外,NAC干预明显减轻了CIH导致的小鼠肝脏Nrf2、GPX4、FTH1蛋白表达水平的降低。结论:1.OSAHS是肝损伤的独立危险因素;校正混杂因素后,轻中度OSAHS肝损伤发生风险较对照组增加0.705倍,重度OSAHS肝损伤发生风险较对照组增加1.394倍。2.在男性人群中,OSAHS是肝损伤的独立危险因素;在女性人群中,OSAHS并非是肝损伤的独立危险因素。在肥胖人群、非肥胖人群、老年人群、非老年人群中,OSAHS均是肝损伤的独立危险因素。3.CIH动物模型显示CIH导致大鼠肝损伤、肝脏及全身氧化应激增加、肝脏出现铁死亡、肝Nrf2蛋白表达下降。4.IH细胞模型显示IH导致肝细胞铁死亡,铁死亡抑制剂能够逆转IH诱发的肝细胞铁死亡。IH导致大鼠肝细胞Nrf2表达升高,而沉默Nrf2则加剧IH诱发的肝细胞铁死亡。5.NAC可能通过提高GSH以及增加Nrf2表达缓解CIH导致的小鼠肝脏铁死亡以及肝损伤。