Возможности применения индекса HSI для оценки степени стеатоза у пациентов с метаболически-ассоциированной болезнью печени: молекулярные механизмы, клиническая валидация и патофизиологические корреляции

ГАСТРОЭНТЕРОЛОГИЯ И ДИЕТОЛОГИЯ

  • Анатолий Ильич Хавкин Научно-исследовательский клинический институт детства Министерства здравоохранения Московской области; Белгородский государственный университет https://orcid.org/0000-0001-7308-7280
  • Азади Газаль Новосибирский национальный исследовательский государственный университет https://orcid.org/0009-0005-6181-3499
  • Кирилл Михайлович Николайчук Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук https://orcid.org/0000-0001-8364-6066
  • Ксения Алексеевна Васильева Новосибирский национальный исследовательский государственный университет https://orcid.org/0000-0001-9643-8354
  • Евгения Владимировна Крылова Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук; Центр новых медицинских технологий; Общество с ограниченной ответственностью «ЭС.ЛАБ ФАРМ» https://orcid.org/0000-0002-9675-3044
  • Маргарита Михайловна Гурова Белгородский государственный университет; Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет https://orcid.org/0000-0002-2666-4759
  • Валерия Павловна Новикова Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет https://orcid.org/0000-0002-0992-1709
Ключевые слова:
metabolic syndrome obesity metabolic-associated steatotic liver disease (MASLD) HSI index hepatic steatosis insulin resistance non-invasive diagnostics gut-liver axis метаболический синдром ожирение метаболически ассоциированная жировая болезнь печени (МАЖБП) индекс HSI стеатоз печени инсулинорезистентность неинвазивная диагностика ось «кишечник–печень»

Аннотация

В настоящей статье представлена сравнительная оценка индекса стеатоза печени (HepaticSteatosisIndex, HSI) у пациентов с гастроэнтерологической патологией и метаболическим синдромом. Проанализированы молекулярные механизмы, опосредующие связь между увеличением индекса массы тела и прогрессированием стеатоза, включая феномены инсулинорезистентности, липотоксичности и дисфункции оси «кишечник–печень». Особое внимание уделено валидации HSI как неинвазивного биомаркера, отражающего метаболическое здоровье гепатоцитов. Показано, что индекс эффективно стратифицирует риски и коррелирует с маркерами системного воспаления, являясь доступным и патогенетически обоснованным инструментом скрининга метаболически ассоциированной жировой болезни печени в клинической практике.

Биографии авторов

Анатолий Ильич Хавкин, Научно-исследовательский клинический институт детства Министерства здравоохранения Московской области; Белгородский государственный университет

д.м.н., профессор, руководитель Московского областного центра гастроэнтерологии и гепатологии, Научно-исследовательский клинический институт детства Министерства здравоохранения Московской области; профессор, кафедра педиатрии с курсом детских хирургических болезней Медицинского института Белгородского государственного исследовательского университета

Азади Газаль, Новосибирский национальный исследовательский государственный университет

студентка 6-го курса

Кирилл Михайлович Николайчук, Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук

ординатор по специальности «Неврология» центра постдипломного медицинского образования Института медицины и медицинских технологий, Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; младший научный сотрудник, лаборатория ингибиторов вирусных протеаз, Новосибирский институт органической химии имени Н.Н. Ворожцова

Ксения Алексеевна Васильева, Новосибирский национальный исследовательский государственный университет

ординатор по специальности «Дерматовенерология» центра постдипломного медицинского образования Института медицины и медицинских технологий

Евгения Владимировна Крылова, Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук; Центр новых медицинских технологий; Общество с ограниченной ответственностью «ЭС.ЛАБ ФАРМ»

к.м.н., врач-гастроэнтеролог, педиатр, научный сотрудник Института химической биологии и фундаментальной медицины, доцент кафедры акушерства и гинекологии медицинского факультета, Новосибирский государственный университет

Маргарита Михайловна Гурова, Белгородский государственный университет; Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

д.м.н., доцент кафедры педиатрии, профессор кафедры пропедевтики детских болезней, ведущий научный сотрудник лаборатории «Медико-социальных проблем в педиатрии» Научно-исследовательского центра, Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет; профессор кафедры педиатрии Медицинского института Белгородского государственного национального исследовательского университета

Валерия Павловна Новикова, Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

д.м.н., профессор, заведующая кафедрой пропедевтики детских болезней с курсом общего ухода за детьми им. В.В. Юрьева

Библиографические ссылки

1. Rinella M.E. Examining the nomenclature change from NAFLD and NASH to MASLD and MASH. Gastroenterol Hepatol (N Y). 2023;19(11):697–699.

2. Sakurai Y., Kubota N., Yamauchi T. et al. Role of Insulin Resistance in MAFLD. Int J Mol Sci. 2021;22(8):4156. https://doi.org/10.3390/ijms22084156.

3. Zheng L., Zeng A., Liu L. et al. Metabolic syndrome: molecular mechanisms and therapeutic interventions. Mol Biomed. 2025;6(1):59. https://doi.org/10.1186/s43556-025-00303-5.

4. Wang C., Cai Z., Deng X. et al. Association of hepatic steatosis index and fatty liver index with carotid atherosclerosis in type 2 diabetes. Int J Med Sci. 2021;18(14):3280–3289. https://doi.org/10.7150/ijms.62010.

5. Lee J.H., Kim D., Kim H.J. et al. Hepatic steatosis index: A simple screening tool reflecting nonalcoholic fatty liver disease. Dig Liver Dis. 2010;42(7):503–508. https://doi.org/10.1016/j.dld.2009.08.002.

6. Rinella M.E., Sookoian S. From NAFLD to MASLD: updated naming and diagnosis criteria for fatty liver disease. J Lipid Res. 2024;65(1):100485. https://doi.org/10.1016/j.jlr.2023.100485.

7. Cusi K., Abdelmalek M.F., Apovian C.M. et al. Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease (MASLD) in people with diabetes: the need for screening and early intervention. A consensus report of the American Diabetes Association. Diabetes Care. 2025;48(7):1057–1082. https://doi.org/10.2337/dci24-0094.

8. Gaba R.C., Knuttinen M.G., Brodsky T.R. et al. Hepatic steatosis: correlations of body mass index, CT fat measurements, and liver density with biopsy results. Diagn Interv Radiol. 2012;18(3):282–287. https://doi.org/10.4261/1305-3825.DIR.4958-11.2.

9. Liu F., Chen S., Li X. et al. Obesity-induced hepatic steatosis is partly mediated by visceral fat accumulation in subjects with overweight/obesity: a cross-sectional study. Obes Facts. 2023;16(2):164–172. https://doi.org/10.1159/000527595.

10. Francisco V., Sanz M.J., Real J.T. et al. Adipokines in Non-alcoholic fatty liver disease: are we on the road toward new biomarkers and therapeutic targets? Biology (Basel). 2022;11(8):1237. https://doi.org/10.3390/biology11081237.

11. Heo Y.J., Choi S.E., Jeon J.Y. et al. Visfatin induces inflammation and insulin resistance via the NF-κB and STAT3 signaling pathways in hepatocytes. J Diabetes Res. 2019;2019:4021623. https://doi.org/10.1155/2019/4021623.

12. Botros M., Sikaris K.A. The de ritis ratio: the test of time. Clin Biochem Rev. 2013;34(3):117–130.

13. Kobayashi A., Suzuki Y., Sugai S. Specificity of transaminase activities in the prediction of drug-induced hepatotoxicity. J Toxicol Sci. 2020;45(9):515–537. https://doi.org/10.2131/jts.45.515.

14. Matsuzaka T., Shimano H. Molecular mechanisms involved in hepatic steatosis and insulin resistance. J Diabetes Investig. 2011;2(3):170–175. https://doi.org/10.1111/j.2040-1124.2011.00111.x.

15. Rabbani N., Thornalley P.J. Molecular mechanisms of metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease (MASLD): functional analysis of glucose and fructose metabolism pathways. Clin Sci (Lond). 2025;139(21):CS20257727. https://doi.org/10.1042/CS20257727.

16. Han A.L., Lee H.K. Comparison of the diagnostic performance of steatosis indices for discrimination of CT-diagnosed metabolic dysfunction-associated fatty liver disease. Metabolites. 2022;12(7):664. https://doi.org/10.3390/metabo12070664.

17. Khani V., Momeni Moghaddam A., Hatami B. Comparison of hepatic steatosis index as noninvasive diagnostic tool and liver ultrasound for non-alcoholic steatosis in the adult population. Gastroenterol Hepatol Bed Bench. 2022;15(4):360–365. https://doi.org/10.22037/ghfbb.v15i4.2480.

18. Gong H., He Q., Zhu L. et al. Associations between systemic inflammation indicators and nonalcoholic fatty liver disease: evidence from a prospective study. Front Immunol. 2024;15:1389967. https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1389967.

19. Duan S., Tu Z., Duan L. et al. Differential effects of systemic immune inflammation indices on hepatic steatosis and hepatic fibrosis: evidence from NHANES 1999-2018. BMC Gastroenterol. 2024;24(1):463. https://doi.org/10.1186/s12876-024-03557-5.

20. Kawanaka M., Nishino K., Nakamura J. et al. Correlation between serum cytokeratin-18 and the progression or regression of non-alcoholic fatty liver disease. Ann Hepatol. 2015;14(6):837–844. https://doi.org/10.5604/16652681.1171767.

21. Cusi K., Chang Z., Harrison S. et al. Limited value of plasma cytokeratin-18 as a biomarker for NASH and fibrosis in patients with non-alcoholic fatty liver disease. J Hepatol. 2014;60(1):167–174. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2013.07.042.

22. Silva M.B.B.E., Tustumi F., Dantas A.C.B. et al. Obesity and severe steatosis: the importance of biochemical exams and scores. Arq Bras Cir Dig. 2022;34(4):e1626. https://doi.org/10.1590/0102-672020210002e1626.

23. Sakurai Y., Kubota N., Yamauchi T. et al. Role of insulin resistance in MAFLD. Int J Mol Sci. 2021;22(8):4156. https://doi.org/10.3390/ijms22084156.

24. Postic C., Girard J. Contribution of de novo fatty acid synthesis to hepatic steatosis and insulin resistance: lessons from genetically engineered mice. J Clin Invest. 2008;118(3):829–838. https://doi.org/10.1172/JCI34275.

25. Sanders F.W., Griffin J.L. De novo lipogenesis in the liver in health and disease: more than just a shunting yard for glucose. Biol Rev Camb Philos Soc. 2016;91(2):452–468. https://doi.org/10.1111/brv.12178.

26. Smith G.I., Shankaran M., Yoshino M. et al. Insulin resistance drives hepatic de novo lipogenesis in nonalcoholic fatty liver disease. J Clin Invest. 2020;130(3):1453–1460. https://doi.org/10.1172/JCI134165.

27. Ibrahim S.H., Kohli R., Gores G.J. Mechanisms of lipotoxicity in NAFLD and clinical implications. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2011;53(2):131–140. https://doi.org/10.1097/MPG.0b013e31822578db.

28. Marra F., Svegliati-Baroni G. Lipotoxicity and the gut-liver axis in NASH pathogenesis. J Hepatol. 2018;68(2):280–295. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2017.11.014.

29. Wasilewska N., Lebensztejn D.M. Non-alcoholic fatty liver disease and lipotoxicity. Clin Exp Hepatol. 2021;7(1):1–6. https://doi.org/10.5114/ceh.2021.104441.

30. Parthasarathy G., Revelo X., Malhi H. Pathogenesis of Nonalcoholic steatohepatitis: an overview. Hepatol Commun. 2020;4(4):478–492. https://doi.org/10.1002/hep4.1479.

31. Petrescu M., Vlaicu S.I., Ciumărnean L. et al. Chronic Inflammation-A Link between Nonalcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD) and Dysfunctional Adipose Tissue. Medicina (Kaunas). 2022;58(5):641. https://doi.org/10.3390/medicina58050641.

32. Neuman M.G., Cohen L.B., Nanau R.M. Biomarkers in nonalcoholic fatty liver disease. Can J Gastroenterol Hepatol. 2014;28(11):607–618. https://doi.org/10.1155/ 2014/757929.

33. Jasirwan C.O.M., Lesmana C.R.A., Hasan I. et al. The role of gut microbiota in non-alcoholic fatty liver disease: pathways of mechanisms. Biosci Microbiota Food Health. 2019;38(3):81–88. https://doi.org/10.12938/bmfh.18-032.

34. Pezzino S., Sofia M., Faletra G. et al. Gut-liver axis and non-alcoholic fatty liver disease: a vicious circle of dysfunctions orchestrated by the gut microbiome. Biology (Basel). 2022;11(11):1622. https://doi.org/10.3390/biology11111622.

35. Scarpellini E., Lupo M., Iegri C. et al. Intestinal permeability in non-alcoholic fatty liver disease: the gut-liver axis. Rev Recent Clin Trials. 2014;9(3):141–147. https://doi.org/10.2174/1574887109666141216104334.

36. Portincasa P., Bonfrate L., Khalil M. et al. Intestinal barrier and permeability in health, obesity and NAFLD. Biomedicines. 2021;10(1):83. https://doi.org/10.3390/biomedicines10010083.

37. Gudan A., Kozłowska-Petriczko K., Wunsch E. et al. Small intestinal bacterial overgrowth and non-alcoholic fatty liver disease: what do we know in 2023? Nutrients. 2023;15(6):1323. https://doi.org/10.3390/nu15061323.

38. Zisser A., Ipsen D.H., Tveden-Nyborg P. Hepatic stellate cell activation and inactivation in nash-fibrosis-roles as putative treatment targets? Biomedicines. 2021;9(4):365. https://doi.org/10.3390/biomedicines9040365.

39. Jiao T.Y., Ma Y.D., Guo X.Z. et al. Bile acid and receptors: biology and drug discovery for nonalcoholic fatty liver disease. Acta Pharmacol Sin. 2022;43(5):1103–1119. https://doi.org/10.1038/s41401-022-00880-z.

40. Portincasa P., Di Ciaula A., Bonfrate L. et al. Metabolic dysfunction-associated gallstone disease: expecting more from critical care manifestations. Intern Emerg Med. 2023;18(7):1897–1918. https://doi.org/10.1007/s11739-023-03355-z.

41. Chang Y., Noh Y.H., Suh B.S. et al. Bidirectional association between nonalcoholic fatty liver disease and gallstone disease: a cohort study. J Clin Med. 2018;7(11):458. https://doi.org/10.3390/jcm7110458.

42. Baeg M.K., Yoon S.K., Ko S.H. et al. Helicobacter pylori infection is not associated with nonalcoholic fatty liver disease. World J Gastroenterol. 2016;22(8):2592–2600. https://doi.org/10.3748/wjg.v22.i8.2592.

43. Chen X., Peng R., Peng D. et al. An update: is there a relationship between H. pylori infection and nonalcoholic fatty liver disease? Why is this subject of interest? Front Cell Infect Microbiol. 2023;13:1282956. https://doi.org/10.3389/fcimb.2023.1282956.

44. Ndrepepa G. De Ritis ratio and cardiovascular disease: evidence and underlying mechanisms. J Lab Precis Med. 2023;8:6. https://doi.org/10.21037/jlpm-22-68.

45. Xuan Y., Wu D., Zhang Q. et al. Elevated ALT/AST ratio as a marker for NAFLD risk and severity: insights from a cross-sectional analysis in the United States. Front Endocrinol (Lausanne). 2024;15:1457598. https://doi.org/10.3389/fendo.2024.1457598.

46. Zhang L., Ma X., Jiang Z. et al. Liver enzymes and metabolic syndrome: a large-scale case-control study. Oncotarget. 2015;6(29):26782–26788. https://doi.org/10.18632/oncotarget.5792.

47. Raya-Cano E., Molina-Luque R., Vaquero-Abellán M. et al. Metabolic syndrome and transaminases: systematic review and meta-analysis. Diabetol Metab Syndr. 2023;15(1):220. https://doi.org/10.1186/s13098-023-01200-z.

48. Feng S., Xie X., Li J. et al. Bile acids induce liver fibrosis through the NLRP3 inflammasome pathway and the mechanism of FXR inhibition of NLRP3 activation. Hepatol Int. 2024;18(3):1040–1052. https://doi.org/10.1007/s12072-023-10610-0.

49. Busquets-Cortés C., Bennasar-Veny M., López-González A.A. et al. Fatty liver index and progression to type 2 diabetes: a 5-year longitudinal study in Spanish workers with pre-diabetes. BMJ Open. 2021;11(8):e045498. https://doi.org/10.1136/bmjopen-2020-045498.

50. European Association for the Study of the Liver. EASL Clinical Practice Guidelines on non-invasive tests for evaluation of liver disease severity and prognosis — 2021 update. J Hepatol. 2021;75(3):659–713. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2021.05.025.

51. Ning Q., Zheng K., Yan J. et al. Triglyceride glucose index as a predictor for non-alcoholic fatty liver disease: insights from a longitudinal analysis in non-obese individuals. Frontiers in Medicine. 2024;11:1429413. https://doi.org/10.3389/fmed.2024.1429413.

52. Sun Y., Hu D., Yu M. et al. Diagnostic accuracy of non-invasive diagnostic tests for nonalcoholic fatty liver disease: a systematic review and network meta-analysis. Clin Epidemiol. 2025;17:53–71. https://doi.org/10.2147/CLEP.S501445.

53. Toyoda H., Atsukawa M. The best predictive model for post-SVR HCC: can it be universal? Hepatol Int. 2022;16(3):728–729. https://doi.org/10.1007/s12072-022-10336-5.

54. Баранов А.А., Волынец Г.В., Власов Н.Н., Горячева Л.Г., Гурова М.М., Грешнякова В.А. и др. Проект клинических рекомендаций по диагностике и лечению метаболически ассоциированной жировой болезни печени у детей (неалкогольной жировой болезни печени). Педиатрическая фармакология. 2025;22(2):147–163. https://doi.org/10.15690/pf.v22i2.2884. Baranov A.A., Volynets G.V., Vlasov N.N., Goryacheva L.G., Gurova M.M., Greshnyakova V.A. et al. Draft clinical guidelines for the diagnosis and treatment of metabolically associated fatty liver disease in children (non-alcoholic fatty liver disease). Pediatric pharmacology. 2025;22(2):147–163. (In Russ.). https://doi.org/10.15690/pf.v22i2.2884.