糞便鈣衛(wèi)蛋白與炎癥性腸病的研究進展

賈紅玲 蘇連明 張杰 金大偉 艾江 劉秋梅 黃麗紅 梁思琦

[摘要] 鈣衛(wèi)蛋白（calprotectin）是一種具有抗炎、抗微生物、抗增殖、參與細胞信號傳遞等多種生物學功能，能與鈣結合的不均一的復合蛋白質，且其穩(wěn)定性高，不受環(huán)境、溫度影響，在腸道發(fā)生炎癥的情況下含量升高，也可評價腸道炎癥的活動性，可客觀評價炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease，IBD）疾病活動性、臨床治療效果及預測疾病復發(fā)有價值的亞臨床標志物。本文就鈣衛(wèi)蛋白與IBD的研究進展進行綜述。

[關鍵詞] 鈣衛(wèi)蛋白；潰瘍性結腸炎；克羅恩??；進展

[中圖分類號] R574 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2018）07-0165-04

[Abstract] Calprotectin is a heterogeneous complex protein that has been found in recent years and binds to calcium. Calprotectin is a heterogeneous complex protein that has been found to bind calcium in recent years. It has a variety of biological functions such as anti-inflammatory， anti-microbial， anti-proliferation， and participating in cell signaling. In the case of intestinal inflammation， the content of calprotectin increases， with high stability and free from the influence of temperature and environment. Calprotectin is not destroyed by enzymes， bacteria and can evaluate the activity and treatment effect of inflammatory bowel disease（IBD）， and can serve as a subclinical marker for predicting disease recurrence. This article reviews the progresses of calprotectin and inflammatory bowel disease.

[Key words] Calprotectin； Ulcerative colitis； Crohn's disease； Progress

炎癥性腸病包括潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）和克羅恩?。–rohn' disease，CD），是一種慢性非特異性炎癥性疾病，其病因及發(fā)病機制目前尚不明確，是消化系統(tǒng)常見的腸道疾病，反復腹痛、腹瀉、黏液膿血便為其主要臨床特點。目前診斷及活動性判定主要依靠結腸鏡檢查+病理活檢。但腸鏡檢查屬侵入性檢查，患者痛苦大、“恐懼感”強、依從性差，限制了其在臨床上的廣泛開展，難以作為炎癥性腸病的早期篩查指標，因此，尋求一種簡單、無創(chuàng)、快捷的檢測方法顯得尤為重要，本文就鈣衛(wèi)蛋白與IBD的研究進展進行相關論述。

1 鈣衛(wèi)蛋白

1.1 鈣衛(wèi)蛋白的發(fā)展歷史

鈣衛(wèi)蛋白是由Fagerhold MK等[1]于1980年從中性粒細胞中分離，并命名L1蛋白質，又名MRPS/14或S100A8/A9，是2種S100鈣結合物[2]。Odink等于1987年指出是與巨噬細胞游走抑制因子相關的蛋白質；1988年Anderson等根據氨基酸、cDNA序列及免疫組化染色證實并報道該種抗原，同年，Wilkinson等將其命名為鈣衛(wèi)蛋白。Dorin和Freemont等對其進行進一步研究證明這些蛋白質與S100蛋白質家族具有相似的與鈣結合的特征[3]，后來將此種與能鈣結合并具有多種生物學功能的蛋白質稱為鈣衛(wèi)蛋白，由兩條重鏈（分子量為14 KD）、一條輕鏈（8 KD）以共價鍵連接而成，分子量為36 KD，與鈣結合的蛋白質異二聚體，每條單鏈可結合2個Ga2+，因此，鈣衛(wèi)蛋白具有耐熱性，且水解性增強。基因排序并定位在lq12-q21染色體上[4]。

1.2 鈣衛(wèi)蛋白的分布

鈣衛(wèi)蛋白在人體體液、體細胞、組織及排泄物中均可檢出，在兔、鼠等動物體內也有存在。主要分布在粒細胞、溶酶體外的細胞液中約5～15 mg/mL。鈣衛(wèi)蛋白雖分布廣泛，但其含量在不同部位分布不同，細胞表面表達也不同。如嗜中性粒細胞表面鈣衛(wèi)蛋白表達約占細胞總蛋白的5%，在健康成人、病毒感染患者血、細菌感染者的漿中鈣衛(wèi)蛋白含量約分別為0.1～0.6 mg/L、0.1～11.4 mg/L、0.6～11.0 mg/L。在健康成人中，糞便中鈣衛(wèi)蛋白（fecal calprotectin，F(xiàn)C）含量高于血漿中含量，約為6倍，且無性別差異性[5]。FC在室溫下可穩(wěn)定存在7 d，遠高于鈣衛(wèi)蛋白在血漿中的半衰期5 h[6-7]。

1.3 鈣衛(wèi)蛋白的生物學特性

近年來，國內外大量研究表明，鈣衛(wèi)蛋白具有以下生物學功能：（1）免疫調節(jié)作用[8]；（2）抗增殖、誘導細胞凋亡；（3）抗微生物活性作用，已有實驗證實，在老鼠體內鈣衛(wèi)蛋白可抑制白色念珠菌生長；（4）具有細胞信號傳遞功能，通過與細胞骨架依賴與Ga2+結合，參與細胞內信號傳遞；（5）炎癥反應中調節(jié)蛋白，Brun JG等[9]將鈣衛(wèi)蛋白與其抗體分別注入類風濕性關節(jié)炎模型的大鼠中，結果表明局部鈣衛(wèi)蛋白濃度升高可起保護作用，證明鈣衛(wèi)蛋白作為炎癥調節(jié)蛋白。

2 鈣衛(wèi)蛋白在IBD中的作用

2.1 鈣衛(wèi)蛋白與IBD的關系

IBD是反復腹痛、腹瀉、黏液膿血便為臨床特點的腸道慢性非特異性炎癥性疾病，UC和CD是IBD最常見的兩種形式。IBD在國外為較常見的腸道疾病，隨著我國醫(yī)療水平進步，對IBD的診斷率明顯提高，我國IBD患者的發(fā)病率逐年上升[10]。據文獻報道，近些年來，我國IBD發(fā)病率呈上升趨勢，已達10/10萬，因此IBD已成為我國消化系統(tǒng)常見腸道疾病之一[11]。目前IBD的診斷金標準為結腸鏡檢查+病理活檢，但對患者來說，結腸鏡檢查心理負擔重、依從性差[12]，臨床上廣泛應用困難大。評估IBD疾病活動性指標主要依靠C-反應蛋白（C-reactive protein，CRP）、白細胞（white blood cell，WBC）、血沉（erythrocyte sedimentation rate，ESR）等，C反應蛋白等指標在許多炎癥情況下均升高，特異性差，對其影響因素較多，不能準確反應疾病的活動性。因此，急需尋找一種能簡單、便捷、無創(chuàng)的檢測方法來滿足IBD患者的需要。鈣衛(wèi)蛋白作為一種新型炎癥標志物，尤其在糞便中含量及穩(wěn)定性均較高，近年來一直被國內外學者所關注[13]。

2.2 評價疾病活動性的標志物

對IBD患者的治療目標首要為誘導緩解，腸鏡檢查和病理是金標準[14]。鈣衛(wèi)蛋白作為一種非侵入性檢查與IBD內鏡分級呈明顯相關性（r=0.837，P<0.01），明顯優(yōu)于CRP及ESR（CRP：r=0.797，P<0.01；ESR：r=0.546，P<0.01）[15]；Zamani H等[16]研究表明，73例UC患者進行FC檢測及UC活動度（UCAI）評分，結果顯示，UC活動期和非活動期的FC界值為21.4 ng/mL，可以區(qū)分UC活動期和非活動期（Mayo>2），且98%患者達到臨床緩解（Mayo<2）的FC值低于21.4 ng/mL。陳金敏等[17]對81例（25例CD術后）腸鏡檢查明確診斷為CD患者行FC檢測，研究表明在結腸或回結腸型CD患者中，活動期FC水平明顯高于緩解期（P<0.01），F(xiàn)C水平與簡單CD內鏡評分呈正相關（r=0.802，P<0.01，以250 μg/g為界值，F(xiàn)C預測內鏡活動度的靈敏度和特異度分別為97.1%和71.4%。在術后患者中，活動期及緩解期FC水平均明顯高于腸易激綜合征組（P<0.01），但活動期FC水平與緩解期相比差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），F(xiàn)C在臨界值250 μg/g時預測內鏡疾病復發(fā)的靈敏度和特異度分別為50.0%和66.7%[17]。Dranga M等[18]進行一項前瞻性研究，收集包括87例IBD（50例潰瘍性結腸炎，37例克羅恩?。┙浗Y腸鏡檢查和組織學檢查確診并進行糞便鈣衛(wèi)蛋白測定。獲得數據表明IBD的嚴重程度和鈣衛(wèi)蛋白水平之間呈線性關系。

2.3 評價藥物治療療效的標志物

IBD病情反復發(fā)作，若未及時診斷與復查，可發(fā)生腹痛、血便、腸梗阻、中毒性巨結腸等癥狀及并發(fā)癥甚至結腸癌變，因此早期診斷、及時治療對于控制疾病活動性、延緩疾病進展及降低并發(fā)癥發(fā)生至關重要。IBD病程長、反復發(fā)作、生活質量差，給患者身體和精神上帶來極大的痛苦，評價IBD活動性目前依靠腸鏡檢查，若能夠提前預測疾病復發(fā)，及時治療，可使復發(fā)率大大降低。Burri Z等[19]對41例UC患者進行一項前瞻性觀察研究，每2個月由主治醫(yī)師采用盲法的方式測量FC和臨床活動性指數，直到隨訪結束。26例患者因臨床原因未復查結腸鏡。結果顯示在評價治療期間藥物治療的效果可檢測FC，且FC測量值之間的變化可能表明臨床復發(fā)早于腸境檢查。至今，鈣衛(wèi)蛋白預測IBD復發(fā)及活動性判定的前瞻性研究樣本相對較少，Euwis MA等[20]的研究表明CD患者在停用英夫利昔單抗治療后，血清鈣衛(wèi)蛋白能提前預測疾病的復發(fā)，其相關系數為1.725（P<0.05）。林松挺[21]對住院中72例UC患者進行糞便FC檢測，對中-重度UC患者行靜脈滴注甲強龍后改為口服強的松片、輕度UC患者行美沙拉嗪片劑治療1個月，51例患者病情緩解，21例患者仍處于活動期，并測得所有患者FC，發(fā)現(xiàn)病情緩解的患者糞便中FC顯著降低，治療前為（382.9±91.5）μg/g，治療后為（79.2±21.6）μg/g（P<0.001），而仍處于活動期的患者FC水平處于較高的水平，治療前（370.1±87.3）μg/g，治療后為（342.3±86.7）μg/g（P>0.05）。但FC預測藥物療效的臨界值尚需進一步研究確定。

3 鈣衛(wèi)蛋白與IBD的預后評價

IBD患者具有復發(fā)傾向，治療目的為維持和誘導緩解，使患者長期處于疾病緩解期[22]，但目前內鏡檢查與活檢不能及時預測IBD的復發(fā)，且腸鏡檢查患者依從性差，如能早期預測IBD復發(fā)并進行早期治療，則對患者益處極大。Jauregui-Amezaga A等[23]研究表明，F(xiàn)C的含量可預測UC患者在3～12個月期間復發(fā)。Reiro-Iglesias R等[24]對53例IBD患者在維持英夫利昔單抗治前24 h內及治療后2個月分別行FC檢測，發(fā)現(xiàn)在英夫利昔單抗維持治療前FC水平較高>160 μg/g的IBD患者中，在未來2個月內可預測疾病復發(fā)，其敏感性、特異性分別為91.7%，82.9%。Zhulina等有研究也證實了FC預測IBD復發(fā)信息的可靠性。另也有研究報道，IBD患者FC升高，則IBD患者疾病復發(fā)風險可增加14倍[25]?？梢奆C在炎癥性腸病的活動性判定及預后評價等方面均有重要作用，其敏感性、準確性均優(yōu)于CRP、WBC、PLT等血清學指標，可實時對IBD病情進行監(jiān)控，這為將來FC替代常規(guī)的結腸鏡檢查來判斷IBD的炎癥活動與藥物療效，減少痛苦，提高患者的依從性，節(jié)省醫(yī)療費用和醫(yī)療資源有重要意義。但目前國內外對于FC與IBD的相關性研究報道較少，且不同的研究對FC界值的界定存在爭議，此結論尚需大量的臨床試驗進一步研究來驗證。隨著相關研究的深入。FC在IBD中的應用價值將會越來越大。

鈣衛(wèi)蛋白作為一種新型炎癥反映標記物，自20世紀至今，具其有檢測方便、經濟、無創(chuàng)等優(yōu)點，應用前景廣闊，但治療過程中不同的藥物可能會對糞便鈣衛(wèi)蛋白的含量產生影響，如飲食、飲酒、遺傳因素等。由于FC參考值選取多樣化、個體化，國內對于FC評價IBD疾病活動性及預后評價截斷值尚未統(tǒng)一，仍需進一步研究。

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（收稿日期：2017-11-24）