血清C-反應(yīng)蛋白、白蛋白及腹部超聲彈性成像技術(shù)對活動期克羅恩病患者抗腫瘤壞死因子-α單克隆抗體治療療效的預(yù)測價值

蔡云平 陶錢紅 王家輝 姚鴻迪 方詩潔 呂文

1南京醫(yī)科大學(xué)附屬杭州醫(yī)院消化內(nèi)科（杭州 310006）；2杭州市腫瘤醫(yī)院消化內(nèi)科（杭州 310002）；3杭州市第一人民醫(yī)院消化內(nèi)科（杭州 310006）

克羅恩?。–rohn′s disease，CD）屬于炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease，IBD）之一，可導(dǎo)致腸道黏膜損傷和功能受損，并以慢性炎癥及進(jìn)行性纖維化為特征［1］。自從1998年美國食品藥品管理局批準(zhǔn)英夫利昔單抗治療克羅恩病以來，以抗腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α 單克隆抗體（簡稱“抗TNF-α 單抗”）為代表的生物制劑逐漸成為克羅恩病的主要治療手段［2］。然而，并不是所有的患者一開始就有反應(yīng)，即出現(xiàn)原發(fā)性無應(yīng)答（primary non-responde，PNR），同時最初對抗TNF-α單抗制劑［如英夫利昔單抗（IFX）、阿達(dá)木單抗（ADM）等］治療有反應(yīng)的患者在治療開始后一年內(nèi)也會存在一定風(fēng)險失去反應(yīng)，即出現(xiàn)繼發(fā)性失應(yīng)答（secondary loss of response，SLOR）［3-5］。因此，在開始治療之前區(qū)分出對抗TNF-α 單抗制劑治療可產(chǎn)生良好反應(yīng)的患者是極為重要且有意義的。

炎癥性腸病患者治療前血清白蛋白濃度與抗TNF-α治療效果存在一定關(guān)聯(lián)，相關(guān)研究表明治療前高血清白蛋白水平患者抗TNF-α制劑治療效果佳［6-7］，主要可能由于血清白蛋白可結(jié)合抗TNF-α藥物，保護(hù)其不被降解從而具有良好的血藥濃度。C-反應(yīng)蛋白（CRP）是評估炎癥性腸病患者疾病活動度的一項(xiàng)重要指標(biāo)，而對于其治療前水平與后續(xù)治療反應(yīng)的關(guān)系目前尚存在爭議［8-9］。

克羅恩病疾病活動度及纖維化程度對于疾病的監(jiān)測及治療方案的選擇具有至關(guān)重要的作用［10］。超聲檢查具有便捷、經(jīng)濟(jì)、無創(chuàng)及高效等特點(diǎn)，在評估克羅恩病腸腔內(nèi)范圍和嚴(yán)重程度方面具有一定價值［11-13］。既往研究表明通過體表超聲測量腸壁厚度（bowel wall thickness，BWT）與克羅恩病患者腸道炎癥情況及疾病活動度具有一定關(guān)聯(lián)，對于回腸：BWT ≤3 mm 正常，BWT 3.1 ～6.0 mm 為輕度至中度，BWT ≥6.1 mm 為重度；對于結(jié)腸：BWT ≤4 mm 正常，BWT 4.1 ～6.0 mm 為輕度至中度，BWT ≥6.1 mm 為重度［14］。CD 患者腸壁多呈節(jié)段型增厚，隨著炎癥程度的增加，局部可出現(xiàn)腸道狹窄［15］，其中纖維性狹窄的腸壁硬度較炎性狹窄高，超聲彈性成像（ultrasound elasticity imaging，UEI）技術(shù)可量化組織的硬度從而幫助明確腸道狹窄的性質(zhì)。超聲彈性成像技術(shù)分成兩類：剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）及應(yīng)變彈性成像［16-17］。SWE 可定量測量狹窄腸段的彈性模量最小值、最大值、平均值及標(biāo)準(zhǔn)差（standard deviation，SD）［18］，通過超聲彈性成像技術(shù)測量彈性模量SD 值可評估狹窄腸段的纖維化程度。

本研究目的是評估CRP、白蛋白、經(jīng)腹超聲下腸壁厚度及腸道狹窄患者狹窄腸段彈性模量SD值對活動期克羅恩病患者抗腫瘤壞死因子-α 單克隆抗體制劑治療持續(xù)反應(yīng)的預(yù)測價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2018年1月至2021年6月我院首次使用英夫利昔單抗或阿達(dá)木單抗治療的活動期克羅恩病患者，經(jīng)知情同意后入組研究。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）明確診斷為克羅恩病，且處于疾病活動期，診斷標(biāo)準(zhǔn)參照《2018年IBD 診斷與治療共識意見》；（2）首次使用英夫利昔單抗或阿達(dá)木單抗的患者；（3）患者依從性好，配合隨訪。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）既往有其他類型生物制劑使用史；（2）合并其他循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等疾病患者。本研究設(shè)計通過醫(yī)院倫理審查。

1.2 方法

1.2.1 研究方法記錄所有患者的疾病活動和用藥情況，并測定治療前血清CRP、白蛋白濃度及測量經(jīng)腹超聲下腸壁厚度及狹窄腸段彈性成像彈性模量SD 值，隨訪至發(fā)生原發(fā)性無應(yīng)答、繼發(fā)性失應(yīng)答或臨床緩解持續(xù)到觀察期結(jié)束。

1.2.2 療效標(biāo)準(zhǔn)原發(fā)性無應(yīng)答定義為在治療14周內(nèi)無任何臨床疾病活動的減少，克羅恩病活動指數(shù)（crohn disease activity index，CDAI）計算法評分下降＜100 分。繼發(fā)性失應(yīng)答指在對治療最初產(chǎn)生反應(yīng)（CDAI 評分下降≥100 分）后需增加劑量或減少治療間隔的情況。臨床緩解（clinical remission，REM）是指治療期間患者無明顯腹痛，每天排便少于3 次，CDAI 評分＜150 分。

1.2.3 治療方法對于英夫利昔單抗，在第0、2、6 周通過靜脈注射誘導(dǎo)緩解（以5 mg/kg 劑量），隨后每隔8周靜脈注射相同劑量維持治療。對于阿達(dá)木單抗，誘導(dǎo)治療期首次皮下注射160 mg，第2 周80 mg，第4 周40 mg，隨后每隔2 周皮下注射40 mg維持治療。

1.2.4 檢測方法血清白蛋白濃度及CRP 值測定：所有血清分析均在中心實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。血清白蛋白采用免疫比濁法測定，其抗白蛋白抗體與樣品的白蛋白反應(yīng)形成抗原/抗體復(fù)合物，并用濁度法測量。CRP 通過顆粒增強(qiáng)免疫比濁法測定，樣品中CRP 與包覆單克隆抗CRP 抗體的乳膠粒子形成凝集物，并用濁度法測定。經(jīng)腹超聲腸壁厚度及狹窄腸段彈性成像彈性模量SD 值測定：克羅恩病患者超聲檢查前一晚常規(guī)禁食，口服不可吸收的無回聲對比劑進(jìn)行腸道準(zhǔn)備。檢查時使用SIEMENS S2000 超聲診斷儀，先使用低頻探頭（頻率為2.5 ～5.0 MHz），從直腸逆時針經(jīng)乙狀結(jié)腸-降結(jié)腸-橫結(jié)腸-升結(jié)腸檢查，找到病變部位后（病變應(yīng)在縱向和橫向掃查時均能見及）使用高頻線陣探頭（頻率為7 ～9 MHz）重點(diǎn)觀察，記錄該處腸壁厚度。同時掃查過程中如見到腸壁增厚、增厚腸段近側(cè)腸袢內(nèi)充滿強(qiáng)回聲物質(zhì)、腸管變窄伴有積液及腸曲僵硬時，可認(rèn)為存在腸段狹窄。在狹窄腸段處通過SWE分析病變狹窄腸段纖維化程度，采用Supersonic Imagine Aix-Plorer 型彩色多普勒超聲診斷儀，SC6-1凸陣探頭（頻率1～6 MHz）定位，系統(tǒng)自動測量感興趣區(qū)內(nèi)的彈性模量SD 值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法使用SPSS 22.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行分析。正態(tài)分布的計量資料按（x ± s）表示，兩組連續(xù)變量符合正態(tài)分布采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，符合非正態(tài)分布采用非參數(shù)檢驗(yàn)，分類變量采用χ2檢驗(yàn)。預(yù)測治療效果采用受試者工作曲線（receiver operating characteristic，ROC），并記錄曲線下面積（area under the curve，AUC）、最佳閾值及相應(yīng)的敏感度、特異度及約登指數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 一般情況在2018年1月至2021年6月期間，共有45 例患者符合條件?；颊呋€資料見表1。觀察期結(jié)束時，PNR 0 例（0），SLOR 7 例（15.6%），REM 38例（84.4%）。平均SLOR時間（11.4±7.4）月。在開始抗腫瘤壞死因子-α單抗治療前，有3 例（7%）患者有闌尾切除史，8 例（18%）患者出現(xiàn)腸道狹窄，同時在觀察期間有5 例（11%）患者在治療后存在合并使用免疫抑制劑治療的情況。治療前CRP 水平與治療療效無關(guān)，治療前患者血清白蛋白濃度、經(jīng)腹超聲下腸壁厚度、腸道狹窄情況及狹窄腸段超聲彈性成像的彈性模量SD 值與療效相關(guān)。腹部超聲下腸壁厚度及狹窄腸段彈性成像彈性模量SD 值示意圖，見圖1。

表1 基線資料表及單因素分析Tab.1 Characteristics of patients included in the study and single factor analysis M（P25，P75）

圖1 腹部超聲下腸壁厚度及狹窄腸段彈性成像彈性模量SD 值示意圖Fig.1 Schematic diagram of BWT and elastic modulus SD value of stenosis intestinal segment under abdominal ultrasound

2.2 REM及SLOR組患者誘導(dǎo)治療前各因素的分布情況在所納入的45例活動期克羅恩病患者中，抗TNF-α單抗治療前19例（42.2%）患者血清白蛋白濃度＜35 g/L，即低白蛋白血癥，21 例（46.7%）患者BWT ＞6 mm，即重度腸道炎癥情況。SLOR 患者治療前血清白蛋白濃度明顯低于REM 患者，腸壁厚度及狹窄腸段彈性模量SD 值明顯高于REM 組，見圖2。

圖2 REM 及SLOR 組患者誘導(dǎo)治療前各因素的分布情況Fig.2 Distribution of each factor before induction therapy of patients with either REM or SLOR

2.3 采用不同因素預(yù)測治療效果以入組時白蛋白值預(yù)測治療效果（圖3A），結(jié)果顯示ROC 曲線的AUC 為0.833，當(dāng)白蛋白濃度閾值取35.9 g/L 時，敏感度為63.2%，特異度為100%，約登指數(shù)0.63。以入組時腸壁厚度預(yù)測治療效果（圖3B），結(jié)果顯示AUC 為0.823，當(dāng)腸壁厚度閾值取8.15 mm 時，敏感度為71.4%，特異度為92.1%，約登指數(shù)0.64。以入組時出現(xiàn)腸道狹窄中狹窄腸段的彈性模量SD值預(yù)測治療效果（圖3C），結(jié)果顯示AUC為0.861，當(dāng)出現(xiàn)腸道狹窄時彈性模量SD 閾值取9.06 kPa 時，敏感度為80%，特異度為100%，約登指數(shù)0.8。

圖3 治療前不同因素預(yù)測抗TNF-α制劑療效的ROC 曲線Fig.3 The ROC curve of different factors predicting the efficacy of anti-TNF-α preparations before induction therapy

2.4 Kaplan-Meier 分析結(jié)合臨床實(shí)際及本次實(shí)驗(yàn)ROC 曲線所取的最佳閾值結(jié)果，繪制抗TNF-α單抗治療后不同預(yù)測指標(biāo)對于活動期CD 臨床緩解發(fā)生情況的生存曲線圖（圖4）。在本研究中，被納入的活動期克羅恩病患者中治療前出現(xiàn)白蛋白濃度≥35 g/L有27例，白蛋白濃度＜35 g/L有18例，BWT＜8 mm 患者有37 例，BWT ≥8 mm 有8 例，出現(xiàn)腸道狹窄的8 例患者中彈性模量SD＜9 有4 例，SD ≥9有4例。生存曲線圖提示低白蛋白血癥與較早失去應(yīng)答顯著相關(guān)，BWT ≥8 mm 與較早失去應(yīng)答顯著相關(guān)，治療前存在腸道狹窄的患者中狹窄腸段彈性成像SD 值≥9 與較早失去應(yīng)答顯著相關(guān)。

圖4 治療前各因素不同程度下出現(xiàn)臨床緩解的患者所占百分比的Kaplan-Meier 分析圖Fig.4 Kaplan-Meier plot of the percentage of patients being in remission dependent on the different levels of factors before the induction of therapy

3 討論

克羅恩病是多種病因?qū)е碌哪c道慢性炎癥性疾病，抗腫瘤壞死因子-α 制劑在治療克羅恩病方面取得巨大成功。盡管如此，治療耐藥性仍然是一個重大的臨床挑戰(zhàn)，臨床上迫切需要建立可以預(yù)估臨床反應(yīng)的預(yù)測性標(biāo)記物，以識別對抗TNF-α治療有良好反應(yīng)的患者，從而指導(dǎo)有效治療方案的選擇［19］。

有關(guān)研究報道提示治療前高CRP 水平的CD患者對英夫利昔單抗治療反應(yīng)增強(qiáng)［8］，此外，還有一些研究未能證實(shí)上述任何聯(lián)系［9］。本研究中持續(xù)臨床緩解組及繼發(fā)性失應(yīng)答組中活動期CD 患者治療前CRP 水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義，可能由于CRP 由肝細(xì)胞分泌，故為相對間接的腸道炎癥標(biāo)記物，對抗TNF-α 制劑治療的預(yù)測價值仍需進(jìn)一步探討研究。

國外相關(guān)研究表明治療前炎癥性腸病患者血清白蛋白濃度與抗TNF-α 單抗制劑治療效果存在一定關(guān)聯(lián)［6-7］。本研究中發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)繼發(fā)性失應(yīng)答的活動期CD 患者血清白蛋白濃度往往較低。白蛋白的保護(hù)作用是通過發(fā)揮其維持膠體滲透壓的生理功能來實(shí)現(xiàn)的，即可結(jié)合各種正負(fù)電荷化合物，包括疏水性有機(jī)陰離子和二價陽離子（如鈣和鎂）、各種藥物、膽汁酸和其他［20］。此外，白蛋白提供了超過50%的正常血漿總抗氧化活性，這表明白蛋白也是炎癥過程的重要參與者［21］。低血清白蛋白濃度是IBD 患者抗TNF-α 制劑繼發(fā)性失應(yīng)答的危險因素，且低血清白蛋白濃度的患者更容易出現(xiàn)更嚴(yán)重及復(fù)雜的病程，且在手術(shù)干預(yù)期間和術(shù)后會出現(xiàn)更多并發(fā)癥［22-23］。所以，對于低白蛋白血癥的患者，需密切監(jiān)測和調(diào)整治療藥物的選擇。

近年來，因超聲檢查可顯示病變腸壁的厚度、腸腔狹窄及瘺管等變化情況，逐漸被用于克羅恩病患者診斷及隨訪中。XU 等［24］研究結(jié)果顯示活動期克羅恩病患者超聲下腸壁明顯增厚。本研究中發(fā)現(xiàn)腸壁明顯增厚的CD 患者往往療效不佳，可能與腸壁厚度明顯增厚提示疾病炎癥活動程度更高有關(guān)，本研究中發(fā)現(xiàn)腸壁厚度≥8 mm 與較早的治療失應(yīng)答相關(guān)。同時國外相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)約20%的患者在診斷初期已經(jīng)存在腸道狹窄的情況，鑒于狹窄可分為炎性狹窄及纖維性狹窄，若為纖維性狹窄，需綜合考慮進(jìn)一步的內(nèi)鏡下擴(kuò)張、腸道支架置入及腸段切除等治療方案，因此明確狹窄性質(zhì)與治療方案的決策密切相關(guān)。本研究中選擇彈性成像彈性模量SD 值作為參考值，研究中發(fā)現(xiàn)治療前出現(xiàn)腸道狹窄且彈性模量SD 值≥9 的活動期CD 患者往往更易出現(xiàn)失應(yīng)答情況，這時需要及時調(diào)整治療方案，必要時行外科手術(shù)治療，但由于本研究相關(guān)樣本量較少，需更多的試驗(yàn)以進(jìn)一步驗(yàn)證。

綜上所述，治療前低白蛋白血癥、腹部超聲下腸壁厚度≥8 mm 及狹窄腸段SD 值≥9 往往預(yù)示著抗腫瘤壞死因子-α 治療活動期克羅恩病療效較差，需密切關(guān)注并及時調(diào)整治療方案。此外，治療前CRP 濃度似乎不是克羅恩病患者抗腫瘤壞死因子療效的預(yù)測因素。未來還需要進(jìn)一步研究，驗(yàn)證上述預(yù)測因子的準(zhǔn)確性和應(yīng)用價值，為IBD患者選擇生物制劑及必要的轉(zhuǎn)換治療時機(jī)提供依據(jù)。