潰瘍性結腸炎黏膜癒合相關生物標誌物的研究進展
潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）是一種以慢性炎症為特徵的結腸疾病，引起異常免疫反應的原因尚不清楚，其炎症僅限於結腸黏膜。UC的主要癥狀可有腹痛、腹瀉、黏液或膿血便等特徵，內鏡下可見受累結腸黏膜水腫、脆而易出血以及潰瘍或假性息肉形成。近幾十年來，UC的臨床試驗研究表明對於UC患者的黏膜炎症反應和治療，黏膜癒合（MH）可能是比臨床和生化評估更可靠的治療目標，研究終點已經從單純的臨床反應轉變為MH。據報道MH 與降低複發率、減少住院治療以及減少UC和CD手術需要等方面有關。近幾年關於預測UC黏膜癒合的非侵入性生物標誌物的研究成果顯著，研究發現糞便鈣衛蛋白（fecal calprotectin，FC）、糞便免疫化學測試（fecal immuno-chemical Test，FIT）、糞便乳鐵蛋白（fecal lactoferrin，FL）、C-反應蛋白（C-reactiveprotein，CRP）、高遷移率族蛋白B1（high mobility group Box?1 protein，HMGB1）等標誌物都與UC的MH有關。
一
黏膜癒合與生物標誌物
「黏膜癒合」一詞最早是由臨床醫生Burton I. Korelitz提出，在當時這個術語僅表示黏膜的組織學變化。隨著人們對「黏膜癒合」概念的深入了解，內鏡緩解作為了其新的概念。但至今為止，MH仍缺少一個標準化定義，預測MH的因素在很大程度上也是未知的。眾所周知，目前內鏡評估為MH的金標準，但是內鏡評估有它的缺陷之處，比如患者的不適、高額的檢查費用以及可能出現的併發症，甚至有研究認為結腸鏡檢查本身可能使IBD患者的病情惡化，即使處於緩解狀態也可能如此。縱觀上述內鏡評估的缺點，非侵入性生物標誌物可能更適合評估MH。
二
糞便鈣衛蛋白
（faecal calprotectin，FC）
2.1 糞便鈣衛蛋白的特點
FC在中性粒細胞胞質中佔總蛋白含量的60%，反映了嗜中性粒細胞向腸腔的遷移，所以可以用作腸道炎症的敏感標記。FC一般主要通過酶聯免疫吸附試驗（ELISA）或快速檢測裝置以一種簡單的非侵入性方法，在糞便中獲取其水平。此外，在其他發生炎症的液體中，如血清、尿液、腦脊液也可以檢測和定量。
2.2 糞鈣衛蛋白與黏膜癒合的關係
據以前的文獻顯示，FC的應用比內鏡檢查更便宜、更容易、更安全。目前，有充足的證據表明FC與內鏡下MH及炎症的組織學評分密切相關。多項研究表明，FC > 300 μg/g時，對於預測MH具有61％的敏感度和89％的特異度；FC水平為115 μg/g時，預測臨床緩解和MH之後的複發具有83%的敏感性和81%的特異性。FC為187.0 μg/g 的FC切斷水平提示完全MH（MES = 0；UCEIS = 0，敏感性和特異性分別為0.857和0.891 12。雖然目前很多研究報道FC預測MH敏感性與特異性很高，但確有偏重。FC與FIT相比，更加側重於監測活動性炎症的黏膜狀態。
三
糞便免疫化學檢測
（fecal immunochemical test，FIT）
3.1 糞便免疫化學檢測的特點
FIT 是一種針對人類血紅蛋白的抗體測定糞便血紅蛋白濃度的檢測方法，目前已經被用於預測UC患者的MH，其敏感性為92%，特異性為71%。在日本的許多醫院都有結直腸癌篩查的FIT自動化設備，所以這種評估UC中黏膜癒合的無創方法具有廣泛使用的可能。
3.2 糞便免疫化學檢測與黏膜癒合的關係
HIRAOKA等在之前的研究中已經報告了定量糞便免疫化學測試的結果能有效地反映UC的黏膜狀態，在此基礎上，又認為連續測量靜止期UC患者中FIT達到黏膜癒合時陰性FIT有助於確定臨床複發癥狀尚未呈現的患者。與FC相比，FIT擁有的優勢包括成本低、操作簡單和處理乾淨以及使用自動測量系統進行快速測量的能力。雖然FIT在預測MH方面比較敏感，可以用於評價內鏡活動，但是不能預測疾病的嚴重程度。
3.3 糞便乳鐵蛋白（fecal lactoferrin，FL）
3.3.1 糞便乳鐵蛋白的特點
乳鐵蛋白是一種鐵結合的糖蛋白，是多形核中性粒細胞的二次顆粒。一般在活動性IBD中，FL的濃度可增加數百倍。FL是UC中腸炎的特異性和敏感性標記，它不僅只存在於糞便中，還表達於淚液、滑膜液、母乳和唾液中。與FC相同，FL 水平也可以通過非侵入性ELISA檢測來定量檢測。
3.3.2 糞便乳鐵蛋白與黏膜癒合的關係
大量試驗表明FL對MH有預測作用，最近一項研究納入45例UC成年白種人，使用內窺鏡Mayo 評分系統在結腸鏡檢查中評估黏膜炎症，並分別檢測了FL、FC 以及一些血清生物標誌物，結果發現FC（r= 0.880，PP
四
C-反應蛋白
（C-reactive protein，CRP）
4.1 C-反應蛋白的特點
C-反應蛋白（CRP）是肝臟對多種急性和慢性炎症反應產生的一種蛋白質，由五種成分組成。CRP在健康個體肝細胞分泌的循環中保持低水平（
4.2 C?反應蛋白與黏膜癒合的關係
CRP可以區分活躍期與靜止期的UC以及反應MH的趨勢，與UC的MH具有一定的相關性。雖然CRP已被提議作為UC中MH的替代標誌物，但由於CRP反應性較弱、特異性較低且CRP的遺傳變異可能會導致其整體較低的敏感性，所以總體的相關性較差。
五
其他生物標誌物與黏膜癒合的關係
近年來研究者發現有許多新的生物標誌物與UC的MH都有一定的關係，但是目前文獻數量稀少，之後仍需要大量的實驗數據加以證明。
5.1 基質金屬蛋白酶9
（matrix metalloprotein-9，MMP-9）
MMP-9是參與正常黏膜防禦的鋅依賴酶之一，在IBD的中性粒細胞中也大量釋放。糞便MMP-9與CD的任何活性指數都沒有相關性，但是與UC的臨床、內窺鏡檢查和組織學活性之間存在強烈的關聯。
5.2 糞便幾丁質酶3-樣-1
（faecal chitinase 3-like-1，CHI3L1）
CHI3L1是40 kD糖蛋白，在許多人類癌症和以慢性炎症與組織重塑為特徵的非腫瘤疾病狀態中上調，血清CHI3L1升高也與類風濕關節炎、骨關節炎、肝纖維化、炎症性腸病和細菌性敗血症的疾病嚴重程度相關。
5.3 血清三葉因子
（serum human trefoil factor 3，TFF3）
TFF3主要由小腸及結腸的杯狀細胞分泌，其在胃腸道黏膜保護和潰瘍修復過程中發揮重要作用，血清TFF3可作為評估UC患者MH的生物標誌物。
5.4 轉錄血液標誌物
（transcriptional blood biomarkers）
PLANELL等在內鏡下共收集了152 例UC患者的全血樣，用微陣列分析了25個UC個體和20個對照組的血液RNA。在幾種基因中觀察到HP、CD177、GPR84和S100A12與內鏡活性程度的顯著相關性。使用HP作為內鏡疾病活動的預測指標，觀察到的準確率為67.3％ ，而CRP、紅細胞沉降率和血小板計數分別為52.4％、45.2％和30.3％。這說明UC患者的轉錄變化對內鏡活動比較敏感。
5.5 膿毒症標誌物（sepsis markers）
——可溶性IL-2 受體（Soluble IL?2 Receptor）
膿毒症中IL-2與CD14亞型都被報道與MH有顯著關係。HOSOMI 等為了探討膿毒症標誌物是否為MH的潛在生物標誌物，在一項研究中納入68例UC患者和33例乳糜瀉患者，在患有UC的患者中，無cMH患者的SIL-2R水平顯著高於患有cMH 的患者。他們認為在鑒別UC中的cMH方面，sIL-2R水平具有較高的診斷價值。
5.6 糞便高遷移率族蛋白B1
（high mobility group box-1 protein，HMGB1）
HMGB1是核蛋白質分泌人類腸道發炎組織（免疫和上皮細胞），它存在於成人和兒童的糞便中。糞便HMGB1與內鏡指標有顯著的相關性（內鏡Mayosubscore），但與疾病活動指數（Crohn 的疾病活動指數，部分Mayo評分）無關。
5.7 富亮氨酸-2 糖蛋白
（serum leucine-rich alpha-2 glycoprotein，LRG）
LRG是一種類風濕關節炎和IBD的新型生物標誌物，有研究者通過ROC曲線和AUC分析比較了LRG與CRP，發現LRG在決定UC患者黏膜癒合方面具有更高的敏感性和特異性。還發現在內窺鏡活動性疾病時，LRG水平顯著高於MH時。
上述綜述可以看出FC和FIT與UC 患者的MH的關係最為密切，與MH之間敏感度與特異度較高，二者相比各有偏重的優勢。FC優於監測活動性炎症的黏膜狀態，而FIT對MH的陰性結果更為敏感。FL雖然也是糞便標誌物，但是在實驗結果上較之上兩者略有波動，缺少大量的實驗數據；CRP由於反應較弱，敏感度和特異度都較差，並不適合作為預測黏膜的潛在標誌物；其他新興的標誌物雖然有替代標誌物的潛質，但缺少大量實驗數據的支持，需要進一步進行研究。雖然目前提倡找出最適合的標誌物替代內鏡評估MH，也得到許多較好的試驗結果，但是，這方面的研究仍然存在著不足之處有待完善。
文章來源：胡藝麗，李媛媛. 潰瘍性結腸炎黏膜癒合相關生物標誌物的研究進展. 實用醫學雜誌 2018.34（21）：3644-3647.
作者：胡藝麗1，李媛媛1， 楊勤2
1南京中醫藥大學；2南京市中醫藥大學附屬南京中醫院
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