急性胰腺炎與分子水平標(biāo)志物研究進(jìn)展

汪鏡靜，李倩

（皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院急診內(nèi)科，安徽 蕪湖 241001）

急性胰腺炎（acute pancreatitis，AP）是常見的臨床急腹癥疾病之一，多急診來院，由多因素導(dǎo)致胰腺內(nèi)胰酶自我激活后消化、破壞、水解胰腺組織，引起出血、水腫、壞死的嚴(yán)重炎癥反應(yīng)［1-2］。AP病因眾多，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，主要有膽道系統(tǒng)疾病、酒精、胰管梗阻、十二指腸降段疾病、高脂高鈣血癥、手術(shù)創(chuàng)傷及部分藥物、感染、過度進(jìn)食等影響因素［3］。隨著AP發(fā)病機(jī)制的深入研究和分子生物學(xué)飛速發(fā)展，新型生物分子標(biāo)志物的早期監(jiān)測與AP診斷評(píng)估的臨床相關(guān)性逐漸成為研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。本文就新型生物分子標(biāo)志物在AP診斷評(píng)估中的臨床意義進(jìn)行綜述。

1 A P與M M P-9

MMP-9，中文稱為基質(zhì)金屬蛋白酶-9或明膠酶B，是基質(zhì)金屬蛋白酶家族中的一種，主要由巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞分泌，參與細(xì)胞外基質(zhì)降解和重塑等［4］。MMP-9與急性炎癥反應(yīng)聯(lián)系密切，在AP發(fā)病過程中受炎癥因子的激活，MMP-9表達(dá)明顯上調(diào)并參與炎性細(xì)胞遷移及組織浸潤過程，通過破壞血管基底膜并增強(qiáng)其通透性參與AP的發(fā)病，與AP患者病情的嚴(yán)重程度明顯相關(guān)［5-6］。尚凡晶等［7］研究發(fā)現(xiàn)，與非胰腺炎急腹癥相比，AP患者血清MMP-9水平明顯較高，且升高程度與AP嚴(yán)重程度相關(guān)，推測AP患者易發(fā)生全身性炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致炎癥介質(zhì)釋放增多。亦有學(xué)者發(fā)現(xiàn)卡托普利（一種血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑）可通過降低MMP-9的表達(dá)來減弱血管通透性，從而減輕 AP 患者病情［8］。Keck等［9］在大鼠AP模型研究中發(fā)現(xiàn)，鼠血清MMP-9能有效區(qū)別重癥和輕癥AP組，可作為有效的單測標(biāo)記物，用于臨床預(yù)測評(píng)估AP進(jìn)展和預(yù)測肺部并發(fā)癥發(fā)展情況。Wereszczynska-Siemiatkowska等［10］研究得出了類似結(jié)論，提出MMP-9可作為評(píng)估診斷AP嚴(yán)重程度的新標(biāo)志物。因?yàn)镸MP-9檢測方法簡單，血清MMP-9作為評(píng)估AP嚴(yán)重程度、多臟器功能衰竭的監(jiān)測指標(biāo)可行性較大，對(duì)臨床評(píng)估具有指導(dǎo)作用。并且其在胰腺癌的診斷與預(yù)后上也具有潛在的臨床意義［11］。與傳統(tǒng)檢測指標(biāo)血尿淀粉酶等相比，AP患者M(jìn)MP-9特異性雖較低，但受胰腺細(xì)胞破壞影響小，對(duì)評(píng)估胰腺炎的嚴(yán)重程度具有明顯的敏感性優(yōu)勢，為下一步臨床救治方案的制定提供了良好的循證依據(jù)［12］。在未來，隨著MMP-9機(jī)制研究的深入，臨床中有望成為AP新的診斷標(biāo)志物。

2 A P 與 mi c r o-RNA s（mi RNA s）

miRNAs是一類由內(nèi)源性基因編碼的非編碼單鏈RNA分子，在動(dòng)植物細(xì)胞內(nèi)存在多種精確、重要的調(diào)節(jié)作用，并在許多疾病的發(fā)展和轉(zhuǎn)歸中都發(fā)揮著重要作用。王劍彬等［13］研究發(fā)現(xiàn)，重癥AP患者較輕癥AP患者血清miR-216a表達(dá)顯著升高，表明miR-216a表達(dá)與AP嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，對(duì)AP患者病情具有診斷評(píng)估意義，可作為新的生物標(biāo)志物。傅冬陽等［14］研究發(fā)現(xiàn)，重癥AP患者血清中miRNA-375、miR-216a的表達(dá)明顯高于輕癥AP和健康對(duì)照者。Calvano等［15］在大鼠胰腺損傷模型實(shí)驗(yàn)中通過采集血液分析，發(fā)現(xiàn)miR-217和miR-375亦可作為大鼠胰腺損傷的分子標(biāo)志物。此外，Endo等［16］的實(shí)驗(yàn)研究中亦發(fā)現(xiàn)，在炎性胰腺組織中miR-216a、miR-216b、miR-375的高度特異性表達(dá)特征，進(jìn)一步證實(shí)了上述結(jié)論。目前，許多研究者通過實(shí)驗(yàn)都提出miRNAs可作為AP嚴(yán)重程度的新的診斷評(píng)估標(biāo)志物。這為胰腺炎診斷和機(jī)制的研究提出了新的視角。然而現(xiàn)在的研究對(duì)象多基于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，缺乏臨床循證依據(jù)，因此miRNAs作為AP診斷評(píng)估的分子標(biāo)志物尚未真正應(yīng)用于臨床實(shí)踐中，仍需進(jìn)行深入的臨床研究。

3 A P與NG A L

NGAL即中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白，是lipocalin的家族成員，在1993年由Kjeldsen等［17］首次提出。在炎癥和感染出現(xiàn)時(shí)，激活的中性粒細(xì)胞釋放NGAL，參與炎癥反應(yīng)的抑制作用，屬于急性期反應(yīng)蛋白的一種［18］。近年來，隨著研究的不斷深入，NGAL被認(rèn)為是一種新的腎損傷標(biāo)志物，并參與胰腺組織的損傷作用。陳艷紅等［19］研究顯示，重癥AP患者不論是否合并急性腎損傷，其血/尿測定的NGAL值均高于輕癥AP患者，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明NGAL水平與AP嚴(yán)重程度相關(guān)。另有研究通過對(duì)AP患者分組監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，重癥AP組外周血NGAL濃度顯著高于輕癥AP組，且與對(duì)照組之間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可作為診斷評(píng)估AP患者嚴(yán)重程度的早期生物標(biāo)志物［20-21］。Wood 等［22］研究同樣發(fā)現(xiàn)，NGAL可成為一種潛在的重癥AP早期診斷和預(yù)后的分子標(biāo)志物。目前還沒有明確的標(biāo)志物用于重癥AP的早期診斷評(píng)估。有學(xué)者提出NGAL有望成為重癥AP早期胰腺功能受損診斷評(píng)估更為敏感、可靠的指標(biāo)之一，有利于AP患者早期判斷和早期干預(yù)治療，是一種新的思路［23］。關(guān)于NGAL是否可作為AP的早期診斷評(píng)估指標(biāo)尚無統(tǒng)一意見，由于動(dòng)態(tài)監(jiān)測血清NGAL的干擾因素較多，如NGAL濃度臨界值的確定、標(biāo)本收取的最佳時(shí)機(jī)以及檢驗(yàn)手段的選擇等，因此有待更大樣本、多中心臨床試驗(yàn)進(jìn)一步考證確立。

4 A P與G h r e h i n

Ghrehin又稱為胃饑餓素或生長激素釋放肽，是一種由28個(gè)氨基酸組成的肽類，主要來源于胃和胰腺的分泌，由日本科學(xué)家Kojima［24］等在1999年首次提出。Ghrehin受體分布于人體的多處組織器官，有著不同的生物學(xué)功能，其中包括重要的抗炎和抑制炎癥因子的趨化作用。關(guān)于Ghrehin的抗炎研究表明，?；疓hrehin可降低腫瘤壞死因子、活化T細(xì)胞、白細(xì)胞介素的表達(dá)和產(chǎn)生；同時(shí)發(fā)現(xiàn)血漿Ghrehin水平在炎癥狀態(tài)下發(fā)生較大的變化，提示其對(duì)急慢性炎癥具有調(diào)控作用［25］。研究表明，在AP大鼠模型中給予Ghrehin治療，可明顯改善AP大鼠胰腺組織的血流供應(yīng)量、抑制促炎性白細(xì)胞介素的釋放和促進(jìn)胰腺組織早期再生等，提出其可能對(duì)AP有保護(hù)、治療的作用［26-27］。近年來隨著對(duì)Ghrehin認(rèn)識(shí)的進(jìn)一步深入，有學(xué)者提出Ghrelin可能是未來診斷評(píng)估預(yù)測AP病情嚴(yán)重程度的重要檢驗(yàn)指標(biāo)之一。高明等［28］通過收集80例AP患者，分組統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，患者外周血Ghrelin水平與AP患者嚴(yán)重程度密切相關(guān)，并且Ghrelin聯(lián)合胸腔積液變化在AP病情評(píng)估中的準(zhǔn)確性、敏感性、特異性更占優(yōu)勢，并且較其他指標(biāo)具有預(yù)測并發(fā)癥能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)如今，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)Ghrelin在AP診斷評(píng)估中的價(jià)值研究還處于初級(jí)階段，尚需更多臨床試驗(yàn)循證依據(jù)進(jìn)一步支持。

5 A P與B7-H 3

B7-H3是B7家族中的新成員，作為一種新的共刺激分子為大家所認(rèn)知研究。B7-H3包括膜型和可溶性兩種。但也有學(xué)者在某些領(lǐng)域提出了B7-H3的抑制性作用，而非刺激作用［29］。近幾年來，越來越多的學(xué)者發(fā)現(xiàn)了B7-H3與炎癥發(fā)生發(fā)展之間存在的聯(lián)系，其被抗體阻斷后炎癥可隨之緩解，逐漸成為人們研究的熱點(diǎn)［30］。有研究顯示，在AP患者外周血中B7-H3的測定可反映出患者的發(fā)病嚴(yán)重程度和愈后轉(zhuǎn)歸，且抗B7-H3單克隆抗體可通過減輕炎癥反應(yīng)改善AP的嚴(yán)重程度［31］。黃堅(jiān)等［32］研究發(fā)現(xiàn)，血漿中可溶性B7-H3隨著AP病情嚴(yán)重程度而逐漸升高，并且與白細(xì)胞數(shù)、高敏C反應(yīng)蛋白（CRP）、乳酸脫氫酶（LDH）呈正相關(guān)，結(jié)果表明，B7-H3在AP嚴(yán)重程度早期診斷中有重要價(jià)值。潘陽等［33］通過臨床數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，輕癥、重癥AP患者血清B7-H3水平明顯高于正常對(duì)照組，且其水平增高程度與APACHEⅡ評(píng)分、Ranson評(píng)分呈正相關(guān)，可作為評(píng)估AP病情程度的指標(biāo)。莊曉惠等［34］通過對(duì)實(shí)驗(yàn)大鼠注射B7-H3抗體可減輕胰腺炎的炎癥反應(yīng)和胰腺組織損傷的研究，進(jìn)一步側(cè)面論證了以上觀點(diǎn)。同時(shí)該學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，共刺激分子B7-H1、B7-H2也參與了AP的炎癥反應(yīng)過程和胰腺損傷［35］。關(guān)于B7-H3作為診斷AP嚴(yán)重程度指標(biāo)的文獻(xiàn)近幾年來不斷推出，多數(shù)仍基于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)研究［36-37］。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)B7-H3的研究仍處于初級(jí)階段，如何更好地建立起B(yǎng)7-H3與AP評(píng)估之間的聯(lián)系，統(tǒng)一觀點(diǎn)，是未來臨床醫(yī)學(xué)的科研方向之一。

6 A P與G P-2

GP-2即血清糖蛋白2，主要分布在胰腺外分泌腺細(xì)胞的酶原顆粒膜上，是酶原顆粒膜蛋白中占比最多的蛋白質(zhì)［38］。Lowe等［39］在大鼠AP模型研究中發(fā)現(xiàn)，GP-2水平明顯升高，峰值比對(duì)照組高4．2倍，較早提出了GP-2可作為AP潛在的血清標(biāo)志物的觀點(diǎn)。Hao等［40］對(duì)31例AP患者、16例慢性胰腺炎患者、36例胰腺癌患者和143例無胰腺疾病的對(duì)照組患者分別進(jìn)行了血漿GP-2水平的測定，同時(shí)對(duì)AP患者的淀粉酶和脂肪酶水平也進(jìn)行了測定，結(jié)果顯示GP-2檢測AP的靈敏性為0．94，慢性胰腺炎為0．81，胰腺癌為0．58；淀粉酶檢測AP的靈敏性為0．71；脂肪酶檢測AP的靈敏性為0．66，表明GP-2檢測AP的準(zhǔn)確性明顯高于淀粉酶或脂肪酶，提出GP-2可能是AP早期診斷的一種有用的新標(biāo)志物。然而，在慢性胰腺炎和胰腺癌患者中也觀察到GP-2水平升高，這對(duì)GP-2作為特異性標(biāo)志物的臨床應(yīng)用提出了挑戰(zhàn)。Roggenbuck 等［41］在AP患者血清中發(fā)現(xiàn)，與GP-2相比，ELISA檢測GP-2亞型GP-2α的準(zhǔn)確性更高；AP患者的GP-2和GP-2α水平均明顯高于對(duì)照組，且與輕癥AP患者相比，重癥AP患者的GP-2和GP-2α水平均顯著升高；結(jié)果表明，血清GP-2α可作為AP的特異性標(biāo)志物。國內(nèi)學(xué)者張成等［42］也研究發(fā)現(xiàn)，重癥AP患者GP-2亞型GP-2α水平顯著高于輕癥AP患者，且與GP-2相比，GP-2α的特異性更高，具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

7 小結(jié)與展望

AP病情的早期診斷評(píng)估為臨床醫(yī)師所重視，傳統(tǒng)上APACHEⅡ評(píng)分、腹部CT評(píng)分、Ranson評(píng)分等方式均需入院48 h后方可開展，達(dá)不到早期的理想要求［43］。近年來，新型生物分子作為早期診斷評(píng)估AP嚴(yán)重程度的標(biāo)志物成為研究熱點(diǎn)。MMP-9、miRNA、NGAL、Ghrehin、B7-H3、GP-2等多種生物分子的表達(dá)都與AP病情密切相關(guān)，并且具有重要的評(píng)估預(yù)測作用，有望成為未來AP診斷的新型標(biāo)志物。但由于臨床循證依據(jù)尚不足，距臨床實(shí)際應(yīng)用尚遠(yuǎn)，仍需進(jìn)行更多大樣本、多中心的臨床試驗(yàn)研究與證實(shí)。