糞便鈣衛蛋白與潰瘍性結腸炎活動相關性初步研究

檀飛飛, 周中銀

潰瘍性結腸炎（ulcer colonitis, UC）是一種病因未明的腸道慢性非特異性炎性疾病, 常見的臨床表現是腹瀉、腹痛和黏液膿血便, 典型的內鏡表現是紅斑、正常血管模式喪失、顆粒狀、糜爛、質脆、出血和潰瘍, 始于直腸, 通常以連續和彌漫的方式向近端延伸, 可以累及部分甚至整段結腸, 其特點是容易反復發作[1］。對于UC病人, 內鏡下診斷通常是最為準確的, 但是腸鏡檢查由于昂貴、侵入性、不方便等缺點, 不能頻繁用于病人的復查。近些年來很多研究發現糞便鈣衛蛋白（fecal calprotectin, FC）與疾病活動度相關, 而且FC具有價格低廉、容易實施等優點, 因此建議FC可作為替代內窺鏡的非侵入性檢查, 用來評估病情[2］。鈣衛蛋白屬于S100蛋白家族, 是S100A8 / A9形成的二聚體, S100A8和S100A9在健康人體內具有抗炎作用, 而在自身免疫性炎癥中會過度表達[3］。本研究就UC病人的FC與相關實驗室指標及目前臨床常用的UC相關分期, 改良Mayo分期及Truelove分度做統計分析, 評估FC是否可替代目前臨床常用指標來評估疾病活動性。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性收集2020年1月至2021年10月在武漢大學人民醫院消化內科住院的UC病人66例。納入標準：（1）年齡在14～80歲；（2）參照《炎癥性腸病診斷與治療的共識意見（2018年, 北京）》確診為UC；（3）入院后完善FC、結腸鏡、大便常規及血常規檢查。排除標準：（1）合并其他自身免疫性疾病；（2）合并其他影響排便習慣的疾病；（3）有嚴重并發癥, 如腸梗阻、中毒性巨結腸、癌變等。病人或其近親屬對病人所受治療知情同意, 本研究符合《世界醫學協會赫爾辛基宣言》相關要求。

1.2 收集病例材料收集病人的基本信息及入院后檢查資料, 基本信息包括性別、年齡、脈搏、體溫、病程、排便情況、生物制劑使用情況, 檢查資料包括FC、血常規、大便常規、ESR、腸鏡結果。

1.3 分組將病人進行2次分組, 各分組間互不干擾。分別按照Mayo分期、Truelove分度結果將病人分為輕、中、重度活動期組, 分析各組間FC、白細胞、ESR、血小板、CRP有無差異性。

1.4 探討影響FC的可能因素將FC與白細胞、ESR、血小板、CRP、病變范圍及取樣大便的顏色、形狀、紅細胞數、白細胞數等做相關分析。

1.5 統計學方法連續變量資料采用中位數（第25、第75百分位數）[M（P25,P75）］表示, 分類變量資料采用數字和百分比表示。組間比較采用Kruskal-WallisH檢驗, 使用Spearman等級相關系數進行相關分析。P＜0.05被認為差異有統計學意義, 所有統計分析均使用SPSS 22.0進行。

2 結果

2.1 病人的一般資料66例病人, 其中男性43例（65%）, 女性23例（35%）, 年齡41.5（32.00, 56.25）歲, 范圍為18～71歲。UC初發型20例（33%）, 慢性復發型46例（67%）, 入院前正在使用生物制劑者13例（20%）。根據Mayo分期, 輕度活動期20例（30%）, 中度活動期25例（38%）, 重度活動期21例（32%）。根據Truelove分度, 輕度19例（29%）, 中度28例（42%）, 重度19例（29%）。根據蒙特利爾分型, 直腸型（E1）13例 （20%）, 左半結腸型（E2）12例 （18%）, 全結腸型（E3）41例（62%）。

2.2 改良Mayo評分組三組病人的FC、白細胞、血小板均差異無統計學意義（均P＞0.05）。三組病人的ESR差異有統計學意義, 其中輕度組與重度組相比差異有統計學意義（P＜0.05）。三組病人的CRP差異有統計學意義, 其中輕度組與重度組相比較差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 潰瘍性結腸炎66例Mayo分組中FC及各實驗室指標比較/M（P25,P75）

2.3 Truelove分度組同Mayo分期, FC、白細胞、血小板差異無統計學意義（均P＞0.05）。ESR差異有統計學意義（P＜0.05）, 輕度組分別與中度組及重度組間差異有統計學意義（均P＜0.05）, 中度組和重度組間差異無統計學意義（P＞0.05）。三組病人的CRP差異有統計學意義（P＜0.05）, 輕度組分別與中度組及重度組相比較差異有統計學意義（均P＜0.05）。見表2。

表2 潰瘍性結腸炎66例Truelove分組中FC及各實驗室指標比較/M（P25,P75）

2.4 FC與實驗室指標相關關系Spearman相關性分析顯示FC值與白細胞、ESR、血小板、CRP及取樣大便的顏色、性狀、紅細胞數、白細胞數等均無相關關系, 與病變范圍也無相關關系（均P＞0.05）, 見表3。

表3 潰瘍性結腸炎66例FC與實驗室指標、大便特征及病變范圍Spearman相關性分析

3 討論

黏膜愈合是UC目前的治療目標, 達到愈合的病人能夠持續較長時間的臨床緩解期, 減少住院頻率及手術和癌變的概率, 因此需要頻繁監測以評估疾病活動度和治療效果, 腸鏡檢查是評估腸道炎癥和黏膜的金標準。然而, 因其侵入性、昂貴、耗時、要求高等缺點, 導致頻繁的腸鏡檢查并不現實。因此, 需要一種可靠的、能夠反映腸道炎癥的非侵入性標志物代替腸鏡進行活動性監測。糞便與腸道炎癥密切相關, 因此常用于臨床及科研中對疾病活動度的評估, 如改良Mayo評分及Truelove評分中均包括排便這一項。鈣衛蛋白是一種豐富的異二聚體鈣結合蛋白, 屬于S100家族（S100A8和S100A9）, 可抑制金屬蛋白酶, 并具有抗菌和促凋亡活性。存在于中性粒細胞、單核細胞和上皮細胞中, 是中性粒細胞的主要成分, 占其胞質蛋白總含量的 60%。鈣衛蛋白因具有室溫下的高穩定性、抗降解性和在糞便中均勻分布等先天特性, 成為可考慮的替代標志物之一, 近幾年有很多關于其與UC活動性的相關研究, 且大部分結果顯示FC值確與UC活動性相關[4］。本研究所統計出的結果是無論是在Mayo還是在Truelove組中, FC值均未隨著疾病活動性的增加而增加, FC與疾病活動性的差異無統計學意義。有研究發現, FC與疾病活動相關性比ESR和CRP更強[5］, 這在本研究中也未能體現。在本實驗中, 無論是在Mayo還是Truelove組, ESR及CRP在不同組別間差異有統計學意義, 這與之前研究結果相同, 即ESR和CRP與疾病活動度相關[6］。Mayo和Truelove分組中, 相同等級間人數分布差異不大, Mayo組中, 輕、中、重度活動期占比分別為30%、38%、32%, Truelove組中, 輕、中、重度分別為29%、、42%、29%。這說明本研究的統計及分組不存在問題。

醫院FC檢測采用的是目前最為普遍的酶聯免疫吸附測定法, 之前有研究提出臨界值為50.00 μg/g時敏感性最高, 為90.6%[7］, 該院設置的正常范圍為0～60.00 μg/g。不同分組中, 僅輕度活動期中位數＞60.00 μg/g, 中度、重度活動期中位數分別為43.00、34.50及52.50、35.80 μg/g, 均低于正常參考值上限, 本研究中FC值最高為940.00 μg/g, 遠低于國內其他醫院的結果[8-10］。高于正常參考值上限為25例, 即在活動性UC中僅有38%的病人該項檢測是陽性的, 且統計分析顯示, FC與炎癥相關指標, 如ESR、CRP及白細胞等均無相關關系, 說明FC對于UC病人不同活動性分析無判斷意義。

對FC與取樣大便的顏色、性狀、紅細胞數、白細胞數以及病變范圍進行相關性分析, 并未發現FC與某個指標之間存在相關性, 說明FC與大便的含水量、膿血便的程度以及病變范圍是獨立的, 并不會受影響。糞便鈣衛蛋白是一種很穩定的蛋白質, 在室溫下可保持穩定4～7 d[11］, 該院的大便會在12 h內進行檢測, 所以不會存在因放置時間過長而影響FC值的情況。

曾有實驗采集18例活動性UC病人同一天內不同時間段的大便標本, 共287份, 進行檢測, 發現同一天內糞便樣本中的鈣衛蛋白濃度（變異系數52%）存在很大差異, 尤其是處在活動期的病人中。該研究還發現, 鈣衛蛋白水平隨著排便時間間隔的延長而增加（r=0.50,P=0.013）, 因此, 特別是在沒有夜間癥狀的病人中, 推薦留取清晨糞便樣本進行FC測定, 還發現黏液含量與FC水平有關[12］。有研究指出采樣裝置會在很大程度上影響FC的水平, 干結的大便會因為黏附性強更多地進入到檢驗體系中, 導致采樣量偏多, 而水樣便等因為缺乏黏附性, 導致采樣量偏少[13］。本實驗發現FC與大便性狀無統計學相關關系, 而活動期UC病人的大便含液體量較多, 所以可以假設采樣裝置影響了本實驗的結果。此外筆者通過臨床觀察發現, 院內大便標本的采集并不規范, 有相當部分標本是從不潔或含有污水的便池中采集得來, 這樣做不僅會污染標本, 也會使得FC結果出現偏差。因此建議改進FC檢測裝置, 且提供無菌容器供病人盛放大便繼而進行標本采集, 并囑病人統一留取清晨大便標本進行檢測。

綜上, 本研究對糞便鈣衛蛋白與潰瘍性結腸炎活動相關性進行初步分析, 得出FC對于UC不同活動期的判斷無統計學意義。本研究的不足之處在于, 首先, 樣本量較少；其次, 研究僅在該院進行, 為單中心研究, 使得實驗代表性不強；且本研究只是在UC活動期病人中進行, 實驗結果并不能說明FC對于判定病人是否處于緩解期還是活動期無價值, 也無法說明FC在診斷UC方面的作用。期待后期國內能有前瞻性大樣本多中心性研究來驗證FC在UC的診斷及判斷活動性中的作用。