張 續(xù)，趙莉平，安 榮

(陜西中醫(yī)藥大學，陜西 咸陽 712046)

腸易激綜合征(Irritable bowel syndrome，IBS)是一種反復發(fā)作的消化系統(tǒng)功能紊亂性疾病，根據大便的性狀，可將IBS分為腹瀉型IBS、便秘型IBS、混合型IBS、未定型IBS 4個亞型，其中腹瀉型IBS是最常見的亞型，約占IBS的28%～46%[1]。IBS 的臨床表現(xiàn)通常與炎癥性腸病、腹腔疾病、顯微鏡下結腸炎、胃腸道感染等其他疾病有相似性[2]。由于缺乏客觀的檢查方法，目前診斷主要是排除性診斷，大量昂貴的檢查不僅增加了醫(yī)療費用，還加重了患者的痛苦。生物標志物可用于評價正常生物學過程、致病過程、對暴露或干預措施的反應。臨床已開展相關生物標記物輔助診斷IBS特有的致病過程，從而將IBS患者與健康人或器質性疾病患者區(qū)分開，以提高診斷準確性，本文將IBS相關的生物標志物研究進展進行綜述，以期為IBS的臨床診斷和治療提供參考。

1 血液生物標志物

Lembo等[3]調查了10種血液生物標記物的組合,這10種生物標記物為腦源性神經營養(yǎng)因子(Brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、中性粒細胞明膠酶相關脂質沉積蛋白、抗中性粒細胞胞漿抗體、白細胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)、生長相關癌基因-α、抗釀酒酵母抗體、抗CBir1抗體、抗組織轉谷氨酰胺酶、腫瘤壞死因子樣凋亡弱誘導物和金屬蛋白酶組織抑制劑-1。實驗證明,這組生物標志物的陽性預測值為81%，陰性預測值為64%，總體準確率為70%，因此，這10種生物標志物的組合可以區(qū)分IBS和非IBS胃腸道疾病[3]。先前研究[4]表明IBS患者的BDNF增加，與腹痛評分相關；最近Senkal等[5]首次證明IBS患兒血清BDNF水平較高且proBDNF水平升高，根據受試者工作特征曲線分析，這些神經營養(yǎng)素可作為IBS診斷的輔助工具；中性粒細胞明膠酶相關脂質沉積蛋白是一種25 kD的蛋白質，參與內臟的各種作用，包括分子運輸和胃腸黏膜再生[6]，可能參與IBS相關屏障功能的破壞；IBS患者血清抗中性粒細胞胞漿抗體陽性率明顯高于正常人，與患者頻繁發(fā)作、嚴重的腹痛、腸道癥狀總體嚴重程度相關，因此有望成為腹瀉型IBS的生物學標志物，降低其特異性抗體滴度的措施可成為難治性IBS的有效治療方法[7]。研究發(fā)現(xiàn)與對照受試者相比，IBS患者的抗黏著斑蛋白抗體和抗細胞致死性膨脹毒素B(Cytolethal distending toxin B,CdtB)的水平顯著升高，可能是有價值的非侵入性生物標記物，用于鑒別不同人群中的IBS患者，其中腹瀉型IBS亞型的抗黏著斑蛋白水平顯著高于其他亞型，而便秘型IBS、腹瀉型IBS亞型的CdtB水平顯著高于對照組，這些生物標志物可能反映感染后狀態(tài)的嚴重程度[8]。

IBS患者血清中IL-6、腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor α，TNF-α)和IL-1β升高，而IL-10水平降低[9]，盡管IBS患者的細胞因子譜比健康受試者的更為多樣，但整體細胞因子譜并不能區(qū)分IBS患者和健康受試者。IBS血清中TNF-α、超敏C-反應蛋白(hypersensitive-c-reactive-protein,hs-CRP)的高表達與腹瀉型IBS和感染后IBS亞型密切相關，在腹瀉型IBS和感染后IBS亞型中,血清hs-CRP的表達水平與TNF-α呈正相關，因此hs-CRP可作為潛在的炎癥標志物用于腹瀉型IBS和感染后IBS的輔助診斷和治療[10]。此外，血清中趨化因子配體28升高與IBS臨床表現(xiàn)相關，表明趨化因子配體28可能是診斷IBS的合適生物標志物[11]。與混合型IBS患者相比，腹瀉型IBS患者血清趨化因子配體16水平顯著升高，提示趨化因子配體16可作為區(qū)分這兩種亞型的免疫學生物標志物[12]。早前，中醫(yī)相關研究顯示腹瀉型IBS患者存在免疫功能紊亂，表現(xiàn)為外周血CD3+無異常，CD4+明顯低于正常人群，CD8+則高于正常人群，CD4/CD8比值明顯下降，說明腹瀉型IBS存在外周血T細胞亞群的異常[13]。此外，腹瀉型IBS患者的血清中，輔助型T細胞2(T helper 2 cell，Th2)的細胞因子異常降低，而Th1型細胞因子則異常升高，Th1/Th2左偏，因此Th1/Th2平衡是評價腹瀉型IBS病情的重要指標[14]。

其他相關研究有IBS患者血清zonulin水平上調，其水平與腹瀉型IBS患者的排便次數(shù)與排便不滿意程度相關[15]。但是使用商業(yè)zonulin ELISA既不足以測量腸道通透性，也不足以測量假定的生物標記物zonulin，因此，迫切需要新的和特異的檢測方法和分析，以解決zonulin作為腸道通透性生物標記物的有用性[16]。血清成纖維細胞生長因子19可作為一種新的生物標志物，客觀、獨立地評價腹瀉的嚴重程度，是腹瀉器質性病因的預測性生物標志物[17]。

2 糞便生物標志物

糞便鈣衛(wèi)蛋白(Faecal calprotectin,F-Cal)是一種由鈣和鋅結合蛋白S100 A8和S100 A9組成的雜合物，它占中性粒細胞胞漿中總蛋白的60%以上，作為腸道炎性反應的一部分滲入腸黏膜[18]。由于S100蛋白對糞便細菌的降解具有顯著的抵抗力，使F-Cal在糞便中穩(wěn)定存在，并且檢測過程無創(chuàng)，病人留取標本方便，使其成為腸道炎癥的合適標志物[19]。丹麥指南指出 F-Cal 可用于鑒別IBS與炎癥性腸病，且F-Cal 值<50 μg/g 的患者，不應常規(guī)進行結腸鏡檢查[20]；國內學者研究發(fā)現(xiàn)F-Cal與IBS 患者的患病時間、腹痛時間和解稀水便均有密切關系，可輔助評估臨床以及藥物的效果[21]；此外F-Cal可作為鑒別 IBS 和炎癥性腸病以及判斷炎癥性腸病活動性和療效的一個良好指標[22]。同時，一種新的LIAISON糞便鈣衛(wèi)蛋白測定法被用于臨床鑒別炎癥性腸病和IBS[23]，在前測風險較低的人群中，全科醫(yī)生有信心在F-Cal試驗陰性的基礎上排除炎癥性腸病，但應謹慎解釋陽性試驗[24]。

糞便乳鐵蛋白是一種分子量約為80 kD的鐵結合糖蛋白，存在于各種分泌液中，研究發(fā)現(xiàn)非活動性炎癥性腸病患者的糞便乳鐵蛋白水平高于IBS患者[25]；同時一項薈萃分析表明，糞便乳鐵蛋白在成人和兒童炎癥性腸病和IBS的鑒別中具有良好的診斷準確性[26]。總之，F(xiàn)-Cal和糞便乳鐵蛋白是安全、無創(chuàng)、普遍可用的，在區(qū)分炎癥性腸病和IBS方面的診斷準確性優(yōu)于血清學試驗[27]。

糞便嗜鉻粒蛋白A由腸內分泌細胞分泌，并與5-羥色胺共同表達，其水平升高與IBS和潰瘍性結腸炎有關；人類β-防御素2是一種人體抗菌肽，與健康對照組相比，炎癥性腸病患者的人類β-防御素2水平降低，而IBS患者的人類β-防御素2水平升高[28]。最新研究中，臨床診斷的IBS患者的糞便樣本中嗜鉻粒蛋白A水平顯著升高，而人類β-防御素2則對炎癥性腸病更具有預測能力[29]。

3 結腸黏膜免疫標志物

免疫炎癥在腹瀉型IBS發(fā)生與發(fā)展的過程中起著重要作用，腹瀉型IBS患者腸黏膜中 T 淋巴細胞等免疫細胞浸潤增多，以 CD4+、CD3+、CD8+細胞為主，其中CD4+T細胞活化導致免疫激活[30]。Berg等[31]通過檢測IBS患者黏膜組織中的27種炎癥標志物，發(fā)現(xiàn)Th1(γ-干擾素、IL-1β、IL-2和重組人趨化因子CCL5)、Th2(IL-5和IL-9)、Th17(IL-17)以及生長因子(堿性成纖維細胞生長因子、血小板衍生生長因子和粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子)相關的13種標志物水平顯著升高，與健康對照組相比，IBS患者存在Th1、Th2、Th17和生長因子混合型黏膜免疫失調。此外，腹瀉型IBS患者腸黏膜 Th22 細胞及其效應因子 IL-22 水平增高,兩者均與腹瀉型IBS患者的腸道癥狀密切相關,對腹瀉型IBS具有較高的診斷效能[32]。

Salvo-Romero等[33]研究揭示了腹瀉型IBS中特有的黏膜嗜酸性粒細胞通過促腎上腺皮質激素釋放因子的產生和釋放，影響胃腸道嚴重程度、焦慮和抑郁；IBS患者結腸神經末梢附近的肥大細胞數(shù)量顯著增加，并與腹部不適和腹瀉等臨床癥狀呈正相關[34]；腸黏膜BDNF升高可能通過促進腸黏膜神經生長和增加內臟敏感性參與腹瀉型IBS的發(fā)病機制[35]；Nejati等[36]首次設計并開發(fā)了一種無電池智能膠囊，可以對小腸腸腔內的炎癥生物標志物進行有針對性的采樣，該膠囊旨在為糞便生物標志物分析提供一種簡單、無創(chuàng)的補充工具，通過精確定位整個胃腸道炎癥生物標志物分泌的部位來區(qū)分炎癥性腸病的類型。

4 病原體標志物

最近的研究比較了患有和不患有IBS的受試者以及IBS不同亞組的糞便微生物群，盡管結果相互矛盾，但IBS似乎具有獨特微生物組模式，并在IBS的病理生理學中發(fā)揮關鍵作用[37]。Liu等[38]基于六項已發(fā)表的研究確定了九種新的IBS微生物組生物標記物(Lachnoclostridium、Dorea、丹毒、普雷沃菌、狹義梭菌屬、瘤胃球菌UCG-005、霍爾德曼菌、糞球菌屬2和產糞甾醇真細菌群)，這可能是了解與IBS相關的關鍵腸道微生物的基礎，并可作為基于微生物組診斷和治療的潛在靶點。

Cdt作為一種三肽毒素，具有破壞宿主和環(huán)境之間的機械屏障、抑制獲得性免疫系統(tǒng)和促進促炎細胞因子釋放的特性，使其成為一種潛在的生物標記物,其中重組空腸彎曲菌CdtB已被用作診斷IBS的生物標志物[39]；盡管不同的糞便微生物群與IBS的不同亞型有關，但CdtB和糞便微生物特征均不能區(qū)分特定IBS亞群[40]。

IBS和對照組之間的真菌群落存在統(tǒng)計學差異，但它是IBS的弱預測性生物標志物，對IBS的治療和診斷潛力有限，不足以用于臨床診斷[41],若和細菌組和代謝組結合使用可能識別臨床上重要的疾病亞群或幫助患者分層。此外，腹瀉型IBS的黏膜短螺旋體定植明顯比健康對照組更常見，這可能被用作區(qū)分腹瀉型IBS的標志物[42]。

隨著非侵入性微生物標記物領域的發(fā)展，研究人員應利用越來越多的重復病例對照研究，有效地將假定的微生物組轉化為臨床實踐，但是目前尚無IBS的特異性微生物標記物。

5 分子生物學標志物

微小核糖核酸參與調節(jié)正常的生物功能過程，如細胞發(fā)育、分化、增殖、凋亡和代謝，微小核糖核酸的失調可導致人類疾病，包括胃腸道疾病如IBS[43]。微小核糖核酸-24在IBS中上調，并可能通過抑制5-羥色胺再攝取轉運體而加重IBS癥狀，因此，它可作為一種臨床有用的生物標記物用于未來的治療。

tRNA衍生的小RNA是一種新型的非編碼小RNA，與微小核糖核酸相比，在體內更為保守，更適合作為疾病生物標記物，研究認為異常的tiRNA-His-GTG-001、tRF-Ser-GCT-113和tRF-Gln-TTG-035與IBS-D的臨床癥狀有關，并能靶向調節(jié)腦腸軸的重要分子，有望成為腹瀉型IBS診斷和治療的潛在生物標志物。

6 結 語

本綜述討論了IBS診斷和治療的生物標志物，如血液(血清)、糞便、免疫學、病原體、RNA等標志物，其中最有效的是F-Cal和腸道通透性標記物。IBS不是一種疾病，建立一種能夠識別所有IBS患者的生物標志物目前是不現(xiàn)實的，這限制了其生物標志物的發(fā)展，因此應將IBS歸納為具有相似癥狀的多種疾病，開發(fā)能識別不同的亞組生物標記物，從而實現(xiàn)靶向治療；IBS也是一組非常異質的疾病，醫(yī)學界對該疾病和致病機制尚未有更深入的研究，這也限制了特異性生物標志物的尋找；此外許多評估生物標志物準確性的研究多是以健康志愿者作為對照，缺乏更多以其他器質性疾病為對照的相關研究。在我們看來，目前對于IBS的診斷仍應基于癥狀的標準進行，同時應用多種途徑的生物標記物的組合，以獲取新的研究數(shù)據。