沈 嘉,謝 芳
(上海市松江區(qū)中心醫(yī)院檢驗(yàn)科,上海 201600)
糞鈣衛(wèi)蛋白(faecal calprotectin,F(xiàn)C)是一種相對(duì)分子質(zhì)量為36 000 的鈣鋅結(jié)合蛋白,是一種炎癥標(biāo)記物。FC 大多數(shù)來(lái)源于中性粒細(xì)胞,也可存在于單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、鱗狀上皮細(xì)胞等細(xì)胞中,可以在血液、體液中檢測(cè)到,尤其是經(jīng)腸道的糞便標(biāo)本中更易檢測(cè)[1]。當(dāng)腸道發(fā)生炎癥反應(yīng)時(shí),腸黏膜滲透性增加,中性粒細(xì)胞趨向滲透到腸道,并釋放出鈣衛(wèi)蛋白;由于FC 在糞便中極其穩(wěn)定,被釋放后在腸道內(nèi)不易被降解,所以FC 被應(yīng)用于腸道疾病患者炎癥程度和營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的評(píng)估[2]。FC檢測(cè)方法主要是半定量分析和定量分析,前者多為膠體金免疫層析法,后者包括酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)、化學(xué)發(fā)光法(CLIA)、免疫透射比濁法(PETIA)等[3]。炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease,IBD)是一種特殊的慢性腸道炎癥性疾病,目前病因尚未闡明,主要包括潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC)、克羅恩病(crohn’s disease,CD)及一些病毒性或細(xì)菌性引起的非特異性腸道炎癥[4]。在臨床上,可用于診斷和評(píng)估病情的方法包括腸道內(nèi)鏡檢查、影像學(xué)檢查、實(shí)驗(yàn)室血液學(xué)檢測(cè)和臨床活動(dòng)指數(shù)評(píng)分等,這些傳統(tǒng)診療手段具有有創(chuàng)性、侵入性、放射性、費(fèi)用昂貴、耗時(shí)久等缺點(diǎn),患者依從性較差。對(duì)比而言,F(xiàn)C 的檢測(cè)有實(shí)用性較強(qiáng)、操作較簡(jiǎn)單方便、可反復(fù)檢測(cè)、價(jià)格較低廉、耗時(shí)較少等優(yōu)勢(shì),同樣可滿足臨床需求,F(xiàn)C 可作為診斷和預(yù)后評(píng)估的潛在生物標(biāo)記物。
本文將就FC的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法和FC在臨床應(yīng)用價(jià)值的最新研究展開綜述。
檢測(cè)方法主要是半定量分析和定量分析,見(jiàn)表1。半定量多為膠體金免疫層析法,操作方便,耗時(shí)短、成本低。FC 正常參考范圍:<15 μg/g;炎癥時(shí)FC 參考范圍:≥60 μg/g,提示腸道存在炎癥的可能;而FC 水平15~60 μg/g,提示可能處于正常水平,也可能出現(xiàn)腸易激綜合征[5]。FC 有較高的陰性預(yù)測(cè)值,當(dāng)FC<15 μg/g,即可排除活動(dòng)性IBD[6];在一項(xiàng)半定量研究中,用膠體金法測(cè)定FC,以60 μg/g 為臨界值,即可有效判斷疾病是否處于活動(dòng)期[6],需要進(jìn)一步臨床干預(yù)和定量分析。定量分析包括ELISA、CLIA、PETIA 等,ELISA 可同時(shí)處理大批量標(biāo)本,但是操作繁瑣、耗時(shí)久、重復(fù)性較差;CLIA 是目前較為理想的方法,自動(dòng)化程度高,敏感度和特異度較高;PETIA 是新型檢測(cè)方法,穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性高,但檢測(cè)敏感度和線性范圍都略遜于CLIA。3 種常見(jiàn)定量分析方法的對(duì)比見(jiàn)表2[7]。
表1 4 種方法學(xué)優(yōu)缺點(diǎn)比較
表2 3 種定量分析方法比較
IBD 是一類慢性炎癥性腸道疾病,具有病程較長(zhǎng)、遷延不愈的特點(diǎn),主要包括UC 和CD,根據(jù)炎癥的活動(dòng)度可分為活動(dòng)期和緩解期。目前白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血小板計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞沉降率、C 反應(yīng)蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)等常規(guī)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)指標(biāo)被用于反映腸道炎癥程度,但常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)于腸道炎癥的診斷特異性和分期判斷并不理想[8],目前對(duì)上述兩者仍缺乏簡(jiǎn)單、可靠的實(shí)驗(yàn)室診斷指標(biāo)。FC 在腸道中的穩(wěn)定性使FC 有作為腸道炎癥生物標(biāo)記物的潛力,于是進(jìn)入研究者視野。
2.1 UC UC 是一種結(jié)腸慢性炎癥性疾病,以活動(dòng)期和緩解期交替為特征[9]。主要臨床癥狀有腹瀉、排黏液性膿血便,常有陣發(fā)性、痙攣性疼痛,并伴有里急后重感。診斷金標(biāo)準(zhǔn)主要是結(jié)腸內(nèi)鏡檢查和腸黏膜組織活檢,此過(guò)程耗時(shí)久、費(fèi)用昂貴,而且易出現(xiàn)穿孔、出血等并發(fā)癥。在一項(xiàng)67 例UC 患者的研究中,F(xiàn)C 對(duì)UC 活動(dòng)性診斷敏感度(85.5%)、特異度(88.2%)、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值(84.5%),都明顯高于CRP 和紅細(xì)胞沉降率(ESR)(P<0.05),說(shuō)明FC 能夠有效反映 UC 患者的炎癥活動(dòng)情況,且優(yōu)于CRP、ESR[10]。有研究就FC 和其他炎癥指標(biāo)預(yù)測(cè)內(nèi)鏡下UC 是否是活動(dòng)狀態(tài),進(jìn)行診斷效能的分析比較[11],結(jié)果顯示FC 的表達(dá)水平由小到大依次是:對(duì)照組、緩解組、輕度組、中度組、重度組,發(fā)現(xiàn)單一FC 診斷的曲線下面積(AUC)為0.801,已具有很高的診斷價(jià)值;當(dāng)FC 聯(lián)合其他指標(biāo),AUC 為0.827,診斷價(jià)值更優(yōu)。以上內(nèi)容表明,F(xiàn)C無(wú)論作為單一指標(biāo)還是聯(lián)合其他炎癥指標(biāo),都與UC 的內(nèi)鏡檢查有很好的相關(guān)性,對(duì)UC 的診斷以及臨床分期都有評(píng)估價(jià)值。其簡(jiǎn)單易操作,也為不適用于結(jié)腸鏡檢查的患者提供可靠替代方案。
2.2 CD CD 的病因和發(fā)病機(jī)制尚不明確,以慢性特發(fā)性腸道炎癥為特征,其發(fā)病率在世界范圍內(nèi)呈上升趨勢(shì)[12],還具有遷延不愈、病情不易控制、活動(dòng)期和緩解期反復(fù)交替等特點(diǎn),可伴隨終生。胃腸內(nèi)鏡檢查及病理組織活檢是判斷CD 消化道黏膜炎癥程度的主要依據(jù),但由于是有侵入性檢查,所以不被大多數(shù)患者接受。及時(shí)評(píng)估患者疾病的活動(dòng)度,有助于緩解病情,改善預(yù)后。在一項(xiàng)有關(guān)FC、IL-6、CRP 診斷CD 的研究中[13],多因素Logistic 回歸分析結(jié)果提示,以上幾種檢測(cè)指標(biāo)中,僅有FC 是CD 患者消化道黏膜受損的獨(dú)立影響因素(OR=1.006,P<0.05);FC 和CRP 聯(lián)合檢測(cè),以及FC、IL-6 和CRP 聯(lián)合檢測(cè)均能有效判斷克羅恩病患者消化道黏膜損傷情況,診斷價(jià)值相當(dāng);基于簡(jiǎn)便性及檢測(cè)成本,臨床上更推薦使用FC 和CRP 聯(lián)合檢測(cè)。當(dāng)患者在胃腸鏡不耐受情況下,CT 成像檢查和FC 水平測(cè)定作為非侵入性檢查方法可以替代內(nèi)鏡檢查,用于監(jiān)測(cè) CD 患者的活動(dòng)性。FC 水平與克羅恩病簡(jiǎn)化內(nèi)鏡評(píng)分及CT 小腸成像表現(xiàn)相關(guān),F(xiàn)C 水平預(yù)測(cè)內(nèi)鏡緩解臨界值為 100 μg/g,敏感度92%,特異度65%[14]。有研究分析顯示,重度炎癥組、中度炎癥組患者FC 表達(dá)水平均高于輕度炎癥組(P<0.05,Z=-3.364、-2.411),回結(jié)腸病變組患者FC 表達(dá)水平明顯高于回腸病變組(P<0.05,Z=-3.261)[15]。中度活動(dòng)期、輕度活動(dòng)期患者的FC 表達(dá)水平均高于緩解期,中度活動(dòng)期患者FC 表達(dá)水平高于輕度活動(dòng)期(均P<0.05),證明FC 可作為CD 病程中病情評(píng)估的無(wú)創(chuàng)標(biāo)記物,由緩解期到活動(dòng)期,F(xiàn)C 隨之升高,同時(shí)FC 還與結(jié)腸、回腸有相關(guān)性,有參考價(jià)值。國(guó)內(nèi)外就通過(guò)監(jiān)測(cè)FC指標(biāo)來(lái)判斷CD 腸切除吻合術(shù)后是否復(fù)發(fā)進(jìn)行研究,結(jié)果顯示,F(xiàn)C 的表達(dá)水平與內(nèi)鏡復(fù)發(fā)的存在及程度均有相關(guān)性[16-18]。
2.3 腸道疾病的鑒別診斷
2.3.1 下消化道疾病 隨著現(xiàn)代生活習(xí)慣的改變,下消化道疾病也已成為常見(jiàn)疾病,并且因有交替反復(fù)發(fā)作的特點(diǎn),很大程度上影響患者的生活質(zhì)量。下消化道疾病多出現(xiàn)類似的癥狀,包括腹瀉、腹痛、便血,因此當(dāng)患者在首次就診時(shí),導(dǎo)致很難通過(guò)臨床癥狀的差異精準(zhǔn)判斷疾病的病因[19]。按照病理,下消化道疾病在臨床上分為兩大類:器質(zhì)性病變和非器質(zhì)性病變,鑒別診斷的手段主要是腸道內(nèi)鏡檢查。但絕大多數(shù)下消化道疾病腸道內(nèi)鏡檢查結(jié)果顯示無(wú)明顯異常,而過(guò)度的檢查又使患者無(wú)法耐受[20]。FC 在血液及糞便內(nèi)均可表達(dá),在糞便中的FC 表達(dá)水平是血液的6 倍,且穩(wěn)定性好、取樣方便、患者依從性高,F(xiàn)C 在輔助診斷下消化道疾病時(shí),具有作為生物指標(biāo)的潛在價(jià)值[11,21]。有研究表明,F(xiàn)C 有望用于鑒別腸道器質(zhì)性和非器質(zhì)性病變[22],在炎癥性腸病中FC 顯著高于腸道腫瘤和增生性息肉,腸癌組FC[(551.32±112.79)μg/g]、腸炎組FC[(815.29±214.07)μg/g]及腸道增生性息肉組FC[(144.47±24.67)μg/g]均高于對(duì)照組[(35.32±10.38)μg/g],并且腸癌組、腸炎組患者FC 表達(dá)水平均高于腸道增生性息肉組,腸炎組患者FC 高于腸癌組(P<0.05)。在檢測(cè)陽(yáng)性率上,腸癌組、腸炎組及腸道增生性息肉組也高于對(duì)照組,且腸癌組、腸炎組均高于腸道增生性息肉組,腸炎組高于腸癌組(P<0.05)。當(dāng)以腸道內(nèi)鏡檢查病理組織切片結(jié)果作為診斷金標(biāo)準(zhǔn)時(shí),F(xiàn)C 檢測(cè)檢出腸癌的敏感度、特異度及準(zhǔn)確度分別為78.95%、96.51%、94.76%;檢出腸炎的敏感度、特異度及準(zhǔn)確度分別為 83.87%、87.60%、86.39%;檢出腸道增生性息肉的敏感度、特異度及準(zhǔn)確度分別為83.64%、90.12%、86.39%,說(shuō)明FC 在鑒別診斷不同下消化道疾病時(shí),有很高的價(jià)值,值得臨床應(yīng)用。
2.3.2 FC 鑒別IBD 與腸易激綜合征(irritable bowel syndrome,IBS) 腸易激綜合征是臨床常見(jiàn)的一種以腹痛伴排便習(xí)慣改變(腹瀉/便秘)、糞便性狀異常(稀便、黏液便/便秘)為特征,與IBD 類似。有研究顯示,當(dāng)以50 μg/g 作為 FC 臨界值,鑒別IBD 與IBS 的敏感度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值分別為76%、93%、97%[3]。針對(duì)是否存在IBD 和IBS 共存情況,可通過(guò)監(jiān)測(cè)FC 的動(dòng)態(tài)變化來(lái)判斷IBS。
2.3.3 FC 鑒別IBD、腸道感染 有研究表明,以15 μg/g作為診斷臨界值,F(xiàn)C 診斷急性細(xì)菌性腹瀉的敏感度、特異度分別為83%和87%,優(yōu)于糞乳鐵蛋白、糞便隱血實(shí)驗(yàn)[23-24]。
綜上所述,F(xiàn)C 可以較好地反映腸道炎癥程度,同時(shí)也可以提示病變部位,與傳統(tǒng)的內(nèi)鏡檢查有很好的相關(guān)性,F(xiàn)C 聯(lián)合其他檢查可作為內(nèi)鏡檢查的替代方案。這說(shuō)明FC在腸道疾病診療有著很重要的價(jià)值和地位,也逐漸被重視起來(lái),也有更多的檢測(cè)技術(shù)和方法被開發(fā),以優(yōu)化相關(guān)疾病的診療方案。但目前國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)室開展FC檢測(cè)的普及度并不高,而且主要為半定量的膠體金法。根據(jù)上述內(nèi)容,總結(jié)如下:①FC 作為炎癥指標(biāo),穩(wěn)定存在于腸道糞便中。當(dāng)機(jī)體發(fā)生炎癥反應(yīng)時(shí),血清學(xué)指標(biāo)如PCT、CRP、WBC、IL-6 等水平隨之升高,因?yàn)镕C 的腸道特異性體現(xiàn),如果檢測(cè)到FC 高于生物參考區(qū)間上限,則可以快速定位是腸道的炎癥反應(yīng)。②膠體金檢測(cè)FC 具有無(wú)創(chuàng)檢測(cè)、價(jià)格低廉、簡(jiǎn)單快速等優(yōu)點(diǎn),由于FC 的高陰性預(yù)測(cè)值,半定量膠體金法可用于臨床初診的排除性診斷IBD,以及IBD 患者治療后的隨訪監(jiān)測(cè)。③當(dāng)輔助判斷IBD 活動(dòng)度時(shí),則需要FC 的定量分析,F(xiàn)C 的表達(dá)水平隨炎癥程度升高而升高,來(lái)判斷炎癥程度;FC 也可在一定程度上提示CD 患者的病變部位。
就目前研究來(lái)說(shuō),尚未確立公認(rèn)的醫(yī)學(xué)指標(biāo)決策閾值,來(lái)界定IBD 輕度、中度、重度及活動(dòng)期、緩解期;而且開展的檢測(cè)方法不同,尚未達(dá)到結(jié)果互認(rèn)的程度。期待在后續(xù)的研究中,完善FC 的檢測(cè)體系,優(yōu)化腸道炎癥性疾病的診治方案;FC 的存在形式,也導(dǎo)致其結(jié)果易受飲食、藥物、生活習(xí)慣等因素影響。研究結(jié)果表明,在動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)IBD 患者FC 表達(dá)水平時(shí),清晨第1 次的糞便標(biāo)本檢測(cè)結(jié)果與內(nèi)鏡下疾病活動(dòng)度評(píng)分相關(guān)性最好,而其他時(shí)間段的糞便標(biāo)本變異系數(shù)較大,可達(dá)13%~26%[25-26]。因此,建議用清晨第1 次糞便檢測(cè)更可靠,且連續(xù)監(jiān)測(cè)FC 濃度變化對(duì)IBD 療效評(píng)估和疾病管理有重要意義。