溃疡性结肠炎患儿的粪钙卫蛋白和血清白介素-2水平及其临床意义

秦 臻 吴 成 陈苗苗

(安徽省儿童医院消化内科，合肥市 230000，E-mail：qinzhenetyy@126.com)

论著·临床研究

溃疡性结肠炎患儿的粪钙卫蛋白和血清白介素-2水平及其临床意义

秦 臻 吴 成 陈苗苗

(安徽省儿童医院消化内科，合肥市 230000，E-mail：qinzhenetyy@126.com)

目的 分析溃疡性结肠炎(UC)患儿粪便中钙卫蛋白(FCP)和血清白介素-2(IL-2)水平及其在评估UC活动性及病情严重程度中的临床意义。方法 选择23例UC缓解期患儿、41例UC活动期患儿及20例单纯腹泻患儿，检测其FCP和血清IL-2的水平，同时对活动期UC患儿进行肠镜检查，进行内镜分级及临床严重程度评估。结果 UC患儿中位FCP水平为451.8 μg/g，显著高于单纯腹泻患儿的34.6 μg/g(P<0.05)，活动期UC患儿、缓解期UC患儿及单纯腹泻患的FCP水平依次降低(P<0.05)；UC患儿中位IL-2水平为213.0 ng/L，低于单纯腹泻患儿的349.2 ng/L(P<0.05)，活动期UC患儿、缓解期UC患儿及单纯腹泻患的FCP水平依次升高(P<0.05)。64例UC患儿的Mayo评分与FCP水平呈正相关(P<0.05)，与IL-2水平呈负相关(P<0.05)。在活动期UC患儿中，FCP水平与Mayo评分、临床严重程度以及内镜下分级呈正相关性(P<0.05)，而IL-2与Mayo评分、临床病情分度与内镜下分级负相关性(P<0.01)，FCP与IL-2呈负相关性(P<0.05)。结论 检测FCP和IL-2水平有助于判断患儿活动性和病情严重程度。

溃疡性结肠炎；粪便钙卫蛋白；白介素-2；儿童；病情严重度；活动性

溃疡性结肠炎(ulcerative colitis，UC)是一种与免疫、遗传、环境等多种因素相关的肠道非特异性炎症反应性疾病，具有病程长、治疗难度大、反复发作等特点，尤其是对于儿童患者，且迁延不愈者发生癌变、出血等严重并发症的概率大大增加，因此需科学评估病情活动性和严重程度，进而指导治疗。目前肠镜及病理检查是评估UC患儿活动性和严重程度最准确的方法，但肠镜是有创检查，操作中有导致多种并发症发生的可能，患儿及其家长的接受度较低，因此粪便和血清学检验等无创检查成为近年来关注的焦点。

钙卫蛋白(calprotectin，CP)是一种来源于中性粒细胞的炎症标记物，在钙离子存在时其可获得良好的稳定性，能长期存在于肠道和外界环境中而不被破坏。国内外研究显示，UC患者粪便钙卫蛋白(fecal calprotectin，FCP)水平明显升高，FCP与UC活动性有一定相关性，可以动态反映UC的活动性[1-2]。白细胞介素-2(interleukin-2，IL-2)是T细胞分泌的淋巴因子，它可以减少自身免疫抗体的产生，减轻自身免疫对组织的损伤，发挥保护作用。但是，上述研究多针对成人UC患者，有关儿童UC的研究报道较少，而鲜有联合检测FCP及IL-2以了解炎症和免疫在UC发生发展中的相互作用的研究。本研究对58例UC患儿进行检测FCP和血清IL-2，旨在了解FCP、IL-2与儿童UC活动性和严重程度的相关性。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2012年10月至2015年2月我院收治的UC患儿64例，年龄7～13(10.3±1.8)岁，男性35例，女性29例。纳入标准：所有患儿均符合《对我国炎症性肠病诊治规范的共识意见》中有关UC的诊断标准[3]。排除标准：合并其他消化系统器质性疾病者；合并严重肝肾功能不全者；近期服用非甾体类抗炎药物者。根据改良Mayo评分系统将患儿分为缓解期和活动期[4]。其中，缓解期患儿23例，男性13例，女性10例，年龄9～13(10.5±1.4)岁，Mayo评分(5.7±1.1)分；活动期患儿41例，男性22例，女性19例，年龄8～13(10.2±1.7)岁，Mayo评分(1.2±0.3)分。活动期患儿均行肠镜检查，内镜分级标准参照文献[5]，临床严重程度标准参照上述共识意见；临床严重程度：轻度6例，中度23例，重度12例；内镜严重程度分级：Ⅰ级4例，Ⅱ级13例，Ⅲ级16例，Ⅳ级8例。选取同期出现腹泻但肠镜检查未见明显病灶的患儿20例作为对照，其中男性10例，女性10例，年龄8～13(10.5±1.7)岁。3组患者间性别、年龄资料无统计学差异，具有可比性。

1.2 标本收集 所有患儿于治疗前留取粪便标本5～10 g，活动期患儿均在肠镜检查前1周内留取标本，2 h内置于-20℃冰箱保存。按照粪便重量(1 g)：萃取液容积(49 ml)的比例加入萃取液，充分震荡混匀后提取混悬液2 ml，3 000 r/min离心10 min后再次提取上清液1 ml，置于-20℃冰箱待检。抽取患者治疗前清晨空腹静脉血4 ml，3 000 r/min离心10 min、分离血清，分装乙二胺四乙酸管后置于-20℃冰箱待检。上述所有操作均为治疗前进行，于标本留取后72 h内完成。

1.3 酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)法检测FCP及IL-2 (1)FCP试剂盒购自北京海瑞翔天生物制剂有限公司，酶标仪为伯乐公司USA Bio-Rad 550型。将提取液常温解冻，按1 ∶50的比例稀释，常规ELISA法流程检测FCP，严格按照试剂盒说明书进行操作。酶标仪设置为405 nm进行测定吸光度(A值)。标准液包括7个浓度，最高浓度标准液的A值为1.2～1.5。计算标准曲线并换算标本钙卫蛋白浓度。(2)血清IL-2采用ELISA法测定，试剂盒购自上海研域生物试剂有限公司，严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.4 统计学分析 应用SPSS 15.0 软件进行统计分析。不符合正态分布的计量资料以中位数(四分位数间距)[M(P25～P75)]表示，采取Kruskal-Wallis秩和检验，两两比较采取秩次转换后的SNK-q检验方法。相关系数用Spearman相关分析计算并进行检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 UC患儿和单纯腹泻患儿的FCP、IL-2水平比较 (1)64例UC患儿的中位FCP水平为451.8 μg/g，高于单纯腹泻患儿的34.6 μg/g(H=8.236，P=0.029)。其中活动期UC患儿及缓解期患儿的FCP水平均高于单纯腹泻患儿(P<0.05)；活动期UC患儿的FCP水平高于缓解期UC患儿(P<0.05)。(2)UC患儿的中位IL-2水平为213.0 ng/L，低于单纯腹泻患儿的349.2 ng/L(H=6.018，P=0.019)。其中活动期UC患儿及缓解期患儿的IL-2水平均低于单纯腹泻患儿(P<0.05)；活动期UC患儿的IL-2水平低于缓解期UC患儿(P<0.05)。见表1。

表1 3组FCP和IL-2水平比较[M(P25～P75)]

注：*与缓解期UC相比，P<0.05；#与单纯腹泻患儿相比，P<0.05。

2.2 UC患儿FCP、IL-2与UC活动性的相关性 对64例UC患儿Mayo评分与FCP进行相关性分析，结果显示Mayo评分与FCP水平呈正相关(r=0.612，P=0.038)。43例活动期UC患儿中，Mayo评分与FCP水平亦呈正相关(r=0.837，P=0.022)。而64例患儿中的IL-2与病情活动性(Mayo评分)呈负相关(r=-0.540，P=0.007)，43例UC活动期患儿Mayo评分与IL-2水平亦呈负相关(r=-0.667，P=0.005)。

2.3 活动期 UC患儿的FCP水平与临床严重程度、内镜分级的相关性 43例活动期UC患儿中，FCP水平与临床严重程度及内镜分级呈正相关(r=0.663，P<0.026；r=0.746，P<0.021)。

2.4 活动期UC患儿 IL-2水平和临床严重程度、内镜分级的相关性 43例活动期UC患儿中，IL-2水平和临床严重程度、内镜分级呈负相关性(r=-0.713，P=0.001，r=-0.809，P=0.003)。FCP与IL-2呈负相关性(r=-0.538，P=0.012)。

3 讨 论

儿童UC发病率虽然低于中青年人群，但是由于发病年龄过早，后期继发多种严重并发症的概率大大增加，所以更加强调病情评估和科学治疗。如何选择非侵入性检查方法帮助临床评估成为目前研究的重点。炎症反应和免疫应答失衡是UC发生发展中两个重要特征，从炎症和免疫的角度出发进行相关检测可能获得一定突破。CP分布于溶酶体外的细胞液中，占细胞总蛋白的5%～10%，在许多炎症的情况下CP水平升高，是急性炎症活化的良好标记物[6]。由于和钙离子螯合，它具有较强的抗热性和抗蛋白酶活性，不被细菌和溶菌酶分解，体外存在时间长，稳定性强，使得检测粪便中FCP成为可能。对于UC患儿而言，粪便标记物比血清标记物更能直观地反应肠道黏膜炎症反应程度，而且稳定性、可靠性高。

国内外研究显示，FCP和肠黏膜内CP表达水平呈正相关性，两者在UC患者中明显升高，检测FCP水平可用于UC的辅助诊断、病情评估和预后判断。其中，韩玮等[7]分别用免疫组化和ELISA法检测UC患者肠黏膜FCP水平，发现UC患者肠黏膜FCP表达水平明显高于正常人群。FCP可以用于UC诊断，Tibble等[8]认为FCP诊断UC的敏感性和特异性可达50%和90%。除此之外，郐国虎等[9]还发现，FCP与UC患者内镜分级、组织学严重程度有关，FCP与肠镜下分级的相关系数高于传统炎症标记物C反应蛋白和红细胞沉降率，了解FCP水平有助于判断疾病活动性。但是，上述研究均针对成人UC患者，而本研究检测儿童UC FCP水平，结果显示，64例UC患儿中位FCP水平为451.8 μg/g，与国内外报道的差别不大[10]，其水平显著高于单纯腹泻的患儿(P<0.05)，考虑与UC肠黏膜中性粒细胞聚集有关，进一步证实UC患儿高炎症反应的特点。此外，本研究结果显示，在活动期UC患儿、缓解期UC患儿、单纯腹泻患儿中FCP水平呈递减的趋势(P<0.05)，UC患儿的FCP水平与Mayo评分呈正相关(P<0.05)，而活动期UC患儿Mayo评分与FCP水平呈正相关(P<0.05)。由此可见，FCP水平随UC病情活动性程度变化而变化，FCP在UC活动期增高，缓解后降低，了解FCP可以间接判断UC的活动性。此外，活动期UC患儿的FCP水平也随着临床严重程度以及内镜下分级的增高而升高(P<0.05)。这表明FCP对于判断活动期UC患儿的临床病情、内镜表现严重程度也有一定意义，因此，在临床上可以尝试根据FCP水平决定是否需要应用激素或单克隆抗体药物以及选择药物使用的剂量等。但是，不同程度UC患儿FCP的诊断临界值以及是否具有临床实际指导价值仍有待于进一步研究。

除了炎症反应外，免疫应答也是UC演变不可或缺的一部分。目前的观点认为，UC患者肠道黏膜局部免疫状态失衡，肠腔内菌群抗原发生紊乱性免疫应答，进而引起效应T细胞失控，表现为抑炎性细胞因子降低和促炎性细胞因子活化[11]。IL-2是Th1细胞分泌的特征性细胞因子，有关其在UC发展中的作用及意义的研究较少，但是大部分研究表明IL-2作为抑炎性因子可以减少自身免疫抗体的产生，并减轻自身免疫对组织的损伤，以发挥黏膜保护作用。邹阳等[12]通过对UC大鼠模型研究后发现，大鼠肠黏膜IL-2含量较正常大鼠明显降低，而通过有效治疗，IL-2水平再次升高，这很好地体现了UC大鼠在不同阶段机体免疫应答的变化。在本研究中，UC患儿血清中位IL-2为213.0 ng/L，低于单纯腹泻患儿的349.2 ng/L(P<0.05)，且活动期UC患儿IL-2与病情活动性、临床严重程度与内镜下分级均呈负相关性(P<0.01)。这提示UC患儿机体免疫状态紊乱，了解IL-2水平是否降低有助于判断病情有无进展。值得注意的是，FCP升高和IL-2降低分别是UC患儿炎症反应增强和自身免疫低下的表现，活动期UC患儿中两者水平呈负相关性(P<0.05)，即病情越重的患儿FCP更高而IL-2更低。因此，将两者联合检测时，有助于更加准确地做出病情评估。

总之，了解FCP和IL-2水平有助于判断患儿活动性和病情严重程度，且FCP和IL-2水平检测具有安全无创、准确可靠的优点。

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Levels of fecal calprotectin and serum interleukin-2 in children with ulcerative colitis and its clinical significance

QINZhen,WUCheng,CHENMiao-miao

(DepartmentofGastroenterology,AnhuiprovincialChildren′shospital,Hefei230000,China)

Objective To investigate the levels of fecal calprotectin(FCP) and serum interleukin-2(IL-2) in children with ulcerative colitis(UC),and its clinical significance for evaluating the activity and severity of UC.Methods Twenty-three children in the remission stage of UC,41 children with active UC and 20 children with diarrhea alone were enrolled.The levels of FCP and serum IL-2 were detected in all children.For children with active UC,the enteroscopy was conducted,then the endoscopic grading and clinical severity were evaluated.Results The median level of FCP in the children with UC was 451.8 μg/g,and was significantly higher than that in the children with diarrhea alone(34.6 μg/g,P<0.05).The level of FCP decreased in the order of the children with active UC,the children in the remission stage of UC and the children with diarrhea alone(P<0.05).The median level of IL-2 in the children with UC was 213.0 ng/L,and was significantly lower than that in the children with diarrhea alone(349.2 ng/L,P<0.05).The level of IL-2 increased in the order of the children with active UC,the children in the remission stage of UC and the children with diarrhea alone(P<0.05).In the 64 children with UC,the Mayo score positively correlated with the FCP level(P<0.05),and negatively correlated with the IL-2 level(P<0.05).For the children with active UC,the FCP level positively correlated with the Mayo score,disease severity and endoscopic grading(P<0.05),but the IL-2 level negatively correlated with the Mayo score,disease severity and endoscopic grading(P<0.01),and the FCP level negatively correlated with IL-2(P<0.05).Conclusion The detection of FCP and IL-2 levels is helpful for evaluating the activity and severity of UC.

Ulcerative colitis,Fecal calprotectin,Interleukin-2,Children,Disease severity,Activity

秦臻(1979～)，女，本科，主治医师，研究方向：儿童炎症性肠病。

吴成(1963～)，男，本科，主任医师，研究方向：儿童消化系统疾病的研究，E-mail：12052449@qq.com。

R 574.621；R 446.6

A

0253-4304(2016)05-0671-03

10.11675/j.issn.0253-4304.2016.05.20

2015-11-25

2016-02-20)