粪便钙卫蛋白在克罗恩病活动度判断中的诊断效能

陈金敏，郑浩轩，徐智民，刘　涛，邓飞鸿，王道蓉△

(1.湖北文理学院附属襄阳市中心医院消化内科　441000；2.南方医科大学南方医院消化内科，广州 510515)

粪便钙卫蛋白在克罗恩病活动度判断中的诊断效能

陈金敏1，郑浩轩2☆，徐智民2，刘涛2，邓飞鸿2，王道蓉1△

(1.湖北文理学院附属襄阳市中心医院消化内科441000；2.南方医科大学南方医院消化内科，广州 510515)

[摘要]目的研究粪便钙卫蛋白(FC)在结肠或回结肠型克罗恩病(CD)及CD术后患者内镜下活动度判断中的诊断效能。方法选取已确诊结肠或回结肠型CD患者56例、CD术后患者25例及肠易激综合征(IBS)患者25例。均于结肠镜检查前1～3 d内留取粪便，采用ELISA方法测定FC的水平。结肠或回结肠型CD及CD术后患者内镜活动度评估分别采用简单克罗恩病内镜评分(SES-CD)和Rutgeerts′评分。结果在结肠或回结肠型CD患者中，活动期FC水平明显高于缓解期和IBS组(P<0.01),FC水平与SES-CD评分呈正相关(r=0.802，P<0.01),FC在临界值250 μg/g时预测内镜活动度的灵敏度和特异度分别为97.1%和71.4%。在CD术后患者中，活动期及缓解期FC水平均明显高于IBS组(P<0.01),但活动期FC水平与缓解期相比差异无统计学意义(P>0.05)，FC在临界值250 μg/g时预测内镜疾病复发的灵敏度和特异度分别为50.0%和66.7%。结论FC能准确地反映结肠或回结肠型CD患者内镜疾病的活动度，但FC不能区别CD术后患者疾病的缓解期和活动期。

[关键词]钙卫蛋白;Crohn病;内窥镜检查

克罗恩病(Crohn disease,CD)是病因尚不明确的消化道慢性炎症疾病[1]。广州和武汉的大样本前瞻性流行病调查研究显示，克罗恩病在中国发病率越来越高，涉及地域越来越广[2-3]。CD是一种慢性复发性疾病，及时明确疾病活动度对临床医生指导治疗及判断预后至关重要。目前认为内镜是评价CD活动度的金标准，但内镜检查是一项侵入性检查，耗时长、费用高，对患者是一种痛苦的体验[4]。此外，CD反复发作的病情特点使患者接受内镜检查的次数较其他疾病接受内镜检查的次数大大增加，患者对肠镜复查依从性差，影响疾病预后。因此亟需一个非侵入性、可靠、方便、经济的分子标志物来动态监测CD的活动度。粪便钙卫蛋白(FC)水平与从肠壁迁移至黏膜的中性粒细胞成正比，检测FC的水平能有效反映肠道炎症水平[5]。本研究拟探讨FC与CD内镜活动度的关系,现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料选取2014年8月至2015年1月在南方医院消化内镜中心行电子结肠镜检查的已确诊结肠或回结肠型CD患者56例(男32例，女24例，年龄18～62岁，中位年龄25岁)、CD术后患者25例(男12例，女13例，年龄19～49岁，中位年龄35岁)和肠易激综合征(IBS)患者25例(男9例，女16例，年龄18～45岁，中位年龄33岁)为研究对象。CD的诊断标准依据炎症性肠病广州共识，IBS的诊断符合罗马Ⅲ诊断标准。排除标准：怀疑合并肠结核、白塞氏病、感染性肠炎、大肠肿瘤或合并其他系统严重病变的患者；常规结肠镜未达到回肠末端或手术吻合口；小肠型CD；最近1个月服用过非类固醇抗炎药(NSAID)患者；合并泌尿系感染的患者；有与炎症性肠病(IBD)无关的消化道手术病史的患者；孕妇及儿童(年龄小于18岁)。CD患者临床疾病活动度评分参考克罗恩疾病活动指数(CDAI)评分标准；CDAI≤150分，临床缓解;CDAI>150分，临床活动。结肠或回结肠型CD根据简单克罗病内镜评分(SES-CD)分为缓解期(0～3分)、轻度活动(4～11分)、中度活动(11～19分)、重度活动(≥20分)4级。CD术后患者根据Rutgeerts′评分分为4个等级：缓解期(i0～i1)、轻度活动(i2)、中度活动(i3)、重度活动(i4)。此研究通过南方医科大学伦理委员会批准(NFEC-2014-065)，所有患者知情并同意。

表1　结肠或回结肠型CD患者和IBS组内镜下FC、CDAI、ESR、CRP水平比较(中位数，四分位间距)

a:P<0.01，各指标在活动期及缓解期中比较；b:P<0.05，各指标缓解期和轻度比较；c：P<0.05，各指标中度和重度比较；d：P<0.01，IBS患者FC水平明显低于内镜下活动期CD患者；e：P<0.01，IBS患者FC明显低于缓解期CD患者。

1.2方法

1.2.1标本及资料搜集留取患者肠道准备前3 d内的粪便标本，用搅拌棒进行至少6个位点的取样，大约6～10 g，放于大便收集容器中，-80 ℃保存，以备FC检测。所有患者在结肠镜检查当日行血常规、红细胞沉降率(ESR)及C反应蛋白(CRP)检测。所有CD患者结肠镜检查前通过调查问卷计算CDAI评分，CD患者肠镜检查均由2位至少5年内镜经验的医生(徐智民、刘涛)进行，并进行全程录像，检查结束后内镜医生进行内镜活动度评分。

1.2.2FC的定量检测粪便标本室温解冻后，用取样环挑取大约50～100 mg的标本，放入5 mL离心管中一并称其质量，计算出粪便的净含量，按照质量/容积(mg/mL)=1∶50的比例加入萃取液，充分振荡30 min混匀后取2 mL匀浆离心3 000×g，15 min后取上清液1 mL留存备用。严格按照ELISA试剂盒(瑞士Bühlmann公司)说明书步骤进行操作。

2结果

2.1结肠或回结肠型CD患者FC、CDAI、CRP及ESR与SES-CD评分的关系结肠或回结肠型CD患者缓解期FC水平明显高于IBS组(P<0.01),CD活动期FC水平明显高于缓解期和IBS组(P<0.01)。结肠或回结肠型CD活动期CDAI、CRP及ESR指标均高于CD缓解期患者(P<0.01)，见表1。FC水平在缓解期及轻度、中度、重度活动不同分级的差异见图1。FC、CDAI、CRP及ESR均与SES-CD显著相关，r=0.802、0.734、0.658、0.557(P<0.01),其中FC与SES-CD的相关性最好。经受试者工作特征曲线(ROC)分析，各指标预测内镜下活动度的灵敏度和特异度见表2。FC在250 μg/g临界值预测CD内镜下活动度的灵敏度和特异度是97.1%和 71.4%。

2.2CD术后患者FC、CDAI、CRP及ESR与Rutgeerts′评分关系对25例CD术后患者，从手术到纳入队列的中位时间是432(四位间距,266～755)d。CD术后缓解期FC水平明显高于IBS组(P<0.01),CD术后内镜活动期与缓解期相比，FC水平差异无统计学意义[142.97 (四位间距,62.86～417.75)μg/gvs.229.27 (四位间距,75.85～726.65) μg/g;P=0.52]。CDAI、ESR及CRP内镜下缓解期及活动期差异无统计学意义(P>0.05)，见表3。FC水平在以Rutgeerts′为评分的不同等级活动度的差异见图2。ROC曲线分析，FC、CDAI、ESR及CRP在预测内镜疾病复发的AUC值分别为0.58(P=0.52)、0.69(P=0.11)、0.53(P=0.82)、0.51(P=0.93)，各指标均不能预测内镜疾病复发。各指标判断CD术后患者内镜下复发的灵敏度和特异度见表4。FC在临界值250 μg/g时预测内镜疾病复发的灵敏度和特异度分别为50.0%和66.7%。

表2　FC、 CDAI、CRP及 ESR预测CD内镜

表3　CD术后患者及IBS组内镜下FC、CDAI、ESR、CRP水平比较(中位数，四分位间距)

a：P<0.01，IBS患者FC水平明显低于缓解期CD患者；b：P<0.001，IBS患者FC水平明显低于内镜下活动期CD患者。

表4　FC、CDAI、CRP及 ESR预测CD术后

图1　缓解期及轻度、中度、重度活动不同分级的FC水平

图2　以Rutgeeerts′为评分不同等级的FC水平

3讨论

FC是一种相对分子质量为36×103的钙和锌结合蛋白,存在于中性粒细胞和巨噬细胞的胞质中，占胞浆蛋白的60.0%，其水平与从肠壁迁移至黏膜的中性粒细胞成正比，能有效的反映肠道炎症水平[5]。近几年国内外研究已发现FC在鉴别IBS及IBD、判断IBD疾病活动度及疾病预后方面具有重要诊断价值。国内也有研究显示FC在溃疡性结肠炎活动度判断中具有重要价值[6-7]，但关于FC在CD中的诊断价值的研究有限。CD肠道病变呈节段性，病情易反复，目前已经证实黏膜愈合与疾病的预后有重要关系。目前常用SES-CD评价其黏膜愈合情况，而针对CD术后患者，术后复发的活动度评价常采用“手术后的复发Rutgeeerts′评分”[8-9]。由于内镜的侵入性和依从性差，在日常临床实践中，大多数临床医生依靠CDAI、CRP、ESR等指标来指导治疗，但是这些指标发现肠道炎症病变的灵敏度和特异度都差。

鉴于小肠型CD患者在常规结肠镜下无病变，用SES-CD评分处于缓解期，但是胶囊或小肠镜下可能有活动性病变，所以本研究剔除了小肠型CD患者，更精确地反映FC的诊断价值。本研究发现在活动期结肠或回结肠型CD中，FC水平明显高于缓解期患者和IBS组(P<0.01)。FC、CDAI、CRP、ESR在结肠型或回结肠型CD中，缓解期各指标均明显低于活动期，但是FC与SES-CD的相关性最高，在250 μg/g的临界值下诊断准确性可达87.5%，诊断效能明显优于常用的CDAI、CRP、ESR指标，这与国外报道基本一致[10-13]。并且由于本研究将小肠型与结肠或回结肠型CD分开研究，显示FC与SES-CD的相关性也较国外研究相关性更高。可见，FC检测可以方便、准确地判断疾病活动度，有利于医生对疾病进行动态监测。

近年来，随着免疫抑制剂和生物制剂的应用，需要手术干预的CD患者逐渐减少。但是据美国一项调查显示CD患者术后10年的复发率可达50.0%，因此判别手术后患者内镜活动度对术后患者有重要意义[14]。国外关于FC与Rutgeerts′评分相关性的报道有限，并且结论有分歧，国内尚无报道。有研究发现FC能区别术后患者的内镜下缓解与复发[15-16]，但是Scarpa等[9]却得到相反的结果。本研究发现FC与术后评估疾病活动度的Rutgeerts′评分无相关性，并且CDAI、CRP及ESR在CD术后患者内镜下缓解及复发患者中差异也无统计学意义(P>0.05)。FC不能用于CD术后患者的疾病活动度的监测。这些研究结果的不同可能与不同研究纳入患者手术后间隔及肠道切除范围不同有关系，需要大样本的研究进一步证实FC在术后患者活动度判定的诊断效能。

总之，FC与其他指标如CDAI、CRP、ESR相比,在结肠或回结肠型CD患者疾病活动度判定中具有重要诊断价值,但是在CD术后患者中FC的诊断价值有待进一步证实。随着越来越多的研究者和临床医生发现FC的价值，下一步就是用FC来指导临床治疗，需要更多的高质量临床研究进一步证实FC指导临床治疗的可行性。

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Diagnostic efficacy of fecal calprotectin on assessing crohn′s disease activity

ChenJinmin1,ZhengHaoxuan2☆,XuZhimin2,LiuTao2,DengFeihong2,WangDaorong1△

(1.DepartmentofGastroenterology,XiangyongCentrelHospital,HabeiUniversityofartsandScience,Xiangyong,Hubei441000,China;2.DepartmentofGastroenterology,NanfangHospital,SouthernMedicalUniversity,Guangzhou,Guangdong510515,China)

[Abstract]ObjectiveTo investigate the diagnostic efficacy of fecal calprotectin(FC) on assessing endoscopic disease activity in colonic or ileo-colonic Crohn disease (CD) and CD-related surgery patients.MethodsTotally 56 colonic or ileo-colonic CD patients,25 CD-related surgery patients and 25 irritable bowel syndrome (IBS) patients with previously confirmed diagnosis of CD and IBS were enrolled into this study.Fecal samples were collected from 1 to 3 day before bowel preparation and FC was measured by ELISA.Endoscopic activity was determined for colonic or ileo-colonic CD with Simple Endoscopic Score for Crohn′s Disease (SES-CD) and CD-related surgery patients with the Rutgeerts′ score.ResultsAmong colonic or ileo-colonic CD patients,the levels of FC in endoscopic active patients had significantly higher than that of endoscopic remission patients and IBS patients(P<0.01),there was significant correlation between levels of FC and the SES-CD (r=0.802，P<0.01).FC threshold of 250 μg/g was tested to indicated active endoscopic disease with 97.1% sensitivity and 71.4% specificity.Among CD-related surgery patients,FC level in IBS patients were significantly lower than that of endoscopic remission patients and endoscopic active patients,but the FC in endoscopic remission patients and endoscopic active patients had no statistic difference(P>0.05)，FC cutoff level of 250 μg/g gave a sensitivity and specificity of 50.0%,66.7%,respectively.ConclusionFC is a surrogate marker for the evaluation of colonic or ileo-colonic CD endoscopic disease activity.The FC,however,can not distinct remission period and active period after CD surgery.

[Key words]calprotectin;Crohn disease;endoscopy

doi:论著·临床研究10.3969/j.issn.1671-8348.2016.02.020

基金项目：国家自然科学基金资助项目(81472320)。

作者简介：陈金敏(1988-)，硕士，主要从事炎症性肠病生物标志物筛查相关研究。 △通讯作者，E-mail:415004128@qq.com。

[中图分类号]R574

[文献标识码]A

[文章编号]1671-8348(2016)02-0209-03

(收稿日期：2015-07-01修回日期：2015-08-22)

☆共同第一作者。