溃疡性结肠炎患者血清维生素D 水平与炎症反应及预后的关系

曹男

（辽宁省人民医院消化内二科，辽宁 沈阳 110016）

溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）是一类累及结直肠的非特异性炎症性疾病，具有反复发作、迁延不愈等特点，炎症反应激活、免疫应答紊乱与UC 的发病密切相关，但具体的发病机制尚不明确[1]。维生素D是在体内广泛存在的一类水溶性维生素，不仅参与钙磷代谢的调控，还在免疫应答、炎症反应中发挥调节作用。自身免疫性疾病的相关研究发现，维生素D 水平降低与类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等疾病有关[2]。UC 相关的研究发现，UC 肠黏膜内维生素D 受体的表达减少[3]，UC患者血清中维生素D 水平减少与疾病活动有关[4]。但维生素D 在UC 发病及病情发展中是否与肠道炎症反应、治疗预后有关尚不明确。基于此，本研究旨在探究溃疡性结肠炎患者血清维生素D 水平与炎症反应及预后的关系，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取 2016 年 5 月至 2020 年 5 月本院收治的132 例UC 患者作为UC 组。其中，男78例，女54例；年龄38～61岁，平均（49.39±10.12）岁。纳入标准：符合《炎症性肠病诊断与治疗的共识意见（2012年·广州）》[5]中活动期UC的诊断标准；首次诊断为UC且病情处于活动期；临床资料完整；签署知情同意书。排除标准：合并阿米巴性结肠炎、细菌性痢疾等消化系统疾病；合并恶性肿瘤、自身免疫性疾病、骨代谢性疾病；正在使用激素或免疫抑制剂。另选取同期于本院体检的100名健康志愿者作为对照组，其中男58名，女42名；年龄35～55岁，平均（46.37±9.29）岁。两组临床资料比较差异无统计学意义，具有可比性。本研究获得医院伦理委员会审核批准。

1.2 方法

1.2.1 血清维生素D水平检测 取两组空腹外周静脉血，静置0.5 h凝血后，3 000 r/min离心10 min，分离血清后采用试剂盒检测维生素D 水平，评估标准：维生素 D 含量≥30 ng/ml 为正常，20～29 ng/ml为不足，＜20 ng/ml为缺乏。

1.2.2 肠黏膜细胞基因表达水平检测 取UC组内镜活检获取的肠黏膜组织，采用RIPA裂解液提取组织中的蛋白，采用BCA 试剂盒测定蛋白含量，将含有 30 μg 的蛋白样本用于 Western Blot 检测，电泳、电转PVDF 膜、5%脱脂牛奶室温封闭1 h 后4 ℃孵育 NF-κB、TNF-α、ICAM-1 及 β-actin 的一抗过夜。次日，室温孵育二抗1 h，最后在凝胶成像仪中显影得到蛋白条带，根据条带的灰度值、以β-actin为内参，计算NF-κB、TNF-α、ICAM-1的表达水平。

1.3 病情及预后评估 根据Mayo 评分评估病情，Mayo评分包括大便频率、直肠出血、肠黏膜内镜活检、疾病活动性4 个项目，每项评分0～3 分，Mayo评分 3～5 分为轻度，6～10 分为中度，11～12 分为重度。根据治疗1 个月后内镜检查结果评估预后，包括肠黏膜愈合和未愈合。

1.4 统计学方法 采用SPSS 21.0统计学软件进行数据分析，计量资料以“”表示，行t检验，多组间比较采用方差分析，计数资料以[n（%）]表示，组间比较采用χ2检验，维生素D预测预后采用ROC曲线分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组血清维生素D水平比较 UC组血清中维生素D 水平明显低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组血清维生素D水平比较（，ng/ml）Table 1 Comparison of serum vitamin D levels between the two groups(,ng/ml)

表1 两组血清维生素D水平比较（，ng/ml）Table 1 Comparison of serum vitamin D levels between the two groups(,ng/ml)

组别UC组对照组t值P值例数132 100维生素D 26.17±7.03 33.94±8.38 7.671 0.000

2.2 UC组不同病情患者血清维生素D水平及肠黏膜内炎症基因表达比较 UC组中不同病情程度患者血清维生素D 水平及肠黏膜内NF-κB、TNF-α、ICAM-1 表达水平比较差异均有统计学意义（P＜0.05），且随着UC病情加重，血清维生素D水平呈降低趋势，肠黏膜内NF-κB、TNF-α、ICAM-1的表达水平均呈上升趋势（P＜0.05），见表2。

表2 UC组不同病情程度患者的血清维生素D水平及肠黏膜内炎症基因表达比较（，ng/ml）Table 2 Comparison of serum vitamin D level and inflammatory gene expression in intestinal mucosa among patients with different disease degrees in UC group(x±s,ng/ml)

表2 UC组不同病情程度患者的血清维生素D水平及肠黏膜内炎症基因表达比较（，ng/ml）Table 2 Comparison of serum vitamin D level and inflammatory gene expression in intestinal mucosa among patients with different disease degrees in UC group(x±s,ng/ml)

注：NF-κB，核转录因子κB；TNF-α，肿瘤坏死因子-α；ICAM-1，细胞间黏附分子-1。与轻度UC患者比较，aP＜0.05；与中度UC患者比较，bP＜0.05

ICAM-1 0.47±0.09 0.83±0.18a 1.51±0.32ab病情程度轻度中度重度例数52 57 23维生素D 31.73±8.41 27.04±7.67a 23.18±6.9ab NF-κB 0.63±0.14 0.93±0.19a 1.75±0.30ab TNF-α 0.54±0.08 0.79±0.16a 1.45±0.25ab

2.3 UC组中不同维生素D水平患者肠黏膜内炎症基因表达比较 UC组中不同维生素D水平患者肠黏膜内 NF-κB、TNF-α、ICAM-1 表达水平比较差异均有统计学意义（P＜0.05），且随着维生素D水平降低，肠黏膜内NF-κB、TNF-α、ICAM-1的表达水平均呈上升趋势（P＜0.05），见表3。

表3 UC组中不同维生素D水平患者肠黏膜内炎症基因表达比较（）Table 3 Comparison of inflammatory gene expression in intestinal mucosa among patients with different vitamin D levels in UC group()

表3 UC组中不同维生素D水平患者肠黏膜内炎症基因表达比较（）Table 3 Comparison of inflammatory gene expression in intestinal mucosa among patients with different vitamin D levels in UC group()

注：NF-κB，核转录因子κB；TNF-α，肿瘤坏死因子-α；ICAM-1，细胞间黏附分子-1。与维生素D正常患者比较，aP＜0.05；与维生素D缺乏患者比较，bP＜0.05

ICAM-1 0.42±0.08 0.81±0.19a 1.60±0.35ab维生素D水平维生素D正常维生素D不足维生素D缺乏例数49 56 27 NF-κB 0.59±0.12 0.97±0.20a 1.80±0.32ab TNF-α 0.57±0.09 0.84±0.19a 1.40±0.24ab

2.4 UC 组中不同维生素D 水平患者预后比较UC 组中不同维生素D 水平患者治疗1 个月后肠黏膜愈合率比较差异均有统计学意义（P＜0.05），且随着维生素D 水平降低，治疗1 个月后肠黏膜愈合率呈降低趋势（P＜0.05），见表4。

表4 UC组中不同维生素D水平患者预后比较[n（%）]Table 4 Comparison of prognosis among patients with different vitamin D levels in UC group[n(%)]

2.5 血清维生素D 预测UC 患者预后的ROC 曲线分析 血清维生素D预测UC患者预后的ROC曲线下 面 积 为 0.8538（95%CI：0.7894～0.9183，P=0.000），见图1。

图1 血清维生素D预测UC患者预后的ROC曲线Figure 1 ROC curve of serum vitamin D in predicting prognosis of patients with UC

3 讨论

UC 发病与肠黏膜内免疫应答紊乱、炎症反应激活等密切相关，相关研究报道，UC肠黏膜内炎症细胞异常浸润并伴有多种炎症基因异常表达[6]。近年来，维生素D在炎症反应及免疫应答中的调控作用受到人们广泛地关注，一项UC 相关的动物试验表明，增加维生素D 的摄入能降低UC 发病风险[7]；另一项UC 相关的动物试验表明，维生素D 能改善UC 病理改变并减轻肠黏膜损伤[8]。本研究结果表明，UC 患者血清中维生素D 的水平明显低于对照组，且随着UC病情加重，血清中维生素D的水平进一步降低，表明维生素D 减少与UC 发病及病情加重有关，分子机制可能是维生素D的减少削弱了其在UC发病中的保护作用，进而造成UC的发生及病情的加重。

维生素D具有抑炎作用，在肾缺血再灌注[9]、肺炎、酒精性肝损伤等模型[10]中，维生素D能抑制炎症反应并减轻组织损伤，与之相关的机制是维生素D抑制NF-κB的表达，进而减少TNF-α、ICAM-1的炎症介质的生成。在UC 的发病过程中，有研究[11]发现UC肠黏膜内NF-κB、TNF-α、ICAM-1的表达水平明显升高。本研究结果表明，随着UC病情加重，肠黏膜内NF-κB、TNF-α、ICAM-1表达进一步升高，表明炎症反应的激活与UC 的病情加重有关。陈丹等[12]研究发现，维生素D 水平与多种炎症细胞因子存在相关性。本研究结果显示，随着维生素D水平降低，肠黏膜中NF-κB、TNF-α、ICAM-1表达水平明显升高，表明维生素D可能在UC的发病中抑制NF-κB及下游TNF-α、ICAM-1表达并发挥抗炎作用，维生素D的减少会使其抗炎作用减弱并造成UC病情加重。

UC病情易反复，治疗后，肠黏膜是否愈合是影响远期预后的重要因素，达到肠黏膜愈合的UC 患者远期缓解率更高，复发率更低。李霄等[13]研究证实，UC 内镜下表现是治疗后肠黏膜缓解的影响因素。本研究结果表明，维生素D 水平减少与UC 的发病及病情加重、炎症反应激活有关，随着UC患者维生素D 水平降低，黏膜愈合率明显降低，表明维生素D 是UC 治疗预后的影响因素。进一步通过ROC 曲线分析发现，维生素D 对UC 治疗预后具有预测价值。

综上所述，UC 患者血清维生素D 水平降低与肠黏膜内炎症基因表达增加、治疗预后不佳有关，未来补充维生素D有望成为治疗UC的新思路。