血管内皮损伤和血小板活化标志物对诊断缺血性结肠炎的临床价值
2022-06-12朱华丽阙扬铭季霞阮水良
朱华丽 阙扬铭 季霞 阮水良
[摘要] 目的 探討血管内皮损伤和血小板活化标志物对诊断缺血性结肠炎(IC)的临床价值。 方法 选取2019年12月至2020年12月入院接受治疗的58例疑似IC患者,包括30例IC患者(IC组)和28例溃疡性结肠炎(UC)患者(UC组);另选择同期行健康体检者30例为对照组。采用酶联免疫吸附试验测定外周血液中血管假性血友病因子(vWF)、血栓调节蛋白(TM)、内皮素-1(ET-1)、血小板活化因子(PAF)含量。流式细胞术检测血小板ɑ颗粒膜糖蛋白(CD62p)和溶酶体膜蛋白(CD63)表达。 结果 IC组患者的血清vWF、TM、ET-1、PAF水平及血小板CD62p、CD63表达水平均高于对照组(P<0.05);且IC组患者血清vWF、TM、ET-1水平以及血小板CD62p、CD63表达水平亦高于UC组(P<0.05)。ROC曲线分析,血清vWF、TM、ET-1、PAF及血小板CD62p、CD63对IC的诊断效能较高(AUC均>0.8);血清vWF、TM及血小板CD62p对IC患者和UC患者的鉴别诊断效能也较高(AUC>0.08)。多肠段亚组IC患者血清TM、ET-1、PAF水平均高于单一肠段亚组患者(P<0.05)。 结论 检测血清vWF、TM、ET-1、PAF、血小板CD62p、CD63表达有助于IC患者的临床诊断。此外检测血清vWF、TM、血小板CD62p表达对IC患者和UC患者的鉴别诊断也有一定的参考价值。
[关键词] 血管内皮损伤;血小板活化;缺血性结肠炎;溃疡性结肠炎
[中图分类号] R574.6 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701(2022)13-0034-04
[Abstract] Objective To investigate the clinical value of vascular endothelial injury and platelet activation markers in the diagnosis of ischemic colitis (IC). Methods A total of 58 patients with suspected IC who were admitted to our hospital from December 2019 to December 2020 were selected, including 30 patients with IC(IC group) and 28 patients with ulcerative colitis (UC)UC group. Another 30 healthy subjects in Second Hospital of Jiaxing in Zhejiang during the same period were selected as the control group. The levels of von Willebrand factor (vWF), thrombomodulin (TM), endothelin-1 (ET-1) and platelet activating factor (PAF) in peripheral blood were measured by enzyme-linked immunosorbent assay.Flow cytometry was used to detect the expression of Platelet ɑ granule membrane glycoprotein (CD62p) and lysosomal membrane protein (CD63). Results The serum vWF, TM, ET-1, PAF levels, and platelet CD62p and CD63 expression levels in the IC group were higher than those in the control group(P<0.05). The serum levels of vWF, TM, ET-1, and the platelet CD62p and CD63 expression levels in the IC group were also higher than those in the UC group(P<0.05).ROC curve analysis showed that serum vWF, TM, ET-1, PAF, and platelet CD62p,CD63 had higher diagnostic efficacy for IC (AUC>0.8 for all).The serum vWF,TM,and platelet CD62p also had higher differential diagnostic efficacy for IC and UC patients (AUC>0.08). The serum levels of TM, ET-1, and PAF in patients with polyenteric IC were higher than those in patients with a single intestinal segment(P<0.05). Conclusion Detection of serum vWF, TM, ET-1, PAF, platelet CD62p and CD63 expression is helpful for the clinical diagnosis of IC patients. In addition, the detection of serum vWF,TM,and platelet CD62p expression also has some reference value for the differential diagnosis of IC patients and UC patients.5C474685-75F0-4D28-A266-E1397A58D31A
[Key words] Vascular endothelial injury; Platelet activation; Ischemic colitis; Ulcerative colitis
缺血性结肠炎(ischemic colitis,IC)是一组包含肠黏膜和黏膜下层在内的短暂性局部缺血和暴发型伴有透壁梗死的局部缺血的临床综合征,具有较高的致死率[1-3]。众多研究证实,缺血机制和血管内皮损伤在其中发挥着重要作用[4]。正常情况下,血浆内皮素-1(ET-1)等血管活性物质可维持血管动态平衡,当受到有害物质刺激时,血管内皮细胞则分泌诸如凝血酶调节蛋白(TM)与血管性血友病因子(vWF)等促凝、抗纤溶物质[5]。本研究旨在探讨血管内皮损伤标志物vWF、TM、ET-1以及血小板标志物[血小板活化因子(PAF)、血小板ɑ颗粒膜糖蛋白(CD62p)、溶酶体膜蛋白(CD63)]在IC患者外周血液中含量的变化,并揭示其作为IC诊断的临床价值,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2019年12月至2020年12月因突发性腹痛入院接受治疗的58例疑似IC患者,其中50例患者伴有便血,49例患者伴有水样便,47例患者伴有发热。入院后急诊(入院后48 h内)结肠镜检查,其中30例(男11例,女19例,年龄45~80岁)患者符合IC诊治标准[6]为IC组,另外28例(男15例,女13例,年龄39~76岁)患者被诊断为溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)为UC组,所有患者均经病理检查确诊。排除患有严重心脑血管疾病、肠易激综合征、糖尿病、慢性肾病、血液系统疾病、恶性肿瘤、缺血性心肌梗死或脑卒中病史者及长期服用抗凝及抗血小板药物治疗、近3个月内有腹部手术史者。另选取30例年龄和性别相匹配的健康志愿者为对照组(男16例,女14例,年龄40~80岁)。三组的年龄、性别构成比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究获得医院医学伦理委员会的批准,所有参与者按伦理委员会的要求签署书面知情同意书。
1.2 血管内皮损伤标志物和血小板活化标志物含量检测
对入院疑似IC患者留取24 h内血样2管;其中1管于4 h内离心提取富含血小板血浆送检,采用流式细胞术检测血小板表面标志物CD62p、CD63:用CD63-PE和FITC标记的血小板激活标记物(CD62p、CD63)(美国Biolegend公司)在室温下培养10 min。加入1 ml PBS,通过流式细胞仪分析样品。采用前向/侧向散射(FSC/SSC)散点图进行门控。另1管血样则在4℃离心(3000 r/min×20 min)后,留取血清置入-80℃备检测。根据制造商的说明,分别采用人vWF、TM、ET-1、PAF酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(美国ProteinTech公司)检测血清vWF、TM、ET-1、PAF含量。对照组以相同方法留取血液样本,待检测。
1.3 统计学方法
采用SPSS 19.0统计学软件进行分析,符合正态分布的计量资料以均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用方差分析,两两比较采用SNK-q检验,两组间比较采用独立样本t检验;计数资料以[n(%)]表示,行χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。采用受试者工作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析各检测指标的敏感性及特异性。
2 结果
2.1 三组血管内皮损伤和血小板活化标志物水平比较
IC组患者的血清vWF、TM、ET-1水平及血小板CD62p、CD63表达水平高于对照组和UC组(P<0.05),且血清PAF水平高于对照组(P<0.05);UC组患者的血清vWF、TM、PAF水平及血小板CD62p、CD63表达水平亦高于对照组(P<0.05)。见图1、表1。
2.2 ROC曲线分析血管内皮损伤和血小板活化标志物水平对IC患者诊断和鉴别诊断的价值
经ROC曲线分析,血清vWF、TM、ET-1、PAF及血小板CD62p、CD63对IC的诊断效能较高,AUC均>0.8;另血清vWF、TM及血小板CD62p对IC患者和UC患者的鉴别诊断效能也较高,AUC>0.08。见图2、表2。
2.3 不同病变累及范围IC患者血管内皮损伤和血小板活化标志物水平比较
多肠段亚组IC患者血清TM、ET-1、PAF水平高于单一肠段亚组患者(P<0.05)。见表3。
3 讨论
IC患者多因出现突发性下腹及脐周腹痛或便血而入院就诊。但由于早期临床症状、体征和肠镜表现与UC患者类似,这些症状通常被认为是由于肠道运动减少造成的[6-8],因此鉴别诊断较为困难,不利于临床个体化治疗。且结肠镜检查在临床上有一定的局限性,需借助生物学标志物诊断或鉴别诊断IC。IC的发病原因之一是因部分结肠或整个结肠的血液供应不足,导致结肠炎症和坏死,且结肠由于相对较低的血流量和较不发达的微血管丛,更易受到缺血的影响[9]。基于缺血机制寻找IC有效的生物标志物是本研究的初衷[10]。
vWF、TM都是由内皮细胞合成的一种内皮特异性因子糖蛋白[11,12];ET-1是从内皮细胞中分离出来的一种非常有效的血管收缩肽[13],这些因子表达水平都会随着各种刺激而升高,并反映缺血性病变呈进展程度。此外,当血管内皮损伤,内皮细胞损伤胶原的暴露可使血小板黏附于血管壁从而触发血小板内颗粒的释放,如PAF、血小板膜蛋白CD62p和CD63等都是血小板活化的重要标志物,这些颗粒的释放可进一步促进血小板聚集,导致血栓发生[14,15]。PAF是一种强效的内源性磷脂类炎症介质,具有广泛的生物活性[16]。CD63作为溶酶体整合膜蛋白,極少表达在静止血小板表面[17],但当血小板活化后,溶酶体整合膜上的CD63可明显增高[18]。CD62p作为P选择素家族的重要成员之一[19],与多种炎性细胞的活化和浸润密切相关[20]。5C474685-75F0-4D28-A266-E1397A58D31A
本研究显示,IC组患者血管内皮损伤和血小板活化标志物水平较对照组显著升高,说明血管内皮损伤和血小板活化是IC的重要病变基础,检测这些标志物有助于IC的临床诊断。另UC组患者上述指标较对照组也有一定程度的升高,说明UC病变同样也存在血管内皮损伤情况,但这主要是由于炎症反应引起的急性期表现,导致血小板活化和局部血管内皮损伤。此外,IC组患者血清vWF、TM及血小板CD62p表达较UC组变化更明显,说明检测这些指标有助于IC和UC的鉴别诊断,但诊断效能有限,还需要综合分析基础疾病史、临床表现、肠镜结果及病理特点等资料。此外,多肠段亚组IC患者的血清TM、ET-1、PAF水平均高于单一肠段亚组患者,说明随着缺血性病变范围的扩大,血管内皮损伤加重,导致血管内皮损伤(vWF、TM、ET-1)和血小板活化标志物(PAF、CD62p、CD63)水平也会相应增加。
综上所述,IC的发病机制与血管内皮损伤和血小板活化有关,且随着病变累及肠段范围越大,血管内皮损伤程度和血小板活化程度越明显。检测血清vWF、TM、ET-1、PAF水平以及血小板CD62p、CD63表达有助于IC患者的临床诊断。此外检测血清vWF、TM水平及血小板CD62p表达对于IC患者和UC患者的鉴别诊断也能提供一定的参考信息。
[参考文献]
[1] Azam B,Kumar M,Mishra K,et al. Ischemic colitis[J].J Emerg Med,2019,56(5):e85-e86.
[2] 邱晓丹,张园满,陈源清,等.血浆D-二聚体水平检测对缺血性结肠炎的诊断价值[J].医疗装备,2019,32(1):44-45.
[3] 潘雅斯,赵晨,林梦娟,等.相关血液与血生化指标对缺血性结肠炎诊断及结局预判价值的研究[J].疑难病杂志,2019,18(3):251-255.
[4] Koutroubakis IE,Sfiridaki A,Theodoropoulou A,et al. Role of acquired and hereditary thrombotic risk factors in colon ischemia of ambulatory patients[J].Gastroenterology,2001,121(3):561-565.
[5] 叶梓,王世杰,李辉,等.血管内皮细胞中的凝血物质:理论研究新进展[J].中国组织工程研究,2017,20(4):627-632.
[6] 许丽娟,陆华美.不同类型老年结肠炎的临床特征差异对比研究[J].中国现代医生,2017,55(24):49-52.
[7] 陈晓露,张彦亭,司望利,等.缺血性结肠炎的结肠镜及影像学检查特征分析[J].临床消化病杂志,2021,33(1):26-29.
[8] Nikolic AL,Keck JO.Ischaemic colitis:Uncertainty in diagnosis, pathophysiology and management[J].ANZ J Surg,2018,88(4):278-283.
[9] Yi L,Lu Y,Yu S,et al.Formononetin inhibits inflammation and promotes gastric mucosal angiogenesis in gastric ulcer rats through regulating NF-κB signaling pathway[J].J Recept Signal Transduct Res,2020,26(10):1-7.
[10] Krüger-Genge A,Blocki A,Franke RP,et al. Vascular endothelial cell biology:An update[J].Int J Mol Sci,2019, 20(18):4411.
[11] 范如英,王晓伟,赵晓军,等.血浆D-二聚体、纤维蛋白原及活化部分凝血活酶时间对缺血性结肠炎的诊断价值[J].中华保健医学杂志,2017,19(2):165-166.
[12] Dogné S,Flamion B. Endothelial glycocalyx impairment in disease:Focus on hyaluronan shedding[J].Am J Pathol,2020,190(4):768-780.
[13] Benediktsson S,Kander T,Ostrowski SR,et al. Platelet increment is not associated with endothelial damage in haematological patients:A prospective observational study[J].Scand J Clin Lab Invest,2019,79(6):395-403.
[14] 董涛,金伟,王斌.急性缺血性结肠炎患者血栓前状态分子水平变化及其意义[J].中国综合临床,2013,29(6):609-611.
[15] Nagahata Y,Azumi Y,Akimoto T,et al.Role of platelet activating factor on severity of ischemic colitis[J].Dis Colon Rectum,1999,42(2):218-224.
[16] Fricke A,Ullrich PV,Cimniak AFV,et al.Levels of activated platelet-derived microvesicles in patients with soft tissue sarcoma correlate with an increased risk of venous thromboembolism[J].BMC Cancer,2017,17(1):527.
[17] Matowicka-Karna J.Markers of inflammation,activation of blood platelets and coagulation disorders in inflammatory bowel diseases[J].Postepy Hig Med Dosw (Online),2016,70(4):305-312.
[18] 华晓东.血小板活化标志物检测在临床研究中的应用进展[J].天津药学,2018,30(4):58-62.
[19] 姚勇,张欢欢,孙振超,等.单采血小板保存期内活化状态及相关功能和代谢指标检测及分析[J].中国输血杂志,2021,33(2):120-123.
[20] 阮水良,王偉国,周雪峰,等.高凝状态和血小板活化在缺血性结肠炎发病机制中的作用[J].江苏医药,2020, 46(1):40-42.
(收稿日期:2021-04-06)5C474685-75F0-4D28-A266-E1397A58D31A