王 燕,胡秀娟,張 麗,呂竹潔,王 龍,仝高成(運城市中心醫院 .消化內科;.消化內鏡室,山西運城 044000)
潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis,UC)是臨床常見的炎癥性腸病,該病病程長且易反復發作,不僅可導致累積性腸道損傷,引起心肌梗死、中風等并發癥,且具有潛在癌變風險,尤其是在疾病活動期間[1]。UC 發病機制尚不明確,目前認為腸道上皮血管通透性增加和腸屏障損傷與UC 的發生相關[2]。Elabela 是維持血管功能的重要調節因子,具有抗凋亡、抗炎和抗氧化作用,被認為是預測血管損傷的潛在指標[3]。富亮氨酸α2 糖蛋白1(leucine-rich α2 glycoprotein 1,LRG1)是一種50 kDa 的糖蛋白,含有富含亮氨酸基序的重復序列,在白細胞介素(interleukin,IL)-22,腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α,IL-1β 等刺激下,在神經細胞、肝細胞、中性粒細胞、巨噬細胞和腸上皮細胞等細胞中表達升高,參與血管生成,與關節炎、感染、心力衰竭等多種疾病有關[4-5]。Elabela和LRG1 在UC 的報道并不多見,鑒于此,本研究檢測UC 患者血清Elabela,LRG1 水平,探討兩者與UC 疾病活動指數的相關性,以期為臨床診治提供參考。
1.1 研究對象 選取2022年1~12月運城市中心醫院收治的98 例UC 患者為UC 組,其中男性55 例,女性43 例,年齡32~43(36.62±2.85)歲,體質量指數21~23(22.15±0.63)kg/m2。納入標準:①符合《潰瘍性結腸炎診療指南》[6]中診斷標準;②行結腸鏡檢查,內鏡評估內容和黏膜病理學資料完整;③年齡>18 歲。排除標準:①急性或慢性肝??;②并發或既往慢性免疫介導性炎癥疾病(炎癥性腸病除外)、既往結腸切除術史、活躍侵蝕性胃腸黏膜疾??;③正在接受任何形式的UC 治療;④妊娠患者。參考《潰瘍性結腸炎診療指南》[6],根據黏膜病理學檢查結果將UC患者分為活動期組(n=62)和緩解期組(n=36)。根據病情嚴重程度將UC 患者分為輕度組(n=26)、中度組(n=43)和重度組(n=29)。另選擇收治的51 例結腸息肉患者為對照組1,體檢中心體檢健康的50 例志愿者為對照組2。對照組1 中男性29 例,女性22 例,年齡30~41(36.01±2.71)歲,體質量指數20~23(22.01±0.60)kg/m2。對照組2 中男性28 例,女性22 例,年齡31~45(36.72±2.49)歲,體質量指數20~23(22.06±0.57)kg/m2。三組性別、年齡、體質量指數比較,差異均無統計學意義(F/χ2=0.010,1.023,0.685,均P>0.05)。本研究經運城市中心醫院倫理委員會批準,并獲得所有研究對象的知情同意。
1.2 儀器與試劑 XE-2100 全自動血細胞分析儀(日本Sysmex 株式會社),ESR40 全自動動態血沉分析儀(濟南博坤科學儀器有限公司),Multiskan FC 全自動酶標儀(美國賽默飛公司),Elabela 試劑盒(上海語純生物科技有限公司),LRG1 試劑盒(上海研啟生物科技有限公司)。
1.3 方法
1.3.1 內鏡分級、黏膜愈合情況評估:根據內鏡活動指數(endoscopic activity index,EAI)[7]對患者進行評分,其中造粒散射反射光:是記0 分,否記2 分;血管分型:正常記0 分,扭曲記1 分,缺失記2 分;黏膜出血:無記0 分,接觸性出血記2 分,自發性出血記4 分;黏膜病變:主要包括黏液、滲出物、糜爛、潰瘍等,無記0 分,輕度記2 分,顯著記4 分??偡?~12 分,0~3 分為正常[8],分值越高表示疾病活動性越強。本文根據EAI 將UC患者分為Ⅰ級組(4~6 分,n=25)、Ⅱ級組(7~9分,n=40)和Ⅲ級組(10~12 分,n=33)。所有UC 患者接受氨基水楊酸類抑制劑、糖皮質激素或免疫抑制劑治療后再次接受內鏡檢查。根據內鏡下黏膜愈合情況將患者分為愈合組(n=65 例)和未愈合組(n=33)。
1.3.2 實驗室指標檢測:采集所有受試者入組當日空腹靜脈血7ml,取2ml 采用全自動血細胞分析儀檢測血紅蛋白水平,另取2ml 采用全自動動態血沉分析儀檢測紅細胞沉降率(ESR)水平。取3ml 經離心后(3 000r/min,5min)分離血清,-80℃保存待檢。應用酶聯免疫吸附試驗檢測血清Elabela 及LRG1 水平,具體操作根據試劑盒說明進行。
1.4 統計學分析 采用SPSS 25.00進行數據分析。計量資料符合正態分布以均數±標準差(±s)表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗,三組間比較采用單因素方差分析。計數資料以率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗。Pearson 法分析UC 患者血清Elabela 及LRG1 水平與EAI,HB,ESR 的相關性。受試者工作特征曲線(receiver operator characteristic curve,ROC)分析血清Elabela,LRG1 及聯合檢測對內鏡下黏膜愈合的預測價值。P<0.05 為差異有統計學意義。
2.1 三組血清Elabela,LRG1 表達水平及HB,ESR水平比較 見表1。UC 組血清Elabela,LRG1 和ESR 水平高于對照組1 和對照組2,HB 低于對照組1 和對照組2,差異具有統計學意義(t=11.410,12.269;39.000,38.194;15.065,15.483;7.192,7.412,均P<0.05)。
表1 三組血清Elabela,LRG1 表達水平及HB,ESR 水平比較(±s)
項 目UC 組(n=98)對照組1(n=51)對照組2(n=50)F 值P 值Elabela(ng/ml)4.77±1.362.51±0.532.35±0.42132.2890.000 LRG1(ng/ml )352.12±39.45121.02±21.06120.35±23.491 304.2430.000血紅蛋白(g/L)102.35±10.93115.32±9.43116.15±10.2741.2430.000 ESR(mm/h)28.35±6.4913.65±3.4913.02±3.6598.9870.000
2.2 活動期組和緩解期組血清Elabela,LRG1 水平比較 活動期組血清Elabela(5.26±0.54ng/ml),LRG1(370.42±12.49ng/ml)水平高于緩解期組(3.93±0.42ng/ml,320.60±8.47ng/ml),差異具有統計學意義(t=12.705,21.242,均P<0.05)。
2.3 不同病情嚴重程度患者血清Elabela,LRG1 水平比較 見表2。重度組血清Elabela,LRG1 水平高于中度組和輕度組,差異有統計學意義(t=10.751,35.077;3.205,11.771,均P<0.05),中度組血清Elabela,LRG1 水平高于輕度組,差異有統計學意義(t=4.130,7.625,均P<0.05)。
表2 不同病情嚴重程度患者血清Elabela,LRG1 水平比較(±s)

表2 不同病情嚴重程度患者血清Elabela,LRG1 水平比較(±s)
項 目輕度組(n=26)中度組(n=43)重度組(n=29)F 值P 值Elabela(ng/ml)3.95±0.214.51±0.675.89±0.20127.9360.000 LRG1(ng/ml)3 25.65±10.14356.12±18.75369.92±16.5953.2870.000
2.4 不同內鏡分級患者血清Elabela,LRG1 水平比較 見表3。Ⅲ級組血清Elabela,LRG1 水平高于Ⅱ級組和Ⅰ級組,差異有統計學意義(t=19.466,48.725;3.854,8.710,均P<0.05),Ⅱ級組血清Elabela,LRG1 水平高于Ⅰ級組,差異有統計學意義(t=8.447,8.812,均P<0.05)。
表3 不同內鏡分級患者血清Elabela,LRG1 水平比較(±s)

表3 不同內鏡分級患者血清Elabela,LRG1 水平比較(±s)
項 目Ⅰ級組(n=25)Ⅱ級組(n=40)Ⅲ級組(n=33)F 值P 值Elabela(ng/ml)3.86±0.164.49±0.355.80±0.18434.8140.000 LRG1(ng/ml)324.15±8.71355.46±16.34369.16±13.4777.9030.000
2.5 愈合組和未愈合組血清Elabela,LRG1 水平比較 未愈合組血清Elabela(5.12±0.42ng/ml),LRG1(367.12±14.27ng/ml) 水平高于愈合組(4.08±0.37ng/ml,322.57±10.35ng/ml),差異有統計學意義(t=12.043,15.917,均P<0.05)。
2.6 UC 患者血清Elabela,LRG1 水平與EAI,HB,ESR 的相關性 UC 患者血清Elabela,LRG1水平與EAI,HB 呈正相關(r=0.602,0.298;0.576,0.302,均P<0.05),與血紅蛋白水平呈負相關(r=-0.351,-0.334,均P<0.05)。
2.7 血清Elabela,LRG1 對內鏡下黏膜愈合的預測價值 見表4 和圖1。血清Elabela,LRG1 聯合預測內鏡下黏膜愈合的曲線下面積高于Elabela,LRG1單獨預測,差異有統計學意義(Z=4.101,4.228,均P<0.05)。

圖1 血清Elabela,LRG1 預測內鏡下黏膜愈合的ROC 曲線

表4 血清Elabela,LRG1 對內鏡下黏膜愈合的預測價值
潰瘍性結腸炎(UC)病因尚不明確,被認為與遺傳、環境、黏膜免疫失調等有關。自進入21世紀以來,抗腫瘤壞死因子治療顯著改善了UC 的治療結果,治療目標從癥狀緩解轉變為內窺鏡下組織學愈合。結腸鏡檢查是評估UC 患者病情的金標準,但作為一種可對患者造成明顯疼痛的侵入性檢查,其僅適宜診斷,并不適合實時評估患者的腸黏膜病變。因此有必要探尋能夠準確地評估UC 患者的腸黏膜情況的生物學標志物。研究報道,免疫反應失調,血管壁損傷和血管通透性增高在UC 的發病中起重要作用[9]。研究發現,UC 小鼠模型中可觀察到結腸黏膜區血管周圍水腫,提示UC 小鼠腸道內皮損傷,腸道血管通透性增加,腸屏障功能障礙[10]。結腸炎期間瞬時受體電位香草素4 通道激活,通過降低血管內皮鈣黏素的表達,增加血管內皮通透性促進結腸炎癥的發展[11]。血管通透性增加提示腸道上皮屏障功能障礙,通常與UC 風險增加和疾病活動性增加有關[9]。
血清Elabela 是一種含有32 個氨基酸的激素肽,被認為是Apelin 受體的第二內源性配體,廣泛分布于不同的組織器官中,在血壓控制、心臟形態發生、細胞凋亡、血管生成、細胞增殖、遷移等生理過程中發揮重要作用,與心功能障礙、心力衰竭、高血壓、腎臟疾病、癌癥和中樞神經系統疾病等病理狀況有關[12]。Elabela 在未分化胚胎干細胞中高度表達,調控內胚層分化,在血管內皮細胞中也有表達,可趨化血管內皮細胞遷移和增殖分化,對正常血管發育至關重要[12]?,F有研究顯示Elabela 通過抑制IL-6/信號轉導子與激活子3 信號通路和激活谷胱甘肽過氧化物酶4 信號通路,緩解血管緊張素Ⅱ誘導的心臟成纖維細胞增殖、遷移和氧化應激,抑制不良心肌重塑和纖維化[13]。Elabela 也是一種新的apelin 受體(apelin receptor,APJ)內源性配體,Elabela/APJ 軸通過抑制血管緊張素轉換酶(angiotensin I converting enzyme,ACE)表達和血管緊張素II 信號通路,抑制ACE 2 水平預防壓力過載誘導的高血壓和心力衰竭[14]。Elabela 還可通過激活成纖維細胞生長因子21-ACE2 信號通路,抑制動脈外膜成纖維細胞凋亡,并緩解氧化應激和炎癥反應,修復受損血管和維持血管正常功能[3]。臨床報道顯示,肢端肥大癥患者血清Elabela 水平高于健康對照組,血清Elabela 水平與收縮壓、N-末端B 型利鈉肽原水平呈正相關,血清Elabela 水平是肢端肥大癥患者早期心血管受累的標志[15]。本研究發現UC 患者血清Elabela 水平顯著高于對照組1 和對照組2,且隨著疾病活動、病情嚴重程度、內鏡分級的增加而增加。推測Elabela 參與UC的機制為:Elabela 在血管損傷早期代償性升高以促使血管內皮細胞遷移和增殖,促使新生血管形成,修復受損血管。隨著UC 活動度增加和病情加重,Elabela 水平雖增加,但其血管保護的生物學作用減弱,繼而引起血管損傷程度加重,通透性增加,導致腸道上皮屏障功能障礙和UC 病情進展。
富亮氨酸α2 糖蛋白1(LRG1)是富亮氨酸重復序列蛋白家族的重要成員,作為轉化生長因子β(transforming growth factor-β,TGF-β) 上游重要信號分子,通過激活TGF-β 信號通路介導TGF-β 的生物學效應,比如LRG1 與TGF-β 受體結合激活下游smad1/5/8 通路,啟動血管生成信號通路,LRG1 還與TGF-β 受體1/激活素受體樣激酶5 結合形成復合物,調節T 細胞分化,促進內皮型一氧化氮合酶合成等,與感染、惡性腫瘤、免疫疾病、心血管疾病等發病有關[16-17]?,F有研究顯示克羅恩病患者血清LRG1 水平顯著升高,且與內鏡活動性增加有關[18],提示LRG1 可能作為炎癥性腸病的標志物。本研究發現UC 患者血清LRG1 水平顯著增高,并與UC 活動期、病情加重以及內鏡分級增加有關,血清LRG1 水平與EAI 分級呈正相關,表明LRG1 過度合成可能促使UC 活動性增加和病情加重。分析LRG1 參與UC 的機制為:內皮細胞調節血管張力、血管通透性和白細胞黏附,在維持血管穩態中起著重要作用,促炎細胞因子可誘導核因子-κB 活化,激活內皮細胞中LRG1 并迅速釋放。LRG1 作為一種新型的血管生成調節因子,通過激活內皮細胞中TGF-β 及其下游Smad1/5/8 通路,發揮促血管生成作用,并介導單核細胞捕獲、黏附和隨后的跨內皮遷移[19],與血管炎癥損傷、通透性增加以及腸屏障功能障礙有關。另外LRG1 過度表達可促使腸上皮血管異常增生,增加癌變風險[20]。ROC 分析結果顯示,血清Elabela,LRG1 水平可預測UC 內鏡下黏膜愈合情況,聯合兩者檢測預測效能更高,表明血清Elabela,LRG1 對臨床療效判斷具有一定價值。
綜上,UC 患者血清Elabela,LRG1 水平增高,且與UC 活動期、病情加重和內鏡分級增加有關。血清Elabela,LRG1 可作為UC 疾病活動、病情嚴重程度、內鏡下黏膜愈合評估的標志物,通過靶向Elabela,LRG1 可能為UC 治療提供新的方向和思路。本研究不足之處在于樣本例數較少,且為單中心研究,可能存在一定偏倚,仍需進一步擴大樣本例數加以證實。