鐘美蓉,邵春燕,陳愛(ài)華,吳珊珊
(1.秦皇島軍工醫(yī)院,河北秦皇島 066000;2.中國(guó)人民解放軍第266醫(yī)院)
急性闌尾炎相關(guān)生物標(biāo)志物研究進(jìn)展
鐘美蓉1,邵春燕2,陳愛(ài)華1,吳珊珊1
(1.秦皇島軍工醫(yī)院,河北秦皇島066000;2.中國(guó)人民解放軍第266醫(yī)院)
急性闌尾炎;診斷;生物標(biāo)記物;WBC;CRP;SAA;G-CSF;IL-6
急性闌尾炎是急腹癥最常見(jiàn)的病因,也是腹部外科的常見(jiàn)病。有資料顯示[1],該病的個(gè)人終身發(fā)病率為9%,但因闌尾解剖位置變異較多,故臨床表現(xiàn)亦多種多樣。闌尾炎具有典型的癥狀體征容易診斷,但不典型的急性闌尾炎極易誤診,尤其是特殊人群,如兒童、老年人、生育年齡的女性,以及患有其它泌尿生殖系統(tǒng)疾病者,另外,婦科炎癥也可出現(xiàn)類似急性闌尾炎的癥狀[2]。盡管目前診斷技術(shù)不斷改進(jìn),但腹腔鏡手術(shù)率仍高達(dá)30%[3]。CT診斷闌尾炎的準(zhǔn)確率為90%,但因其高輻射而限制了其應(yīng)用[4]。在美國(guó),超聲檢查診斷可疑急性闌尾炎的準(zhǔn)確率為83.7%[5],但超聲受操作者經(jīng)驗(yàn)的影響比較大,且容易受腸脹氣等因素的影響。因此,臨床醫(yī)生迫切需要一種無(wú)輻射且準(zhǔn)確率高的檢驗(yàn)方法來(lái)提高急性闌尾炎診斷的準(zhǔn)確率,為此,很多學(xué)者針對(duì)闌尾炎的有效標(biāo)記物做了大量研究。本文就新型生物標(biāo)記物進(jìn)行綜述。
白細(xì)胞(WBC)分類計(jì)數(shù)是診斷細(xì)菌感染的傳統(tǒng)方法之一,常用作急性闌尾炎的輔助診斷。在WBC分類中,中性粒細(xì)胞占比最高[6]。臨床上,當(dāng)中性粒細(xì)胞比率升高時(shí)常考慮是細(xì)菌感染,而淋巴細(xì)胞比率升高時(shí)常考慮為病毒感染。Goodman等[7]通過(guò)不同的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),急性炎癥患者外周血不僅中性粒細(xì)胞升高,還會(huì)出現(xiàn)淋巴細(xì)胞降低的現(xiàn)象。另有資料顯示[8],WBC和中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)增加的程度與炎癥的嚴(yán)重程度是相平行的,且復(fù)雜型闌尾炎WBC和中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)較單純性闌尾炎升高更為明顯。WBC分類計(jì)數(shù)因具有取樣方便、用血量少、方法成熟、易于標(biāo)準(zhǔn)化和結(jié)果回報(bào)迅速等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于臨床,但是WBC計(jì)數(shù)在診斷細(xì)菌性感染敏感性及特異性方面存在一定的局限性。比如:WBC計(jì)數(shù)的醫(yī)學(xué)參考范圍較寬(4×109/L -10×109/L),其正常參考值的上限值是下限值的2.5倍,正常狀態(tài)下,WBC計(jì)數(shù)接近下限數(shù)值的個(gè)體在其數(shù)值變化一倍甚至兩倍以后,有可能仍在正常范圍內(nèi)。此外,WBC計(jì)數(shù)的個(gè)體間差異明顯,因此,檢出的陽(yáng)性率也較低,僅憑此項(xiàng)診斷判斷是否存在細(xì)菌感染,時(shí)常會(huì)發(fā)生漏診。且當(dāng)機(jī)體發(fā)生局限性感染、輕度感染或患者對(duì)感染因素反應(yīng)性較差[9],如年齡較大、免疫系統(tǒng)功能低下、惡性腫瘤等情況時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)WBC總數(shù)正常,甚至低于正常。同時(shí),WBC計(jì)數(shù)易受運(yùn)動(dòng)、精神、情緒、激素等多種因素影響。因此,WBC計(jì)數(shù)升高并不能準(zhǔn)確反應(yīng)炎癥的嚴(yán)重程度。
2.1C反應(yīng)蛋白(CRP)CRP是一種由肝臟合成的非特異性急性炎癥反應(yīng)的產(chǎn)物,生理上已被證明可以通過(guò)加速吞噬和趨化來(lái)激活血小板,從而提高細(xì)胞免疫。其首先在急性炎癥患者的血清中發(fā)現(xiàn),可以結(jié)合細(xì)胞壁C多糖的蛋白質(zhì),能激活補(bǔ)體,促進(jìn)吞噬和其它免疫調(diào)控作用。孫青海等[10]認(rèn)為,當(dāng)急性感染發(fā)生時(shí),通過(guò)白細(xì)胞介素-1及前列腺素E等細(xì)胞因子介導(dǎo),造成CRP釋放增多,在炎癥或急性組織損傷后4-6小時(shí)迅速升高,36-50小時(shí)達(dá)高峰。因此,在急性闌尾炎的實(shí)驗(yàn)室檢查中,CRP檢測(cè)正逐漸受到人們的關(guān)注,同時(shí),CRP不受性別、年齡、貧血、高球蛋白血癥等因素的影響[11]。也有報(bào)道,慢性闌尾炎術(shù)后,CRP也可以升高,這可能與慢性闌尾炎手術(shù)作為一種創(chuàng)傷手術(shù),一樣可以引起機(jī)體免疫功能的變化有關(guān)。Andersson等[12]的實(shí)驗(yàn)研究顯示,CRP診斷急性闌尾炎的敏感度為81%,準(zhǔn)確率為59%。Xharra等[13]在2012年進(jìn)行了大規(guī)模臨床實(shí)踐,均證實(shí)CRP對(duì)于診斷急性闌尾炎具有較高的敏感度及準(zhǔn)確率,其敏感度85%,準(zhǔn)確率68%。
2.2血清淀粉樣蛋白A(SAA)SAA是由肝細(xì)胞產(chǎn)生的另一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白,是非特異性炎癥標(biāo)志物。SAA能夠促進(jìn)IL-1、IL-8、IL-23、腫瘤壞死因子α(TNF-α)等炎癥因子的表達(dá)。正常人血清SAA濃度平均值為2.33mg/L,在急性時(shí)相反應(yīng)中,通過(guò)IL-1、IL-6和TNF刺激,肝臟中激活的巨噬細(xì)胞和纖維母細(xì)胞合成SAA的能力增加,可使SAA濃度升高100-1000倍[14]。近幾年,臨床研究把目光集中在炎性疾病的反應(yīng)時(shí)間上,用SAA對(duì)急性炎癥性疾病時(shí)間的反應(yīng)進(jìn)程進(jìn)行評(píng)估。研究發(fā)現(xiàn),SAA在炎性反應(yīng)大約8h后開始升高,且超過(guò)參考范圍上限時(shí)間早于CRP。CRP正常人中位數(shù)值與參考范圍上限的差距約有10倍,而SAA僅是5倍。輕微感染,如許多病毒感染,SAA升高要比CRP更為常見(jiàn)。另外,在感染性疾病中,SAA的絕對(duì)上升要高于CRP。SAA和CRP的反應(yīng)形式在急性感染的恢復(fù)階段是平行的,同時(shí)適用于細(xì)菌和病毒感染[12]。Lycopoulou等[15]人的實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)了SAA對(duì)外科闌尾炎診斷的敏感性為86%,特異性為83%,42名急性闌尾炎病人的SAA水平均上升,而只有28名病人的WBC超出正常值,33人CRP異常。此外,他們還發(fā)現(xiàn),與WBC和CRP相比,在炎癥條件下,SAA水平會(huì)更早和更動(dòng)態(tài)地上升。因此,SAA可以用于早期闌尾炎的診斷。
2.3鈣衛(wèi)蛋白(S100A8/A9)S100A8/A9是一種鈣結(jié)合蛋白/基因的異源二聚體,被認(rèn)為具有抗炎和抗菌的性能,主要存在于中性粒細(xì)胞,與急性炎癥尤其是胃腸道炎癥密切相關(guān)[16]。S100A8/A9在多種炎癥性疾病時(shí)升高,包括呼吸系統(tǒng)疾病、消化系統(tǒng)疾病,并且S100A8/A9與疾病的活動(dòng)性相關(guān)[17]。Bealer等[18]在2010年將S100A8/ A9作為急性闌尾炎的診斷工具,敏感性為93%,特異性為54%。2012年,Mills等[19]進(jìn)行了843例關(guān)于闌尾炎患者S100A8/A9的臨床研究,發(fā)現(xiàn)敏感性為96%、特異性為16%。由此可見(jiàn),S100A8/A9是一個(gè)很有前途的、新的闌尾炎診斷標(biāo)志物,可能有助于區(qū)分急性闌尾炎和非炎癥引起的急腹痛。
2.4白細(xì)胞介素6(IL-6)IL-6可由多種細(xì)胞合成,在感染或外傷引起的急性炎癥反應(yīng)中誘導(dǎo)急性期反應(yīng)蛋白的合成,還能有效地促進(jìn)TNF和IL-1誘導(dǎo)的惡病質(zhì)。一項(xiàng)包括280例3-18歲疑似闌尾炎病人的前瞻性研究顯示,在闌尾炎早期,IL-6水平升高時(shí),其炎癥的嚴(yán)重程度也隨之升高[20]。在另外一個(gè)80例的前瞻性研究中,Paajanen等[21]發(fā)現(xiàn),IL-6診斷急性闌尾炎的敏感性為84%、特異性為79%,明顯高于WBC和CRP。雖然這些研究表明IL-6水平與急性闌尾炎之間有明顯的關(guān)系,但并未提示檢測(cè)IL-6有助于提高闌尾炎的診斷率[22]。
2.5平均血小板體積(MPV)MPV是一種常用的臨床檢測(cè)指標(biāo),常用于判斷出血傾向及骨髓造血功能變化,現(xiàn)已被證明是全身炎癥反應(yīng)的標(biāo)志,在活動(dòng)性急性胰腺炎、心血管疾病、腦血管及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)疾病和其它炎癥性疾病中都存在MPV值的變化[23]。研究表明,MPV值是急性闌尾炎診斷中的一個(gè)重要參數(shù),其敏感性為45.8%,特異性為87.5%。WBC和中性粒細(xì)胞升高是診斷急性闌尾炎常用的指標(biāo),如果同時(shí)伴有MPV降低,可以增加急性闌尾炎的確診率,因此,MPV可以用來(lái)作為診斷急性闌尾炎的生物標(biāo)志物[24]。
2.6粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)G-CSF是一種糖蛋白,可刺激骨髓造血干細(xì)胞增殖,在抗感染的非特異性細(xì)胞免疫過(guò)程中起重要作用。當(dāng)化膿菌或其毒素侵入人體時(shí),血清或體液中的G-CSF迅速升高,并在感染得到控制后回降至正常水平。Allister等[25]人檢測(cè)急性闌尾炎患者的G-CSF時(shí)發(fā)現(xiàn),G-CSF在患者體內(nèi)呈現(xiàn)過(guò)表達(dá)趨勢(shì)。在臨界值為28.3pg/ml的情況下,G-CSF在炎性疾病時(shí)的敏感性為91%、特異性為51%。而且血清G-CSF水平與急性闌尾炎患者的嚴(yán)重程度密切相關(guān),可以幫助臨床醫(yī)生確定急性闌尾炎的嚴(yán)重程度,是急性闌尾炎的另一種有前途的新型標(biāo)記物。
2.7尿亮氨酸α-2糖蛋白(LRG)LRG是近年學(xué)者關(guān)注的一種G蛋白耦聯(lián)受體家族成員,可能對(duì)干細(xì)胞和分化較原始的細(xì)胞具有標(biāo)記作用。Kentsis等人[26-27]在2010年和2012年的研究中發(fā)現(xiàn),18歲以下的闌尾炎患者尿中LRG 比未患闌尾炎者高100倍。部分患者的闌尾雖有病理學(xué)改變,但影像學(xué)檢查顯示陰性,可通過(guò)LRG水平升高診斷為闌尾炎。在腎盂腎炎和其它細(xì)菌感染時(shí),尿中LRG 也可能升高,這就要求臨床工作者要進(jìn)行鑒別診斷。另外,使用選擇離子監(jiān)測(cè)質(zhì)譜法直接檢測(cè)尿液LRG的AUC為0.99,而使用市售的lrg-elisa檢測(cè)LRG的AUC值為0.80,這一差別將影響臨床醫(yī)師的決策。因此,醫(yī)務(wù)工作者在診斷闌尾炎時(shí)需結(jié)合臨床表現(xiàn)對(duì)LRG的結(jié)果做出判定。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和醫(yī)學(xué)的發(fā)展,對(duì)于闌尾炎的診斷涌現(xiàn)出了不少生物標(biāo)志物,但均存在不同的局限性,很多指標(biāo)僅限于實(shí)驗(yàn)研究。因此,在臨床工作中,對(duì)于影像學(xué)檢查難以判斷的、懷疑闌尾炎的患者,應(yīng)根據(jù)個(gè)體差異,選擇性地檢查相應(yīng)的生物標(biāo)志物,以明確診斷。
[1]Anderson JE,Bickler SW,Chang DC,et al.Examining a common disease with unknown etiology:trends in epidemiology and surgical management of appendicitis in California, 1995-2009[J].World J Surg,2012,36(12):2787-2794.
[2]Gilmore OJ,Browett JP,Griffi n PH,et al.Appendicitis and mimicking conditions. A prospective study[J].Lancet,1975,2(7932):421-424.
[3]Jess P,Bjerregaard B,Brynitz S,et al.Acute appendicitis. Prospective trial concerning diagnostic accuracy and complications[J]. Am J Surg,1981,141(2):232-234.
[4]Berrington de Gonzalez A,Mahesh M,Kim KP,et al.Projected cancer risks from computed tomographic scans performed in the United States in 2007[J].Arch Intern Med,2009,169(22): 2071-2077.
[5]Al-Khayal KA,Al-Omran MA.Computed tomography and ultrasonography in the diagnosis of equivocal acute appendicitis[J]. Saudi Med J,2007,28(2):173-180.
[6]Kim KW,Cho ML,Kim HR,et al.Up-regulation of stromal cell-derived factor 1 (CXCL12) production in rheumatoid synovial fi broblasts through interactions With T lymphocytes:role of interleukin-17 and CD40L-CD40 interaction[J].Arthritis Rheum,2007,56(4):1076-1086.
[7]Goodman DA,Goodman CB,Monk JS.Use of the neutrophil:lymphocyte ratio in the diagnosis of appendicitis[J].Am Surg,1995,61(3):257-259.
[8]Chait A,Han CY,Oram JF,et al.Thematic review series:The immune system and atherogenesis. Lipoprotein-associated infl ammatory proteins:markers or mediators of cardiovascular disease? [J].J Lipid Res,2005,46(3):389-403.
[9]Goulart RN,Silvério Gde S,Moreira MB.Findings in laboratory tests diagnosis of acute appendicitis:a prospective evaluation[J]. Arq Bras Cir Dig,2012,25(2):88-90.
[10]孫海青,方翠琴,李其元,等.實(shí)驗(yàn)室檢查在診斷小兒急性闌尾炎中的價(jià)值[J].中華中醫(yī)學(xué)雜志,2005 ,29(4):291 -292.
[11]王金和.C反應(yīng)蛋白的臨床研究進(jìn)展[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)-臨床生物化學(xué)與檢驗(yàn)學(xué)分冊(cè),2004,25(5):471-473.
[12]Andersson RE,Hugander AP,Ghazi SH,et al.Diagnostic value of disease history, clinical presentation,and inf lmmatory parameters ofappendicitis[J].World J Surg,1999,23(2):133-140.
[13]Xharra S,Gashi-Luci L,Xharra K,et al.Correlation of serum C-reactive protein, white blood count and neutrophil percentage with histopathology fidings in acute appendicitis[J].World J Emerg Surg,2012,7(1):27.
[14]Ji YR,Kim HJ,Bae KB,et al.Hepatic serum amyloid A-1 aggravates T cell mediated hepatitis by inducing chemokines via Toll-like receptor 2 in mice[J].J Biol Chem,2015,290(20):12804- 12811.
[15]Lycopoulou L,Mamoulakis C,Hantzi E,et al.Serum amyloid A protein levels as a possible aid in the diagnosis of acute appendicitis in children[J].Clin Chem Lab Med,2005,43(1):49-53.
[16]Hsu K,Champaiboon C,Guenther BD,et al.ANTI-INFECTIVE PROTECTIVE PROPERTIES OF S100 CALGRANULINS[J]. Antiinf lamm Antiallergy Agents Med Chem,2009,8(4):290-305.
[17]Carroccio A, Rocco P, Rabitti PG, et al. Plasma calprotectin levels in patients suffering from acute pancreatitis[J].Dig Dis Sci,2006,51(10):1749-1753.
[18]Bealer JF,Colgin M.S100A8/A9:a potential new diagnostic aid for acute Appendicitis[J].Acad Emerg Med,2010,17(3):333-336.
[19]Mills AM,Huckins DS,Kwok H,et al.Diagnostic characteristics of S100A8/A9 in a multicenter study of patients with acute right lower quadrant abdominal pain[J].Acad Emerg Med,2012,19(1):48-55.
[20]Kharbanda AB,Cosme Y,Liu K,et al.Discriminative accuracy of novel and traditional biomarkers in children with suspected appendicitis adjusted for duration of abdominal pain[J].Acad Emerg Med,2011,18(6):567-574.
[21]Paajanen H,Mansikka A,Laato M,et al.Novel serum inf lammatory markers in acute appendicitis [J].Scand J Clin Lab Invest,2002,62(8):579-584.
[22]Sack U,Biereder B,Elouahidi T,et al.Diagnostic value of blood inflmmatory markers for detection of acute appendicitis in children[J].BMC Surgery,2006,6:15.
[23]Pickhardt PJ,Lawrence EM,Pooler BD,et al.Diagnostic performance of multidetector computed tomography for suspected acute appendicitis[J].Ann Intern Med,2011,154(12):789-796.
[24]Carroll PJ,Gibson D,El-Faedy O,et al.Surgeon-performed ultrasound at the bedside for the detection of appendicitis and gallstones:systematic review and meta-analysis[J].Am J Surg,2013,205(1):102-108.
[25]Allister L,Bachur R,Glickman J,et al.Serum markers in acute appendicitis[J].J Surg Res,2011, 168(1):70-75.
[26]Kentsis A,Ahmed S,Kurek K,et al.Detection and diagnostic value of urine leucine-rich alpha-2-glycoprotein in children with suspected acute appendicitis[J].Ann Emerg Med,2012,60(1): 78-83.
[27]Kentsis A,Lin YY,Kurek K,et al.Discovery and validation of urine markers of acute pediatric appendicitis using high-accuracy massspectrometry[J].Ann Emerg Med,2010,55(1):62-70.
R574.61
B
1004-6879(2016)05-0428-03
(2015-12-13)