粪便检测项目在早期诊断新生儿坏死性小肠结肠炎中的研究进展

新生儿坏死性小肠结肠炎(neonatal necrotizing enterocolitis, NEC)是新生儿期的严重消化道疾病，主要发生于肠道发育不成熟、肠道黏膜屏障不完善的早产儿。NEC起病隐匿，早期诊断困难，病情进展迅速，故寻找能早期诊断NEC并判断病情严重程度的检测方法有重要意义。目前常用于辅助诊断NEC的血清学炎性指标在动态监测病情变化时需多次采血，具有创伤性，同时血清学标记物也无法特异性反映肠道局部炎症，在NEC诊治中的应用受限。NEC为肠道炎症性疾病，近年寻找具有肠道炎症特异性、无创伤性、可重复性高的肠道炎性标记物在NEC诊治过程中备受关注。本文就近年来与NEC相关的粪便检测项目研究进展进行综述。

一、粪便中的炎性标志物

(一)钙卫蛋白

1．理化性质：

钙卫蛋白属于S100蛋白家族，是一种杂合性的钙锌结合蛋白，分子量36 kD，主要存在于中性粒细胞和单核细胞内，广泛分布在全身细胞、组织及体液中。钙卫蛋白具有抗蛋白酶的活性和抗热性，性质十分稳定，能在肠腔内和外界环境中长期保持稳定而不被各种蛋白水解酶和细菌降解破坏。钙卫蛋白还具有抑制微生物增殖、降低微生物活性、调节免疫、诱导细胞凋亡、参与细胞信号传导等多种生物学功能。机体发生炎症时，血清中的钙卫蛋白可增加5～40倍，但血清钙卫蛋白水平主要反映机体内各系统炎症，不能特异地反映肠道炎症^[1]。粪便中钙卫蛋白的浓度是血清中的6倍，肠道发生炎症、损伤等导致肠道通透性增加时，中性粒细胞向肠腔排出钙卫蛋白增加，使粪便中钙卫蛋白水平升高并与中性粒细胞排出量成正相关。

2．粪钙卫蛋白检测的临床应用：

目前粪钙卫蛋白(fecal calprotectin, FC)的检测主要用于评价儿童和成人肠道炎症性疾病。FC是评价儿童炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)的一个准确、特异性指标，区分儿童功能性及器质性肠道疾病时的准确性高于成人^[2]。据研究报道，测定新生儿粪便中FC水平有助于早期诊断NEC。Thuijls等^[3]对35例疑似NEC患儿的研究显示，FC以286 μg/g为诊断阈值时，区分最终确诊为NEC与其他疑似NEC肠道疾病的敏感度达86%，特异度为93%。Reisinger等^[4]也提出FC以286 μg/g为诊断阈值早期诊断NEC的敏感度达81%，特异度为79%，若同时结合尿肠型脂肪酸结合蛋白(一种仅存在于胃肠道黏膜的水溶性蛋白质，可用于早期诊断NEC)，其早期诊断NEC的敏感度高达94%，特异度为79%。Aydemir等^[5]则提出更高的截断值，其对25例确诊NEC的早产儿研究发现，NEC患儿早期FC水平明显升高，均值为1 282μg/g，建议若FC以>792μg/g作为诊断阈值，敏感度达76%，特异度为92%，且NEC诊断后3～5 d FC水平与NEC分期成正相关。Yoon等^[6]也同样发现，NEC早产儿在发病早期粪便中FC水平即明显高于对照组早产儿，差异有统计学意义。但也有研究持相反意见，Selimogˇ,lu等^[7]在对14例确诊NEC患儿的研究中发现，测定FC水平并不能早期诊断NEC，只能在疾病后期协助确定诊断，考虑与该研究的研究对象主要为NEC I期的轻症患儿，而其他相关研究的研究对象主要为NECⅡ～Ⅲ期的重症患儿有关。目前国内关于FC用于诊断NEC的报道较少，病例数偏少，且缺少关于FC早期诊断NEC的报道。因此，FC是否可用于早期诊断NEC，以及其评估病情严重性的临床价值仍有待进一步大样本的前瞻性研究。

(二)乳铁蛋白

1．理化性质：

乳铁蛋白是1960年从人乳汁中分离出来的铁结合糖蛋白，是转铁蛋白家族成员之一，分子量约80 kD，广泛分布在机体的外分泌液中，如乳汁、唾液、胃肠道分泌液、支气管黏液等。乳铁蛋白具有抗微生物活性以及抗病毒、调节免疫功能、调节铁离子吸收、促进肠细胞生长及分化等多种生物学功能，还具有广谱的抗革兰阳性菌、抗革兰阴性菌和抗真菌的能力，肠道发生炎症反应时，中性粒细胞侵入肠黏膜引起粪便中乳铁蛋白含量增加。

2．粪乳铁蛋白检测的临床应用：

目前粪乳铁蛋白(fecal lactoferrin，FL)主要用于评估成人IBD的活动性、缓解和预测复发^[8,9]，其在监测儿童IBD中亦有重要意义^[10]。Buderus等^[11]在对36例IBD患儿的研究中发现，FL诊断IBD的敏感度和特异度分别为100%和95%，尤其在不伴C反应蛋白( C-reaction protein，CRP)升高的IBD患儿中FL水平也明显升高。研究发现乳铁蛋白可降低新生儿晚发型败血症和NEC的发生率，但未达到统计学差异^[12,13]。目前国内外关于FL与NEC之间关系的报道较少，Selimogˇ,lu等^[7]在对14例NEC患儿的研究中发现，FL测定并不能早期诊断NEC，但此研究中NEC病例样本量较小，故不可充分说明FL和NEC之间的关系。另有研究结果显示，NEC早产儿FL水平在NEC早期和极期均明显高于喂养不耐受和健康早产儿，提示FL可用于NEC早期诊断及评估病情严重程度^[14]。因此，FL测定在早期诊断NEC的临床价值仍需进一步研究探讨。

(三)S100A12蛋白

1．理化性质：

S100A12也是S100家族中的一员，相对分子质量为10.575 ku，主要存在于中性粒细胞和单核细胞内，广泛分布在血液、粪便、滑膜液和胃肠道黏膜等组织和体液中，是一种具有促进炎性反应的钙结合蛋白，具有化学趋化、抗微生物、调节细胞生长分化、诱导细胞凋亡等作用。当肠道发生炎症或损伤时，被活化的中性粒细胞释放S100A12增多，导致粪便中S100A12蛋白含量升高。

2．粪S100A12蛋白检测的临床应用：

粪S100A12蛋白测定是鉴别IBD和肠激惹综合征(irritable bowel syndrome，IBS)，以及监测IBD活动性的有效指标。研究报道，S100A12蛋白可作为评估成人及儿童甚至是新生儿肠道炎症的一项无创性指标，其价值要高于FC^[15]。Däbritz等^[16]研究发现，粪S100A12水平在重症NEC发病前及发病时均明显高于健康新生儿，认为测定粪S100A12水平有助于早期诊断NEC，并可预测NEC严重程度、判断预后。Jenke等^[17]动态监测68例极低出生体重儿生后4周内粪便中S100A12水平发现，粪S100A12水平在NEC患儿出现临床症状前24 h就开始升高，推测粪S100A12水平升高与发生NEC有关。但Däbritz等^[18]对46例有肠道疾病的极低出生体重儿研究发现，粪S100A12水平虽可用于早期区别有无胃肠道疾病，但并不能用于早期诊断NEC。李红新等^[14]对35例NEC患儿的研究也同样发现，粪S100A12水平在NEC极期与对照组比较明显升高，但在NEC早期与对照组比较差异并无统计学意义，这提示粪S100A12水平不能早期诊断NEC。因此，粪S100A12蛋白检测是否有助于早期发现NEC及判断严重程度，仍需进一步大样本研究。

(四)其他炎性标志物

粪丙酮酸激酶(fecal M2-pyruvate kinase，FM2-PK)、粪高迁移率族蛋白1 (fecal high mobility group box-1 protein，FHMGB1)均为反映肠道炎症的标记物，能够反映肠道黏膜上皮损伤情况，可作为监测IBD活动性的指标^[19,20]，其含量升高可能有助于NEC的诊断。但目前临床尚无关于FHMGB1及FM2-PK与NEC相关性的研究报道。其他炎性介质，如白细胞介素1(IL-1)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素8(IL-8)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)等也参与肠道炎症反应，其在粪便中的含量可能在一定程度上反映肠道黏膜上皮损伤程度。但上述因子性质不稳定且粪便中的检测值因检测和处理方法不同而差异较大，临床应用价值有限。

二、粪便中肠道菌群

新生儿期肠道菌群处于一个动态变化过程，胎儿肠道均为无菌状态，出生后不久即有大量细菌定植，大约于生后1周左右大部分细菌达到平衡。新生儿肠道细菌的定植和构成受分娩方式、出生体重、胎龄、开奶时间、喂养方式、抗生素使用、环境等因素的影响^[21]。有研究证实双歧杆菌对新生大鼠NEC模型肠道起保护作用^[22]。一项150例极低出生体重儿的双盲随机对照试验报道，使用微生态制剂可降低极低出生体重儿NEC发生率^[23]，这提示肠道菌群对NEC的发生发展和转归起重要作用。但也有研究持不同意见^[24,25]。健康新生儿的肠道菌群主要由肠球菌、肠杆菌及葡萄球菌构成，若肠道菌群失衡，可导致疾病的发生，如NEC、败血症、喂养不耐受等^[21,26,27]。唐小丽^[27]对20例喂养不耐受早产儿研究发现，喂养不耐受早产儿肠道菌群多样性降低，肠道菌群中双歧杆菌属、乳酸杆菌属等益生菌减少，而克雷伯菌属、拟杆菌属增加，随着病情的恢复，肠道菌群多样性恢复。NEC患儿与健康新生儿的肠道菌群构成不同，研究发现患儿在NEC早期肠道菌群就已经发生了变化^[28]，细菌种类和数量减少，尤其是双歧杆菌属、乳酸杆菌属等益生菌减少，而克雷伯菌属、大肠埃希菌、革兰阳性菌等增多，推测肠道细菌种类及其数量的改变可能是导致NEC发生的重要因素^[29,30,31]。但究竟哪种细菌改变导致NEC的发生或提示已发生NEC尚无统一结论，仍需进一步研究。因此，NEC患儿病程中肠道菌群存在怎样的改变，尤其在NEC发病前哪种细菌增多或减少将提示NEC的发生，对防治NEC具有重大的意义。

三、总结及展望

粪便检测项目是一组短期内可重复测定、并可用于动态监测病情变化的无创伤性指标，在NEC的诊治过程中有重要意义。综上所述，FC、FL、S100A12、粪便中肠道菌群检测在NEC诊治过程中有一定指导意义，其中FC对早期诊断NEC和判断病情严重程度的意义较大，但尚缺乏大样本、多中心研究，同时因目前各研究结果差异，其诊断界值也难以确定，故其临床应用价值仍需进一步的研究。

引用本文: 赖淑华, 杨长仪. 粪便检测项目在早期诊断新生儿坏死性小肠结肠炎中的研究进展 [J] . 中华新生儿科杂志,2017,32 (1): 71-73. DOI: 10.3969/j.issn.2096-2932.2017.01.019