粪便髓过氧化物酶活性作为炎症性肠病内镜活动性的新型生物标志物:一项前瞻性队列研究

【字体: 时间:2025年05月26日 来源:Inflammatory Bowel Diseases 4.5

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  本研究针对炎症性肠病(IBD)内镜评估的侵入性难题,通过前瞻性队列分析172例患者,首次证实粪便髓过氧化物酶(fMPO)活性(ELISA fMPOa/CM-S fMPOa)与UCEIS/SES-CD评分显著相关,并发现尿液谷胱甘肽磺酰胺(GSA)可反映髓过氧化物酶介导的氧化应激。开发的CM-Sepharose提取法为低成本即时检测IBD活动性提供新策略,论文发表于《Inflammatory Bowel Diseases》。

  

研究背景
炎症性肠病(IBD)包括溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD),其疾病活动性监测长期依赖侵入性内镜检查。尽管粪便钙卫蛋白(fCal)已成为临床常用生物标志物,但其检测成本高且耗时。髓过氧化物酶(MPO)作为中性粒细胞释放的关键酶,其粪便浓度已被证明与IBD活动性相关,但关于其酶活性与内镜严重度的关联尚未明确。更重要的是,MPO通过产生次氯酸(HOCl)可能直接参与组织氧化损伤,这一病理机制亟需临床证据支持。

研究设计与方法
新西兰奥塔哥大学的研究团队通过前瞻性NIDA-IBD队列(172例IBD患者)和健康对照,采用三种技术路径:(1)建立同时检测fMPO蛋白(ELISA fMPOp)和活性(ELISA fMPOa)的双功能ELISA;(2)开发基于CM-Sepharose阳离子交换树脂的抗体非依赖性fMPO活性检测法(CM-S fMPOa);(3)通过LC-MS/MS定量尿液HOCl特异性代谢物谷胱甘肽磺酰胺(GSA)。疾病活动度采用UCEIS和SES-CD评分系统标准化评估。

研究结果

1. fMPO活性与内镜严重度显著相关

  • 在UC患者中,ELISA fMPOa在中度-重度组较缓解组高6倍(P<0.0001),CD患者中高4倍(P<0.0001)
  • CM-S fMPOa与内镜评分的相关性(r=0.65 UC, r=0.58 CD)媲美fCal(r=0.67 UC, r=0.51 CD)

2. 新型CM-Sepharose检测法的验证

  • 通过优化pH7缓冲体系和乙腈洗涤步骤,消除粪便基质干扰
  • 特异性抑制剂AZM198可完全抑制信号,证实MPO特异性
  • 与ELISA fMPOa高度一致(r=0.89),回收率达92%

3. 尿液GSA揭示氧化应激机制

  • GSA在中度-重度UC患者较缓解组升高2.3倍(P<0.0001),但在CD中差异较小
  • GSA与UCEIS评分显著相关(r=0.61),提示MPO-HOCl通路在UC病理中的作用

4. 诊断效能分析

  • ROC曲线显示CM-S fMPOa鉴别活动性IBD的AUC达0.94(UC)和0.85(CD)
  • 最佳cutoff值(28.3μg/g)远低于fCal(252μg/g),更敏感检测轻度炎症

结论与意义
该研究首次系统证实fMPO活性是IBD内镜活动性的可靠标志物,其创新性CM-Sepharose检测法突破抗体依赖限制,为开发低成本即时检测奠定基础。发现GSA在UC中的特异性关联,为MPO介导的氧化损伤理论提供临床证据。局限性包括孤立性回肠CD样本量不足(仅17例),且未分析黏膜MPO表达谱。未来研究可探索MPO抑制剂在IBD治疗中的潜在价值,并推动CM-Sepharose技术的临床转化应用。

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