结直肠癌患者血清降钙素原水平变化及其与肠道菌群失调的关系

魏莉平，黄艳春，刘诚明

(新疆医科大学附属肿瘤医院，乌鲁木齐830011)

结直肠癌患者血清降钙素原水平变化及其与肠道菌群失调的关系

魏莉平，黄艳春，刘诚明

(新疆医科大学附属肿瘤医院，乌鲁木齐830011)

目的 观察结直肠癌患者血清降钙素原(PCT)水平变化，分析其与肠道菌群失调的关系。方法 行结直肠癌根治手术的结直肠癌患者60例，收集手术前粪便标本，计算双歧杆菌、大肠杆菌菌数量及其比值(B/E值)；抽取静脉血，检测血清PCT。结果 结直肠癌患者粪便大肠杆菌(7.95±1.02)log10，双歧杆菌(7.14±0.58)log10，B/E值1.11±0.09；血清PCT(0.27±0.26)ng/mL；血清PCT与B/E值呈正相关(r=0.612，P<0.01)。血清PCT水平与结直肠癌患者远处转移、肿瘤分期有关(P=0.02、0.03)。结论 随着结直肠癌分期增高及发生远处转移，血清PCT水平升高；血清PCT水平与结直肠癌患者肠道菌群失调有关。

结直肠肿瘤；降钙素原；菌群失调

血清降钙素原(PCT)是一种反映全身炎症反应活动的重要指标，在非炎症性感染过程中保持低水平。PCT对胃肠道癌围手术期感染性并发症的监测比其他炎症标记物(如C反应蛋白)更灵敏[1]；此外，监测血清PCT变化可以了解细菌的感染程度，对治疗及预后有重要指导意义[2～4]。研究发现，肠道菌群失调及其代谢产物与结直肠癌发生密切相关[5,6]。本研究观察结直肠癌患者血清PCT水平变化，分析血清PCT水平与结直肠癌患者临床病理特征及肠道菌群失调的关系。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2012年12月～2013年12月新疆医科大学附属肿瘤医院收治结直肠癌患者60例，均行结直肠癌根治手术。男34例、女26例，年龄48～73岁、平均61岁，肿瘤位于直肠23例、结肠37例。

1.2 方法

1.2.1 肠道菌群检查方法 患者留取粪便标本前4周均未使用抗生素、微生态制剂及聚乙二醇，未做术前肠道内准备。晨起自然排便时取新鲜尾便1 g，置入厌氧袋内，30 min内送检。用天平称取0.1 g粪便于EP管中，加入0.9 mL生理盐水，系列10倍稀释，各稀释度取0.01 mL使用接种环分别接种至培养大肠杆菌、双歧杆菌选择性培养基平板上；大肠杆菌培养基置于恒温培养箱中37 ℃培养24～48 h；双歧杆菌培养基置于厌氧罐中，放入厌氧发生剂后封闭，再放入恒温培养箱中37 ℃培养48～72 h；分别对各菌株进行鉴定，并按平板活菌计数法计数，计算双歧杆菌/大肠杆菌(B/E值)。每毫升标本中活菌集落单位(log10)计算公式：(标本质量+稀释量)/标本质量×稀释度×菌落个数(或×10)(稀释度即稀释倍数)。

1.2.2 血清PCT检测 患者在留取粪便标本前1 h内取血液标本进行血清PCT测定。PCT检测采用电化学发光免疫学方法，步骤参照Roche PCT进口原装试剂盒说明书，总检测时间18 min。

2 结果

结直肠癌患者粪便大肠杆菌(7.95±1.02)log10，双歧杆菌(7.14±0.58)log10，B/E值1.11±0.09；血清PCT(0.27±0.26)ng/mL；血清PCT与B/E值呈正相关(r=0.612，P<0.01)。

血清PCT水平与结直肠癌患者临床病理特征的关系见表1。

3 讨论

人体在健康状态下肠道菌群与肠道微环境维持平衡状态。肠道中的正常菌群主要为专性厌氧菌，占99.0%～99.9%，但当机体受感染、应激等刺激或饮食发生改变时，肠道菌群平衡就可能被打破导致肠道菌群失调[7]。肠道菌群失调可引起肠道细菌易位，促进内毒素进入肠道，从而破坏肠道黏膜屏障、增加肠壁通透性，并释放更多的炎性因子引起肠道发生慢性炎症反应[8]。慢性炎症释放的炎性因子以及免疫应答过程中激活的免疫细胞可促进结直肠肿瘤的发生与发展。此外，炎性细胞产生的活性氧自由基和活性氮自由基，可损伤肠黏膜上皮细胞DNA，从而诱导癌基因的激活或抑制抑癌基因，最终参与结直肠癌发生。肠道菌群失调主要表现为粪便中厌氧菌与需氧菌的比值下降。目前，粪便中厌氧菌与需氧菌的比值主要以B/E值表示，肠道菌群组成正常者B/E值常>1，而失调者B/E值一般<1。结直肠癌患者肠道菌群失调主要表现为肠道中大肠杆菌、肠球菌、类杆菌数量升高，而双歧杆菌及乳酸杆菌减少[9]；术后B/E值倒置明显，以双歧杆菌及乳酸杆菌的减少最为显著[10]。本研究中，结直肠癌患者B/E值为1.11±0.09，表明结直肠癌患者存在肠道菌群失调，具体表现为肠道中有益菌双歧杆菌明显减少，而潜在致病菌大肠杆菌明显增加。

PCT是降钙素前肽物质，无激素活性，由116个氨基酸残基组成，主要由甲状腺髓质中的C细胞分泌，是一种新的感染性炎性标记物。人体在健康状态下，甲状腺C细胞仅分泌极微量的PCT。但当人体发生严重的细菌、真菌感染以及多器官功能衰竭引起的感染时，血清PCT水平明显升高。因此，PCT水平是一种反映全身炎症反应活动的重要指标，与被感染器官、菌种、炎症程度和机体免疫功能状况等密切相关[11，12]。细菌内毒素是诱导PCT产生的最主要的刺激因子[13,14]。结直肠癌患者机体免疫功能差，肠道菌群失调会导致肠道内革兰阴性杆菌过度繁殖，细菌内毒素随之生成增多，最终导致肠道黏膜炎症。本研究结果显示，结直肠癌患者血清PCT水平与B/E值呈正相关，说明血清PCT可作为反映肠道菌群失调情况的指标。

Matzaraki等[15]研究发现，肝癌患者血清PCT水平越高，发生肝转移的潜在风险越大。本研究中结直肠癌发生远处转移者血清PCT水平较未发生远处转移者高，说明血清PCT水平可能在反映肠道黏膜受损程度方面具有一定意义。而且，本研究发现血清PCT水平与结直肠癌患者肿瘤分期存在一定关系，说明血清PCT水平可以作为结直肠癌患者预后评估指标。

综上所述，结直肠癌患者血清PCT水平可反映肿瘤分期、远处转移及肠道菌群失调，可指导治疗及评估预后。

[1] Montagnana M, Minicozzi AM, Salvagno GL, et al. Postoperative variation of C-reactive protein and procalcitonin in patients with gastrointestinal cancer[J]. Clin Lab, 2009,55(5-6):187-192.

[2] 黎卓华,吴丽川,何绮雯,等.细菌感染患者血清降钙素原的诊断意义[J].国际检验医学杂志,2013,34(9):1166-1167.

[3] 李莉,辛晓妮.血清降钙素原、C反应蛋白对尿路感染的诊断价值[J].山东医药，2013,53(21):40-42.

[4] 秦东春,张钦宪.感染性和非感染性烧伤患者血清CRP和PCT水平比较[J].山东医药，2012,52(4):90-91.

[5] 郭伯敏,秦环龙.肠道菌群在结直肠癌发生发展机制中的研究进展[J].肠外与肠内营养,2014,21(2):114-118.

[6] 王生,黄晓星,余鹏飞,等.肠道菌群失调与结肠癌发生发展之间关系的研究进展[J].中国药理学通报,2014,30(8):1045-1049.

[7] 贾盛佼,王莉莉,于新娟,等.肠道菌群参与结直肠癌发生的模式[J].世界华人消化杂志,2013,21(9):779-784.

[8] Sartor RB. Microbial influences in inflammatory bowel diseases[J]. Gastroenterology, 2008,134(2):577-594.

[9] 郭世奎,王昆华.16S rRNA基因与结直肠癌患者肠道相关分子微生态研究进展[J].云南医药,2010,31(2):211-215.

[10] Rafter J, Bennett M, Caderni G, et al. Dietary synbiotics reduce cancer risk factors in polypectomized and colon cancer patients[J]. Am J Clin Nutr, 2007,85(2):488-496．

[11] 宾昌辉.血清降钙素原水平在抗生素致肠道菌群失调性腹泻患儿中的临床应用价值[J].中国伤残医学,2014,22(4):167-168.

[12] 王赤,任天成,戚晓庄,等.血清降钙素原对多器官功能障碍综合征早期诊断的临床价值[J].山东医药,2009,49(37):39-40.

[13] 卢本亮.降钙素原在鉴别诊断细菌和病毒感染中的应用[J].中国误诊学杂志,2014,12(4):798.

[14] 血清降钙素原和内毒素在肝硬化患者腹水感染中的诊断价值[J].首都医科大学学报,2014,(4):452-455.

[15] Matzaraki V, Alexandraki KI, Venetsanou K, et al. Evaluation of serum procalciton in and interleukin-6 levels as markers of liver metastasis[J]. Clin Biochem, 2007,40(5-6):336-342.

10.3969/j.issn.1002-266X.2015.12.032

R735.3

B

1002-266X(2015)12-0078-02

2014-07-15)