PAR-2和COX-2在不同类型胃食管反流病患者病变组织中表达及与患者血清炎性因子水平关系

2016-11-30 01:50
现代中西医结合杂志 2016年31期
关键词:糜烂性食管炎反流

杨 梅

(河北省遵化市人民医院,河北 遵化 064200)



PAR-2和COX-2在不同类型胃食管反流病患者病变组织中表达及与患者血清炎性因子水平关系

杨 梅

(河北省遵化市人民医院,河北 遵化 064200)

目的 探讨蛋白酶激活受体-2(PAR-2)和环氧合酶-2(COX-2)在不同类型胃食管反流病(GERD)患者病变组织中表达及与患者血清炎性因子水平的关系。方法 选取GERD患者127例,其中糜烂性食管炎组41例,Barrett食管组43例,非糜烂性反流病组43例,另选取同期内镜检查正常者40例作为对照组,应用RT-PCR技术检测各组食管组织中PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA表达情况,利用ELISA法检测血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平,利用Pearson相关分析对变量间相关关系进行分析。结果 各患者组病变组织中PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA相对表达量均明显高于对照组(P均<0.05),Barrett食管组和糜烂性食管炎组病变组织中PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA相对表达量均明显高于非糜烂性反流病组(P均<0.05),且Barrett食管组病变组织中COX-2 mRNA相对表达量高于糜烂性食管炎组(P<0.05)。各患者组血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平均明显高于对照组(P均<0.05),Barrett食管组和糜烂性食管炎组血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平均明显高于非糜烂性反流病组(P均<0.05),且Barrett食管组血清IL-8水平明显高于糜烂性食管炎组(P<0.05)。Pearson相关分析显示,GERD患者病变组织中PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA相对表达量均与血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平呈正相关。结论 PAR-2和COX-2在GERD患者病变组织中呈高表达,且与患者血清炎性因子水平呈正相关,提示炎性反应可能参与了GERD的发生及发展过程。

胃食管反流病;蛋白酶激活受体-2;环氧合酶-2;炎性因子

胃食管反流病(gastroesophageal reflux disease,GERD)是消化内科常见的多发病,近年发病率呈上升趋势,可引起一系列并发症,给患者生活质量造成不良影响[1]。临床上一般将GERD分为糜烂性食管炎、Barrett食管和非糜烂性反流病3种类型[2]。GERD病因多样,发病机制较为复杂,且不同类型的病理学表现、发病机制及治疗方式等均不尽相同,因此,有必要进一步对GERD发生机制进行探讨以指导临床治疗。研究表明,炎性递质在胆汁或胃酸参与的食管黏膜损伤中发挥重要作用[3]。蛋白酶激活受体-2(PAR-2)是跨膜G蛋白耦联受体,可促进炎性因子释放,在多种炎症性疾病发生及进展中发挥重要作用[4];环氧合酶-2(COX-2)是前列腺素E2合成的限速酶,在组织炎性反应及细胞增殖分化中发挥重要作用[5]。本研究利用RT-PCR技术检测PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA在不同类型GERD患者病变组织中的表达情况,探讨二者与患者血清中炎性因子间的关系,以期为GERD机制研究及临床治疗提供基础资料。

1 临床资料

1.1 一般资料 选取2014年7月—2015年8月在我院就诊的GERD患者127例,男76例,女51例;年龄28~73(48.9±12.4)岁;均经胃镜、24 h食管pH监测及质子泵抑制剂(PPI)试验检查确诊,排除消化道出血、消化性溃疡、消化道手术史者,食管癌等其他原因所致食管病变者,合并有高血压、糖尿病、恶性肿瘤等慢性病者,就诊前7 d使用糖皮质激素、胃黏膜保护剂、PPI抑酸剂、胆汁吸附剂、促胃肠动力等药物者。按GERD不同分型分为糜烂性食管炎组41例,Barrett食管组43例,非糜烂性反流病组43例。另选取同期在我院体检中心镜检查正常者40例作为对照组,均排除消化道疾患,其中男22例,女18例;年龄(47.7±11.9)岁。入选者性别、年龄比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。本研究通过医院伦理委员会批准,患者均知情同意。

1.2 方法

1.2.1 标本采集 所有入选者均行电子内镜系统(购自日本Olympus公司)检查,在检查过程中留取组织,糜烂性食管炎和Barrett食管患者取病变处组织,非糜烂性反流病患者和对照组取食管鳞-柱状上皮交界处上方2 cm处组织,取出后迅速保存于-70 ℃液氮中备检。

1.2.2 组织中PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA表达检测采用RT-PCR技术检测。取组织标本,研磨后,加入细胞裂解液进行裂解,利用Trizol总RNA提取试剂盒(购自美国Invitrogen公司)对总RNA进行提取,并检测样本纯度,取A260/A280≥1.80标本作为合格样品。利用逆转录试剂盒(购自大连Takara公司)进行逆转录,获得模板单链cDNA,以cDNA为模板进行PCR。PAR-2引物:上游为5’-AGAAGCCTTATTGGTAAGGTT-3’,下游为5’-AACATCATGACAGGTCGTGAT-3’;COX-2引物:上游为5’-TGCTGTACAAGCAGTGGCAA-3’,下游为5’-GCAGCCATTTCCTTCTCTCC-3’;GAPDH引物:上游为5’-GAAGGTGAAGGTCGGAGTC-3’,下游为5’-GAAGATGGTGATGGGATTTC-3’。PCR反应条件:94 ℃ 1 min,92 ℃ 30 s,56 ℃ 30 s,74 ℃ 30 s,连续进行38次循环。每个样本均设置3个平行样品。用2-△△Ct法对组织中PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA相对表达量进行计算。

1.2.3 血清炎性因子水平检测 抽取所有入选者晨起空腹静脉血5 mL,于3 500 r/min离心后,保存于-30 ℃冰箱以备检。利用酶联免疫吸附试验(ELISA法)检测血清白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-8和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,试剂盒均购自上海基免生物技术有限公司,均按照试剂盒说明完成操作。

2 结 果

2.1 各组PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA表达情况 各患者组病变组织中PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA相对表达量均明显高于对照组(P均<0.05),Barrett食管组和糜烂性食管炎组病变组织中PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA相对表达量均明显高于非糜烂性反流病组(P均<0.05),且Barrett食管组病变组织中COX-2 mRNA相对表达量明显高于糜烂性食管炎组(P<0.05)。见表1。

表1 各组 PAR-2 mRNA和COX-2 mRNA表达情况

注:①与对照组比较,P<0.05;②与非糜烂性反流病组比较,P<0.05;③与糜烂性食管炎组比较,P<0.05。

2.2 各组血清炎性因子水平比较 各患者组血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平均明显高于对照组(P均<0.05),Barrett食管组和糜烂性食管炎组血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平均明显高于非糜烂性反流病组(P均<0.05),且Barrett食管组血清IL-8水平显著高于糜烂性食管炎组(P<0.05)。见表2。

表2 各组血清炎性因子水平比较±s,pg/mL)

注:①与对照组比较,P<0.05;②与非糜烂性反流病组比较,P<0.05;③与糜烂性食管炎组比较,P<0.05。

2.3 GERD患者病变组织中PAR-2和COX-2表达与血清炎性因子水平相关性 Pearson相关分析显示,GERD患者病变组织中PAR-2 mRNA相对表达量和COX-2 mRNA相对表达量均与血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平呈正相关(r=0.735,0.652,0.793,0.615;r=0.812,0.795,0.841,0.634;P均<0.05)。

3 讨 论

GERD作为消化系统常见病,不仅可引起患者胃部不适、烧心等不适,而且可导致食管黏膜损伤以及食管以外咽喉、气道等组织炎性损害[6],其中Barrett食管有进展为腺癌的风险[7]。传统观点认为,反流进入食管的胃十二指肠内容物对食管黏膜的化学损伤作用导致GERD的发生[8]。但该假说并不能得到动物实验的支持[9],且非糜烂性反流病作为GERD主要类型,在内镜下并未发现食管黏膜损伤,却出现了与GERD相同的病理改变[10]。近年来,细胞因子介导食管上皮免疫炎性反应导致GERD的假说逐渐得到认可[11]。PAR-2广泛存在于消化道,在炎症、免疫、应激等病理过程中发挥重要作用[12]。本研究显示,不同类型GERD患者病变组织中PAR-2 mRNA相对表达量均高于对照组,Barrett食管和糜烂性食管炎患者病变组织中PAR-2 mRNA相对表达量均高于非糜烂性反流病患者,说明PAR-2在GERD病变组织中出现表达异常,可能参与了该病发生过程,且与组织病变严重程度有关。

COX-2作为炎性反应的关键性因子,高表达可通过调控前列腺素合成而抑制机体免疫功能,能够加重组织损伤,导致细胞异常增殖发生,亦被认为是早期癌变事件[13]。本研究结果显示,不同类型GERD患者病变组织中COX-2 mRNA相对表达量均高于对照组,Barrett食管和糜烂性食管炎患者病变组织中COX-2 mRNA相对表达量均高于非糜烂性反流病患者,且Barrett食管患者病变组织中COX-2 mRNA相对表达量高于糜烂性食管炎患者,说明COX-2在GERD患者病变组织中呈高表达,并且在Barrett食管中表达最高,提示对Barrett食管患者进行COX-2检测可能有助于早期预测癌变发生。

IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α是机体内重要的炎性因子,本研究发现,不同类型GERD患者血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平均明显高于对照组,Barrett食管和糜烂性食管炎患者血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平均明显高于非糜烂性反流病患者,且Barrett食管患者血清IL-8水平均高于糜烂性食管炎患者,说明GERD患者出现血清炎性因子水平升高,尤其是IL-8,与Shan等[14]研究结论相同。Pearson相关分析显示,GERD患者病变组织中PAR-2 mRNA和COX mRNA相对表达量均与血清IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平呈正相关,进一步说明炎性反应可能在GERD发生中发挥重要作用。有研究指出,激活PAR-2可通过PI3K-PKB-NF-κB信号通路而促进内皮细胞中IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α等促炎因子的表达与释放[15]。笔者推测,高表达的PAR-2通过激活PI3K-PKB-NF-κB信号通路,使炎性因子大量表达,通过炎症级联放大反应而加速食管黏膜损伤,从而促使GERD发生及进展。

综上所述,PAR-2和COX-2在GERD患者病变组织中呈高表达,且与患者血清中炎性因子水平呈正相关,提示炎性反应可能参与了GERD发生及进展过程,有望为GERD治疗提供新的线索。

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Expressions of PAR-2 and COX-2 in lesion tissues of patients with different types of gastroesophageal reflux disease and its relationship with serum inflammatory factors levels

YANG Mei

(The People's Hospital of Zunhua, Zunhua 064200, Hebei, China)

Objective It is to investigate the expressions of PAR-2 and COX-2 in lesion tissues of patients with different types of gastroesophageal reflux disease (GERD) and its relationship with serum inflammatory factors levels. Methods 127 cases of patients with GERD were selected. Among which, 41 cases were erosive esophagitis, 43 cases were Barrett esophagus and 43 cases were non-erosive reflux disease. In the same period, 40 cases of healthy undergoing endoscopy testing were selected as the control group. The expressions of PAR-2 and COX-2 gene in tissues were detected by using RT-PCR technology. The serum levels of IL-1β, IL-6, IL-8 and TNF-α were detected by using ELISA method. The correlations between variables were analyzed by using Pearson correlation analysis. Results The relative expression levels of PAR-2 mRNA and COX-2 mRNA in lesion tissues of GERD patients were higher than the control group, the relative expression levels of PAR-2 mRNA and COX-2 mRNA in lesion tissues of Barrett esophagus and erosive esophagitis patients were higher than the non-erosive reflux disease, and the relative expression levels of COX-2 mRNA in lesion tissues of Barrett esophagus patients were higher than erosive esophagitis, the differences were statistically significant (P<0.05). The serum levels of IL-1β, IL-6, IL-8 and TNF-α in GERD were higher than the control group, the serum levels of IL-1β, IL-6, IL-8 and TNF-α in Barrett esophagus and erosive esophagitis were higher than the non-erosive reflux disease, and the serum levels of IL-8 in Barrett esophagus were higher than erosive esophagitis, the differences were statistically significant (P<0.05). Pearson correlation analysis showed the relative expression levels of PAR-2 mRNA and COX-2 mRNA in lesions in patients with GERD were positively correlated with serum levels of IL-1β, IL-6, IL-8 and TNF-α (r=0.735, 0.652, 0.793, 0.615 and 0.812, 0.795, 0.841, 0.634,P<0.05). Conclusion The expressions of PAR-2 and COX-2 in patents lesion tissues in patients with GERD showed high, and they were positively correlated with the serum levels of inflammatory cytokines. It prompted inflammatory response may be involved in the occurrence and progression of GERD.

gastroesophageal reflux; PAR-2; COX-2; inflammatory cytokines

杨梅,女,主治医师,从事消化内科临床工作。

10.3969/j.issn.1008-8849.2016.31.002

R571

A

1008-8849(2016)31-3424-04

2016-05-20

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