陈晓敏, 吴建华, 罗 云, 施月芳, 桂 琴, 吴跃龙
1.上海市嘉定区安亭医院消化内科,上海 201805; 2.上海健康医学院附属嘉定区中心医院病理科
肠易激综合征(irritable bowel syndrome, IBS)是一种慢性肠道功能紊乱性疾病,表现为腹痛或腹部不适伴排便习惯和粪便性状改变,该病总患病率在西方国家为7%~21%[1-2],我国约5%。随着饮食结构的改变,我国该病的发病率也在逐年上升。目前普遍认为IBS的病因是多因素相互作用的结果,发病机制复杂。目前只能通过大量昂贵的检查和化验排除器质性疾病获得诊断,因此临床上IBS诊断还是一个排除性诊断[3]。本研究通过观察直肠黏膜酪酪肽(peptide tyrosine tyrosine,PYY)表达与IBS的关系,为IBS诊断提供一个新的方向。
1.1 一般资料对照组:21名,因其他症状和体征的正常体检者或健康志愿者,均有正常完整的结肠,现无任何肠道疾病症状的成年人(20~70岁),男11名,女10名,平均年龄46岁。IBS组:按照罗马Ⅲ标准[4]诊断为IBS患者80例,年龄20~70岁,分为便秘型IBS(IBS-C)41例(男21例,女20例,年龄46~34岁)、腹泻型IBS(IBS-D)39例(男20例,女19例,平均年龄46.85岁)。IBS患者伴有其他胃肠道疾病剔除。有糖尿病、肝肾疾病、免疫系统疾病者剔除。所有成员均知情同意,签署知情同意书,直肠黏膜活检很快会自行修复,不会对受检者造成额外伤害,并通过伦理审查。所有入选者近期均无服药史。
1.2 主要试剂PYY免疫组化试剂由上海长嘉生物科技有限公司代购,美国Abcam公司提供,多克隆兔抗PYY抗体(Anti-peptide YY antibody ab22663)。
1.3 方法
1.3.1 标本处理:所有受检者结肠镜检查前口服复方聚乙二醇电解质散溶液2 000 ml清洁肠道,然后进行结肠镜检查。所有受检者结肠镜下黏膜均正常,受检者在距肛直肠15 cm处3点、9点各取黏膜1块,放入10%甲醛液中固定,送检病理科进行标本处理:脱水、石蜡固定、切片。活检黏膜常规HE染色,2块黏膜分别利用特殊抗体作PYY免疫组化染色。免疫组化实验步骤按照试剂盒说明书进行。
1.3.2 染色结果判定:免疫反应阳性细胞染色结果分析采用粗略计分标准,随机清点5个高倍视野阳性细胞数取平均值。染色结果判断:PYY阳性反应颗粒呈棕黄色或棕褐色,无着色为阴性反应,分布于腺上皮和间质中。判定标准:在视野中未见阳性着色细胞为(-),记0分;阳性细胞在视野中占<25%为+,记1分;阳性细胞在视野中占25%~50%为++,记2分;阳性细胞在视野中占50%~75%为+++,记3分;阳性细胞在视野中占>75%为++++,记4分。所有标本检查均由一人完成,检查者对所有标本情况不知情。标本免疫组化检测一次性完成,保证试剂同一批次。
2.1 一般情况IBS组和对照组的年龄和性别比较,差异无统计学意义(P>0.05)。所有受检者结肠镜检查中均未见异常,直肠黏膜活检标本常规HE染色组织学检查无异常。
2.2 直肠黏膜PYY阳性细胞数量计分IBS组PYY阳性细胞数量低于对照组(见图1)。对照组直肠黏膜PYY阳性细胞数量计分:2.38±0.92;IBS组直肠黏膜PYY阳性细胞数量计分:1.51±0.67;采用独立样本t检验,差异有统计学意义(P<0.05)。IBS-C直肠黏膜PYY阳性细胞数量计分:1.54±0.71;IBS-D直肠黏膜PYY阳性细胞数量计分:1.49±0.64,各组间比较采用单因素方差分析,差异均有统计学意义(P<0.05,F=11.668)。
图1 PYY免疫组化阳性细胞(400×) A:IBS组;B:对照组Fig 1 PYY-immunoreactive cells (400×) A: IBS group; B: control group
胃肠激素是由存在于胃肠道黏膜内的数十种内分泌细胞分泌的,主要化学成分为多肽,它既可作为循环激素起作用,也可作为旁分泌物在局部起作用或分泌入肠腔发挥作用。目前很多学者就IBS与胃肠激素之间的关系做了多方面的研究,提示胃肠内分泌细胞异常在IBS病理生理中起重要作用,提示是一种治疗IBS潜在的手段[5-9]。
神经肽Y家族包括NPY(neuropeptide Y)、PYY和胰多肽(pancreatic polypeptide, PP),为36个氨基酸组成的肽类物质,广泛分布于中枢和外周神经系统。其中NPY主要分布于神经系统,PYY、PP主要分布于胃肠道。PYY主要由分布于回肠及结肠黏膜的内分泌细胞即L细胞分泌,在小肠少量分布(5 pmol/g),回盲部、升结肠含量分别为84 pmol/g、82 pmol/g,乙状结肠含量较高,达196 pmol/g,而直肠黏膜含量最高达480 pmol/g[10]。
血浆PYY变异较大,空腹血浆PYY水平较低,随着进食后可升高。有研究显示,空腹及餐后血浆PYY水平在IBS及对照组差异无统计学意义[11],血浆PYY因空腹与进食导致较大变异,因此血浆PYY水平不能作为诊断IBS的有效生物标志物。
ZHANG等[12]研究发现,IBS患者禁食时血清NPY水平及乙状结肠黏膜NPY水平均较对照组减少。李军红、惠德生等通过药物试验提示NPY在IBS发病机制中起重要作用[13-14]。刘欣等[15]研究发现,IBS模型大鼠血清PYY水平在IBS-D组高于正常对照组,IBS-C组与正常对照组比较,差异无统计学意义,IBS-D组大鼠空肠黏膜上皮细胞PYY表达与IBS-C、正常对照组比较,差异均无统计学意义。因为肠道PYY在直肠黏膜含量最高,而NPY以神经系统分布最广,所以上述研究均不能具有很好的代表性。
国外研究IBS患者结肠各部位PYY分布也有差异,结论不一致。有研究发现,IBS患者回盲部PYY细胞在总体IBS及IBS-C组中较对照组升高,IBS-D组与对照组比较,差异无统计学意义,PYY与便秘程度相关,与腹痛、腹泻无关[16]。有研究发现,IBS组右半结肠、左半结肠黏膜PYY密度较正常对照组减少,各亚型IBS组结肠黏膜PYY密度较正常对照组减少[17]。
本研究显示,IBS总体、IBS-D、IBS-C各组直肠黏膜PYY表达均显著低于对照组,这与EL-SALHY等[18]研究相似。PYY抑制胃肠动力及胃肠道分泌,刺激水、电解质重吸收,是“回肠闸”的一个主要调节剂[19],且抑制前列腺素E2和血管活性肠肽(VIP)分泌小肠液[19-21]。推断IBS-D患者发病,由于PYY分泌减少,导致肠道蠕动及分泌增强,肠腔水电解质重吸收减弱,回肠闸作用减弱,最终导致腹泻。而IBS-C患者虽然PYY减少,却导致便秘,其原因不明,考虑IBS有多种胃肠激素参与,机制复杂,有待进一步研究。
有研究表明,直肠黏膜PYY表达在淋巴细胞性结肠炎增高,在溃疡性结肠炎及结直肠癌中无变化,在克罗恩病中减少[22-23]。因此,除了克罗恩病,直肠PYY细胞密度可能将IBS从其他胃肠疾病中区分出来。
综上所述,直肠黏膜PYY含量最高,直肠黏膜PYY表达与IBS密切相关,直肠黏膜活检相对较容易,提示直肠黏膜PYY表达可能作为IBS诊断的生物学标志物。