韓紅霞, 楊永俊, 葛燕萍
開封市人民醫(yī)院 1消化內(nèi)科, 2急診科(河南開封 475000)
潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis, UC)是一種腸道炎性病變,其發(fā)病率逐年升高,且其病程較長(zhǎng),易復(fù)發(fā),可增加腸道癌變風(fēng)險(xiǎn)[1-2]。因此,尋找與UC疾病嚴(yán)重程度及預(yù)后相關(guān)的指標(biāo),對(duì)及時(shí)制定干預(yù)方案,改善UC患者生存質(zhì)量有積極意義。既往研究發(fā)現(xiàn),UC發(fā)生、發(fā)展與遺傳、氧化應(yīng)激、腸道菌群失調(diào)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等相關(guān)[3-4]。近期報(bào)道顯示,轉(zhuǎn)錄因子叉頭框蛋白A2(forkhead box protein A2,F(xiàn)OXA2)在結(jié)腸癌中表達(dá)下調(diào),其可輔助診斷結(jié)腸癌,F(xiàn)OXA2可能是治療結(jié)腸癌的新靶點(diǎn)[5];低氧誘導(dǎo)因子-1α( hypoxia-inducible factor-1α, HIF-1α)在UC患者血清中水平較高,且其水平與UC疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān),HIF-1α具有評(píng)估UC患者病情的潛在價(jià)值[6];且盧中山等[7]研究發(fā)現(xiàn)FOXA2通過(guò)影響HIF-1α信號(hào)通路進(jìn)而影響肝癌細(xì)胞增殖。但FOXA2在UC患者黏膜組織的表達(dá)水平,其與HIF-1α、UC嚴(yán)重程度相關(guān)性及兩者與預(yù)后的關(guān)系尚不明確。因此,本研究通過(guò)測(cè)定FOXA2、HIF-1α在UC中的表達(dá)水平,旨在分析FOXA2與HIF-1α的相關(guān)性,及兩者與UC患者病情及預(yù)后的關(guān)系。
1.1 一般資料 選取2016年8月至2019年10月本院診治的74例活動(dòng)期UC患者為UC組,男40例,女34例;年齡26~59歲,平均(42.35±13.49)歲;另選取同期28例進(jìn)行結(jié)腸鏡檢查的健康者為對(duì)照組,男17例,女11例;年齡26~59歲,平均(43.61±13.63)歲。對(duì)照組與UC組性別、年齡比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
UC患者納入標(biāo)準(zhǔn):(1)患者符合《炎癥性腸病診斷與治療的共識(shí)意見》[8]中活動(dòng)期UC的判定標(biāo)準(zhǔn);(2)患者臨床/隨訪資料完整;(3)無(wú)腸道結(jié)核感染及激素類藥物治療史;(4)無(wú)胃腸道手術(shù)史。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并硬皮病及神經(jīng)、呼吸、血液系統(tǒng)疾病者;(2)合并類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、腸穿孔/梗阻者;(3)合并中毒性巨結(jié)腸、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病者;(4)合并胃腸道細(xì)菌/病毒性感染者;(5)病重?zé)o法接受活檢者;(6)處于哺乳/妊娠期者;(7)合并腸局部狹窄、腫瘤者;(8)合并貧血、嚴(yán)重肝腎功能障礙者。
依據(jù)《炎癥性腸病診斷與治療的共識(shí)意見》[8]中Truelove-Witts評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)將UC患者分為重度UC組(22例)、中度UC組(27例)、輕度UC組(25例)。
隨訪:利用復(fù)診方式對(duì)74例UC患者隨訪2年,記錄UC患者預(yù)后情況。將發(fā)生UC相關(guān)結(jié)腸癌、UC相關(guān)黏膜發(fā)育異常、UC復(fù)發(fā)定義為預(yù)后不良。隨訪起點(diǎn)為UC患者入院次日,隨訪終點(diǎn)為2021年10月或UC患者出現(xiàn)預(yù)后不良情況,按UC患者2年內(nèi)預(yù)后情況將其分為預(yù)后良好組(43例)和預(yù)后不良組(31例)。
受試者對(duì)本研究知情同意,另外,本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(201607-06)。
1.2 方法
1.2.1 標(biāo)本收集 收集UC患者行結(jié)腸鏡檢查中的病灶腸黏膜組織,及對(duì)照組受試者的腸黏膜組織于液氮罐,過(guò)夜,轉(zhuǎn)至-70℃冰箱儲(chǔ)存。
1.2.2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(quantitative real-time PCR, qRT-PCR)法檢測(cè)黏膜組織FOXA2、HIF-1α mRNA表達(dá)水平 研碎腸黏膜組織,以TRIzol Reagent(上海源葉生物科技有限公司,S30876)獲取腸黏膜組織總RNA;利用HiScript 1st Strand cDNA Synthesis Kit(南京諾唯贊生物科技股份有限公司,R111-02)制成cDNA;采用SYBR Green Realtime PCR Master Mix(南京賽泓瑞生物科技有限公司,QPK-201)、qRT-PCR儀(杭州博日科技股份有限公司,F(xiàn)QD-96A)擴(kuò)增cDNA,獲取循環(huán)閾值(CT值)。擴(kuò)增參數(shù):96.8℃ 5 min;94.6℃ 30 s,59.2℃ 20 s,61.5℃ 15 s,40個(gè)循環(huán)。FOXA2、HIF-1α以GAPDH為內(nèi)參,引物序列見表1。FOXA2、HIF-1α mRNA相對(duì)表達(dá)量以2-ΔΔCT法計(jì)算。
表1 FOXA2、HIF-1α、GAPDH引物序列
2.1 UC組、對(duì)照組黏膜組織FOXA2、HIF-1α mRNA表達(dá)水平比較 與對(duì)照組相比,UC組患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平降低(t=10.848,P<0.001),HIF-1α mRNA表達(dá)水平升高(t=6.199,P<0.001)。見表2。
表2 兩組黏膜組織FOXA2、HIF-1α mRNA表達(dá)水平比較
2.2 UC患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平與HIF-1α mRNA的關(guān)系 Pearson相關(guān)法分析顯示,UC患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平與HIF-1α mRNA呈負(fù)相關(guān)(r=-0.597,P<0.05)。見圖1。
圖1 UC患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平與HIF-1α mRNA的相關(guān)性
2.3 不同嚴(yán)重程度UC患者黏膜組織FOXA2、HIF-1α mRNA表達(dá)水平比較 與輕度UC組相比,中度、重度UC組患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平降低(P<0.05),HIF-1α mRNA表達(dá)水平升高(P<0.05);與中度UC組相比,重度UC組患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平降低(P<0.05),HIF-1α mRNA表達(dá)水平升高(P<0.05)。見表3。
表3 不同嚴(yán)重程度UC患者黏膜組織FOXA2、HIF-1α mRNA表達(dá)水平比較
2.4 不同預(yù)后UC患者黏膜組織FOXA2、HIF-1α表達(dá)水平比較 與預(yù)后良好組相比,預(yù)后不良組UC患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平降低(t=8.618,P<0.001),HIF-1α mRNA表達(dá)水平升高(t=5.013,P<0.001)。見表4。
表4 不同預(yù)后UC患者黏膜組織FOXA2、HIF-1α表達(dá)水平比較
UC是常見的一種炎癥性腸病,病情易反復(fù),影響患者生存質(zhì)量,且重度UC可危及患者生命[9-11]。因此,積極探究UC發(fā)病機(jī)制,尋找與UC疾病進(jìn)展相關(guān)的因素,對(duì)及時(shí)控制UC患者病情,提高UC患者生活質(zhì)量甚是關(guān)鍵。
FOXA2是一種轉(zhuǎn)錄因子,其可影響糖脂代謝,參與炎癥反應(yīng),調(diào)節(jié)胚胎、胰腺發(fā)育,調(diào)控細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移、浸潤(rùn),介導(dǎo)胰島素抵抗等過(guò)程,與支氣管炎、結(jié)腸癌等密切相關(guān)[12-13]。研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)OXA2在胃癌中呈低表達(dá),其可能通過(guò)調(diào)節(jié)有關(guān)信號(hào)通路而影響胃癌病理發(fā)展[14];另外,F(xiàn)OXA2在結(jié)直腸癌中表達(dá)下調(diào),過(guò)表達(dá)FOXA2可促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞凋亡,抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞遷移、增殖[15]。以上研究表明,F(xiàn)OXA2表達(dá)失調(diào)可能與胃腸道病變有關(guān)。本研究顯示,UC患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平較低,與其在胃癌、結(jié)直腸癌[5, 14-15]中的表達(dá)趨勢(shì)一致,提示黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)下調(diào)可能與UC病理變化相關(guān),推測(cè)FOXA2可能通過(guò)影響相關(guān)信號(hào)通路基因表達(dá),調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)進(jìn)而影響UC發(fā)生發(fā)展,但其機(jī)制有待深入探討。進(jìn)一步研究顯示,UC疾病越嚴(yán)重,患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平越低,提示FOXA2 mRNA可能與UC疾病進(jìn)展程度關(guān)系密切,其有望作為評(píng)估UC患者病情的標(biāo)志物。此外,本研究中預(yù)后不良的UC患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平低于預(yù)后良好患者,提示FOXA2 mRNA與UC患者預(yù)后顯著有關(guān),其可能具有評(píng)估UC患者預(yù)后的潛在價(jià)值。
HIF-1α是一種對(duì)缺氧環(huán)境較為敏感的轉(zhuǎn)錄因子,其可調(diào)控血管新生,參與炎癥反應(yīng),調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡,影響氧化應(yīng)激反應(yīng),與腦卒中、肺癌等病變過(guò)程相關(guān)[16-17]。研究發(fā)現(xiàn),HIF-1α在炎癥相關(guān)性結(jié)直腸癌中呈高表達(dá),經(jīng)參丹散結(jié)膠囊治療后,HIF-1α表達(dá)水平下調(diào),其可能通過(guò)影響血管生成進(jìn)而影響炎癥相關(guān)性結(jié)直腸癌病變過(guò)程[18];另外,HIF-1α在UC中表達(dá)上調(diào),經(jīng)針灸治療后其表達(dá)水平降低,HIF-1α可能在UC中起重要作用[19]。本研究中UC患者黏膜組織HIF-1α mRNA表達(dá)水平較高,與郁麗亞等[6]研究中HIF-1α在血清中的表達(dá)趨勢(shì)一致,提示HIF-1α mRNA可能與UC發(fā)生發(fā)展有關(guān),分析原因,UC發(fā)生病變時(shí),因淋巴細(xì)胞增生、代謝,上皮細(xì)胞再生、凋亡可使機(jī)體腸道黏膜處于缺氧狀態(tài)[6],進(jìn)而促使對(duì)缺氧環(huán)境敏感的HIF-1α mRNA表達(dá)水平升高。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),UC患者黏膜組織HIF-1α mRNA表達(dá)水平隨疾病加重而呈升高趨勢(shì),提示HIF-1α mRNA與UC疾病嚴(yán)重程度顯著相關(guān),測(cè)定黏膜組織HIF-1α mRNA水平有利于臨床判斷UC患者病情。此外,本文中預(yù)后不良的UC患者黏膜組織HIF-1α mRNA表達(dá)水平高于預(yù)后良好患者,提示HIF-1α mRNA有望作為評(píng)估UC患者預(yù)后的輔助指標(biāo),檢測(cè)黏膜組織HIF-1α mRNA表達(dá)水平有助于判斷UC患者預(yù)后是否良好。
此外,盧中山等[7]研究發(fā)現(xiàn)FOXA2可通過(guò)調(diào)控HIF-1α信號(hào)通路進(jìn)而影響肝癌細(xì)胞增殖、侵襲能力,從而在肝癌中發(fā)揮作用。故本文分析了UC患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平與HIF-1α mRNA的相關(guān)性,結(jié)果顯示,黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平與HIF-1α mRNA呈負(fù)相關(guān),提示FOXA2 mRNA可能與HIF-1α mRNA共同影響UC發(fā)生發(fā)展,推測(cè)FOXA2 mRNA可能通過(guò)調(diào)控HIF-1α mRNA相關(guān)信號(hào)通路,進(jìn)而在UC中發(fā)揮作用,但其具體機(jī)制仍需深入研究。
綜上所述,UC患者黏膜組織FOXA2 mRNA表達(dá)水平較低,HIF-1α mRNA表達(dá)水平較高,F(xiàn)OXA2、HIF-1α mRNA均與UC疾病嚴(yán)重程度、預(yù)后有關(guān),測(cè)定黏膜組織FOXA2、HIF-1α mRNA水平有利于臨床評(píng)估UC患者病情及預(yù)后情況。但本研究樣本較少,且對(duì)FOXA2 mRNA在UC中的作用機(jī)制及與HIF-1α的關(guān)系研究不夠深入,后期將就此展開深入探究。
利益相關(guān)聲明:本文不涉及相關(guān)利益沖突。
作者貢獻(xiàn)說(shuō)明:韓紅霞:實(shí)驗(yàn)操作、論文撰寫;楊永俊:數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析;葛燕萍:研究指導(dǎo)、論文修改。全體作者都閱讀并同意最終的文本。