Роль фекальных биомаркеров в прогнозировании воспалительных заболеваний кишечника

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Фекальные биомаркеры (ФБМ) отражают выраженность воспаления слизистой оболочки кишечника в большей степени по сравнению с аналогичными маркерами сыворотки крови. Сывороточные маркеры могут изменяться по многим причинам, однако местное воспаление в кишечнике не всегда соответствует системному воспалительному ответу, выявленному в крови. На сегодня идентифицировано много ФБМ, но лишь некоторые из них были тщательно изучены у детей. В данной статье более подробно рассмотрены следующие перспективные маркеры: кальпротектин, S100A12, M2-пируваткиназа, остеопротегерин, миелопероксидазы, HMGB 1, матриксные металлопротеиназы, а также рекомендуемый в настоящее время фекальный кальпротектин. В настоящий момент не существует единого универсального маркера, который обладал бы высокой чувствительностью, специфичностью и прогностической способностью как при болезни Крона (БК), так и при язвенном колите (ЯК).

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Аэлита Асхатовна Камалова

Казанский государственный медицинский университет, кафедра госпитальной педиатрии; Детская республиканская клиническая больница

Автор, ответственный за переписку.
Email: aelitakamalova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2957-680X

доктор медицинских наук, профессор кафедры госпитальной педиатрии

Россия, Казань; Казань

Г. А. Гарина

Казанский государственный медицинский университет, кафедра госпитальной педиатрии

Email: aelitakamalova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4333-8779
Россия, Казань

М. А. Ханафина

Казанский государственный медицинский университет, кафедра госпитальной педиатрии

Email: aelitakamalova@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-0814-0773
Россия, Казань

И. Х. Валеева

Казанский государственный медицинский университет, кафедра госпитальной педиатрии

Email: aelitakamalova@gmail.com
Россия, Казань

Список литературы

  1. De Souza, Fiocchi C., Iliopoulos D. The IBD interactome: an integrated view of aetiology, pathogenesis and therapy. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2017;14(12):739–49. doi: 10.1038/nrgastro.
  2. Schechte A., Griffiths C., Gana J.C., et al. Early endoscopic, laboratory and clinical predictors of poor disease course in paediatric ulcerative colitis. Gut. 2015;64:580–88. doi: 10.1136/gutjnl-2014-306999.
  3. Turner D., Griffiths A.M., Veerman G., et al. Endoscopic and clinical variables that predict sustained remission in children with ulcerative colitis treated with infliximab. Clin Gastroenterol Hepatol. 2013;11:1460–65. doi: 10.1016/j.cgh.2013.04.049.
  4. Oliva S., Thomson M., de Ridder L., et al. Endoscopy in Pediatric Inflammatory Bowel Disease: A Position Paper on Behalf of the Porto IBD Group of the Espghan. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2018;67:414–30. doi: 10.1097/MPG.0000000000002092.
  5. Roseth A., Aadland E., Grzyb K. Normalization of faecal calprotectin: a predictor of mucosal healing in patients with inflammatory bowel disease. Scand J Gastroenterol. 2004;39:1017–20.
  6. Pang T., Leach S.T., Katz T., et al. Fecal biomarkers of intestinal health and disease in children. Front Pediatr. 2018;67:414–30. doi: 10.3389/fped.2014.00006.
  7. Sherwood R.A. Faecal markers of gastrointestinal inflammation. J Clin Pathol. 2012;65:981–85. doi: 10.1136/jclinpath-2012-200901.
  8. Langhorst J., Elsenbruch S., Koelzer J., et al. Noninvasive markers in the assessment of intestinal inflammation in inflammatory bowel diseases: performance of fecal lactoferrin, calprotectin, and PMN-elastase, CRP, and clinical indices. Am J Gastroenterol. 2008;103:162–69. doi: 10.1111/j.1572-0241.2007.01556.x.
  9. Lopez R.N., Leach S.T., Lemberg D.A., et al. Faecal biomarkers in inflammatory bowel disease. Am J Gastroenterol Hepatol. 2016;32:577–82. doi: 10.1111/jgh.13611.
  10. Ruemmele F.M., Veres G., Kolh K.L., et al. European Crohn’s and Colitis Organisation, European Society of Pediatric Gastroenterology, Hepatology and Nutrition. Consensus guidelines of ECCO/ESPGHAN on the medical management of pediatric Crohn’s disease. J Crohns Colitis. 2014;8:1179–207. doi: 10.1016/j.crohns.2013.06.001.
  11. Turner D., Ruemmele F.M., Orlanski-Meyer T., et al. Management of paediatric ulcerative colitis, part 2: acute severe colitis-an evidence based Consensus Guideline From the European Crohn’s and Colitis Organization and the European Society of Paediatric Gastroenterology, Hepatology and Nutrition. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2018;67:292–310. doi: 10.1097/MPG.0000000000002036.
  12. Van Rheenen P.F., Aloi M., Assa A., et al. The medical management of paediatric Crohn’s disease: an ECCO-ESPGHAN Guideline Update. J Crohn’s Colitis. 2020;15:171–94. doi: 10.1093/ecco-jcc/jjaa161.
  13. Kolho K., Alfthan H. Concentration of fecal calprotectin in 11,255 children aged 0-18 years. Scand J Gastroenterol. 2020;55:1024–27. doi: 10.1080/00365521.
  14. Koninckx C.R., Donat E., Benninga M.A., et al. The Use of Fecal Calprotectin Testing in Paediatric Disorders: A Position Paper of the European Society for Paediatric Gastroenterology and Nutrition Gastroenterology Committee. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2021;72:617–40. doi: 10.1097/MPG.0000000000003046.
  15. Walker G.J., Chanchlani N., Thomas A., et al. Primary care faecal calprotectin testing in children with suspected inflammatory bowel disease: a diagnostic accuracy study. Arch Dis Child. 2020;105(10):957–63. doi: 10.1136/archdischild-2019-317823.
  16. Ливзан М.А., Долгих Т.И., Лялюкова Е.А. Фекальный кальпротектин в комплексной диагностике заболеваний кишечника. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2013:12:83–6. [Livzan M.A., Dolgikh T.I., Lyalukova E.A. Fecal calprotectin in the complex diagnosis of intestinal diseases. Exp Clin Gastroenterol. 2013:12:83–6. (In Russ.)].
  17. Day A.S., Ehn M., Gearry R.B., et al. Fecal S100A12 in healthy infants and children. Disease Markers.2013;35:295–99. doi: 10.1155/2013/873582.
  18. Leach S.T., Yang Z., Messina I., et al. Serum and mucosal S100 proteins, calprotectin (S100A8/S100A9) and S100A12, are elevated at diagnosis in children with inflammatory bowel disease. Scand J Gastroenterol. 2007;42:1321–31. doi: 10.1080/00365520701416709.
  19. Foell D., Wittkowski H., et al. Phagocyte-specific S100 proteins are released from affected mucosa and promote immune responses during inflammatory bowel disease. J Pathol. 2007;216:183–92. doi: 10.1002/path.2394.
  20. Kaiser T., Langhorst J.., Wittkowski H., et al. Faecal S100A12 as a non-invasive marker distinguishing inflammatory bowel disease from irritable bowel syndrome. Gut. 2007;56:1706–13. doi: 10.1136/gut.2006.113431.
  21. Dabritz J., Langhorst J., Lugering A., et al. Improving relapse prediction in inflammatory bowel disease by neutrophilderived S100A12. Inflammatory Bowel Diseases. 2013;19:1130–38. doi: 10.1097/MIB.0b013e318280b1cd.
  22. Kyle B.D., Agbor T.A., Sharif S., et al. Fecal calprotectin, CRP and leucocytes in IBD patients: comparison of biomarkers with biopsy results. J Can Assoc Gastroenterol. 2021;4:84–90. doi: 10.1093/jcag/gwaa009.
  23. De Jong N.S., Leach S.T., Day A.S. Fecal S100A12: a novel noninvasive marker in children with Crohn’s disease. Inflamm Bowel Dis. 2006;12:566–72. doi: 10.1097/MIB.0b013e318280b1cd.
  24. Czub E., Herzig K.H., Szaflarska-Popawska A., et al. Fecal pyruvate kinase: a potential new marker for intestinal inflammation in children with inflammatory bowel disease. Scand J Gastroenterol. 2007;42:1147–50. doi: 10.1080/00365520701320513.
  25. Judd T.A., Day A.S., Lemberg D.A., et al. Update of fecal markers of inflammation in inflammatory bowel disease. J Gastroenterol Hepatol. 2011;26:1493–99. doi: 10.1111/j.1440-1746.
  26. Leach S.T., Day A.S., Messenger R., et al. Fecal Markers of Inflammation and Disease Activity in Pediatric Crohn Disease: Results from the ImageKids Study. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2020;70(5):580–585. doi: 10.1097/MPG.0000000000002615.
  27. Chung-Faye G., Hayee B., Maestranzi S., et al. Fecal M2-pyruvate kinase (M2-PK): a novel marker of intestinal inflammation. Inflamm Bowel Dis. 2007;13:1374–78. doi: 10.1002/ibd.20214.
  28. Turner D., Leach S.T., Mack D., et al. Faecal calprotectin, lactoferrin, M2-pyruvate kinase and S100A12 in severe ulcerative colitis: a prospective multicentre comparison of predicting outcomes and monitoring response. Gut. 2010;59:1207–12. doi: 10.1136/gut.2010.211755.
  29. Beaugerie L., Svrcek M., Seksik P., et al. Risk of colorectal high-grade dysplasia and cancer in a prospective observational cohort of patients with inflammatory bowel disease. Gastroenterology. 2013;145:166–75. doi: 10.1053/j.gastro.2013.03.044.
  30. Olen O., Erichsen R., Sachs M.C., et al. Colorectal cancer in Crohn’s disease: a Scandinavian population-based cohort study. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2020:5:475–84. doi: 10.1016/S2468-1253(20)30005-4.
  31. Chaparro M., Garre A., Ricart E., et al. Differences between childhood-and adulthood-onset inflammatory bowel disease: the CAROUSEL study from GETECCU. Aliment Pharmacol Ther. 2019;49:419–28. doi: 10.1111/apt.15114.
  32. Olen O., Askling J., Sachs M.C., et al. Childhood onset inflammatory bowel disease and risk of cancer: a Swedish nationwide cohort study 1964–2014. BMJ. 2017;358:j3951. doi: 10.1136/bmj.j3951
  33. Hardt P.D., Mazurek S., Toepler M., et al. Faecal tumour M2 pyruvate kinase: a new, sensitive screening tool for colorectal cancer. Br J Cancer. 2004;91:980–84. doi: 10.1038/sj.bjc.6602033
  34. Duvoisin G., Lopez R.N., Day A.S. Novel biomarkers and the future potential of biomarkers in inflammatory bowel disease. Mediators of Inflamm. 2017;2017:1936315. doi: 10.1155/2017/1936315.
  35. Sylvester F.A., Turner D., Draghi A. 2nd et al. Fecal osteoprotegerin may guide the introduction of second-line therapy in hospitalized children with ulcerative colitis. Inflammatory Bowel Diseases. 2011;17:1726–30. doi: 10.1002/ibd.21561.
  36. Nahidi L., Leach S.T., Sidler M.A., et al. Osteoprotegerin in pediatric Crohn’s disease and the effects of exclusive enteral nutrition. Inflamm Bowel Dis. 2011;17:516–53. doi: 10.1002/ibd.21361.
  37. Gordon, R.J., Gordon, C.M. Bone Health in Pediatric Patients with IBD: What Is New? Curr Osteoporos Rep. 2021;19:429–35. doi: 10.1007/s11914-021-00691-x.
  38. Peterson C.G., Eklund E., Taha Y., et al. A new method for the quantification of neutrophil and eosinophil cationic proteins in feces: establishment of normal levels and clinical application in patients with inflammatory bowel disease. Am J Gastroenterol. 2002;97:1755–62. doi: 10.1111/j.1572-0241.
  39. Newell K.J., Matrisian L.M., Driman D.K. Matrilysin (matrix metalloproteinase-7) expression in ulcerative colitisrelated tumorigenesis. Molecular Carcinogenesis. 2002;34:59–63. doi: 10.1002/mc.10049.
  40. Coskun M., Bjerrum J.T., Seidelin J.B., et al. MiR-20b, miR-98, miR-125b-1, and let-7e as new potential diagnostic biomarkers in ulcerative colitis. World J Gastroenterol. 2013;19:4289–99. doi: 10.3748/wjg.v19.i27.4289.
  41. Vitali R., Stronati L., Negroni A., et al. Fecal HMGB1 is a novel marker of intestinal mucosal inflammation in pediatric inflammatory bowel disease. Am J Gastroenterol. 2011;106:2029–40. doi: 10.1038/ajg.2011.231.
  42. Palone F., Vitali R., Cucchiara S., et al. Role of HMGB1 as a suitable biomarker of subclinical intestinal inflammation and mucosal healing in patients with inflammatory bowel disease. Inflamm Bowel Dis. 2014;20:1448–57. doi: 10.1097/MIB.0000000000000113.
  43. Medina C., Radomski M.W. Role of matrix metalloproteinases in intestinal inflammation. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 2006;318:933–38. doi: 10.1124/jpet.106.103465.
  44. von Lampe B., Barthel B., Coupland S.E., et al. Differential expression of matrix metalloproteinases and their tissue inhibitors in colon mucosa of patients with inflammatory bowel disease. Gut. 2000;47:63–7. doi: 10.1136/gut.47.1.63.
  45. Gao Q., Meijer M.J., Kubben F.J., et al. Expression of matri metalloproteinases-2 and -9 in intestinal tissue of patients with inflammatory bowel diseases. Dig Liver Dis. 2005;37:584–92. doi: 10.1016/j.dld.2005.02.011.
  46. Farkas K., Sarodi Z., Balint A., et al. The diagnostic value of a new fecal marker, matrix metalloprotease-9, in different types of inflammatory bowel diseases. J Crohns Colitis. 2015;9:231–37. doi: 10.1093/ecco-jcc/ jjv005.
  47. Kolho K.L., Sipponen T., Valtonen E., Savilahti E. Fecal calprotectin, MMP-9, and human beta-defensin-2 levels in pediatric inflammatory bowel disease. Int J Colorectal Dis. 2014;29:43–50. doi: 10.1007/s00384-013-1775-9.
  48. Maronek M., Marafini I., Gardlik R., et al. Metalloproteinases in Inflammatory Bowel Diseases. J Inflamm Res. 2021;14:1029–41. doi: 10.2147/JIR.S288280.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ООО «Бионика Медиа», 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах