血清胃蛋白酶原的检测和临床应用

财小弟

       早在19世纪初期，科研人员在胃液中发现一种可以分解蛋白质的物质故命名为胃蛋白酶。半世纪后研究发现，胃蛋白酶是以无活性的酶原的形式分泌，以保护胃组织不受损伤，称其为胃蛋白酶原(pepsinogen，PG)。经过大量、长期、深入的研究，人们对其不断产生新的认识，并研制出各种测定方法应用于临床。
1 胃蛋白酶原
       胃蛋白酶原属于天冬氨酸酶家族，分子量42kDa、含375个氨基酸的单链多肽，等电点3．7。用琼脂糖电泳可将其分为7条区带，按其向阳极移动的速度快慢分为PG 1～7。通过检测其免疫原性发现，PG 1—5免疫原性近似称之为胃蛋白酶原I (PC,I)或胃蛋白酶原A(PG A)，由胃腺的主细胞和粘液颈细胞分泌；PG 6—7被称为PGⅡ或(PG C)，除上述两种细胞分泌外，贲门腺、幽门腺、十二指肠上段的Bnmner腺也分泌。二者的基因位点、免疫反应性和生化特性均存在一定差异。胃蛋白酶原的分泌与胆碱能神经的兴奋、胃泌素和组胺以及注射胰岛素所引发的低血糖等刺激有关，能抑制胃酸分泌的药物可使其分泌减少。胃蛋白酶原分泌后储存在细胞顶部的分泌颗粒中，当细胞受到刺激时以胞吐的形式释放入腺腔，只有约1％进入血液循环，在正常人血液中来源单一、含量稳定，PGI 是PGⅡ的6倍。激活二者的最适pH不同，前者为1．5—2．0，后者为3．2；pH>5时均失活，pH>7．2或温度高于65℃时发生不可逆的变性。PG I 对碱性产生的变性较PGⅡ敏感。
       释放出的无活性的胃蛋白酶原在胃酸作用下，或在酸性条件下通过自身催化，氨基末端水解下一个含42个氨基酸残基的肽链后，转变为有活性的胃蛋白酶，分子量降为35kDa，最适pH2—3．5。胃蛋白酶是内切酶，可将蛋白质分解为眎和胨，极少量的多肽或氨基酸。
2 胃蛋白酶原的检测
       上世纪80年代日本最早报道建立PGI 和PGⅡ检测，使用最早的方法学主要以放免法和酶免法，后来又有时间分辨荧光免疫分析。这些方法的灵敏度和特异性较好，适合于大批量标本的检测，并多为繁琐的手工操作。另外，放免法的同位素污染和半衰期的限制以及需要特定的计数仪，时间分辨荧光免疫分析也需要特定的检测仪等因素也限制了其在临床的应用。近几年推出的胶乳增强免疫比浊测定法，具有与上述方法相同的灵敏度和特异性，可在任意一台生化分析仪上检测，方便、快捷、稳定的定量测定PG I 和PGⅡ含量，并计算PG I／PGⅡ比值，自动化程度高、试剂易保存、元放射性污染，适合于各种年龄、各种体质的患者，既可以单个标本随时测定，又适合于大批量普查。
3 临床应用
       由于胃几乎是胃蛋白酶原的唯一来源，检测血清胃蛋白酶原含量可反映胃粘膜的分泌水平，推断不同部位胃粘膜的形态和功能。
       3．1 浅表性胃炎  早期的浅表性胃粘膜炎症刺激主细胞分泌胃蛋白酶原、胃酸和胃泌索，而胃酸和胃泌素又刺激胃蛋白酶原的分泌；持续的炎症和粘膜反应可造成主细胞损伤、分泌减少。糜烂的胃粘膜增生和炎性浸润使得胃粘膜通透性增加，PGⅡ渗入血循环的量增加。因此，浅表性胃炎和糜烂性胃炎患者血清胃蛋白酶原含量增加，但PG I 升高幅度不如PGⅡ，故PG I／PGⅡ比值下降。
       3．2 幽门螺杆菌感染  幽门螺杆菌(Helicobacter pylori，HP)已被世界卫生组织列为人类胃癌的主要致癌因素之一。在从慢性非萎缩性胃炎—萎缩性胃炎—肠化生—异型增生—肠型胃癌这一病变过程中，HP起了极其重要的作用。据国外报道，80％的中到重度萎缩性胃炎患者HP检测呈阳性，以胃窦为主的萎缩性胃炎患者发展为胃癌的几率是正常人的18倍，而胃窦和胃体都有粘膜萎缩的患者，其危险性将高达正常人的90倍。
       感染HP时刺激胃窦分泌胃泌素增多，进而导致胃蛋白酶原的分泌增加，PGⅡ升高幅度较PG I 明显，PG I ／PGⅡ比值降低。感染HP的程度、受损伤的部位及病变的程度不同PG I、PGⅡ和PG I／PG Ⅱ检测结果有差异。感染早期PGI、PGⅡ均升高，PG I／PGⅡ下降；如进一步发展胃粘膜发生严重病变时，PG I 降低、PGⅡ正常或升高、PG I／PGⅡ比值降低。由此可见，检测PG对HP感染早期的意义优于晚期。在药物治疗有效时。PG Ⅱ含量会随着幽门螺杆菌的减少而降低，据此可进行疗效观察。
       3．3 胃癌  胃癌是常见恶性肿瘤之一，其病死率在常见恶性肿瘤中居第二位。钡餐X线检查存在放射线照射损伤，内窥镜检查较痛苦，一般人难以接受，这两种检查都需要大型医疗设备和专职人员，耗时、费力、费用高，不适于大批量普查。胃癌时，PGI降低、PGⅡ正常或升高、PG I／PGⅡ比值降低。当胃癌病人全胃切除后PG降至极低水平，胃癌复发时,具有分泌功能的胃癌细胞增殖，PG水平升高，可以此检测病人术后情况。
4 小 结
       传统的胃病诊疗手段如钡餐、胃镜检查给患者带来诸多不便，而PG的各种检测方法给临床诊疗和各种胃病的普查带来方便，对筛查出的可疑人群通过内窥镜确诊，既提高了大型医疗设备的检查阳性率，尤为患者减少痛苦和经济负担。为了提高诊断的特异性和灵敏度，有学者建议将胃蛋白酶原和胃泌素、胃癌相关抗原联合检测。但是，由于方法学各异，在确定各种疾病的Cut—off 值时，还需进行大量的研究和与金标准的比对。
                                                                                                        编辑：范伟伟