
结直肠癌(CRC)目前是第三大常见恶性肿瘤,也是癌症相关死亡的第二大原因,预计到 2035 年,全球结直肠癌的年发病率将升至 250 万例。但结直肠癌发展缓慢、规律,为预防、早期诊断和治疗提供了关键窗口,尽管结肠镜检查是诊断和检测结直肠癌或早期病变的主要方法,但由于其专业性、侵入性以及不可忽视的并发症风险,不适合大规模人群筛查,需要寻找适合结直肠癌筛查的非侵入性生物标志物。“两步法”,先进行粪便免疫化学检测(FIT),对阳性病例再进行结肠镜检查仍是全球应用最广泛的结直肠癌筛查方法。粪便钙卫蛋白(FC)是一种含钙的抗菌蛋白复合物,在中性粒细胞发生急性和慢性肠道炎症时释放,目前是诊断和监测炎症性肠病(IBD)的常用生物标志物,FC对肠道肿瘤有诊断价值吗?本文综述了FC在结直肠肿瘤中诊断价值的研究进展。
一、粪便钙卫蛋白 — 一种炎症性非侵入性生物标志物
FC 是含钙抗菌蛋白复合体,占中性粒细胞胞质蛋白的60%,属S100蛋白家族,由S100A8、S100A9等组成,在中性粒细胞死亡或损伤时释放,参与炎症调节、细胞增殖等过程。它在肠道发生炎症时释放,其在粪便中的浓度是血浆和其他体液中的六倍,主要用于炎症性肠病的诊断与监测,在成人中FC>50μg/g区分IBS与IBD的敏感性93%、特异性94%,但也在结肠炎、恶性肿瘤等多种胃肠疾病中升高。研究认为,FC通过反映肠道炎症状态,可能在结直肠肿瘤的早期筛查和预后评估中具有一定价值。
肠道炎症可驱动癌变,是肿瘤微环境的关键组成部分,可能通过下调错配修复(MMR)蛋白、积累基因改变等促进肿瘤形成与进展。
炎症相关因子(如转录因子、细胞因子)在肿瘤进展中起介导作用,例如S100A8/A9可调节肿瘤微环境,激活癌变触发因素。
炎症是肿瘤微环境的关键组成部分,可促进癌症的形成和进展。
FC在炎症反应中由中性粒细胞、巨噬细胞、单核细胞和上皮细胞释放。中性粒细胞向肠腔的脱落增加,使得FC在识别结直肠癌患者方面比粪便潜血更敏感。
Atefeh 等2022年的荟萃分析中,在23项使用ELISA检测FC的研究中,汇总敏感性为85%。
Turvill 等,2016年对654名疑似结直肠癌的有症状患者进行了研究,以50μg/g为临界值时,FC对结直肠癌的阴性预测值(NPV)为 98.6%。当纳入大于10mm的息肉时,阴性预测值为97.2%。
Nathalie Blad等2022年的回顾性研究中,124 名结直肠癌患者中,79%的FC水平≥50μg/g,敏感性较高。
Verma等2019年的研究中,对1919名患者进行了研究,发现在50岁以下的 “低风险” 人群中,FC的表现与FIT相当或更优。
Fiona等2022年的研究中,对352名FIT阳性患者进行了研究,以50μg/g为临界值时,FC诊断结直肠癌的敏感性为92.8%,特异性为 41.7%。
2021年中国的一项前瞻性研究纳入了181名接受FC检测的患者,其中49名(27.07%)被诊断为结直肠癌。结果显示,结直肠癌患者的FC水平显著高于非结直肠癌患者,且FC水平随结直肠病变严重程度的增加而升高。FC联合粪便潜血试验诊断结直肠癌的敏感性和阴性预测值显著高于单独使用FC或粪便潜血试验。
Gonzalo等2023年的研究中,纳入了571名患者,其中118名(20.7%)被诊断为重大病变,包括30例结直肠癌。FIT、FC及其联合检测对重大病变的阴性预测值分别为88.4%、87.6%和90.8%,这表明FC与FIT联合使用可能提高特异性。
Widlak等2017年的研究中,纳入了 430 名患者,结果显示单独使用FIT或联合使用两种标志物检测结直肠癌的阴性预测值相似(均为 99%),敏感性和特异性分别为84%和93%。
总体而言,这些研究表明,不建议单独使用FC诊断结直肠肿瘤。然而,当与其他潜在生物标志物(如FOBT或FIT)联合使用时,可能提高结直肠肿瘤的诊断性能,并有望成为未来的辅助筛查工具。
部分研究显示FC水平与肿瘤分期相关,如Lehmann等2014年研究发现T3、T4期FC水平显著高于T1、T2期,可能与恶性转化、局部炎症及晚期肿瘤相关。
2016年中国病例对照研究显示CRC患者不同Dukes分期的FC水平存在差异(B期>A期,D期>A、C期),提示其可能作为分期参考指标。
2022年Nathalie Blad等研究:右侧CRC患者 FC≥50μg/g比例(92%)显著高于左侧(74%)(p=0.027),右侧肿瘤是FC升高的独立风险因素(OR3.80)。右侧CRC可能因高微卫星不稳定性(MSI)、更多免疫原性特征,炎症负担更重,导致FC水平更高。
FC作为结直肠肿瘤非侵入性标志物的诊断效能尚未明确,但其高敏感性和NPV在排除诊断中具潜力,联合现有筛查方法可能提升准确性。需大规模临床试验评估FC作为辅助工具的价值,验证不同人群中的效能,明确与肿瘤分期、位置及分子特征的关系,探索其在优化结肠镜使用中的作用。
参考文献:
Jing W, Sun J, Wu Q, Zhang X. Research progress on the diagnostic value of fecal calprotectin in colorectal tumors. Front Med (Lausanne). 2025 Jul 9;12:1626197. doi: 10.3389/fmed.2025.1626197. PMID: 40703287; PMCID: PMC12283657.