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胃蛋白酶原(PG)是由胃粘膜分泌的蛋白酶前體，可分為PG I和PG II兩種亞型。PG I來源于胃底腺的主細胞和頸黏液細胞，PG II來源于全胃腺，十二指腸、前列腺和胰腺也產(chǎn)生少量PG II。
無活性的胃蛋白酶原在酸性環(huán)境下和(或)自身的催化作用下，從N端斷裂一段氨基酸序列(約含44個氨基酸殘基)，從而轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘奈傅鞍酌浮Ｎ傅鞍酌冈趐H 2-3.5活性最強。
兩種胃蛋白酶原具有兩組不同的生化性質(zhì)。其對激活的pH表現(xiàn)不同，PG I最適pH為1.5-2.0，PG II為3.2。另外PG I對堿性產(chǎn)生的變性較PG II敏感。PG I和PG II在pH>5時失去活性，pH>7.2或溫度大于65℃發(fā)生不可逆的變性。活化的胃蛋白酶原的作用是水解蛋白質(zhì)，主要水解苯丙氨酸、酪氨酸、蛋氨酸或亮氨酸等殘基組成的氨基酸，對谷氨酸組成的肽鏈也有作用。
臨床應(yīng)用：
血清PG水平反映了不同部位胃粘膜的形態(tài)和功能;PG I是檢測胃泌酸腺細胞功能的指針，胃酸分泌增多PG I升高，分泌減少或胃粘膜腺體萎縮PG I降低;PG II與胃底粘膜病變的相關(guān)性較大(相對于胃竇粘膜)，其升高與胃底腺管萎縮、腸上皮化生或假幽門腺化生、異型增生有關(guān);PG I/II比值進行性降低與胃粘膜萎縮進展相關(guān)。
幽門螺旋桿菌感染：
HP感染時可刺激胃竇部G細胞分泌胃泌素，胃泌素分泌增多，故而刺激胃蛋白酶原的分泌，其中PG II水平增高顯著，所以PG II在HP感染中的敏感程度較PG I明顯。PG I也可增高但增高的幅度沒有PG II明顯，所以PG I/PG II的比值下降。感染HP的程度受損部位與病變的嚴(yán)重程度不同時PG I和PG II的值不同：早期HP感染可使血清PG I、PG II水平增高，PG I/PG II水平下降，但發(fā)展到后期胃粘膜發(fā)生嚴(yán)重的改變時，如胃粘膜萎縮、腸上皮化生，甚至發(fā)生胃癌時，血清胃蛋白酶原水平的高低將不能完全反應(yīng)HP對胃粘膜的影響。所以胃蛋白酶原測定時，HP感染早期的意義明顯優(yōu)于晚期粘膜發(fā)生較大改變時的意義。另外血清PG II水平隨著幽門螺旋桿菌的清除而降低，這對判斷治療幽門螺旋桿菌根除療效具有意義。
慢性胃炎
①淺表性胃炎早期由于淺表性胃粘膜炎癥的反應(yīng)，一方面可刺激主細胞分泌胃蛋白酶原并使胃酸和胃泌素的分泌同時增加，而胃酸和胃泌素又可刺激胃蛋白酶原的分泌。另一方面炎癥和粘膜的反應(yīng)可造成主細胞的損傷，使主細胞分泌胃蛋白酶原的能力下降。糜爛性胃炎、胃粘膜增生、再生和炎細胞浸潤嚴(yán)重，損傷的胃粘膜通透性增加，PG II滲入血循環(huán)的量增加，導(dǎo)致淺表性胃炎和糜爛性胃炎患者血清中胃蛋白酶原含量的增加。血清水平的胃蛋白酶原水平可準(zhǔn)確反應(yīng)胃粘膜組織學(xué)狀態(tài)。在淺表性胃炎中PG I升高幅度低于PG II，PG I/PG II比值下降。
②萎縮性胃炎萎縮性胃炎患者胃粘膜PG I分泌降低，其原因是由于長期慢性炎癥或免疫反應(yīng)使得自身腺體和主細胞被破壞，分泌細胞在數(shù)量減少的同時又被幽門腺或腸上皮化生。分泌PG II的細胞分布較廣，因此血清PG I的水平下降，而PG II的水平保持穩(wěn)定甚至有輕度增加，PG I/PG II下降明顯。
胃潰瘍和十二指腸潰瘍
①與胃潰瘍的關(guān)系胃酸和胃蛋白酶復(fù)合作用更易引起消化性潰瘍。胃蛋白酶在潰瘍的形成中是最有害的因素。PG II升高見于胃炎與HP感染，同時PG I/PG II比值下降。而PG II升高時發(fā)生胃潰瘍的危險性可增加3倍。
②與十二指腸潰瘍的關(guān)系約2/3的十二指腸潰瘍患者血清中PG II含量增高。Rotter曾對十二指腸潰瘍患者兩大家族成員測定血清PG I含量并進行家族調(diào)查。結(jié)果表明PG I血清患者為常染色體顯性遺傳，支持十二指腸潰瘍期的存在并認(rèn)為PG I測定可作為十二指腸潰瘍的亞臨床指標(biāo)。在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)十二指腸潰瘍患者中，有一半患者PG I增高，而另一半患者PG I正常，高PG I家族中100%發(fā)生十二指腸潰瘍，而PG I正常者不發(fā)生十二指腸潰瘍。PG I增高的人十二指腸潰瘍危險性增加3倍。另外PG I升高與潰瘍難治和復(fù)發(fā)有關(guān)。PG I升高說明分泌其細胞增多。
胃癌
據(jù)衛(wèi)生部主辦的“中國健康激勵計劃”報道：中國每年新發(fā)胃癌患者40萬人、死亡人數(shù)達30萬人，死亡人數(shù)在所有癌癥中居首位。臨床工作表明，胃癌的早期診斷可明顯改善預(yù)后。早期胃癌術(shù)后5年生存率為90%，II期為66%，III期為51%，而晚期胃癌僅為14%。我國胃癌的早期診斷率僅約10%，在胃癌高發(fā)地區(qū)及高危人群中，迫切需要開展胃癌的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷及早期治療。目前診斷胃癌的主要方法是電子胃鏡和上消化道造影檢查其中胃鏡被稱為是確診胃癌的“金標(biāo)準(zhǔn)”由于這兩種檢查方法必須要求具備先進的儀器設(shè)備和專門的操作人員技術(shù)要求高，費用較貴，不適用于反復(fù)檢查和人群普查。經(jīng)過國內(nèi)外多年的大量臨床實驗研究表明，胃蛋白酶原I/II(PG I/PG II)臨床篩查診斷，對早期胃癌的發(fā)現(xiàn)和確診有重要意義，被稱為“血清學(xué)活檢”。以PG I/PG II進行篩查，篩查出的“陽性”結(jié)果，再進一步進行胃鏡檢查，就會變得更有針對性。
與其他檢測方法的對比：
胃鏡：他是借助一條纖細、柔軟的管子伸入胃中，醫(yī)生可以直接觀察食道、胃和十二指腸的病變，尤其對微小的病變。作為胃部疾病檢測的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但是具有侵入性，患者檢查過程痛苦，同時結(jié)果受醫(yī)生水平影響大，不夠客觀，費用高，難以普及，不能反復(fù)檢查，不適合于人群的普查或篩查。
鋇餐造影：上消化道鋇劑造影檢查，是讓受檢者吞食糊狀硫酸鋇(顯影劑)后，通過鋇劑在經(jīng)食道到達胃、十二指腸部位的顯影過程來進行上消化道疾病的診斷方法，因為它不溶于水和脂質(zhì)，所以不會被胃腸道黏膜吸收。但一般急性呼吸道感染病人，嚴(yán)重心、肝、腎功能不全病人，以及碘試驗陽性的病人不適宜做這項檢查，同時此法存在射線暴露，檢查費用較高、受檢人群混雜及陽性患者難以隨訪等問題，對早期胃癌的判定顯得無能為力。
13C尿素酶呼吸試驗：是一種用來檢測幽門螺桿菌的醫(yī)學(xué)試驗，幽門螺桿菌內(nèi)有尿激酶，當(dāng)它在胃內(nèi)遇到吞下的13C-尿素，就會把它分解成13CO2，13CO2經(jīng)胃腸道吸收經(jīng)血液循環(huán)到達肺后隨呼氣排出。我們只要收集呼出的氣體，測定其中的13C標(biāo)記的13CO2，就可準(zhǔn)確地證明有沒有幽門螺桿菌感染，正常人因為沒有幽門螺桿菌，所以13C-尿素不分解，由泌尿系統(tǒng)排出，呼出的氣體中就沒有13CO2;而幽門螺桿菌感染者呼出的氣體中就有13CO2。該方法只能用于檢測幽門螺旋桿菌感染。
臨床應(yīng)用原則：
胃蛋白酶原反應(yīng)的是胃粘膜的狀態(tài)，主要是通過判斷萎縮性胃炎來識別出胃癌高危人群，不能誤認(rèn)為陽性就一定是胃癌;
臨床應(yīng)用注意點：
胃切除后會引起胃蛋白酶原陽性，因此此類人群不適合胃蛋白酶原檢測;
大多數(shù)情況下，胃粘膜隨著年齡的增加而變薄，作用降低，此種狀態(tài)也叫做萎縮，是生理性萎縮。
明德生物胃蛋白酶原I(PGI)、胃蛋白酶原II(PGII)聯(lián)合檢測試劑盒(免疫層析法)
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