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幽门螺杆菌与慢性胃炎及消化性溃疡
自1983年Marshall和Warren从人体胃粘膜标本中培养出幽门螺杆菌(Hp),并指出Hp与消化性溃疡(PU)及慢性胃炎高度相关以来。大量研究表明,Hp的检出率在十二指肠溃疡(DU)患者中高达95%~100%,胃溃疡(GU)中亦高达70%~90%;Hp根除后溃疡的年复发率可降到10%以下,显着低于Hp仍阳性的病人,基于上述事实,Hp在慢性胃炎及PU中无疑起着重要的致病作用。近年来已愈来愈引起医务工作者的高度重视和关注,现将有关情况作如下综述。
1Hp感染与NUD和慢性胃炎
1.1NUD诊断标准
①慢性上腹部疼痛、饱胀、烧心、反酸、嗳气、恶心及或呕吐等症状。②纤维内镜检查正常或排除了糜烂、溃疡及肿瘤等器质性病变。③实验室、B超及X线检查等排除了肝、胆胰器质性病变。④追踪2~5年,2次以上胃镜复查,未发现新的器质性病变。综上所见:非溃疡性消化不良主要是根据临床症状,内镜诊断。包括慢性胃炎,慢性十二指肠炎,但不包括糜烂、溃疡及肿瘤等器质性病变。1~3项为国际上通用标准,而第4项标准则属作者为了严格选择病例而制订的。
1.2 Hp感染与NUD及慢性胃炎相关部分慢性胃炎,特别是重度萎缩性胃炎能引起NUD的有关症状及贫血、口臭营养障碍等,已无多大疑义。但是无症状自愿者经内镜检查,亦发现慢性胃炎,老年人检出率更高,症状的严重程度并不和炎症的严重程度一致;NUD症状的周期性加剧或缓解也不和慢性胃炎的病理改变一致,因此,人们怀疑慢性胃炎是引起NUD症状的主要原因。有学者通过粘膜炎症细胞计数研究,提出炎症浸润程度与NUD症状无明显关联,而幽门螺杆菌本身则与腹胀、嗳气有关,有人认为系由于Hp产生大量尿素酶,分解胃粘膜中的尿素,产生氨和二氧化碳有关。
2Hp与消化性溃疡
2.1 Hp在消化性溃疡时检出率
消化性溃疡时Hp的检出率与正常对照者有显著差异。Hp的检出率在十二指肠球部溃疡患者中高达95%~100%。GU(胃溃疡)中亦达70%~90%;Hp根除后溃疡的年复发率可降至10%以下,显著低于Hp仍阳性的病人,基于上述事实,Hp在消化性溃疡(PU)中无疑起重要的病因作用。
2.2 Hp在PU发病中的作用
Hp在PU发病中的作用目前比较一致的观点是当无别的促发因素如服非甾体类抗炎药(NSAID)或卓—艾综合征存在时,Hp感染是几乎所有DU和绝大多数GU发生的先决条件,但也有对此观点提出疑议,例如为什么大多数Hp感染者不患PU?为何用无抗Hp作用的H2-RA治疗溃疡能够愈合?前一问题可能是由于感染者反应的不同,Hp菌株毒力的差异或其它因子在PU的发病中起作用,对后一问题,用Goodwin提出的“漏屋顶”假设可作形象的解释。在此假设中,胃十二指肠粘膜屏障被比喻为屋顶,胃酸为雨。由于Hp感染破坏了粘膜屏障,造成“漏屋顶”,下雨(胃酸)就会使房子里面积水(溃疡形成)。不下雨(抑制胃酸),房子里面可无积水(溃疡愈合),但根本的措施是修补好屋顶(根除Hp)。
2.3 抗Hp治疗中清除率和根除率
清除率(clearance)指抗Hp一个疗程结束时的Hp阴转率,根除率(eradication)指抗Hp一个疗程结束4W后的Hp阴转率。后者才真正代表Hp被杀灭。故在进行临床观察和考核药物疗效时,应以根除率作标准。
2.4 Hp根除后与溃疡复发率的关系
Tytgat于1993年总结了32篇关于根除Hp治疗后PU复发率的报道,随访个月至4年,Hp阳性病人溃疡年复发率为58%,而Hp阴性病人年复发率为2.6%。Labenz等对190例有关溃疡复发史且已根除Hp的DU124例、GU59例、复合溃疡2例、残胃吻合口溃疡5例进行了随访,与Hp根除前相比,1年溃疡复发率从67.9%降至1.1%,2年后复发率从91.1%降至3.0%,这些病人中第一年Hp阳性率为2.6%,第二年为1.2%,而第三、四年则未见重复感染者,进一步的随访研究表明,无Hp感染者可继续保持溃疡不复发,Forbes等对Hp根除后的35例DU已随访年,92%的患者7年后Hp仍阴性,7年中Hp阴性者的DU复发率仅为3%。
2.5 与溃疡并发症的发生率
Hp的根除不仅显著地降低了消化性溃疡的复发率,亦降低了溃疡并发症的发生率,Labenz等随访66例有出血并发症病史并已抗Hp治疗的消化性溃疡(DU39例,GU25例,复合性溃疡2例)这些患者中有42例得到根除,24例未根除。在中位数为17个月的随访期中,前者溃疡复发率为2.4(1/42),无出血并发症,而后者复发率为62.5%(15/24),出血复发率为37.5%(9/24)。
2.6 根除Hp与溃疡治疗周期
研究表明:根除Hp治疗可使溃疡的治疗时间缩短1周~2周,停药4周后复查不逊于常规抗酸药物治疗,而且年复发率大为降低。
上述事实表明:根除Hp可以根本上改变PU的自然史,使大多数PU能得以彻底治愈。
3 治疗与抗生素的选用
美国国立卫生研究院(NIH),于1994年组织专家讨论,明确提出有Hp感染的溃疡病患者不管是初发还是复发,除用抗胃酸分泌药物治疗外,需用抗菌药物治疗,NIH的这一建议反映了90年代PU治疗的重大变革,大量研究表明:单一药物治疗不能取得高的根除率,需用2种或3种药物联用,疗程不宜超过2周。
3.1 两种药物联合治疗
胶态次枸橼酸铋(CBS)或次水杨酸铋(BSS)与抗生素联用,或羟氨苄青霉素与中另一种抗生素联用,不仅提高根除率,而且降低耐药菌株的出现。CBS或BSS加硝基咪唑根除率为67%,但CBS加羟氨苄青霉素疗效不佳,再林与雷尼替丁合用治疗用Hp感染所致消化性溃疡的愈合率达92%,12个月随访表明,再林与雷尼替丁合用治疗十二指肠球部溃病复发率仅8%。
3.2 三种药物联用
CBS或BSS加硝咪唑再加四环素或羟氨苄青霉素可使Hp根除率达80%~90%。第九届世界胃肠病大会专题工作组推荐了一个2周治疗方案,CBS120mg,每天4次;甲硝唑400mg,每天3次;羟氨苄青霉素500mg或四环素500mg每天4次,但副作用较大,需进一步观察,并积极探讨其它防治措施,找出一些Hp根除率更高、副作用轻微和价格便宜的新方案。
慢性胃炎及消化性溃疡的病因机理及治疗学进展
自1983年,澳大利亚两位科学家,从慢性胃炎的胃粘膜中取样,在微需氧的条件下,培养出幽门螺杆菌(Hp),并指出这种菌与慢性胃炎的直接关系以来,引起了全世界医学界人们的广泛研究证实,并在活动性慢性胃炎及消化性溃疡病灶中,查出Hp,检出率为98%和100%,此菌被分认为慢性胃炎及消化性溃疡的致病菌。
1Hp的致病机理
Hp是革兰阴性杆菌,呈螺旋形、弧形或S状,宽约0.5nm,长约2nm,有4~6条带鞘单极鞭毛,顶端呈球形膨大,借助鞭毛运动,此弯曲状的菌体,容易钻入粘液深层,菌体的外壁上有植物凝聚素样粘附蛋白,可以与粘膜上皮细胞膜上的特异碳水化合物成分结合,使此菌牢固附着于粘膜细胞微绒毛上,附着处粘膜肿胀,形成中央凹陷的浅杯状隆起,细菌数量多时,可致绒毛减少甚至消失。Hp有群集繁殖特征,紧密地粘附于胃型上皮表面,形成一个粘附基栓。Hp粘附作用具有绝对组织特异性,在十二指肠,甚至直肠上皮出现胃型上皮化生时,均可出现群集繁殖,相反在直肠上皮化生的胃区域,群集繁殖迅速中断。Hp粘附作用还有相当的宿主特异性,它只能在人、非人类灵长目动物以及猪自然群集繁殖,由于群体繁殖而增加Hp的毒力,致胃上皮表面pH值偏中性,然而有些Hp能无所顾忌地接近泌酸细胞而不受损害。环境适合时,Hp为螺旋形,不利环境变为球形,起保护自己的作用。此菌分泌多种酶,如尿素酶、过氧化氢酶、蛋白酶、脂酶等,分泌细胞毒素,使细胞受损。尿素酶在粘液——碳酸氢盐中生成氨,围绕在细菌周围形成一个碱性的微环境,称“氨云”。过量的氨在壁细胞内与H+结合形成NH4离子,可造成“壁细胞衰竭”及低酸;氨还可能与中性白细胞产生的亚氯酸结合而产生细胞毒性产物,如羟胺、氯醛胺等。另外,在胃窦内Hp产生的氨可以破坏细胞对胃酸的负反馈机制,引起餐后高胃泌素血症。过氧化氢酶可抑制中性细胞的吞噬作用。因中性细胞在吞噬泡中产生过氧化氢杀灭细菌,而过氧化氢酶却使过氧化氢分解。蛋白酶能很快地使胃粘蛋白降解,从而消弱了胃粘液的粘滞性及其阻止离子弥散的能力,破坏粘液的框架结构,使其易被溶解。有的学者观察到Hp可以破坏粘液层的三维网络结构的稳定性,从而使其失去保护作用,但当Hp根除后,这层网络结构迅速重建。脂酶、磷脂酶可能减低粘液的疏水性,而且细胞膜也可能被分解为卵磷脂和溶血卵磷脂,使细胞受损。此外,细胞培养技术发现此菌最少产生两种毒素,一种可使培养的上皮细胞发生空泡,另一种可使壁细胞分泌障碍。Hp抗原又可引起免疫反应,其可溶性细胞成分能吸引吞噬细胞向腺体和基底膜聚集,出现典型的活动性胃炎表现。这些吞噬细胞通过上皮细胞层时,向此菌产生毒性产物,在这一过程中使上皮细胞也同时受损。基底膜中含有许多单核细胞,其中有免疫功能的浆细胞产生有特异性的IgA和IgG。Hp抗原有在IgG同时存在时能使补体激活,在Hp相关性胃炎中,淋巴细胞主要是T淋巴细胞在上皮细胞上产生局部细胞毒免疫反应。这样,一个通过宿主介导的防御性的免疫机制,便可以解释Hp伴同性胃、十二指肠疾病,而无需其他的病理机制,所以学者们认为十二指肠溃疡和胃溃疡是一种病原菌,是同样发病机理的病,又称作是移位到十二指肠的胃溃疡。
2 流行病学的研究
中国预防医学科学院流研所科研人员发现,此菌在人群中感染率很高,用蛋白电泳及免疫印迹等分析方法,对国内外分离到的Hp进行比较研究,发现Hp菌株间,在蛋白成分及非蛋白成分上,均存在明显的差异,这种差异除反映在不同病人来源的Hp菌株间,也一定程度地反映了菌间的地域差异。并非所有Hp菌株均具有相同的感染和致病能力,不同致病菌株引起的临床表现亦可不同。有的学者指出Hp对胃窦及胃体下部粘膜的粘附部位具有高度的选择性,说明Hp的粘附有明显的组织学特异性。
上海消化疾病研究所,对Hp做了血清流行病学调查,城市农村对比研究,得到的结论是Hp抗体的感染率,随着年龄的上升而增加,农村各年龄组Hp感染率高于城市,农村7岁~10岁组感染率已达56.4%,市区27.4%。农村人群的平均感染率61.6%,明显高于城市人群的平均感染率(40.5%),Hp感染与症状密切相关,而与性别无关,与经济卫生状况及生活习惯有关,为粪—口传播性疾病。
肖正达医师探讨胃镜检查与Hp感染的关系,269例胃镜检查者作胃粘膜Hp检测,且同步对消毒后的胃镜、有关器械和操作者手套采样,作Hp检测,结果发现,消毒前镜端、活检钳、清洁刷、器械管道插口和操作者手套采样标本的Hp的阳性率,分别达69.51%,73.60%,81.62%,87.73%和97.72%,如消毒不彻底会引起医原源性感染,应予高度重视。
3 治疗学的探讨
抑制胃酸分泌类药物:其中有甲氰咪呱,丙谷胺、雷尼替丁、法莫替丁、奥美拉唑等药,能使溃疡暂时愈合,但是没有消灭或根除作用,而胃酸致成溃疡的理论是片面的。铋剂类药物:如得乐、德诺、胃必治等,口服疗效不佳,因为铋剂胃内形成不溶解性沉淀,难被胃肠道吸收到血液,所以药物只以杀伤病灶表面Hp和游离在胃肠腔内的病原菌,但胃肠道粘膜组织和溃疡病灶组织内的病原菌仍然存活,停药10d或数月即繁殖复发。所以单用铋剂类药物也是片面的。广大临床医师研究证实,治疗Hp必须联合用药,解放军157医院,临床研究单用庆大毒素、呋喃唑酮及甲硝唑治疗,其Hp消除率分别为56.7%,75%及25%,但根除率约20%~50%,而三种药物联合用药1个月内根除率100%,溃疡愈合率为96%,炎症活动好转或消失率为94%。华西医科大学附属第一医院,分别用羟氨苄青霉素、灭滴灵、胃必治、甲氰咪呱及安慰治疗106例胃炎Hp感染者,疗程2周,清除率分别依次为60.9%,40%,23.8%,4.6%及0%,胃炎好转率与Hp消除率完全一致,胃必治及甲氰咪呱基本无效。赵世民报告:胶态次枸椽酸钾冲剂(CBS)、西咪替丁、雷尼替丁对162例消化性溃疡伴Hp阳性的治疗及远期疗效观察,结果:CBS对Hp的转阴率为95%,显著高于甲氰咪呱23%和雷尼替丁22%,治疗近期溃疡愈合率差距不大,1年后Hp阳转率三组分别为5%、100%和90%。广州中山医科大学附属一院内科,用扫描电镜、透视电镜证实了药物在十二指肠球部溃疡治疗的作用,与上述结果大致相同,只是病例数太少。有学者在体内外Hp药物敏感实验证明,Hp对青霉素、四环素、庆大霉素、头胞噻吩、红霉素、甲硝唑、痢特灵等药均有一定敏感性,对铋盐(CBS、TDB)和羟氨苄青霉素或吡呋氨苄青霉素为最敏感。
总之,当前认为慢性胃炎、消化性溃疡的病因为Hp所致,机理是Hp能分泌多种植物凝聚素样粘附蛋白及各种酶,另外,还分泌各种细胞毒素,因此Hp具有在胃上皮高度粘附力和群集繁殖能力,所以它可无所顾忌地在胃上皮生存,破坏上皮细胞,造成炎症及溃疡,Hp有严格的组织特异性,只附着在胃形上皮细胞上。
现提倡治疗方案为抗生素加铋盐类药物,最理想药物羟氨苄青霉素加CBS或TDB,能清除Hp使病灶痊愈。
幽门螺杆菌在十二指肠溃疡中的作用
自1983年Warren和Marshall从人胃粘膜活体标本中分离出幽门螺杆菌(Hp)以来,大量研究资料表明,Hp是慢性胃炎的主要病因之一,但Hp在消化性溃疡,尤其是十二指肠溃疡的发病学中是否为不可缺少的因素,正在日益引起人们的重视。
1Hp与十二指肠溃疡发病学的关系
大量国内外资料表明,十二指肠溃疡患者Hp检出率为80%~90%。Hp能诱导炎症细胞浸润,导致胃、十二指肠球部粘膜慢性炎症和十二指肠的胃上皮化生。Hp仅感染胃上皮细胞,十二指肠胃上皮化生的形成使Hp可在十二指肠定植,且Hp感染胃窦,便可播散浸入化生的上皮。并通过局部细胞毒作用,使粘膜抵抗力下降,胃酸和胃蛋白酶侵袭脆弱的粘膜,导致糜烂性十二指肠炎,最终形成溃疡。
如果认为Hp是十二指肠溃疡病的病原菌,那么二者相互联系的特异性一定很强,但是多数Hp感染的病人并没有患十二指肠溃疡,有研究报告指出,对345例有Hp定居而无十二指肠溃疡的消化不良病人,进行了3年左右的内镜和临床随访,在此期间仅2例发生了十二指肠溃疡病,1例发生了胃溃疡病。我院内镜室1989~1995年进行上消化道内镜检查,检出Hp感染者共779例,其中仅144例(18.4%)有十二指肠溃疡。这表明十二指肠溃疡病的发病率低于一般人口中的预期数值。同时,大量的流行病学调查表明:经济发达国家的人群中,Hp感染率明显低于发展中国家,各国十二指肠发病率虽有一些差异,但并不与Hp的感染率相互平行。十二指肠溃疡患者中,男性显著多于女性,而Hp的感染率则无显著的性别差异,综上所述,Hp的感染率与十二指肠溃疡的发病率并不成正比关系。
2 十二指肠溃疡治疗药物对比
理想的溃疡病治疗应同时接受抑酸剂、粘膜保护剂、抗生素的药物。但3种药物同时应用三种不同作用机制并不一定达到理想的效果。相反经临床实践证明,单独应用抑酸作用越强的药物对溃疡病的疗效越好。H2受体阻断剂对Hp无效,质子泵抑制剂奥美拉唑与抗菌药物合用可以提高Hp根除率,但单独使用根除Hp的效果并不明显。以上药物对Hp阴性或阳性的十二指肠溃疡病人的溃疡愈合率基本上是相同的。这说明抗胃酸分泌药并不是通过作用于Hp后才使溃疡愈合,而是由于胃酸分泌受到显著抑制作用的结果,临床研究结果表明,溃疡的愈合不受Hp的影响,抗胃酸分泌药的溃疡愈合效果优于抗菌药物组。另外用抑酸药物维持疗法可以有效地预防溃疡病的复发,此作用与Hp没有明显的关系。此结果就很难支持Hp是十二指肠溃疡的直接致病因素的论点。
总之Hp在十二指肠溃疡的发生中起着一定的作用,但是这种作用不是直接的,而是通过十二指肠上皮的胃化生为溃疡病的发生提供了病理基础,在其它致溃疡的危险因素共同作用下而发生溃疡。包括微生物因素、环境因素、遗传因素和其它因素或这些因素的综合。所以,将Hp视为多种促发十二指肠溃疡病因素中的一种可能比较符合实际,而Hp并不是发生十二指肠溃疡的不可缺少的条件。
幽门螺杆菌是一种新的胃病致病因子
人胃内弯曲样细菌早在1906年就曾有过报道。此后,一些学者相继进行了研究。直到1983年,Marshall等才在微氧条件下从人体胃粘膜活检中培养出一种弯曲类菌(Campylobacter-like organism,CLO),现称之为幽门弯曲菌(Campylobacterpyloridis)现已称为幽门螺杆菌(Hp)认为该菌参与胃病的致病过程。现将有关Hp的研究进展综述如下。
1 Hp的检测及其生物学特性
目前业已证明,胃窦粘膜中确有一种弯曲菌的存在。组织学上,活动性慢性胃炎患者粘膜表面可查到Hp。采用Warth-Starry银染色法、HE及吉姆萨染色可进行该菌检测。最近报道利用相差显微镜、吖啶橙荧光染色,以及培养检测法均以Hp。该菌可位于酸度正常的粘膜表面。粘膜层及上皮细胞分泌的碱性物质对细菌有保护作用。胃窦弯曲菌可在粘性环境中运动,胃内肠腺化生部位查不到该菌,而在十二指胃腺化生部位则可查到。该细菌呈“S”形或螺旋状,革兰染色阴性,大小约3μm×0.5μm。电镜观察表明,Hp既可位于粘膜表面,又可存在于细胞连接处,其表面光滑,有4~6根极鞭毛,每根极鞭毛均附有鞘膜。上皮细胞间亦可有大量细菌,此时,粒液细胞完整,但呈锯齿状,并伴微绒毛脱落。在上皮细胞与细菌接触部位,杯形表面突起变浅,细胞间水肿明显。同时还可观察到多形核白细胞,细菌数量与多形核细胞多少相关。细胞吞噬液泡中可含有胃窦弯曲菌,提示细菌可进攻和激活多形核白细胞。胃腔内的炎细胞具有杀菌功能。胃窦组织培养时,少数病例中还可观察到一种弯曲棒状样菌,类弯曲菌2型(CLO-2),其生物学属性及脂肪酸含量位于弯曲菌范围内,但与胃窦弯曲菌无关。
2 Hp的生化特性及其对药物的敏感性
| 试 剂 | 胃 窦 弯 曲 菌 | 空肠弯曲菌 | 胎儿弯曲菌 | ||
| MIC范围 | MIC50 | MIC90 | MIC90 | MIC90 | |
| 青霉素 | 0.015~1.0 | 0.06 | 0.25 | 16 | 10 |
| 羟氨苄青霉素 | 0.015~0.25 | 0.06 | 0.12 | 16 | 5 |
| 红霉素 | 0.06~0.25 | 0.02 | 0.25 | 2 | 12 |
| 卡那霉素 | 1~4 | 2 | 2 | 12 | 6 |
| 庆大霉素 | 0.5~1.0 | 1 | 1 | 0.6 | |
| 四环素 | 0.06~0.25 | 0.12 | 0.12 | 2 | 0.8 |
| 氯霉素 | 2~8 | 4 | 8 | 8 | 12 |
| 甲硝磺酰咪唑 | 0.5~32 | 0.5 | 4 | 32 | 12 |
| 甲硝哒唑 | 0.5~4 | 0.5 | 4 | 32 | |
| 头孢菌素 | 0.5~8 | 2 | 8 | >128 | |
| 头孢甲氧霉素 | 0.12~1.0 | 0.5 | 1 | 8 | |
| 噻孢菌素 | 0.5~2 | 0.5 | 2 | >128 | 80 |
| 新生霉素 | 4~8 | 4 | 8 | ||
| 氯洁霉素 | 0.25~2 | 0.5 | 2 | 0.5 | 1.6 |
| 粘菌素 | <4~64 | 16 | 32 | 8 | |
| 多粘菌素 | 0.15~64 | 8 | 64 | 25 | |
| 西咪替丁 | 128~1024 | 256 | 512 | 512 | >512 |
| 呋喃硝胺 | 3200~12800 | 6400 | 12800 | 12800 | 25600 |
| 胶体铋 | 2~16 | 8 | 16 | 32 | |
| 利福霉素 | 0.5~4 | 0.5 | 2 | 100 | |
| SulphasarazoLe | >400 | ||||
3 Hp消化性疾病中的致病作用
| 作者 | 时间 | 胃炎(%) | 溃疡(%) | 总检出率(%) |
| Marshall | 1984 | 95 | 82 | - |
| Hforrest | 1984 | 71 | 54 | 59 |
| Smith | 1984 | 68 | 64 | - |
| Rallason | 1984 | 56 | 34 | 42 |
| Jones | 1984 | - | - | 63 |
| Marshall | 1984 | 82 | 87 | 58 |
| Marshall | 1985 | 95 | 83 | - |
| Tijtgat | 1985 | - | 96 | 24 |
| Price | 1985 | 56 | 69 | 57 |
| Buck | 1986 | 69 | 59 | - |
| O'Connor | 1986 | - | 74 | - |
4 Hp与消化性溃疡的治疗
Hp作为一种新的胃部疾病的致病因子,使临床对于消化性溃疡的治疗有了进一步的认识。目前,临床使用的抗溃疡药物有西咪替丁,呋喃硝胺及三钾二枸橼酸铋(TDB,De-Nol)等。但最严重的问题就是高复发率。Hp对TDB敏感,而对西咪替丁不敏感。服用TDB后,Hp可消失,溃疡愈合,且复发率明显低于西咪替丁和呋喃硝胺。TDB具有细胞保护作用,维持胃肠道粘膜上皮的形态和功能。研究表明,TDB通过增加粘膜内源性前列腺表的合成而发挥细胞保护作用,如PGE。其它临床疗效观察也表明,TDB是一种理想的溃疡治剂。
幽门螺杆菌感染与上消化道疾病研究进展
自1983年以来,从慢性活动性胃炎病人胃粘膜活检标本中分离出幽门螺杆菌(Hp)以后,国内均做了大量的研究工作,我国1985年由张振华分离培养成功。大量研究资料表明,幽门螺杆菌是慢性活动性胃炎的重要致病因素之一,在胃、十二指肠溃疡的发病中也起着重要作用,但与胃癌的关系不少学者正在探索之中,在我国大部分资料报道了经胃镜检查者的Hp感染情况。而对人群的Hp感染了解甚少,至于Hp的传染源,传播途径等问题至今仍不清楚。一些研究显示,Hp感染在慢性胃炎和消化性溃疡病者中常见。曾经发现用抗生素和化疗可消除细菌并导致粘膜正常化,然而Hp作为致病原的作用尚未证实。该菌可能是胃粘膜的一种正常栖息菌,出现某些病理变化时选择的菌群中的一部分,参与发病机制的一种加剧因子,或其本身是引起胃病的致病因子,多数学者研究胃或十二指肠内粘膜上Hp的存在量是否与内镜或组织病理学变化相关以及检查所分离到的Hp菌株的同一性。
1Hp病因学
1.1Hp细菌学
Hp为一种呈S形或弧形弯曲的革兰阴性细菌,特异地寄生于胃粘膜的粘液层下面,上皮细胞表面,目前除粘膜上皮表面及十二指肠和食道的胃上皮细胞表面以外尚未发现其它部位有这种细菌寄生。人工培养需要较丰富的培养基和微需氧的条件。此菌生长缓慢,中国预防医学科学院以血液双相培养基测了Hp的生长曲线。起始接种浓度为1.02×102cg/ml,第4天达2.87×105cg/ml。此后又开始下降,Hp感染同样能引起机体的免疫反应。胃粘膜首先呈现出对Hp的非特异性炎症反应。表现为多形核白细胞,嗜酸性粒细胞,单核细胞等由粘膜固有层向上皮内移行。菌量越多,浸润的炎细胞越多,组织病理学改变越明显,严重者尚可见多形核细胞移行到胃腔吞噬Hp的现象。在炎症反应过程中巨噬细胞释放的水解酶,溶菌酶,补体系统等可能都参与对胃粘膜上皮的破坏作用。Hp的感染亦能引起特异性免疫,大约60%B型胃炎病人空腹胃液中测到Hp特异性IgA和少量IgM。同时在胃粘膜活检标本中,粘膜表面分别被IgA、IgG或IgM包被的Hp占85%~100%。65%和61%分别被分泌小片、溶菌酶和C3包被的占85%、57%和69%,说明Hp可刺激局部粘膜产生特异性抗体,另一方面又可通过激活补体系统引起对细菌的杀伤。增强清除细菌的作用,Hp感染越重炎症反应和胃粘膜损伤越重。血清中特异性IgG和IgA滴度越高,由于Hp定居在胃粘膜表面,可能经粪便或口腔途径传播。但是至今未有人从粪便分离到此菌。有人实验发现,Hp能在4°C河水中存活1d。因此提出水源性传播亦不能被忽视,有人曾分别从貂、猴、猪、兔等动物的胃中找到类似Hp的细菌,但它们与人胃Hp间是否属同源,除人外有否其它传染源。Hp传染途径是否由动物传播给人值得进一步研究。
1.2关于Hp感染及流行病学
Hp感染是一个世界性的问题,我国属于感染率较高的国家,河南医学科学院研究所对河南辉县的一个乡571人进行胃镜普查,Hp感染率男性为72%,女性为63%,15岁~20岁青少年组为53.6%,成年组为76%。正常胃粘膜为6.6%,慢性胃炎为93.6%。北京医科大学对山东牟平胃癌高发区347例无症状者行胃镜检查活检。Hp的检出率为73.7%,显著高于北京地区消化不良成人患者49.4%,10岁-30岁检出率为50%,30岁~50岁升至75%,50岁以后降至42%~44%,正常胃粘膜未检出Hp。北医大三院对47名无症状的11岁~14岁儿童进行检查,Hp检出率为52.5%。南方医院用间接法ELISA法检测血清中抗HpIgG抗体,70例小儿住院病人无消化道症状者Hp感染率为12.9%,≤6个月组感染率21.7%,7个月~5岁组为6.5%,6岁~13岁组为12.5%。以≤6个月组抗Hp抗体阳性率为高,推测这些婴儿的抗Hp抗体是通过胎盘从母体中获得的。为了证实这个推测,他们又同时测定了32对母亲和新生儿的HpIgC水平,两者呈明显正相关。同时对两个地区1019例自然人群进行血清流行病学调查。Hp感染率为60%,不同地区,性别、血型、职业间的Hp感染率无差异,将吸烟,饮酒,食肉,食奶制品分别为不、偶尔、经常三个频度分析。Hp感染率也无差异。Hp感染与主食种类,饮用水来源无关。但与有无胃病症状明显相关。Hp感染率在20岁~29岁年龄组为45.7%,30岁~39岁为63.6%,随且稳定在60%左右,在≥70岁为78.9%,说明我国人口Hp感染的年龄早,较国外早10a~20a,感染率随年龄增长而增高。
2Hp感染的诊断
Hp培养,胃粘膜直接涂片染色,组织切片染色,快速尿素酶试验,呼吸试验等任何一项阳性即可作出Hp感染的诊断。其中以尿素酶试验最为简便快速,结果较为可靠,提倡用经过鉴定的商品化试剂盒如CPUT药盒,有胃镜的单位即可使用。但是一定要注意操作要求,超过规定观察时间易致假阳性。进行科学研究,最好能同时使用几种检查方法,至少应选择其中两种,取长补短,提高准确性,Hp在胃内的分布是不均匀的,一般在距幽门口5cm以内的胃窦部取材,至少取3块。目前临床上甚至杂志上对Hp感染的诊断名称比较混乱,诸如Hp相关性胃炎,Hp阳性慢性胃炎,慢性胃炎伴Hp阳性等等。关于Hp的诊断目前方法很多,细菌培养也是诊断Hp感染最可靠的方法之一。但是要一定的条件和技术,扬州医学院附院介绍一种简易培养法,以焦性没食子与碳酸钠反应取得满意效果。
2.1 Hp与慢性胃炎胃溃疡的诊断
有学者最近研究发现,Hp的出现与慢性活动性胃炎之间有显著的相关关系,但不能发现与非活动性胃炎有任何显著的相关关系。Hp是慢性活动性胃炎的重要致病因素之一。在胃十二指肠溃疡的发病中也起着重要作用。与胃癌的关系不少学者正在探索之中,我国大部分资料报道了经胃镜证实Hp的感染情况。1990年8月下旬在澳大利亚悉尼召开的第九届胃肠病学大会上提出了一种新的胃炎分类法,引起了我国消化内镜医师的注意。新的分类法由两部分组成,内镜和组织学,组织学以病变部位为核心,确定三种基本诊断。①急性胃炎。②慢性胃炎,③特殊类型胃炎和活动性Hp感染性胃炎。新的分类法显著特点有三个。①把胃炎的病因或相关病原也纳入诊断,加上病变部位,组织学变化和胃镜所见,使诊断更为全面完整,例如Hp相关性全胃炎,以胃窦为主,药物相关的胃窦炎。②加入了新的研究成果Hp,认为Hp感染在胃炎发病中起着重要的作用。③胃镜检查,取病变活检,作病理检查,找到Hp即可作出Hp感染性胃窦炎。
3 关于Hp感染后胃溃疡的诊断
Hp感染可能是慢性活动性胃炎的病因,Hp感染后与慢性胃炎和消化性溃疡密切相关,并且参与了慢性胃炎和胃溃疡发病的病理过程。并且在十二指肠溃疡的发病中亦起有一定的作用,十二指肠溃疡患者中常有Hp存在,在临床试验中,用药物治疗根除Hp后溃疡复发率随之下降,然而这些发现并不能证明Hp和十二指肠溃疡发生之间的因果关系。如果能够表明在时间进程中溃疡复发的危险性与Hp的存在以及其随时间可能改变有关,则将进一步支持这种关系。有人研究通过对接受过影响Hp药物治疗的十二指肠溃疡患者,检查其前次纵向研究中重复内镜检查所采取的胃窦活检标本,作组织病理学检查,即可作出正确的诊断。综上所述关于Hp感染后的诊断大致分为三类,①直接从胃粘膜组织中检查Hp,包括细菌培养,组织涂片或切片染色镜检细菌。②用尿素酶试验或呼吸试验等方法测定胃内尿素酶的活性。③血清学检查抗Hp抗体,Hp寄居在上皮细胞表面,要采取胃粘膜标本需借助于胃镜,因此是一种侵入性检查方法,而呼吸试验和血清学检查属非侵入性方法。
4Hp感染后慢性胃炎及胃溃疡的治疗
近来一些时期研究,Hp阴性螺旋状细菌同慢性活动性胃炎、十二指肠溃疡有关,一些研究表明,感染之对原发性胃炎的特异性感染清除后胃炎严重程度得以改善,一般认为该菌在慢性活动性胃炎发病机制中的病因学作用提供了支持的依据,该菌在消化性溃疡中的病因,发病机制中之作用尚未确立,支持Hp感染是十二指肠形成之一因素的主要证据,是予以针对根除近端胃肠道Hp繁衍之治疗使十二指肠溃疡复发率降低的一系列研究,这些治疗方案涉及了一些药物。河南医科大学第二医院用纸片扩散法和琼脂稀释法,体外测定了20株Hp对15种抗菌药物敏感性,结果表明,红霉素、氨苄青霉素和青霉素G抑菌作用最强。庆大霉素、卡那霉素,呋喃唑酮,链霉素,四环素和土霉素次之。利福平对44%的菌株有中度抑菌作用。氯霉素,杆菌肽,洁霉素,磺胺嘧啶和复方新诺明对Hp均无效。其中红霉素对Hp的抑菌作用最强,高度和中度敏感者占90%和10%,其平均抑菌浓度为≤4mg/ml,氨苄青霉素次之。高度和中度敏感者占75%和25%。在临床治疗中,庆大霉素,羟氨苄青霉素,土霉素,呋喃唑酮等抗菌药物对清除胃内Hp的繁殖有肯定的效果,如北京医科大学第一医院报告,庆大霉素对Hp清除率为56.7%,消化性溃疡的愈合率为70%,有73.3%的慢性胃窦炎的症状有明显好转。他们应用黄连素,呋喃唑酮和土霉素治疗Hp阳性的十二指肠溃疡也取得了与庆大霉素相似的疗效。华山医院和南方医院都证实,呋喃唑酮和霉尼替丁在溃疡愈合方面疗效相似。但是在缓解炎症和消除Hp方面,前者明显优于后者。华西医科大学附院用羟氨苄青霉素治疗Hp阳性的消化性溃疡。4周后Hp阴转率高93.8%,溃疡愈合率为88.2%,同时用雷尼替丁加胃舒平治疗,Hp阴转率为26.9%,两种药物均无直接的杀菌作用,其机理有待进一步研究。文献报道,西米替丁治疗溃疡病愈合后一年复发率达80%,说明用呋喃唑酮对溃疡病的远期疗效大大优于西替咪丁。综上所述我们认为,Hp的成功清除可导致急性和慢性胃炎及胃溃疡的显著改善。慢性炎症的消退是相当缓慢的进程,粘膜完全愈合显然需数月之久,甚至数年,慢性胃炎及胃溃疡及其它成份中许多尚未解决的问题尚待更长时间内随访中研究。Hp对胃癌的作用尚有争论待今后进一步的研究。
幽门螺杆菌与胃十二指肠疾病
自从1983年Marshall和Warren重新发现幽门螺杆菌(Helicobacter pylori Hp)并指出其与慢性胃炎的关系后,引起了各国微生物、病理及内科医生的注意,进行了许多研究。现着重将近两年来与临床有关的若干进展作一介绍。
1 关于幽门螺杆菌
Hp是革兰氏阴性的螺旋菌。它生存于胃肠道粘液中,氧化酶阳性,不能代谢糖类和微量需氧,此外尚具有更多的特征:如极强的尿素酶活性和γ-谷氨酰转肽酶活性;细胞的主要脂酸为四葵酸(10:0)与顺9:10甲烯辛葵酸和极少量已葵酸(16:1);在体内生长必须有血红素等。电镜下Hp直径约0.7nm,长6nm,无轴丝,有清晰的细胞壁,表面光滑,有4~6条位于一端的被鞘鞭毛,鞘与细胞壁的外膜联成一体。由于具有鞭毛与螺旋体型,就能“钻透”粘液层而接近胃粘膜。Hp具有极强的进氧化氢酶活性,故能抵抗胃炎和溃疡时炎症细胞释出过氧化物酶的损害。
Hp的来源仍然不明。从唾液、十二指肠液、胆汁、粪便中以及牙龈、咽部、结肠、尿道、阴道粘膜/拭子中均未能培养出该菌来。但它可在家庭成员中传播。Hp不是偶然进入胃内的机会菌或污染菌,而是致病菌,支持点如下:①Hp大量移生于胃粘膜表面,此处的上皮变薄,并有中性多形核白细胞浸润。超微结构研究发现此处的上皮与细菌之间有“台座”样结构,微绒毛变平或消失;②用抗生素除去细菌,这些损害可恢复;③Hp感染病人血清中可发现特异的抗体;④志愿受试者吞服Hp纯培养后发生了胃炎。
2 幽门螺杆菌在人体内存在的特点
就人群总的情况说,Hp检出率儿童远低于成人,随着年龄增长也逐渐增加,如1岁~11岁为0%,21岁~35岁为8%,36岁~50岁为44%,51岁~65岁为46%,66岁~93岁为56%。就个体而言,不论有无临床症状,内镜所见如何,健康对照者或有上消化道病史者,都有检出Hp的报告。而凡组织学显示有慢性炎症的胃粘膜,多可检出Hp,组织学正常的粘膜,检出Hp的机会就极少。
胃液中不易发现Hp。Hp在胃粘膜中的分布呈两种形式:一是存在于较深层的碱性粘液中;一是聚集在胃上皮细胞表层的一些特殊部位周围,如细胞间联结点,80%的Hp深入此点约2nm。Hp在粘液中有很强的运动能力,在10倍于使大肠杆菌不能活动的粘度之粘液中,仍能“钻行”无阻。
最初认为Hp只存在于胃窦部,最近发现,在其他部位的胃粘膜中,如体下部小弯、上部大弯均可检出。Hp还可出现于胃腺化生的食管上皮(Barrertt食管)和胃腺化生的十二指肠冠部上皮中,但不存在于肠腺化生上皮中。
Hp的易感因素有,男性、吸烟、不同来源的移民,而与住院或门诊、饮酒、抗炎症药物或抗酸剂的服用无关。
3 幽门螺杆菌与胃炎的关系
Hp最常见于胃窦部慢性炎症粘膜中,如前所述,胃体部与底部也有Hp存在,但此时底部粘膜的胃镜象和组织学多显正常。故认为Hp通常只是停留于此处而移生于胃窦部。
Hp的阳性率和胃炎的严重程度有关,如组织学正常的21例。无1例检出Hp;轻度胃炎4/16例、中度胃炎11/13例、重度胃炎32/33例为阳性。如胃炎伴肠腺化生时,其阳性率同正常组织。Hp的阳性率也与胃炎是否活动有关(所谓活动性炎症系指切片中有明显的中性多形核白细胞浸润),即活动性胃炎Hp检出率高,但也有不赞同此说者。Hp与慢性胃炎的密切关系,还可从以下各点得到证明。
志愿受试者吞服活的Hp后,出现上腹饱胀、呕吐粘液(无酸)等非特异症状,此时胃镜像虽正常,但原正常的胃粘膜表面和固有膜中,出现大量中性多形核白细胞浸润,上皮表面变平,微绒毛消失,细胞内粘液几乎消失。2周后活检出仍有炎症但较前减轻,有少量单核细胞聚集,由镜检查仍见Hp。并可从活检标本培养出来。
单用氨苄青霉素、磺甲硝咪唑 、灭滴灵或红霉素,或并用铋剂(De-Nol)片剂,能使胃炎消散。有报告将Hp阳性胃炎病人分成治疗组(服De-Nol,4周~8周)及对照组(服甲氰咪胍及安慰剂)治疗组Hp被清除达69%~73%(对照组为0),此组病人的组织学所见对照组显著好转(P<0.001)。
4 幽门螺杆菌与NUD不良的关系
现在仍然不清楚,Hp胃炎是否引起消化不良。在最近治疗肥胖的一组病人中,无消化不良症状者,Hp带菌者为18%,而有消化不良症状者,73%均有Hp胃炎(P<0.001),这可能提示Hp胃炎的发病过程为:感染Hp后先产生“胃肠炎”的症状,经过某些阶段后出现反复发作的消化不良,即非溃疡性消化不良(NUD)。NUD在临床上常见,病人常诉餐后上腹痛或烧心、腹胀、嗳气、恶心等,而钡餐及胃镜、超声等检查均为阴性。NUD病人中大约70%可能有Hp胃炎,此类病人清除Hp感染后,上腹痛或烧心显着好转,但恶心、腹胀改善不大,故仍需要更多的双盲研究和长期随访以确定消化不良是否由Hp胃炎引起。
5 幽门螺杆菌与溃疡病的关系
意见不一。有人认为Hp与溃疡病有关,如一组报告,溃疡病人中Hp阳性率为46%,对照组仅9%(P<0.001)。胃溃疡患者Hp阳性率为50%~95%,十二指肠溃疡为63%~100%。
使用某些抗菌药物后Hp阴转,溃疡愈合率也高,此种情况支持Hp与溃疡病有关。60例十二指肠溃疡病人用甲氰脒胍或De-Nol加用甲磺硝咪唑或安慰剂,治疗8周,43例痊愈,17例未愈者中16例Hp阳性,愈合率在Hp阴性组中较高。33例(Hp阳性21例,阴性12例)随访了36个月,阳性组中13/21痊愈,但12/13(92%)复发;阴性组中11/12痊愈,仅3/11(27%)复发。说明根除Hp可预防十二指肠溃疡复发。我国以痢特灵治疗溃疡病疗效显著,而且复发率低,这很可能与根除Hp有关,值得深入研究。最新报告证实了痢特灵对Hp胃炎的疗效。
但也有人认为Hp与胃溃疡复发夫关,也不影响溃疡愈合。
前面提到,Hp聚集于细胞间联结点,由于Hp迅速水解了此处的尿素,改变了胃上皮细胞的环境,使得氢离子产生逆向弥散,结果胃腔内产生胃酸过少。粘膜发生损害形成溃疡则是自身消化结果。这一假说,解释了Hp致溃疡的主要机制。
6 幽门螺杆菌与十二指肠炎的关系
十二指肠炎临床常见,但病因不明。在胃腺化生区的活动性十二指肠炎时可发现Hp,多在胃腺化生上皮的表面,而从未在杯状细胞周围发现过,提示可能杯状细胞产生的某些物质不利于Hp的生存。组织学正常的十二指肠粘膜也极少发现Hp。
十二指肠粘膜上皮中Hp阳性者,胃窦上皮中Hp也都阳性;反之则不然,似可说明只要有胃腺化生上皮,十二指肠粘膜也可成为Hp的首先聚集处。由于十二指肠溃疡几乎均有十二指肠炎,提示其中可能存在某些联系。
7 关于诊断方法
检出Hp最可靠的细菌学方法是Warthin-Starry银染色法。此法不但Hp染得好,且易与污染菌及组织碎片鉴别。要提高检出阳性率,新西兰学者的经验是:①至少取4块活检标本,因为即便在同一部位,Hp可能呈斑块状不均匀分布;②组织学检查与微生物培养各送2块;③用加血的巧克力培养基;④涂片检查效果不好,用印片检查,阳性率可提高20%;⑤培养基平板至少应放置1周,因Hp生长缓慢。
改良的Giemsa染色法(即不用鉴别染色)快速简便,与银染色法同样可靠。经福尔马林固定、石蜡包埋的胃活检切片中的Hp,可用吖啶橙染色法来鉴定。此法操作简单,Hp好辨认,对我国Hp的研究有实用价值。
快速诊断法适应胃镜检查的需要。其基本原理是Hp具有极强的尿素酶活力,能分解尿素为氨及二氧化碳,氨可用多种方法检出。在用Christensen尿素液作基质时,如有氨释出,溶液从棕色变为粉红色。有人检查了112块活检组织,证实此法与组织培养法极为吻合,组织培养阳性的66例中,尿素酶试验60例阳性;培养阴性的46例中,尿素酶试验45例阴性;且显色速度和颜色深度与标本中的细菌数大致平行。现应用专用的尿素液,可缩短反应时间,且尿素酶活力的对数与银染色法检出Hp间直接相关,尿素酶阳性的程度又与炎症细胞浸润程度相关。澳大利亚Dalta West公司提供了一种称之为CLO test的微皿,内盛尿素琼脂及指示剂,用前预热至30°C,然后将镜检时取得的活组织块置入其中,阳性时活组织周围呈红/粉红色,阴性时原黄色不变,只需10min即可出结果。对205例胃镜检病人所作的前瞻性研究证实此法简便、准确、可靠。
最近有人报告了一种快速非侵入性Hp诊断法—13C尿素呼吸试验,有Hp感染者,在口服13C—尿素后20min,13CO2即出现于呼出气体中,在100min内以恒定的比例累增;无感染者则无13CO2呼出。此法安全,可重复,可用于流行病学调查及观察治疗反应,但设备条件要求高。
但是,不论采用何种方法,都可能有假阴性,其原因是多方面的。胃镜检查时可造成假阴性的原因是:咽下了利多卡因或服过二甲基硅油(去泡剂);活检钳沾上了戉二醛(电镜检查标本之固定剂);或所取为肠腺化生上皮。服用过铋剂、抗生素,胃内有甲氰脒胍或呋喃硝胺,也都可造成假阴性。
有关Hp感染后免疫学的研究,近两年来甚为活跃。如31例Hp培养阳性的病人,100%补体结合反应阳性,87%细菌凝集反应阳性;Hp的存在、抗体的检出与组织学证实的胃炎三者间有极密切联系。用酶联免疫法发现,Hp阳性的NUD病人血清中IgG抗体(全身免疫保卫系统中的主要抗体)、IgA抗体(浆膜粘液分泌的主要局部抗体)均明显增高,尤以前者为著。不过,这些病人抗其他弯曲菌(空肠、痰、粪、胚胎弯曲菌)的抗体滴度也升高,说明抗原有交叉反应。进一步用免疫氧化酶技术证实胃炎粘膜切片中的Hp 被IgG、IgA、和IgM所覆盖,但它们并未能清除Hp,处于胃小窝深处的Hp则不被覆盖,说明Hp在此处受到保护。
最近报告用免疫吸附(immunoblotting)发现十二指肠溃疡病人的血清对Hp有特异性免疫反应,这种特异性抗体,儿童低于实验室工作人员,后者又低于溃疡病人,三组之间并无重叠现象。Hp阳性病人接受铋剂或抗生素治疗后用被动血凝法测出的抗体滴度,随着治疗好转而下降。
19世纪末期就已发现溃疡病人胃组织中有细菌存在。从Marshall等开始的有关Hp的研究,可能将使胃炎(消化性溃疡?)的病因学和治疗学方面的研究有重大突破。我国慢性胃炎的发病率很高;我们在用痢特灵等治疗溃疡病方面已经开始了很有意义的工作,也许这些都和Hp研究有密切关系。我们可以从下述几方面着手工作:①学习有关Hp的基本知识,检查方法和研究进展;②组织起来,对过去胃镜检查的大量病例,有计划地作回顾性研究,摸清基本情况,随访不同条件的群、组的发展与转归;③摸索动物模型的问题;④开展前瞻性、双盲对照治疗研究,选择对胃炎、溃疡无作用而为Hp敏感的药物,包括中药,进行试验,观察清除Hp对炎症、溃疡的影响(包括愈合、复发等方面);⑤采用精确分析方法,研究Hp感染后机体某些重要成分的改变与Hp致病物质;⑥利用过去胃镜普查资料,作我国Hp流行病学研究;⑦注意Hp与其他常见病(如胃癌)的关系,等等。可能将是一个十分广阔的新领域。
(本文系作者在澳大利亚悉尼大学及皇家北岸医院内科进修时完成,曾得到Piper教授的热情指导和澳中理事会的支持,谨致谢意)。