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幽门螺杆菌致病机制的最新进展

来源:《医学综述》 作者:任刚 2004-9-27
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摘要: 自1983年Warren和Marshall首先从慢性活动性胃炎患者的胃粘膜活检的标本中分离到幽门螺杆菌(Helicobacter pulori,HP)以来,国内外对此进行了大量的研究。本文试从致病因素和机制方面探讨HP的消化系统疾病中的作用。1 螺旋形及鞭毛 螺旋形允许HP在粘液中游动,而不粘附于上皮。2 磷脂酰乙酸胺 GM3神经节苷酯及LewisB抗原的......


  自1983年Warren和Marshall首先从慢性活动性胃炎患者的胃粘膜活检的标本中分离到幽门螺杆菌(Helicobacter pulori,HP)以来,国内外对此进行了大量的研究。本文试从致病因素和机制方面探讨HP的消化系统疾病中的作用。

  1 有利于细菌定居的因素

  1.1 螺旋形及鞭毛 螺旋形允许HP在粘液中游动,而不粘附于上皮;鞭毛使其在粘液中有足够的能动性[1]。

  1.2 磷脂酰乙酸胺 GM3神经节苷酯及LewisB抗原的特异性依附使HP选择性地定植于胃的粘液分泌上皮细胞[1]。


  HP可以影响粘膜腺体的结构及功能,增加粘膜的炎症细胞数量,包括淋巴细胞、单核细胞/巨噬细胞,嗜曙红细胞和浆细胞。浆细胞分泌特异免疫球蛋白G或者SOGA。HP的不少产物都可以作为炎症的调理素[2]:①多形核白细胞HP合成和分泌FMLP可以引起PMNL的聚集, fMLP所激活的 PMNL可以释放降解酶和反应性氧代谢产物,同时伴有免疫复合物和激活和补体。这些分泌的产物可以破坏上皮细胞的功能和粘液层,这有可能导致胃粘膜屏障的功能丧失[3];②感染时单核细胞可以释放白细胞介素、肿瘤坏死因子和自由氧根[4]。此外可以引起明显的单细胞及巨噬细胞氧化爆发反应[5];③可产生粘附因子可能对炎性细胞的趋化移动有影响;④可产生一种血小板活化因子[2]。它是一种作用很强的磷脂介质在体内可以增强血小板聚集,释放血管活性胺,趋化中性粒细胞,并且具有强烈的致水肿作用;⑤可产生一种血小板因子,但其具体作用机制不明;⑥低分子量化学吸引蛋白吸引中性白细胞和单核细胞,释放反应性的氧类和白细胞介质。

  3 细胞因子

   3.1 肿瘤坏死因子(DNF)HP菌体可提取的脂多糖类(LPS)导致肿瘤坏死因子的产生[6]。TNF可引起组织损伤、厌食、蛋白质分解、脂类减少、心内膜下炎症、胰岛素耐受、急性期蛋白释放,还可增加肿瘤转移的发生率。

  3.2 表皮生长因子(EGF)HP在胃癌发生中起作用。一种解释是感染间接地的周到胃新生物的形成,其原因可能是胃上皮表皮生长因子的表达。EGF可促进小肠上皮的发育可直接作用于壁细胞,抑制胃酸和胃蛋白酶的分泌,在有炎症的窦部粘膜比非炎症窦部粘膜的增殖区或其附近。表皮生长因子的浓度更高。另外,在炎症粘膜中,EGF的表达与淋巴细胞有关,淋巴细胞可以通过细胞毒素的释放而导致胃上皮细胞的表皮生长因子的表达[7]。

  4 白细胞介质

  4.1IL-1 HP菌体和提取的LPS导致 IL-1的产生[6]。IL-1具有细胞保护、抑制胃分泌及胃排空、抑制摄食行为等作用。

  4.2 IL-2R HP细胞连同纯化的LPS的细胞中提取的蛋白质都够活化单核细胞,活化后的单核细胞能在其表面表达 iL-2受体,IL-2表达的增加,可以促进宿主抵御HP[6]。

  4.3 IL-6 取自HP感染的活动性胃炎患者的胃粘膜活检标本的上清液在体外培养,发现在高水平反IL-6[2]。IL-6具有多种生物学活性,这包括作为第二信号诱发CD4+T细胞分泌IL-2,加速TC细胞的分化,诱导B细胞终末分化,刺激B细胞产生抗体。

  4.4 IL-8 在合并HP感染的窦部活检标本中有高浓度的IL-8分泌,IL-8是一种潜在的中性白细胞趋化性和激活的肽,也是人类中性白细胞活化肽(NAP-1)[8]。

  5 脂多糖和表面蛋白质

  脂多糖可以引起表型的改变、细胞毒素的产生、氧根的形成,而这些又可引发人类单核细胞的激活[5]。HP表面蛋白质,富含尿素毒酶而不含LPS,刺激HP表型的、转录和功能的改变,以适应高度活化的单核细胞[6]。

  6 HP相关酶类

  6.1 蛋白酶 HP细胞外蛋白酶和脂酶,能容易降解粘膜蛋白和脂类,但这些酶类的活性可以被一种胃肠保护因子sulglycotide所抑制[1]。

  6.2 磷脂酶幽门螺杆菌的溶解物含有磷脂酶,能消化单层磷脂,溶化上皮细胞膜和粘液层,增加粘膜的溶觖性[1]。

  6.3 尿素酶 HP的尿素酶可产生氨,它对于真核生物的细胞有毒性作用[2]。最近的调查指出,组织培养的空泡形成可能归因于尿素酶所产生的氨,而不是 hP的细胞毒素[9]。氨的产生使HP能在胃环境中生存。此外尿素酶所产生的氨与a-酮戊二酸结合形成谷氨酰胺,阻断三羟酸循环,从而减少需氧细胞的ATP合成。

  7 免疫机制

  关于HP感染引起的免疫反应已成为目前研究中的一个热点。当HP感染涉及粘膜时,能引起导致癌症生长的免疫反应。已有研究认为,用抗菌素治疗患者合其清除HP,能阻止某些早期类型的胃癌。

  7.1 淋巴细胞及浆细胞, HP感染时,B和T淋巴细胞都出现,但生在T细胞中,那些产生CD8标志物的出现过度表达[2]。淋巴细胞和浆细胞可以分泌IGG和IGM[1]。

  7.2 抗体的产生 从混合性胃腺癌以及HP相关的慢性胃炎患者中分离出两种单克隆IGM抗体,抗体103/51和105/79抑制肿瘤细胞的粘附。抗体刺激胃癌细胞,促进它们的增殖。同时可能在由胃癌前状态演变为肿癌中起作用。但这还需要进一步的证实。FORMAN博士和同事得出结论:与对照相比,那些随后发展为胃癌的患者中存在着较高的特异性HPIGG,有可能这些抗体的产生起初是由能导致慢性胃炎的细菌抗原所刺激[10]。胃癌患者中HP感染的最好标志物可能是IGG。有人发现央小凹上皮水平正常情况下由PAS阳性细胞特异性定植的位置72.7%HP阳性的慢性浅表性胃炎或者正常胃粘膜中没有发现[11]。


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