孫 琰, 滿玉紅, 毛西京綜述, 于挺敏審校
幽門螺桿菌與動(dòng)脈粥樣硬化性腦梗死相關(guān)性研究進(jìn)展
孫 琰, 滿玉紅, 毛西京綜述, 于挺敏審校
幽門螺桿菌(Helicobacter pylori,HP)是革蘭氏陰性微需氧菌,多于青少年時(shí)期經(jīng)糞-口或口-口途徑感染,并長(zhǎng)期存在于胃黏膜,導(dǎo)致機(jī)體長(zhǎng)期慢性炎癥反應(yīng)。1994年,Mendall首次報(bào)道了HP感染與心腦血管疾病存在相關(guān)性,隨后國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)研究證明HP感染可能參與腦梗死的發(fā)生發(fā)展過程[1,2],認(rèn)為HP感染與動(dòng)脈粥樣硬化性腦梗死存在相關(guān)性[3]。本文對(duì)HP影響腦梗死發(fā)病的可能機(jī)制進(jìn)行綜述。
HP根據(jù)表達(dá)毒素不同分為兩型,表達(dá)細(xì)胞毒性相關(guān)蛋白A(Cag-A)和空泡毒素為Ⅰ型,具有高毒力性,Ⅱ型不表達(dá)蛋白、不產(chǎn)生毒素,毒性低,致病性弱。Cag-A抗原與內(nèi)皮細(xì)胞抗原之間存在分子模擬現(xiàn)象,Cag-A抗體與內(nèi)皮細(xì)胞抗原之間的交叉反應(yīng),是Cag-A陽(yáng)性HP導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定的可能機(jī)制,而斑塊脫落是導(dǎo)致腦梗死的病因之一。Cag-A陽(yáng)性菌株在細(xì)胞內(nèi)磷酸化,引起細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo),導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)肌蛋白聚合和細(xì)胞骨架之間重新排列,細(xì)胞死亡使Cag-A感染者神經(jīng)系統(tǒng)功能缺損更嚴(yán)重[4]。
2.1 HP與內(nèi)皮損傷及動(dòng)脈粥樣硬化的關(guān)系 內(nèi)皮損傷為動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生的機(jī)制之一,內(nèi)皮損傷后其屏障作用消失。損傷的內(nèi)皮會(huì)引起單核細(xì)胞進(jìn)入內(nèi)皮下間隙,攝取脂質(zhì)形成單核細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞,同時(shí)激活動(dòng)脈中膜的平滑肌細(xì)胞遷入內(nèi)膜,增生形成纖維帽。HP表面的脂多糖粘附在血管內(nèi)皮Toll樣受體(Toll like receptor,TLR)[5],刺激內(nèi)皮細(xì)胞上調(diào)粘附分子表達(dá),使單核細(xì)胞更易粘附于內(nèi)皮細(xì)胞上,進(jìn)入內(nèi)皮下成為巨噬細(xì)胞,吞噬脂質(zhì)形成泡沫細(xì)胞,促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化形成。
Mehmet等[6]納入行頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)的動(dòng)脈粥樣硬化疾病患者為實(shí)驗(yàn)組(n=52),行頸動(dòng)脈旁路轉(zhuǎn)移術(shù)的患者為對(duì)照組(n=52),通過PCR技術(shù)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)組患者動(dòng)脈粥樣硬化斑塊及對(duì)照組患者頸動(dòng)脈壁中是否存在幽門螺桿菌脫氧核糖核酸(HP-DNA),結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)組52例中有9例(17.3%)在頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中檢測(cè)到HP-DNA,對(duì)照組中頸動(dòng)脈壁上未發(fā)現(xiàn)HP-DNA(P=0.003)。該研究認(rèn)為HP可能通過循環(huán)系統(tǒng)直接定植于頸動(dòng)脈內(nèi)膜,引起內(nèi)皮損傷。Kaplan等[7]同樣從頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中檢測(cè)到HP-DNA,并通過免疫組化方法檢測(cè)到細(xì)胞內(nèi)粘附分子表達(dá)。研究共納入38例頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊患者,其中20例動(dòng)脈斑塊中檢測(cè)到HP-DNA,15例檢測(cè)到細(xì)胞內(nèi)粘附分子的表達(dá),另外18例未檢測(cè)到HP-DNA的患者中只有4例檢測(cè)到細(xì)胞內(nèi)粘附分子表達(dá)(P<0.01)。
2.2 內(nèi)皮損傷與動(dòng)脈粥樣硬化性腦梗死 內(nèi)皮損傷為血栓形成的始動(dòng)因素。內(nèi)皮損傷后破壞了內(nèi)皮的屏障作用,引起血小板在損傷部位粘附,激活血小板及凝血因子,啟動(dòng)內(nèi)源性凝血途徑。隨后血小板不斷釋放各種活性因子,血小板進(jìn)一步凝集形成血栓,導(dǎo)致腦梗死的發(fā)生。
呂銘新等[8]檢測(cè)85例腦梗死患者凝血功能,比較43例HP感染患者及42例非HP感染患者的CD62p陽(yáng)性血小板百分率、血漿纖維蛋白原(Fbg)、凝血酶時(shí)間(TT)、活化的部分凝血活酶時(shí)間(APTT)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值(INR)、凝血酶原時(shí)間比值(PTR)、凝血酶原時(shí)間(PT),結(jié)果表明HP感染患者和非HP感染患者之間的陽(yáng)性血小板百分率有差異性(P<0.05),INR、PTR、PT無差異(P>0.05),但Fbg、TT、APTT水平有差異(P<0.05),這說明凝血機(jī)制異常與HP感染所致腦梗死相關(guān)。
2.3 HP與慢性炎癥反應(yīng)及動(dòng)脈粥樣硬化性腦梗死 動(dòng)脈粥樣硬化被認(rèn)為是動(dòng)脈壁的慢性炎癥過程。HP感染引起機(jī)體促炎癥狀態(tài),中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞、T細(xì)胞及B細(xì)胞對(duì)胃粘膜的侵襲,釋放細(xì)胞炎性因子?;罨腡淋巴細(xì)胞及巨噬細(xì)胞,加速內(nèi)膜平滑肌細(xì)胞及細(xì)胞外基質(zhì)的增殖,參與動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展過程。這些炎性因子、活化的T淋巴細(xì)胞及巨噬細(xì)胞會(huì)降低已經(jīng)形成的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性。同時(shí)炎性因子可致血管收縮[6],引起血壓升高,而高血壓是腦梗死傳統(tǒng)的高危因素。因此,炎性因子可通過不同作用途徑影響腦梗死的發(fā)生。
朱華偉等[9]選取87例急性腦梗死患者為A組,34例腔隙性腦梗死患者為B組,同期門診60例無腦梗死患者為C組,比較各組HP感染率,檢測(cè)各組患者腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白細(xì)胞介素18(interleukin,IL-18),結(jié)果顯示各組HP感染率為87.36%、41.18%、35.00%(P<0.05),同時(shí)A組TNF-α及IL-18均高于其余兩組(P<0.05)。周廣安[10]選取88例HP感染的腦梗死患者,其中44例給予了1 w的三聯(lián)抗HP治療,兩組患者治療前的TNF-α水平無差異,治療后治療組的TNF-α水平較未治療組明顯下降。另外一些研究也觀測(cè)到了相同的結(jié)果[11~13]。Chen等[14]檢測(cè)了573例健康體檢患者的頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度(carotid intima-media thickness,IMT)、血清HP-IgG抗體水平、血清IL-18水平,發(fā)現(xiàn)與正常的IMT患者相比,IMT較厚的患者體內(nèi)HP-IgG抗體水平、血清IL-18水平較高,HP-IgG抗體水平與IL-18水平有相關(guān)性(P=0.002),而且這種相關(guān)性與傳統(tǒng)的導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的危險(xiǎn)因素(如年齡、血清低密度脂蛋白水平、高密度脂蛋白水平、甘油三酯水平等)是相互獨(dú)立的(P<0.001)。
2.4 HP感染與基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)及動(dòng)脈粥樣硬化性腦梗死 MMP能降解內(nèi)皮細(xì)胞基底膜,加速低密度脂蛋白(LDL-C)的滲透、有利于單核細(xì)胞入侵并與內(nèi)皮細(xì)胞粘附,促使單核細(xì)胞轉(zhuǎn)化為泡沫細(xì)胞,加速動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)程。MMP會(huì)引起頸動(dòng)脈動(dòng)脈粥樣硬化斑塊纖維帽破裂,引起血小板不斷聚集,形成血小板小梁,血小板小梁間形成纖維蛋白網(wǎng)格,紅細(xì)胞及白細(xì)胞在內(nèi)沉積,形成血栓,另一方面斑塊中的脂質(zhì)等物質(zhì)掉落,阻塞腦血管血流,導(dǎo)致缺血性腦血管病。TNF-α及MMP損傷血腦屏障[15],導(dǎo)致血管滲透性增高及腦細(xì)胞水腫,加重神經(jīng)系統(tǒng)損傷程度。
王淑華[16]檢測(cè)HP感染組腦梗死患者及非HP感染患者M(jìn)MP,HP感染組患者體內(nèi)MMP表達(dá)高于非HP感染患者(P<0.01)。其原因考慮是HP感染引起的細(xì)胞因子大量釋放刺激內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生MMP,從而影響動(dòng)脈粥樣硬化的過程。
2.5 HP感染與頸動(dòng)脈內(nèi)膜增厚及頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的不穩(wěn)定性之間的關(guān)系 Ro?ankovic等[17]選取64例有頸動(dòng)脈狹窄的患者為實(shí)驗(yàn)組(33例有臨床癥狀,31例無臨床癥狀),65例無動(dòng)脈疾病的患者為對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組行頸動(dòng)脈多普勒超聲檢查及頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)。所有患者均檢測(cè)血清中的HP抗原及Cag-A抗原。評(píng)估了實(shí)驗(yàn)組頸動(dòng)脈內(nèi)膜斑塊的形態(tài),切除的頸動(dòng)脈內(nèi)膜標(biāo)本用Cag-A單克隆抗體采取免疫組化的方法進(jìn)行分析。Cag-A抗體滴度在有癥狀組(8.8;range,5.8~32.7) 比無癥狀組(4.7;range,2.1~8.8;P=0.005)、對(duì)照組(5.0;range 2.2~7.9;P<0.001)均高,在有癥狀組及無癥狀組之間低回聲斑塊(≥25%較軟物質(zhì),更容易脫落)有差異(P=0.034),Cag-A單克隆抗體與切除的動(dòng)脈粥樣硬化標(biāo)本抗原之間的活性免疫反應(yīng)在有癥狀組較無癥狀組高(97.0 vs. 74.2%;P=0.009)。以上研究表明HP感染與頸動(dòng)脈狹窄有臨床癥狀者相關(guān)。
最近研究發(fā)現(xiàn),單純HP感染并不會(huì)提高腦梗死發(fā)病率,而是多種病原體(例如衣原體、支原體、幽門螺桿菌、巨細(xì)胞病毒、單純皰疹病毒等)共同作用于人體,造成機(jī)體一種感染負(fù)擔(dān)(Infectious burden,IB)的狀態(tài),這種狀態(tài)與腦梗死具有更明顯的相關(guān)性[18,19]。Elkind等[20]納入861例的研究,檢測(cè)了5種常見的感染病原體(衣原體、幽門螺桿菌、巨細(xì)胞病毒、單純皰疹病毒-1和2)及最大頸動(dòng)脈斑塊厚度,在排除了傳統(tǒng)的諸如高血壓、高脂血癥、糖尿病、吸煙、酗酒等加重動(dòng)脈粥樣硬化的因素,分析得出上述病原體抗體陰性者與單一病原體感染者頸動(dòng)脈斑塊厚度無差異,但與多種病原體感染者有差異,說明IB可加重動(dòng)脈粥樣硬化,增加動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致的疾病如腦梗死的發(fā)病率。可能的機(jī)制為多種病原體感染的協(xié)同效應(yīng),直接損傷動(dòng)脈斑塊,加重炎癥反應(yīng)及炎癥因子的大量釋放,病原體與自身抗原的交叉反應(yīng)等。
目前的研究認(rèn)為HP感染與內(nèi)皮損傷、慢性炎癥反應(yīng)、基質(zhì)金屬蛋白酶等動(dòng)脈粥樣硬化的病理生理及動(dòng)脈粥樣硬化性腦梗死的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),為腦梗死的防治提供了新思路、新方法,但目前的病例對(duì)照研究說服力較弱,人群的選擇、HP檢測(cè)方法、腦梗死的分型等因素都會(huì)影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。HP感染影響腦梗死發(fā)生與發(fā)展的確切機(jī)制尚未完全清楚,還需進(jìn)一步嚴(yán)謹(jǐn)合理的大樣本病例對(duì)照研究、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)來證實(shí)兩者之間的關(guān)系及可能機(jī)制。
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1003-2754(2017)09-0852-02
R743
2017-07-03;
2017-08-21
(吉林大學(xué)第二醫(yī)院,吉林 長(zhǎng)春 130061)
于挺敏,E-mail:ytm_396@163.com