幽门螺杆菌(Helicobacter1pylori,lHP)是澳大利亚学者Warren和Marshell于11983年从胃粘膜中分离到的革兰阴性杆菌,l并因此获得2005年度诺贝尔医学奖。研究表明,lHP是许多慢性胃病发生发展中一个重要致病因子,l与慢性胃炎、i消化性溃疡、i胃癌和胃粘膜相关淋巴组织(Mucoca1associated1lymphoid1tissue,lMALT)淋巴瘤密切相关。
(一)疾病概况
【病原学】
HP呈弯曲或稍具螺旋状外形,l原归属于弯曲菌属。1989年根据细菌的细胞壁脂肪酸分析和rRNA序列测定分析等,l发现此菌与弯曲菌有很大的差异,l故正式提出属于独立的螺杆菌属。该菌菌体一端有带鞘的鞭毛,l借助鞭毛的推动作用,l细菌能穿透表面的粘液层,l定居在胃粘膜上皮细胞的表面。菌体还具有类似纤毛的结构,l是菌体粘附于胃粘膜细胞表面的主要物质基础。HP属严格微需氧菌,l暴露于空气中时间稍长,l即不易存活。营养要求高,l培养时需要合适的培养基,l培养基常需加人适量全血或胎牛血清作为补充物。
HP还含有丰富的尿素酶、i氧化酶、i过氧化氢酶、i碱性磷酸酶、i谷氨酰胺肽酶、i亮氨酸胺肽酶、iDNA酶、i蛋白酶、i热休克蛋白、i空泡毒素和低分子趋化性蛋白等。最具特征性的是尿素酶活性强阳性已被用来作为HP的筛选试验。
【流行病学】
1.传染源 患者是目前唯一肯定的HP感染的传染源。
2.传播途径11主要通过口-口传播,l还可以通过粪-口传播、i医源性传播和密切接触传播等。
3.易感性 人群对HP普遍易感。
【发病机制】
现已证实HP感染与慢性胃炎和消化性溃疡的发病有着密切关系,l长期的HP感染可能是促使胃癌发病的重要原因。大量的研究表明,lHP的致病性与其在胃内定植后,l产生的毒素,l如空泡细胞毒素(Vacuolating1cytotoxin1A,lVacA)和细胞毒素相关蛋白(Cytotoxin1associated1protein1A,lCagA)等,l及有毒性作用的酶,l如尿素酶等破坏胃牯膜和诱发局部炎症和免疫反应等因素有关。
HP的感染是一种可持续数年或数十年的慢性过程,l迄今尚缺乏持续观察这么长过程的有效手段,l其致病机制有待进一步阐明。
【临床表现】
潜伏期为2~7天。HP感染后,l会出现短期内的急性胃炎症状,l但多数患者表现为隐匿性感染,l缺乏急性感染的临床表现。与HP感染相关的疾病有慢性胃炎、i消化性溃疡、i胃癌和胃MALT淋巴瘤等。
(二)检验诊断
HP感染的诊断主要依靠病原学检查,l寻找HP感染的证据,l包括细菌的直接培养和细菌特性的检测,l适用于临床不同的情况。
【病原学检查】
1.快速尿素酶试验 HP具有极强的尿素酶活性,l迅速水斛尿素产生氨和二氧化碳,l氨增加引起pH升高,l从而使pH指示剂颜色改变。快速尿素酶试验有很高的诊断准确率,l具有费用低和诊断速度快等优点,l是胃镜室诊断HP感染最常用的方法之一。
经胃镜钳取胃黏膜组织,l通过组织上HP分解尿素产氨引起的pH变化。幽门及胃窦是HP定植最多的部位,l但胃粘膜发生肠上皮化生、i萎缩等病理变化时HP可发生移位。因此一般应在胃窦及胃体小弯侧同时钳取黏膜组织,l尽量避免在有溃疡、i糜烂及肿物的部位采样。此外室温过低、i取材太小、i受检者服用质子泵抑制剂、iH2受体阻滞剂、i铋剂或抗生素等因素可影响快速尿素酶的试验结果,l可使试验出现假阴性结果,l而患者有碱性胆汁反流时可出现假阳性结果。
2.细菌培养常作为HP检验方法的金标准。将黏膜标本在培养基表面涂抹或使用增菌培养基先进行增菌后再分离。HP系微需氧菌,l对气体环境、i温度以及培养基种类等要求较高,l而培养结果易受上述因素影响。伴随培养技术的完善,l有报道敏感度可达95%以上。凭菌落、i细菌形态及生化反应鉴定HP,l特异性100%,l此法因HP多定植于胃窦部,l故胃镜取材宜在幽门前5cm内。服用抑酸剂者,l由于HP可从胃窦部向体部转移,l因此对于这些受检者应从胃体部钳取组织。标本取出后,l立即放入转送液,l在允许的时间内接种,l但由于该法费时、i价高、i培养条件苛刻,l临床应用较少,l一般只用于科研工作。
3.组织学检查HP 经胃镜钳取胃粘膜后,l将活检组织包埋、i切片,l可行不同染色,l包括HE染色、i改良Giemsa染色和Warthin-starry银染色。常规HE染色,l对背景胃粘膜组织的观察较清晰,l但当细菌量很少或有上皮细胞脱落,l残渣存在时,l分辨率差。Warthin-starry银染色的背景为黄色,l菌体染成黑色,l对比度较好,l分辨率高。改良Giemsa染色将菌体染成紫红色,l染色效果介于以上两种方法效果之间。HP具有典型的形态特点,l在胃粘膜上一般呈典型的“S”形弯曲或因观察角度不同成“C”形,l或“海鸥”状。
组织学诊断HP的同时可进行胃粘膜的病理学诊断,l特异性较高,l但敏感性稍低。敏感性的提高有赖于胃活检取材的部位、i数量大小、i病理改变和不同的染色方法及检查者的经验。HP在胃中的分布不均,l呈局灶型分布,l尤其是常伴有胃粘膜萎缩者,l应同时在胃窦和胃体至少取2块黏膜标本。
4.尿素呼气试验 用13C或14C同位素标记尿素,l口服后可被HP产生的尿素酶分解,l产生13CO2或14CO2,l通过检测受检者呼出气体中的13C或14C的放射量来判断受检者胃内HP的感染状况。此项检测目前被认为是除培养外诊断HP感染的“金标准”,l临床应用广泛,l在认为患者不必行胃镜检查时可以尿素呼气实验来检测HP。可用于抗HP治疗后复查或有消化性溃疡病史。同位素13C无放射性,l使用安全,l但费用昂贵。14C尿素具有放射性,l且半衰期较长,l临床上不太使用。
尿素呼气实验检测HP与HP在胃内的分布不均关系不大。但患者近期服用过抗生素、i铋剂,l质子泵抑制剂都可造成假阴性结果,l当用于判断抗HP治疗成功与否时,l应在治疗停止后至少4周才可实施。另外存在于口腔、i鼻咽部的产尿素酶的细菌存在均可影响实验的特异性,l导致假阳性结果的产生。
【血清学检查】
1.血清学试验 HP菌体表面存在多种抗原成分,l如尿素酶、i粘附素和鞭毛素成分以及向粘液层下分泌的细胞毒素等均可激发宿主的细胞和体液免疫反应。IgM在感染的14天后开始出现,l3个月后消失。21天后可测得IgG,l且可长期存在。IgA的水平差异较大。因此血清学试验主要检测HP血清IgG抗体,l因抗HP1IgG长期存在,l试验阳性只表明既往感染过HP。可采用多种免疫学技术如ELISA、i放射免疫、i发光免疫、i免疫层析以及免疫金标记技术等测定。血清学试验快速、i简便,l敏感性高,l适合于流行病学调查。通过血清学试验监测cagA1IgG抗体还可检出HP毒力菌株,l也可作为排除HP感染的试验。血清学试验与另一种直接试验,l如快速尿素酶试验、i组织学、i细菌培养、i尿素呼气试验等均为阴性时可排除HP感染。
2.粪便中检测HP抗原 通过双抗体夹心法检测粪便中的HP抗原是较理想的非侵人性HP诊断方法,l资料显示敏感性96.1%,l特异性98.5%,l阳性预测值和阴性预测值分别为96.1%和98.5%。操作方法简便、i省时,l不需昂贵仪器,l在HP感染的流行病学调查、i儿童检测消化不良或内镜检查前筛查,l治疗后复诊等诸多方面具有较好的应用价值,l尤其适用于婴幼儿HP感染的检测。
【核酸检测】
部分HP基因的核酸序列已经明确,l以此为基础设计PCR引物和探针可进行HP的基因检测。将用做PCR实验的胃黏膜标本提取DNA。常用的引物来自脲酶基因(ure1A)、i16s1rRNA基因、i23s1rRNA基因、i磷酸葡萄糖氨基转移酶(ure1c)基因、i细胞毒素相关基因(cag1A)等,l其中前两种应用最为广泛。
PCR还可对HP做出分型,l对胃黏膜标本的要求低,l除新鲜活检标本外,l石蜡包埋和已做过快速尿素酶试验的标本也可应用。但PCR不宜用来判断治疗的短期效果,l因已被抗生素杀死而仍存留胃中的HP-DNA,l亦可能被扩增而出现阳性结果。此外由于PCR的高敏感性,l对胃镜、i活检通道、i活检钳的洗涤、i消毒以及实验操作都应十分严格,l否则会引起交叉性污染导致假阳性结果。
(三)诊断建议
由于HP感染的临床表现无特异性,l故诊断主要根据细菌学检查。当细菌培养阳性、i尿素呼气试验阳性可确定诊断;病理学检查和尿素酶试验可提示诊断;血清学检查对流行病学调查有一定的参考价值。