Scientific journal

International Journal of Applied and fundamental research

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

Взрослое население Российской Федерации инфицировано Helicobacter pylori (H. pylori) в среднем в 30–90 % случаев [1], дети до 7 лет – в 20 % и старше 10 лет – в 30–40 % случаев [5]. На сегодняшний день известны различные факторы патогенности и вирулентности H. pylori, некоторые из них активно изучаются. CagA – цитотоксин, маркер «острова патогенности» H. pylori, участвует в ремоделировании тканей, ангиогенезе, язвообразовании, развитии атрофии, в процессе деградации и разрушения межклеточного матрикса и базальной мембраны, опухолевой инвазии, способствует повышению активности антрального гастрита. VacA – цитотоксин, фактор адгезии, увеличивает проницаемость мембран по отношению к анионам, снижает скорость реэпителизации экспериментальных язв и пролиферацию эпителиоцитов за счет нарушения функции клетки, связанных с целостностью ее цитоскелета, стимулирует апоптоз клеток. Уреаза – еще один фактор патогенности – обеспечивает длительное персистирование H. pylori в желудке, усиливает воспалительные реакции посредством активации моноцитов, нейтрофилов, секреции цитокинов, образования свободных радикалов и окиси азота. В генном кластере уреазы H. pylori обнаружено семь генов: ureA, ureB (кодируют структурные субъединицы уреазы), ureE, ureF, ureG, ureH (кодируют дополнительные белки, необходимые для сборки и включения ионов Ni2+), ureI (кодирует канал уреазы для Н+). [6]. H. pylori наделен достаточно плотной гладкой клеточной стенкой, кнаружи от которой определяется капсулоподобная оболочка – гликокаликс. В его состав входят углеводсодержащие полимеры (липополисахариды) и белки, необходимые для адгезии H. pylori на поверхности эпителиоцитов, вызывающие развитие воспаления слизистой желудка [8]. Генетическими маркерами, ответственными за биосинтез липополисахаридов оболочки H. pylori, являются alga, rfaJ, lpxB. [9]. Для систематизации знаний о генетических и фенотипических особенностях H. pylori объединяют многочисленные штаммы в группы: тип 1 – сagA+ и vacA+ и тип 2 – cagA– и vacA– . В исследованиях неоднократно показано, что в группе больных с язвенной болезнью достоверно чаще встречаются штаммы H. pylori с комбинацией генотипов 1-го типа (сagA+ и vacA+), определяющей высокую вирулентность H. pylori [4].

В литературе появляются данные о том, что H. pylori оказывает не только местное влияние на слизистую оболочку желудка (СОЖ), но и реализует системные эффекты. В частности, обнародуются факты возможного вовлечения в патологический процесс поджелудочной железы (ПЖ). В ходе некоторых исследований выявлено увеличение базальной и стимулированной желудочной кислотной секреции у H. pylori-позитивных пациентов с хроническим панкреатитом (ХП), другие исследования продемонстрировали гиперацидность в желудке посредством суточного мониторирования рН у больных ХП с внешнесекреторной недостаточностью ПЖ [10]. Установлено что аммиак, выделяемый H. pylori, стимулирует базальную панкреатическую секрецию, вероятно посредством увеличенного выделения гастрина. Вакуолизирующий токсин H. pylori вызывает дозозависимое снижение секреции амилазы. Имеются данные о том, что частота обсемененности H. pylori у больных ХП составляет 86,5 %, причем у всех больных отмечены воспалительные или эрозивно-язвенные поражения гастродуоденальной зоны [3]. В исследованиях показано, что инфицирование H. pylori отягощает течение ХП, подтверждением чему служит большая выраженность болевого синдрома, диспепсических явлений и повышение ферментативной активности ПЖ (Губина А.Л., 2006).

Таким образом, бактерия H. pylori реализует свое действие посредством факторов патогенности – вырабатывает ряд ферментов: уреазу, фосфатазу, протеазу, гемолизин, вакуолизирующий цитотоксин, белки адгезины и прочее. Продукты жизнедеятельности H. pylori вызывают развитие воспалительных процессов в СОЖ и системные эффекты. Однако одни и те же штаммы H. pylori вызывают неодинаковые морфологические последствия. Вероятно, играют роль длительность персистенции, особенности иммунного ответа хозяина, наличие сопутствующих заболеваний, способных прямо или косвенно влиять на качество среды пребывания H. pylori, а так же на защитные и репаративные свойства СОЖ. Длительная персистенция H. pylori на СОЖ способствует развитию атрофических изменений, появлению кишечной метаплазии и, как следствие, канцерогенезу. Механизмы формирования тех или иных изменений на СОЖ при инфицировании H. pylori изучены не полностью. Требуют уточнения вопросы особенностей морфологической картины СОЖ при инфицировании различными штаммами H. pylori в условиях сопутствующей внежелудочной патологии. Это и послужило предпосылкой для нашего исследования. Важно раскрыть особенности H. pylori, определяющие морфологические изменения СОЖ у больных ХП с дальнейшими перспективами разработки алгоритма диагностики и лечения H. pylori-инфекции у данной группы больных.

Цель исследования

Изучить характер морфологических изменений СОЖ у больных с ХП с сопутствующим хроническим гастритом (ХГ), ассоциированным с различными генотипами H. pylori.

Материалы и методы исследования

В исследование вошли 63 пациента с ХП и сопутствующей H. pylori-инфекцией. Группу контроля составили 45 пациентов с ХГ, ассоциированным с H. pylori. В исследование не были включены пациенты с язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки. Диагностика инфекции H. pylori проводилась тремя методами: морфологическим, уреазным дыхательным тестом, методом иммуноблоттинга. Диагноз ХП устанавливался на основании анамнестических, клинических, лабораторных и инструментальных методов исследования (УЗИ, МРТ, МСКТ). Методом иммуноблоттинга IgG определяли генетические особенности штаммов H. pylori и спектр неспецифичных и специфичных антигенов H.pylori, в том числе: неспецифичные белки, к числу которых относятся белки с молекулярной массой 75 кДа, 50 кДа, 41 кДа, 57 кДа, 67 кДа, 66 кДа, 54 кДа; далее – видоспецифичные и предположительно специфичные белки: 19 кДа, 17 кДа,33 кДа, 30 кДа; а также высокоспецифичные белки – 120 кДа(CagA), 95 кДа(VacA) , 29 кДа(UreA), 26 кДа. Всем больным проводилось эндоскопическое исследование желудка по общепринятой методике с использованием гастроскопов Olympus (Япония). Оценивалось состояние слизистой оболочки (СО) гастродуоденальной зоны и состояние БДС в соответствии с рекомендациями Савельева В.С. и соавт. (1985). Во время ЭГДС пациентам выполнялась биопсия в 2х точках из антрального отдела желудка на расстоянии 2-3 см от привратника и со средней трети тела желудка по большой и малой кривизне. Для выявления H. pylori тканевые срезы окрашивались 0,1 % водным раствором метиленового голубого. Степень обсемененности H. pylori оценивали согласно критериям Аруин Л.И. с соавт. (1993). Оценку морфологических изменений СОЖ в антральном отделе и в теле желудка проводили по визуально – аналоговой шкале (Dixon M.F. et al., 1994). Состав и плотность клеточного инфильтрата в биоптате СОЖ определяли в 1 мм3 гистологического среза (1 мм = 1000 мкм). Статистическая компьютерная обработка проводилась с использованием пакетов прикладных программ SPSS Statistic 17.0. Достоверность различий оценивали непараметрическими методами Пирсона (χ2), Фишера. Достоверными считали различия при p < 0,05. Для оценки силы взаимосвязи между признаками проводили вычисление коэффициента корреляции t-Стьюдента.

Результаты исследования и их обсуждение

Проведен анализ морфологических изменений СОЖ у больных ХП и без ХП. У всех пациентов выявлены отличия в морфологической картине СОЖ в антральном отделе и в теле желудка. Бактерии H. pylori обнаруживались преимущественно в СО антрального отдела желудка у всех пациентов, причем в обеих группах больных преобладала слабая степень бактериальной обсемененности (72,2 % больных). У больных с ХП по сравнению с группой контроля достоверно чаще отмечена слабая степень H.pylori-обсемененности СО антрального отдела желудка (отмечена у 88,9 % больных ХП и 48,9 % больных ХГ). Так же в группе ХП достоверно реже встречалась умеренная степень обсемененности в сравнении с группой больных с ХГ без ХП (6,4 % больных ХП и 35,6 % больных в группе ХГ без ХП). У подавляющего большинства больных атрофия СОЖ отмечена только в антральном отделе (91,7 % всех больных), без достоверных различий в группах, при этом преобладала атрофия слабой степени выраженности (83,3 % больных). В обеих группах больных в СО антрального отдела желудка отмечен преимущественно умеренно выраженный (91,7 % случаев), а в СО тела желудка – слабо выраженный хронический воспалительный процесс (74,1 % случаев), между группами больных достоверных различий не выявлено. В большинстве случаев в СО антрального отдела желудка выявлен активный воспалительный процесс (81,6 % всех больных). Следует отметить, что в обеих группах больных преобладала низкая активность воспаления СО антрального отдела желудка, но достоверно чаще оно отмечено в группе больных с ХП (69,4 % больных ХП и 8,3 % больных ХГ). В СО тела желудка в обеих исследуемых группах воспалительный процесс был, как правило, неактивным (91,7 % больных).

При анализе штаммов H. pylori выявлены существенные достоверные отличия в исследуемых группах больных. CagA-позитивные штаммы H. pylori в группе больных с ХП встречались на 19,3 % реже по сравнению с группой контроля (р < 0,05). VacA-позитивные штаммы в исследуемой группе также встречались реже (на 21,9 %, p < 0,05). Штаммы H. pylori, наделенные вакуолизирующим цитотоксином VacA и островком патогенности CagA, «сосредоточены» на местном влиянии на СОЖ (активное участие в развитии воспалительного процесса СОЖ). У больных с ХП достоверно чаще встречались генотипы H. pylori, экспрессирующие такие факторы адгезии и патогенности, как уреаза А и белки наружной мембраны р30, р33, р 26, р19, р17 (табл. 1).

Таблица 1

Сила взаимосвязи генетических вариантов H. pylori и ХП

Следует отметить, что данная тенденция сохраняется и при анализе штаммов H. pylori, выделенных от больных со слабой, умеренной и высокой бактериальной обсемененностью СОЖ. Однако достоверные отличия получены в подгруппе больных со слабой обсемененностью СОЖ H. pylori (табл. 2).

Таблица 2

Генетическое разнообразие H. pylori у больных с ХП и в контрольной группе с разной степенью выраженности H. pylori-обсемененности СОЖ

Штаммы H. pylori, имеющие в составе оболочечной мембраны белки р33, р30, р26, р19, р17, при слабой атрофии СОЖ выявлены чаще у больных с ХП (табл. 3). Этот факт демонстрирует большую причастность белков наружной мембраны H. pylori к системным процессам макроорганизма, чем к морфологическим изменениям СОЖ. CagA-позитивные штаммы преобладали в группе больных с ХГ (81,6 % против 57,7 % больных с ХП, p < 0,05), что логично объясняет преимущественно локальные эффекты при наличии у H. pylori островка патогенности CagA.

Таблица 3

Влияние генотипа H. pylori на выраженность атрофии СОЖ

Получены достоверные отличия в характеристиках H. pylori среди больных с ХП и с ХГ без ХП с умеренно выраженными и значительно выраженными хроническими воспалительными явлениями СО антрального отдела желудка (табл. 4).

Таблица 4

Влияние генотипа H. pylori на выраженность воспаления в СОЖ

Хронический умеренно выраженный воспалительный процесс в группе больных с ХГ ассоциировался с CagA-позитивными штаммами достоверно чаще, чем в группе больных с ХП (61,4 %, больных с ХП и 83,3 % больных с ХГ без ХП). Бактерии H. pylori, наделенные островком патогенности CagA, активно реализуют на СОЖ местные воспалительные реакции, приводят к накоплению СОЖ клеток иммунной системы и цитокинов, запускающих хронизацию воспалительного процесса. У больных со значительно выраженным хроническим воспалением СО антрального отдела желудка достоверно отличилась частота встречаемости цитотоксина VacA (16,7 %, среди больных с ХП и 100 % больных с ХГ без ХП). Вакуолизирующий цитотоксин активно повреждает СОЖ, запуская и поддерживая воспалительный процесс преимущественно на местном (органном) уровне. В группе больных с ХП цитотоксин VacA встречается достоверно ниже по сравнению с контрольной группой, что объясняет отсутствие ярких морфологических событий в СОЖ при ХП.

Заключение

Проведен анализ морфологической картины СОЖ у больных с инфекцией H. pylori с ХП и ХГ без ХП. В группе пациентов с ХП преобладал хронический умеренной степени выраженности с начальными признаками атрофии низкой степени активности антральный гастрит со слабой H. pylori-обсемененностью. Анализ взаимосвязи генетических свойств H. pylori и характера морфологических изменений СОЖ показал у больных с ХП преобладание генетических вариантов H. pylori с преимущественным представительством белков наружной мембраны (р33, р30, р26, р19, р17) и минимальный характер повреждения СОЖ в антральном отделе, в то время как у больных с ХГ определялись генетические маркеры H. pylori, позволяющие реализовывать локальные эффекты (СаgA, VacA антигены) на СОЖ в виде преобладания воспаления умеренной степени выраженности и слабой степенью атрофических изменений на момент нашего исследования.

Вызывает также большой научный интерес потенциально возможное влияние H. pylori на функциональную активность и состояние ПЖ. H. pylori ингибирует синтез и выброс желудочными D-клетками соматостатина, что приводит к повышению желудочной кислотной секреции через увеличение плотности G-клеток и усилению синтеза гастрина в антральном отделе желудка. Ацидификация двенадцатиперстной кишки может стимулировать панкреатическую секрецию посредством выделения секретина, а гастрин проявляет слабый холецистокинин-подобный эффект.

Белки наружной мембраны р33, р30, р26, р19, р19, вероятно, способны вызывать системные воспалительные реакции посредством активации моноцитов, нейтрофилов, секреции цитокинов, активно взаимодействуя с иммунной системой человека, запуская или усугубляя течение внежелудочной патологии (в данном случае ХП). Однако, нельзя исключать и теоретически возможную обратную связь – изменение защитно-регенераторных свойств СОЖ на фоне ХП посредством влияния на микроциркуляторное русло, состав и свойства желчи и панкреатического секрета, особенно при нарушениях двигательной активности желудка и двенадцатиперстной кишки, и, как следствие, персистенцию определенных штаммов H. pylori у этих больных.