幽门螺杆菌与胃粘膜屏障

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,幽门螺杆菌感染与胃黏膜屏障,浙江省消化病学术中心,1,18,世纪,法国自然科学家,Reaumur,发现,“将胃液注入其他任何体腔如气道、胸腔,、,腹腔、关节腔都会引起炎症坏死，唯独胃液为什么不能消化自身呢？”,“胃液为什么不能消化自身?”,胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004，P31,2,1. Werther LJ. The Mount Sinai Journal of Medicine. 2000;67(1):41-53,2. 胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004，P31,1855,年,法国实验生理学家,Bernard,提出：,“胃壁包绕胃酸，就象瓷器一样耐腐蚀！”,“胃象瓷器一样耐腐蚀!”,3,攻击-防御因子的平衡是,维护胃健康的基础,Protective Factor,Aggressive Factor,1963,年,Shay,和,Sun,提出,:,胃粘膜攻击,-,防御因子平衡理论,1.胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004,序1,2.Hotta.Trends in Glycoscience and Glycotechnology. 2000;12(63):59-68.,4,1964,年,Davenport,发现：,“胃粘膜具有阻止,H,+,自胃腔向粘膜内扩散的屏障作用”,1,1975,年,美国密歇根州,Upjohn,药厂,Robert,发现：,“前列腺素对胃粘膜有保护作用，提出细胞保护,（,Cytoprotection,）,的概念”,2,1. Davenport HW. Digestion. 1972;5:162,2.Robert A. Gastroenterology. 1977;77:764,“阻,H,+,屏障”和“前列腺素”的发现,5,全面阐述胃粘膜保护机制,1996,年,Wallace,全面阐述胃粘膜屏障：,根据解剖和功能将,胃粘膜的防御修复,分为五个层次,Wallace JL, Granger DN. The cellular and molecular basis of gastric mucosal defense. FASEB,1996;10:731-40,胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004,序2,6,1.粘液,HCO,3,-,屏障,2.上皮层屏障,3.胃粘膜血流,4.免疫细胞-,炎症反应,5.修复重建因子,胃粘膜防御修复五个层次,胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004,P32,7,厚度：平均,180,m,呈连续性分布,主要成分,:,保护作用：,润滑与机械保护,阻止细菌,抗,H,+,反弥散,胃粘液,-,胃腔内可溶性粘液与食物相混,上皮表面粘液凝胶层,粘液细胞囊泡内粘液,防御修复第一层次:粘液-,HCO,3,-,屏障,H,+,+,HCO,3,-,减慢H,+,扩散, 形成pH阶差,表层:糖蛋白,次层:磷脂,1胃粘膜病变的病理学探讨，医学论坛（日本）：1992,2 胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004,P33,8,1.Digestion, 1986,35:182-8,2. 胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004,P35,防御修复第二层次:上皮屏障,胃上皮细胞顶膜能抵御高浓度酸,胃上皮细胞之间紧密连接,胃上皮抗原递呈,免疫探及并限制潜在有害物质,持续快速更新：人胃上皮细胞每分钟脱落,50,万个，,2-4,日完全更新一次,正常胃粘膜上皮细胞扫描电镜观察,正常胃粘膜上皮层 HE,9,运输氧、养分、胃肠激素,维持胃粘膜的结构功能与更新,促进粘液生成和分泌,胃粘膜毛细血管含有“窗孔”结构，摄取壁细胞产生的,HCO3,-,，,运输至上皮细胞分泌入粘液层,如酸或其他损伤因子反流入粘膜，将引起神经介导的,GMBF,升高，对限制损伤促进修复意义重要,前列腺素,PGs,一氧化氮,NO,降钙素基因相关肽,CGRP,能,显著增加,GMBF,防御修复第三层次:胃粘膜血流,胃粘膜血流,(Gastric Mucosal Blood Flow,GMBF),在保护机制中处于,基础地位,：,胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004,10,巨噬细胞,/,肥大细胞定居在固有层,作为警戒细胞感受异体成份,释放炎性介质,增加,粒细胞浸润,形成适当炎症反应,炎症是“双刃剑”，既有防御作用,其产生的 “氧自由基”也有损伤作用,防御修复第四层次:免疫细胞-炎症反应,1.Classification and Grading of Gastritis, the updated Sydney System. American Journal of Surgical Pathology,1996,20(10):1161-81,2.胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社:2004,Normal Mild Moderate Marked,11,EGF,(Epidermal Growth Factor,表皮生长因子)：单链多肽，生理状态主要由颌下腺和十二指肠Brunner腺分泌。粘膜损伤时溃疡区附近细胞(,ulceration-associated cell lineage),能合成并分泌,EGF,，在局部与,EGF,受体结合，促进,上皮修复,：,1Tarnawski A, et al. Scand J Gastroenterol 1995,30 (Suppl 208):9-13,2 胃粘膜损伤与保护基础与临床,上海科学技术出版社：2004,防御修复第五层次:修复重建因子1,早期修复,:,损伤后数分钟，,EGF,促进损伤周边,(,愈合带,),上皮细胞移行覆盖创面。,晚期修复,:EGF,促进上皮细胞分裂,分化,增殖,完成再上皮化,；,促进某些低分化细胞进入溃疡底部肉芽组织形成小管，转化为腺体。,12,bFGF,(basic Fibroblast Growth Factor,成纤维生长因子）几乎机体所有细胞都有表达。溃疡局部成纤维细胞、血管内皮细胞能生成并释放,bFGF,，促进肉芽组织内,新生血管生成,1Tarnawski A, et al. Scand J Gastroenterol 1995,30 ( Suppl 208 ):9-13,2 胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社：2004,防御修复第五层次:修复重建因子2,13,小分子多肽,带有三对二硫键,呈三叶状结构；非常稳定,能抗酸、抗蛋白酶分解、抗热；有三种类型,以部位特异性方式在胃肠上皮表面表达：,保护作用：,与粘液凝胶层中糖蛋白结合形成复合物,，,加强粘液凝胶层,是粘膜损伤的快速反应肽，在早期修复阶段上调表达：愈合带上皮基侧面受体结合腔内三叶肽,与,EGF,协同,促进,上皮细胞的迁移修复,其它防御修复因子:三叶肽,TFF1,遍布胃上皮,TFF2,远端胃上皮和十二指肠腺,TFF3,全小肠和大肠上皮,1 国外医学药学分册，2001，28（5）：25763,2 胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社：2004,P353,14,自由基清除系统,其他防御修复因子：巯基-氧自由基清除系统,胃粘膜易受腔内刺激,激发免疫细胞炎症反应,胃粘膜富含非蛋白巯基,(NPSH)：,95%,以上为还原型谷胱甘肽,(GSH),+谷胱甘肽过氧化物酶及谷胱甘肽还原酶,白细胞,浸润,生成,胃粘膜损伤,+,氧自由基,胃粘膜损伤与保护基础与临床，上海科学技术出版社：2004,P36,15,生物界广泛存在的一类高度保守性蛋白。正常状态下低水平表达，与蛋白转位、折叠和装配有关，称“分子伴侣”,应激状态下,(,热休克、葡萄糖饥饿、病原菌感染等,),高表达，抑制应激诱导的胃粘膜细胞凋亡,其他防御修复因子:热休克蛋白(,HSP,),HSP70在大鼠应激状态下胃粘膜组织的表达,世界华人消化杂志，2002，10（8）：96971,16,胃粘膜表面的完整性,上皮细胞,紧密联结,上皮修复过程,粘膜血流,HCO3分泌,胃粘液,17,粘液,(0.10.2mm厚 胶质层),上皮细胞分泌（HCO3,-,),来自腔面的侵蚀,粘液为一种粘膜屏障,-粘液/碳酸氢盐屏障（第一道防线）,动态平衡维持,18,粘液凝胶,小的离子和溶质可通过,胃蛋白酶无通透性,胃粘膜表面有连续的粘液层,HCL，胃蛋白酶不能损害上皮细胞层,19,胃粘膜糖蛋白,由四个基本等大的亚单位，二硫键连接的聚合物,亚单位,糖蛋白高粘性、不溶于水、有弹性凝胶,糖基化部分（碳水化合物侧链环绕的蛋白质核心),非糖基化合物,20,胃粘膜表面活性磷脂（SAPL),提高胃粘膜疏水性,减低粘液H,的通透性,SAPL主要成份是,磷脂酰胆碱（卵磷脂）（3435）,磷脂酰乙醇胺（1532）,21,SAPL来源,粘液颈细胞,壁细胞的层状小体,主细胞,22,屏障破坏因素,胆盐、乙醇、NASIDs 阿司匹林,-破坏SAPL降低凝胶的疏水性,其致溃疡作用可被下列物质抑制,二棕榈酰卵磷脂,食物中的磷脂 (牛奶、香蕉、蛋类),PGE,2,促进SAPL分泌,23,Helicobacter Pylori,24,Hp,寄生宿主,人 主要宿主,试验动物：猫、猴,圈养动物：羊是主要宿主,羊血清 Hp,抗体阳性率 100（32/32）,羊乳 Hp DNA ()率 60% （38/63）,羊肉 Hp DNA ()率 30% （6/20）,羊乳、羊胃液中可培养(+),昆虫：苍蝇胃肠道中可发现活,Hp,M.F.GO. 2002,25,H. Pylori is easily diagnosed on Standard Gastric Mucosal Biopsy,Hematoxylin & Eosin Stain,Warthin-Starry Silver Stain,Identification of H. Pylori on gastric biopsy,is the gold standard for diagnosis,26,27,HP - 屏障破坏因子,损伤SAPL,溶解粘液,28,HP感染,十二指肠、胃窦、胃底粘液凝胶层厚度减低,粘液凝胶的多聚结构减低,粘液细胞顶端的富含磷脂区破坏,抑制粘液分泌细胞对各种促分泌素的分泌应答,抑制粘液的糖基化和硫基化,29,HP感染 PU的危险性（1020）,空腹血清胃泌素中度升高,餐后，促胃泌素释放肽刺激后明显增高,健康个体经促胃泌素释放肽可升高3倍,（十二指肠溃疡患者为6倍）,30,HP感染,胃窦SS 胃泌素,抑制SS与粘膜受体的结合,DU时炎症局限于胃窦,壁细胞总数,HCL,31,HP感染,定植在球部胃粘膜化生区,十二指肠酸负荷增加引起炎症,粘膜受损,溃疡,HP在球部似不能直接导致溃疡,32,HP感染,磷脂酶A,2,（PLA,2,),HP，中性粒细胞等炎症细胞合成PLA2,特异性水解粘液中的卵磷脂（PC,PE,DPPC),损害粘膜表面活性磷脂（SAPL),血小板活化因子（PaL）,溶血磷脂酸和磷脂而成,PaL影响微循环，粘膜广泛出血、糜烂,33,HP感染,HP能合成PLA,2,、PLA、PLC（磷脂酶C）,降解PC，PE,HP磷脂酶是重要的毒力因子,具有细胞外作用,铋剂、硫糖铝能抑制HP的PLA,2,34,Hp,感染导致不同胃部疾病的因素,Hp方面,：,致病因子. CagA致病岛起主要作用,宿主方面,1. 遗传易感性决定:,氧化应激，亚硝基化作用 DNA损伤,致癌物形成,细胞增殖,炎症分布. 胃窦为主： 胃酸分泌增高,D.U,胃体为主： 胃酸分泌正常或降低,萎缩，癌,2. 感染年龄越小，胃粘膜病变越严重,环境方面,胃液中Vit C，饮食因素（亚硝基化合物）,Naito Y. et al 2002,35,Hp,毒力因子,1）,Hp是最具有基因多态性的细菌之一,2） 各菌株都有67特异编码区，与其他菌株不同,3） 70基因功能不明，其中一半位于高变区（变异带）,4）Cag A、Vac A,基因型的不同与菌株地理分布有关，与疾病种类关系不明显,5） IL-6、IL-8在,Hp感染早期出现，随后有IL-10、IL-12、IFN-,(干扰素)产生,Stein M, et al. 2001,36,Hp,毒力因子（1）,定植因子,1）鞭毛-运动,2）尿素酶-分解尿素产生氨，与,胃酸中和，产生近中性的微环境，以,利生存,3）粘附因子-Hp与胃粘膜上皮特异性,结合是Hp造成上皮损伤的先决条件,37,Hp,毒力因子（2）,组织损伤因子,1）,白细胞趋化及活化因子-炎性细胞浸润,2）VacA(细胞空泡毒素）-100%Hp含VacA基因,其中只50%表达成熟毒素,3）CagA(细胞毒素相关基因蛋白）-120,140KD,蛋白 由Caga基因编码，是Cag致病岛的一部分,38,Hp,胃炎,菌体因素,CagA(+).Urenase,致病条件,环境因素,氧自由基. 维生素C,宿主因素,免疫应答,Th,1,IL2,IFN,B cell,感染的,不同结局,39,Hp,Th,1,type,胃炎,胃窦炎,高胃泌素血症,高胃酸分泌,溃疡,胃体为主或全胃炎,胃体萎缩,胃酸,癌,40,CD,4,(+) T Cell,Th,1,分泌 IL,2,IFN,Th,2,分泌 IL,4、5、6,Th,1,cells与Th,2,cells亦可同时存在。大多以其中一型为,主导，可能互相下调对方之扩展,Th,1,cell具有细胞毒活性,41,Hp感染后,1）胃粘膜被大量CD,4,（+）T-cells浸润,其中以Th,1,表型的单一细胞为主,Bamford 1998,Sommer 1998,2) Hp-specific Tcells 具有Th,1,表型,DElios 1999,3) Hp(+)胃粘膜上皮细胞内有较多的B7-1,和B7-2分子，它们联合激活Tcells,Ye 1997,42,Hp介导的胃炎是一免疫性疾病,Hp感染,Th,1,大量表达,直接上皮损伤,IFN,分泌,上皮细胞被诱导生成MHC分子,与Hp结合,上皮细胞凋亡,43,小鼠Hp感染模型,a.去除IFN,产物后，小鼠慢性胃粘膜炎症减少,b.Hp-spectic Th,1,cell,存在是产生胃粘膜炎症的,必要条件,Sawai 1999,44,Hp性胃炎的B细胞免疫机制,1）,Hp（+）胃炎中，25%有壁细胞质子泵抗体,60%同时存在有壁细胞质子泵及分泌,小管抗体 均显示胃粘膜萎缩,Appelmelk,1998,2) 胃炎患者若不存在壁细胞质子泵或分泌小管抗体，粘膜,萎缩者仅占13%,Claeys,1998,45,PLA,2,、胃蛋白最佳PH值,PLA,2,PH 5.57.5,HP,PH 6.57.0,胃蛋白酶,PH 1.03.5,胃腔PLA,2,活性低（PH低）,在球部突然达到合适PH，活性,PLA,2,能增加磷脂水解 、降低SAPL,胃蛋白酶等分解组织 溃疡,46,胃蛋白酶,胃及十二指肠均可达到合适的PH,胃蛋白酶及PLA2相继达到合适的PH,（如球部酸性和碱性交替）,SAPL及胃粘液蛋白破坏,防护机制不足,溃疡,47,HP感染 HLA-基因（CagA,）,HLA-,胃炎、非溃疡,DRBI*03,DU,DRBI*13,GU,DRBI*15,*除HP毒力外，抗体的免疫基因结构,48,HP感染,CagA、VacAsL、CagE、babA2基因,DU、FD CagA、VacAsL 高表达,CagE或babA2是DU的独立因子,四种基因共同增加DU的危险性,*HP感染不同的结果与HP基因有关,*不同基因与治疗无关,49,HP感染,胆汁 溶解磷脂屏障破坏HP脂质外壳,HP在十二指肠溶解,释放出大量PLA,2、,其他酶、毒素,老年人 胃粘膜疏水性降低，凝胶厚度减少,HP/NASID导致溃疡病危险性增加,炎症在胃体 HCL PLA2/胃蛋白活性 溃疡在胃体,（动态性，液体流动） 胃角易发生,50,热休克蛋白(HSP) 细胞防御功能,维持细胞和组织完整,防止各种细胞毒损害,HSP32 炎症防御作用,HSP47 有利溃疡愈合,HSP70 作用机制(?),*铝碳酸镁能激活胃上皮细胞HSP70 mRNA和蛋白表达,*胃粘膜保护，愈合溃疡,51,EGF、EGFR、bEGF 、COX-2 mRNA和蛋白,正常人胃粘膜，溃疡边缘粘膜有以上表达,溃疡边缘再生腺体,有EGFR mRNA和蛋白表达,溃疡处,有碱性成纤维生长因子、COX-2 mRNA和蛋白表达,52,幽门螺杆菌感染的规范化治疗,53,背景,2002,年,2,月,Maastricht -2000,共识报告,正式发表,2002,年,10,月,新英格兰医学杂志,发表有关,幽门螺杆菌感染综述,54,欧洲幽门螺杆菌研究组提出的幽门螺杆菌感染治疗新指南,Maastricht,-2000共识报告,2002年2月正式发表,55,Current concepts in the management of Helicobacter pylori infection,Maastricht,-2000 Consensus Report,Malfertheiner P, Megraud F, OMorain C, Hungin AP, Jones R, Axon A, Graham DY, Tytgat G;,The European Helicobacter Pylori Study Group (EHPSG).,Aliment Pharmacol Ther 2002;16(2):167-80,56,在三个水平上对幽门螺杆菌感染作治疗推荐,1、极力推荐,2、劝告(建议),3、不确定,Maastricht-,共识,Malfertheiner P,et al. Aliment Pharmacol Ther 2002;16(2):167-80,57,推荐基于五个水平的证据,1、设计良好、有适当对照的研究；,2、设计良好的定群或病例对照研究，稍有缺陷的研究，或有说服力的间接证据;,3、病例报道，有较明显缺陷的研究，或提示性的间接证据；,4、临床经验；,5、无充足证据支持。,Maastricht-,共识,Malfertheiner P,et al. Aliment Pharmacol Ther 2002;16(2):167-80,58,指 征 （Hp阳性） 证据科学性,DU/GU (活动或不活动， 包括有并发症史者） 1,胃MALT淋巴瘤 2,萎缩性胃炎 2,胃癌术后 3,胃癌患者的一级亲属患者 3,患者希望治疗（与患者的内科医师商讨后）,4,一、极力推荐的指征,Maastricht-,共识,根除治疗指征,Malfertheiner P,et al. Aliment Pharmacol Ther 2002;16(2):167-80,59,1、功能性消化不良：,根除幽门螺杆菌：,是一种合适的选择,2,可使部分患者获得长期症状改善,2,二、劝告（建议）的指征和有关情况说明,Maastricht-,共识,Malfertheiner P,et al. Aliment Pharmacol Ther 2002;16(2):167-80,60,2、非甾体类抗炎药(NSAIDs),根除幽门螺杆菌,服用,NSAIDs,前，减少溃疡发生率,2,单纯根除,Hp,对服用,NSAID,的高危者不足以预防溃疡复发出血,2,不能增强继续服用,NSAID,、,接受抗酸分泌治疗中患者,GU,或,DU,的愈合,1,幽门螺杆菌和,NSAID,是消化性溃疡发生的两个独立的危险因素,2,Maastricht- 共识,Malfertheiner P,et al. Aliment Pharmacol Ther 2002;16(2):167-80,61,未经调查的消化不良,年龄 30%地区，宜用含阿莫西林方案,67,幽门螺杆菌治疗失败的主要原因,治疗依从性差,细菌对药物产生耐药性,68,规范化治疗是彻底根除幽门螺杆菌的关键,69,幽门螺杆菌感染需要规范化治疗,国际上有关,幽门螺杆菌感染的诊疗指南，如,2000,年,M,aastricht- ,共识,国内全国幽门螺杆菌科研协作组于,1999,年达成,幽门螺杆菌若干问题的共识意见,1997,年亚太地区有关幽门螺杆菌感染处理的共识,70,幽门螺杆菌感染规范化治疗的结果,细菌根除率,细菌耐药率,细菌再感染率,不良反应发生率,71,治疗方案A (35例),雷贝拉唑,10mg,羟氨苄青霉素,1g,(,青霉素过敏者用呋喃唑酮,0.1g),克拉霉素,0.25g,每日,2,次，共,5,天,72,治疗方案B (40例),奥美拉唑,20mg,羟氨苄青霉素,1g,(,青霉素过敏者用呋喃唑酮,0.1g),克拉霉素,0.25g,，,每日,2,次，共,7,天,73,H. pylori,根除率,结果,94.2%,88.2%,(33/35例),(35/40例),B组,A组,74,症状缓解率,0,20,40,60,80,100,第1天,65.2%,85%,81.2%,40.2%,68.5%,75%,第2天,82.6%,95%,93.8%,85%,85%,90%,第5天,93.8%,91.3%,100%,93%,95%,95%,上腹痛,反酸,烧心,奥美拉唑,雷贝拉唑,75,Gisbert JP,et al. Aliment Pharmacol Ther. 2003,17:751-764,Systemic review: Rabeprozole-based therapies in Hp eradication,75%,44%,72%,72%,78%,0%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%,90%,RCA(low dose),PCA(high dose),3天,5天,7天,10天,76,89%,88%,91%,72%,82%,0,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%,90%,ITT,PP,3-day RAC,72%,7-day RAC,7-day OAC,Rabeprazole-based 3-day and 7-day triple therapy,Wong BC, et al. Aliment Pharmacol Ther. 2001,15:1959-1965,77,谢 谢,!,78,