Влияние генетической характеристики Helicobacter pylori на патоморфологию слизистой оболочки желудка при хроническом гастрите у лиц молодого возраста

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Оценить влияние генетической характеристики Helicobacter pylori (Нр) на характер патоморфологических нарушений в слизистой оболочке желудка при хроническом Нр-ассоциированном гастрите у лиц молодого возраста

Материал и методы. Обследовано 42 пациента (25 мужчин и 17 женщин) в возрасте от 19 до 40 лет с Нр-ассоциированным хроническим гастритом. В гастробиоптатах определяли выраженность и активность воспаления, а также наличие атрофии и кишечной метаплазии. Проводили генетическое типирование Нр по 16 факторам патогенности инфекта: CagA, CagM, CagT, CagH, CagC, CagF, CagE, VacAs1 и As2, IceA, BabА; HpaA; OipA, AlpB; UreB- и UreI-методом с помощью полимеразной цепной реакции.

Результаты. Патогенные штаммы Нр выявлены у 59,5 % пациентов. С наибольшей частотой определялись факторы адгезии – HpaA (83,3 %), OipA (81 %) и AlpB (83,3 %). В 57,1 % случаев обнаруживались цитотоксин группы Cag, положительный CagA-статус имели 54,8 % больных. Аллель гена VacA S1 регистрировалась в 73,8 %, VacA S2 – в 4,8 %, IceA – в 38,1 %, BabA – в 45,2 % случаев. Присутствие в слизистой оболочка желудка штаммов Нр, имеющих три гена островка патогенности и более, значительно увеличивает выраженность и активность воспалительного процесса, выявление признаков умеренной атрофии СОЖ и кишечной метаплазии.

Выводы. Колонизация слизистой оболочки желудка у пациентов молодого возраста с Нр-ассоцииро ванным хроническим гастритом высокопатогенными штаммами Нр приводит к выраженным нарушениям ее морфологии.

Полный текст

Введение

В настоящее время получены убедительные доказательства зависимости выраженности и активности воспалительного процесса в слизистой оболочке желудка (СОЖ) от генетической структуры штамма Helicobacter pylori (Нр), вызвавшего хронический Нр-ассоцииро ванный гастрит [1].

Геном Нр характеризуется значительной вариабельностью, и повреждающее воздействие инфекта на СОЖ связано с наличием в нем островка патогенности – специфического локуса, состоящего из нескольких десятков генов, обозначаемых как факторы патогенности. Их присутствие играет решающую роль в процессе взаимодействия Нр с СОЖ макроорганизма, определяя степень патоморфологических нарушений в ней [2].

Ранее нами было установлено, что колонизация СОЖ высокопатогенными штаммами Нр при хроническим гастрите (ХГ) у подростков сопровождается усилением воспаления с возникновением микроэрозий, очагов гиперплазии и морфологических признаков атрофии [3]. Однако классический атрофический гастрит в этих возрастных группах встречается крайне редко. В абсолютном большинстве случаев имеет место так называемая ложная (неопределенная) атрофия СОЖ, преимущественно начальная, которая, в отличие от истинной, не сопровождается необратимой утратой желез желудка и специализированных гландулоцитов. Причинами ее развития являются отек и клеточная инфильтрация, сопутствующие воспалению и подвергающиеся обратному развитию по мере его разрешения [4–6]. В связи с этим большой интерес представляет анализ морфологии СОЖ при хроническом гастрите у взрослых лиц молодого возраста, что может способствовать раннему выявлению у них предраковых состояний желудка.

Цель работы – оценить влияние генетической характеристики Helicobacter pylori на характер патоморфологических нарушений в слизистой оболочке желудка при хроническом Нр-ассоциированном гастрите у лиц молодого возраста.

Материалы и методы исследования

Обследовано 42 пациента (25 мужчин и 17 женщин) в возрасте от 19 до 40 лет с Нр-ассоциированным хроническим гастритом. Всем обследованным проводили эзофагогастродуоденоскопию с биопсией СОЖ и последующим морфологическим анализом в соответствии со стандартной визуально-анало говой шкалой. Нр выявляли с помощью уреазного теста, обнаружение инфекта осуществлялось при световой микроскопии препаратов СОЖ, окрашенных по Романовскому – Гимзе, или его ДНК по результатам полимеразной цепной реакции (ПЦР). Определяли 16 факторов патогенности бактерии: CagA, CagM, CagT, CagH, CagC, CagF, CagE, VacAs1 и As2, IceA, BabА; HpaA; OipA, AlpB; гены, кодирующие субъединицы уреазы B (UreB) и I (UreI), методом ПЦР с помощью тест-систем фирмы «ДНК-Технология».

Цифровые данные обработаны с применением пакета прикладных программ StatPlus 2009 в среде WINDOWS XP. Для оценки взаимосвязей признаков использовали коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Статистическую значимость различий относительных величин (%) определяли с помощью углового преобразования Фишера.

Результаты и их обсуждение

В зависимости от результатов генетического типирования Нр было выделено две группы больных: группа сравнения, которую составили лица с ХГ, ассоциированным с малопатогенными штаммами Нр (n = 17); основная группа, сформированная из пациентов с ХГ, ассоциированным с высокопатогенными штаммами Нр (n = 25), у которых в геноме Нр определялось ≥ 3 факторов патогенности.

Результаты исследования частоты обнаружения отдельных факторов патогенности Нр свидетельствуют о том, что чаще других обнаруживаются гены, кодирующие образование белков, способствующих адгезии бактерии к эпителиоцитам СОЖ: HpaA (83,3 %), OipA (81 %) и AlpB (83,3 %). По данным корреляционного анализа именно эти факторы оказывают наибольшее влияние на степень обсемененности СОЖ инфектом; значения коэффициента Спирмена составили + 0,70; + 0,66 и + 0,68 соответственно (р < 0,005). Установлено, что у больных основной группы высокий уровень колонизации Нр регистрировался в 36 % случаев против 5,9 % в группе сравнения (р = 0,012).

Более чем у половины пациентов (57,1 %) определялись различные цитотоксин-ассоциированные гены. Доказано, что наибольшую роль в реализации патогенного эффекта Нр среди них играет CagA. Этот ген кодирует синтез белка, ухудшающего процесс клеточного обновления и барьерную функцию эпителиального покрова СОЖ. CagA участвует в секреции провоспалительных цитокинов, стимулирует внутриклеточную сигнальную систему SHP-2, активирует гены, регулирующие продукцию цитокинов 1β, IFN-γ, фактора некроза опухоли α [7]. По нашим данным, положительный CagA-статус имели 54,8 % больных.

Кроме CagA большое значение в развитии гастродуоденальной патологии имеют и другие Cag-гены острова патогенности. Они активируют ядерный фактор NF-kB, стимулируют выброс интерлейкина 8. CagL является компонентом пилей, осуществляющих контакт между бактерией и СОЖ. В конечном итоге все это способствуют транспорту CagA в клетку [8].

Ген VacA обеспечивает синтез протеина, основной цитотоксический эффект которого проявляется образованием вакуолей в эпителиоцитах СОЖ. Это связано с его воздействием на АТФ-азу, что снижает рН внутри клетки. Вследствие ацидоза из перицеллюлярного пространства в нее проникает аммиак и другие вещества, а также вода. В результате вакуоли набухают, сливаются друг с другом, что, в конечном итоге, приводит к разрыву цитоплазматической мембраны и клеточной смерти. В структуру VacA входит вариабельный S-регион, имеющий два аллельных варианта S1 и S2. Показано, что штаммы Нр, имеющие в составе генома аллель VacAs1, значительно усиливают потенциал кислотно-пептического фактора за счет стимуляции синтеза пепсиногена [9]. По нашим данным, VacAs1 встречался во много раз чаще, чем VacAs2 (73,8 против 4,8 %, р < 0,005).

Практически у каждого третьего больного (38,1 %) обнаруживался ген IceA – один из факторов, обеспечивающих контакт Нр с эпителием. В 45,2 % случаев регистрировали ген BabA. Патофизиологическое значение BabA и одноименного протеина заключается в обеспечении процесса адгезии инфекта к эпителиальному покрову СОЖ, что снижает возможность элиминации Нр из организма хозяина [10].

Установлено, что присутствие в СОЖ высокопатогенных штаммов Нр значительно увеличивает выраженность и активность воспалительного процесса как в теле, так и в антральном отделе (табл. 1).

 

Таблица 1. Результаты морфологического исследования гастробиоптатов при хроническом гастрите у лиц молодого возраста в зависимости от штамма Нр, %

Морфологический показатель

Группа

сравнения, n = 17

основная, n = 25

Выраженность воспаления в теле желудка

Начальное

 82,3

 44,0**

Умеренное

 11,8

 40,0**

Выраженное

 5,9

16,0

Активность воспаления в теле желудка

Начальная

 82,3

 52,0*

Умеренная

 5,9

 28,0*

Выраженная

 11,8

20,0

Выраженность воспаления в антральном отделе

Начальное

 76,4

 20,0***

Умеренное

 11,8

 40,0*

Выраженное

 11,8

 40,0*

Активность воспаления в антральном отделе

Начальная

 76,4

 20,0***

Умеренная

 17,6

 24,0

Выраженная

 6,0

 56,0***

Микроэрозии

 11,8

 44,0*

Лимфоидные фолликулы

 11,8

 44,0*

Признаки атрофии СОЖ

 23,5

 56,0*

Примечание: * – р < 0,05; ** – р < 0,01; *** – р < 0,005.

 

У пациентов основной группы достоверно чаще наблюдаются микроэрозии и лимфоидные фолликулы, а также морфологические признаки атрофии. При этом почти в половине случаев (42,9 %) атрофия СОЖ соответствует дефиниции «умеренная», а у четверти больных (24 %) в антральном отделе выявлялись фокусы тонкокишечной метаплазии.

Для уточнения степени влияния отдельных факторов патогенности Нр на морфологические характеристики воспалительного процесса в слизистой оболочке желудка осуществлен корреляционный анализ по Спирмену, в результате которого выявлено большое количество прямых положительных взаимосвязей между структурой генома Нр, с одной стороны, выраженностью, активностью воспаления, наличием признаков атрофии и тонкокишечной метаплазии в СОЖ – с другой (табл. 2).

 

Таблица 2. Корреляция факторов патогенности Нр и морфологических нарушений в слизистой оболочке желудка при хроническом гастрите

Фактор патогенности

Нр

Характеристика воспалительного процесса в СОЖ

выраженность

активность

признаки атрофии

тонкокишечная

метаплазия

IceA

+ 0,27*

+ 0,29*

HpaA

 + 0,70***

+ 0,32*

 + 0,41**

BabA

+ 0,35**

VacAs1

 + 0,39**

+ 0,40*

CagE

AlpB

 + 0,68***

+ 0,27*

 + 0,47***

UreB

 + 0,64***

+ 0,22*

 + 0,41**

CagF

CagC

 + 0,23*

 + 0,37*

+ 0,26*

OipA

 + 0,66***

 + 0,42**

 + 0,39**

CagA

 + 0,37**

 + 0,34**

 + 0,37*

CagM

 + 0,25*

 + 0,41**

+ 0,23*

CagT

 + 0,37*

+ 0,22*

CagH

 + 0,41**

+ 0,23*

UreI

 + 0,24*

Примечание: * – p < 0,05, ** – р < 0,01, *** – р < 0,005.

 

Выводы

  1. Колонизация слизистой оболочки желудка высокопатогенными штаммами Helicobacter pylori по данным морфологического исследования сопряжена с высокими показателями обсемененности, усилением воспаления, появлением признаков умеренной атрофии и кишечной метаплазии слизистой оболочки желудка.
  2. Присутствие в геноме Helicobacter pylori факторов патогенности имеет прямую положительную связь с нарушениями морфологии слизистой оболочки желудка.
×

Об авторах

Е. М. Спивак

Ярославский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: spivak58@mail.ru

доктор медицинских наук, профессор кафедры педиатрии № 1

Россия

О. М. Манякина

Медицинский центр «Здоровье»

Email: spivak58@mail.ru

заведующая гастроэнтерологическим отделением

Россия, Ярославль

И. С. Аккуратова-Максимова

Медицинский центр «Здоровье»

Email: spivak58@mail.ru

кандидат медицинских наук, врач гастроэнтерологического отделения

Россия, Ярославль

Список литературы

  1. Whitmire J.M., Merrel D.S. Helicobacter pylori genetic polymorphisms in gastric disease development. Advancesin Experimental Medicine and Biology 2019; 1149: 173–194.
  2. Boonyanugomol W., Kongkasame W., Palittapongarnpim P., Baik S-C., Jung M-h, Shin M-K., Kang H-L., Lee W-K. Genetic variation in the cag pathogenicity island of Helicobacter pylori strains detected from gastroduodenal patients in Thailand. Brazilian Journal of Gastroenterology 2020; 51: 1093–1101.
  3. Кормщиков И.С., Спивак Е.М., Левит Р.М. Особенности хронического воспалительного процесса в слизистой оболочке желудка в зависимости от молекулярно-генетической характеристики Helicobacter pylori у подростков. Пермский медицинский журнал 2014; 5 31): 31–33.
  4. Спивак Е.М., Левит Р.М. Современные представления об атрофии слизистой оболочки желудка у детей и подростков. Вопросы детской диетологии 2015; 4 13): 38–45.
  5. Левит Р.М., Спивак Е.М., Надежин А.С., Аккуратова И.С. К вопросу об атрофическом гастрите в детском возрасте. Вопросы детской диетологии 2013; 2 11): 63–65.
  6. Спивак Е.М., Левит Р.М. Современные представления об аутоиммунном гастрите в детском возрасте. Вопросы детской диетологии 2017; 1 15): 25–29.
  7. Исаева Г.Ш., Валиева Р.И. Биологические свойства и вирулентность Helicobacter pylori. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия 2018; 1 20): 14–23.
  8. Поздеев О.К., Поздеева А.О., Валеева Ю.В., Гуляев П.Е. Механизмы взаимодействия Helicobacter pylori с эпителием слизистой оболочки желудка. Факторы, способствующие успешной колонизации. Инфекция и иммунитет 2018; 3 8): 273–283.
  9. Нижевич А.А., Валеева Д.С. Инфекция Helicobacter pylori в детском возрасте: современные аспекты диагностики и лечения. Болезни желудка и двенадцатиперстной кишки у детей. М.: Медпрактика-М 2017; 129–201.
  10. Stenberg A., Jarc E., Poljak M., Homan M. Helicobacter pylori virulence genes. World Journal of Gastroenterology 2019; 25 7): 4870–4884.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Спивак Е.М., Манякина О.М., Аккуратова-Максимова И.С., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 70264 от 13.07.2017 г
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ЭЛ № ФС 77 - 75489 от 05.04.2019 г
.



Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах