幽门螺杆菌治疗失败原因分析及防治对策

幽门螺杆菌治疗失败原因分析及防治对策,三门县人民医院 黎宏章,一、幽门螺杆菌基本知识,Hp致病因子及其致病作用： 与Hp定植有关的致病因子 以损伤胃粘膜为主的致病因子 炎症和免疫损伤有关的致病因子 其他致病因子。,（一） Hp定植有关的致病因子,1.鞭毛：Hp一端有46根单极带鞘鞭毛,这是Hp特殊 的动力装置, Hp的动力对于其定植是必需 的。 2.尿素酶：其产生的“氨云”围绕在Hp的周围,使细菌 周围呈中性环境,保护Hp免遭胃酸侵袭。 3.本身的粘附特性：能通过改变上皮细胞的骨架直 接损伤胃粘膜,这可能与Hp粘附到上皮细胞后 形成的粘附垫座有关,使微绒毛减少或消失。,（二）以损伤胃粘膜为主的致病因子,1.空泡毒素(VacA): Hp的VacA基因在所有Hp菌株中均存在。2.细胞毒素相关蛋白质(CagA): Hp仅有60%左右菌株有空泡毒素(VacA)表达。Hp菌株：I型(VacA+，CagA+) 毒力强 型(VacA-，CagA-) 无毒力或 毒力弱,（三）与炎症和免疫损伤有关的致病因子,尿素酶脂多糖细胞毒素热休克蛋白(Hsp)过氧化氢酶过氧化物歧化酶iceA基因,（四）其他致病因子,1毒力因子：(1)黏附素： Hp定植的重要因素。(2)尿素酶：氨毒性作用；氨与-酮戊二酸结合形成谷氨酰 胺，阻断三羟酸循环，减少需氧细胞的ATP合成。 (3)黏液酶：使胃黏液的黏性及弹性丧失，损害胃黏液屏障， 促进H+的反向弥散，造成黏膜的损害；黏液的稠度 降低也有利于Hp的运动。 (4)脂酶和磷脂酶A：可分解脂质和使卵磷脂转变为溶血卵磷 脂，而破坏黏液屏障和细胞膜的磷脂层，从而损伤 胃黏膜屏障。 (5)溶血素：介导炎症反应，造成胃黏膜屏障的损害。(6)脂多糖：有内毒素的特性，干扰胃上皮与层黏素的相互作用 而使黏膜丧失完整性。,(7)醇脱氢酶：能氧化乙醇为乙醛，乙醛对胃黏膜有直接损伤作 用。 (8)细胞毒素：有空泡细胞毒素（VacA，其基因为vacA）和细胞毒素相关蛋白（CagA，其基因为cagA）两种。所有的Hp都有vacA基因，只有60%的Hp有cagA基因，但不同变异和亚型可使cagA基因不表达、或表达的VacA无活性。VacA：引起细胞空泡样变性，是通过作用于胃黏膜细胞膜 上的H+-K+-ATP酶，使离子转运蛋白的功能发生紊 乱，影响离子间的转运，破坏细胞的正常功能而形 成的； VacA对H+-K+-ATP酶的影响会导致泌酸功能的改变； VacA不仅影响细胞增生，还影响胃黏膜细胞中生长 因子的调节机制，抑制细胞的修复。CagA：确切功能目前尚不清楚。,2细胞因子： 可诱导出IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、TNF-、 IFN、EGF等一系列细胞因子表达的上调。这些细胞因子 构成一个复杂的炎症免疫调节网络，在Hp相关胃黏膜损害 机制中发挥重要作用。3自由基： Hp主要通过对中性粒细胞的趋化、激活导致呼吸爆发而产生大量自由基。自由基不仅通过细胞毒作用导致细胞损伤，还可通过生长信号的传导参与上皮细胞的生长、增生以调控炎症的发生发展。同时自由基还是胃黏膜上皮癌变的启动因子及促进因子，诱发致癌及致突变作用，还可通过DNA氧化损伤的毒性产物促使肿瘤形成。,4毒力基因：(1)vacA基因：由任一种信号序列（s1a、s1b、s2）和任一种中间区域（m1、m2）等位基因组成，s1/m1有高细胞毒活性，s1/m2次之，而s2/m2则基本无细胞毒活性。这种基因多态性与Hp感染后临床结局的多样性密切有关，如vacA s1a型Hp感染与胃黏膜较重的炎症和十二指肠溃疡相关。 (2)iceA基因：是Hp与胃上皮细胞接触后诱导表达的一种基因，他有iceAl、iceA2两个变异体，iceAl与Hp的致病作用相关，因此被认为是Hp的又一致病因子。 (3)功能性cag PAI：在对I型(VacA+，CagA+)与型(VacA-，CagA-) Hp菌株的遗传学差异与致病关系的研究中发现，I型Hp菌株具有细菌致病岛典型的结构特征，因此将其称为Hp的cag PAI。cagA基因是cag PAI中的基因之一，cag PAI包含近31个基因，依次称为cagA、 cag B、cag C.cagT，编码31个推测与毒素及毒素装配和分泌机能相关的蛋白。目前cag PAI被认为是Hp的主要致病因子之一，不同Hp的cag PAI的完整性不一，由此推测在Hp中存在一毒力梯度，有关cag PAI多态性与疾病的联系正成为当前研究的热点。,二、Hp根除治疗失败的主要原因:,（1）Hp菌株本身的因素；（2）宿主因素；（3）环境因素；（4）其它因素。 在Hp根除失败的诸多原因中其主要原因是Hp对抗生素产生耐药性。,1Hp耐药性是导致根除失败的主要原因： Hp通过其自身染色体的突变，可对多种抗生素产生耐药，尤其是Hp对甲硝唑和克拉霉素耐药的广泛流行，是导致Hp根除治疗失败的重要原因，虽然发现Hp对阿莫西林耐药率虽然很低，但也呈增加趋势。在Hp根除治疗失败的病人中还有相当多的病人不能用Hp耐药解释，而是与其他原因有关。,（一） Hp菌株本身的因素,Hp耐药现状,Hp 对常用抗生素耐药率逐年上升，其中对甲硝唑的耐药是导致Hp 根除失败的重要原因。Megraud 报道：Hp 对甲硝唑耐药率在发展中国家为50%-80%，明显高于发达国家（9%-12%），Hp 对克拉霉素耐药性也逐渐增加，使含克拉霉素治疗方案的疗效亦有下降趋势。北京地区Hp 对抗生素的耐药情况甲硝唑从1999 年6.3%，至2005 年上升到79.2%； 克拉霉素从1999 年的10%上升到2005 年的41.9%。上海地区Hp 的耐药率也在不断增加，甲硝唑耐药在1995 年到1999 年间，从42上升到70，克拉霉素耐药也从0 上升到10%。,中华医学会消化病学分会Hp学组和Hp科研协作组:Hp耐药的流行病学调查和耐药原因分析,时间：2005 年3月-2006年5月参与者：全国16个省市（包括北京、天津、上海、河北、辽宁、山东、湖南、湖北、广东、广西、福建、浙江、江西、陕西、云南、海南）、20 多个中心我国Hp对抗生素的耐药率为： 甲硝唑50%-100%（平均73.3%）， 克拉霉素0-40%（平均23.9%）， 阿莫西林0-2.7%， Hp对抗生素的耐药率存在明显的地区差异，提示Hp耐药也受地区和环境因素的影响。,我院Hp耐药情况,2Hp球形变： 在对Hp的治疗中，我们经常会发现用抗生素治疗过的慢性胃炎病人胃黏膜病理组织中存在大量球形Hp，这种球形变Hp对抗生素不敏感，目前认为球变Hp以两种形式存在：一种是已经死亡或变性的Hp，另一种是虽未死亡，但不能培养传代的非生长活跃期的Hp。在停用抗生素2-4 周或更长时间后就会恢复原来的的活性，这种球形Hp不仅是Hp根除失败的重要原因，而且还具有传染性。,3Hp基因型及毒力因子对Hp根除治疗的影响： Hp基因型与抗生素治疗密切相关，有资料显示S1/M1 和S1/M2 型菌株（多为cagA+）较S2/M2 型非产毒菌株（多为cagA-）对抗生素更敏感，Hp 的主要毒力因子包括空泡细胞毒素（VacA）和细胞毒素相关蛋白（CagA），这两种毒素不仅在Hp 的致病中起重要作用，而且对Hp根除治疗也有重要的影响。,4Hp根除治疗效果与Hp定植部位有关： 通常认为存在于细胞内、胃底部、胃窦与胃体交界区的Hp不容易被根除而导致治疗的失败。在胃窦与胃体交界区的Hp可能会逃脱抗生素，由于交界区的组织结构不同于胃窦或者胃体，使得定植于该部位的Hp生物学行为发生改变，从而使其对抗生素不敏感。有研究还发现，在单独使用抑酸剂治疗时，定植在胃窦的Hp数量明显降低，而胃体的Hp 数量则明显升高，若在治疗前使用质子泵抑制剂后再行根除治疗的则会降低Hp根除疗效。进入黏液细胞内的Hp对抗生素的敏感性降低则更容易导致Hp根除治疗的失败。有研究资料表明进入胃黏膜上皮空泡内的Hp存活的半衰期约24 小时，而且还有可能返回到细胞外重新定植。,5Hp定植密度对Hp根除的影响： Hp根除效果与胃内Hp定植数量有关。由于胃内定植Hp的数量多，这种巨大的细菌负荷会产生接种物效应，使Hp黏附于胃黏膜细胞并形成一层对其有保护作用的生物被膜，而且部分细菌则会进入到细胞内，因而Hp不能与抗生素接触而导致治疗失败。大量的细菌负荷还会导致Hp表型耐药株的产生，这种表型耐药株为非复制期的休眠菌群，当抗生素治疗中断后这种表型类药株仍然可以复苏。,6不同基因型Hp菌株的混合感染： Hp菌株具有广泛的异质性，通常情况下，不同病人总是感染基因型不同的菌株，现在越来越多的研究发现，同一病人也可感染一株以上的菌株，即存在Hp菌株的混合感染。这种混合感染可以是菌株表型如黏附特异性、对抗生素的耐药性、空泡毒素的产生等的不同，也可以是基因型的不同。菌株基因型的不同可以是基因型的完全不同，也可以是基因型的轻微差异或仅有某个基因的不同。运用各种先进的分子生物学方法，研究者发现混合感染不仅存在于胃内的不同部位，同一部位也可同时存在不同菌株的混合感染。在菌株表型的混合感染中，具有特别重要临床意义的就是细菌对抗生素的耐药性。甲硝唑耐药的混合感染很常见，这也是导致Hp根除失败的原因之一。,（二）宿主因素,1Hp 根除与宿主基因型关系: 细胞色素P450（CYP）2C19 基因多态性影响含PPI 治疗方案的疗效，由于PPI 的代谢主要通过CYP 2C19 途径，强代谢型者（野生型，wt/wt）PPI清除率高，血药浓度明显低于弱代谢者（纯合子，mt/mt），所以CYP2C19 的强代谢型也是导致Hp根除治疗失败的重要原因。另外P-糖蛋白(MDR1)的基因多态性也与含PPI 的治疗方案的疗效有关。,2Hp根除与胃内pH 关系： 抗生素体外抑菌浓度与体内抗菌活性并非完全一致，某些抗生素在酸性环境下明显降低其抗菌活性，所以Hp根除治疗中通常同时加用抑酸药，目前推荐首选的三联疗法为PPI+两种抗生素，说明Hp根除效果与胃内pH密切相关。很多抗生素（如阿莫西林和克拉酶素）对Hp的最小抑菌浓度（MIC）都依赖于胃内的pH 值，当pH降低时MIC增加，一般体外试验在测定抗生素的MIC 时要求pH达到7.0。PPI 加抗生素联合治疗目的是为了提高胃内pH，从而增强抗生素活性。,3Hp 根除与不同临床疾病关系： 十二指肠溃疡（DU）患者的Hp 根除率高于非溃疡性消化不良（NUD）的患者。在法国的一项荟萃分析研究中，对2751 例患者进行了分析，其中25.8%的患者根除失败， DU 患者的Hp 根除失败率为21.9%明显低于 NUD 患者的失败率33.7% ，而药物敏感试验提示DU 患者对克拉霉素的耐药率明显低于NUD 患者，这也是导致NUD 患者Hp 根除率降低的主要原因。,4Hp 根除与宿主免疫状态： 机体免疫状态对Hp 根除治疗也有一定的影响。一项研究表明Hp 根除治疗失败的患者血清白细胞介素-4（IL-4）的水平，与成功根除Hp 的患者或未治疗的Hp 感染者相比明显降低，因此对患者血清IL-4 水平检测，有可能预示患者Hp 根除治疗是否成功。给长期感染的小Hp 鼠口服治疗性疫苗，通过TH2 活化介导的胃肠道黏膜免疫反应可以增加Hp 根除的成功率。,5Hp 根除与口腔Hp 感染的关系： 有研究资料显示对口腔Hp 检测证实口腔多部位存在Hp，以牙斑中居多，并呈一定规律分布，Hp 主要存在于后牙牙龈下的菌斑中，提示口腔Hp 可能是胃内Hp 感染的重要来源。口腔内Hp 与胃内Hp 存在一定相关性，有学者用PCR 技术及限制性内切酶分析15 例患者的胃黏膜积牙菌斑的Hp，结果发现其中13 例显示口腔和胃两个部位的菌株具有相同酶切图谱，而其中4 例在口腔、胃、十二指肠三处的菌珠酶切图谱均一样，还有研究显示在根除Hp 时若同时洁治口腔，则明显提高Hp 根除率，其研究提示口腔Hp 存在是Hp 根除失败的原因之一。通常的Hp 根除治疗-即全身用药治疗并不能根除口腔Hp或者作用甚微，尤其是牙菌斑微生物具有独特的“生物膜”结构，药物难以达到而发挥抗菌作用，所以口腔Hp 感染也是Hp 根除失败和Hp 复发或再感染的重要原因。,6Hp 根除与患者依从性： 患者对Hp 根除治疗的依从性差也是Hp 根除失败的重要原因之一。通常病人希望服药时间短、品种少、剂量小、无药物副作用并且药价便宜等。但常规的PPI 三联就使相当一部分病人因服药后引起口苦、上腹不适、腹胀等不良反应而不愿继续服用。有研究表明在采用Maastricht 2-2000 的标准方案治疗时，病人因依从性差而影响到Hp 的根除率。,7Hp 根除与性别及年龄的关系： 美国的一项荟萃研究对3624 名患者进行了分析，发现女性患者对甲硝唑及克拉霉素的耐药率明显高于男性，从而导致治疗失败，而老年患者由于更容易对克拉霉素产生耐药，也是导致Hp根除治疗失败的原因之一。可能在不同的地区性别对Hp根除治疗的影响存在差异。8Hp 根除与饮酒及吸烟的关系： 多数研究表明吸烟会降低Hp 的根除率，一些研究提示吸烟的DU患者的Hp根除率明显低于不吸烟的患者。而饮酒能使胃黏膜局部Hp的负荷量减少，有研究资料显示饮酒者的Hp根除失败率（12%）明显低于非饮酒者（29.9%），OR：3.24，（95%CI，1.12,9.20; P=0.03）。,（三） 环境因素,按常规在Hp 根除治疗4 周后对患者检测Hp以确定其Hp是否根除，但在这4 周中，患者就有可能已经复发或者再感染，除了上述口腔内Hp 感染有关之外还与环境因素相关。中国Hp流行病学调查研究提示Hp感染主要与生活环境及生活习惯有关，且存在明显的人群或家庭的集聚性，提示Hp的重要传播途径是人人的传播，而经济状况和卫生条件差、文化程度低、居住拥挤以及水源不洁等因素都是Hp感染或者再感染的高危因素。,（四）其它因素,1不规范治疗是导致Hp 根除失败的重要原因 ：在Hp 感染治疗中还存在一些临床问题，其中一个重要的问题是对Hp 的非规范化治疗：包括药物的选择、剂量、疗程及服药方法等，不是按照国内外对Hp若干问题处理的共识意见进行处理，因而容易导致Hp球形变及其耐药菌株的产生。2治疗前病人已经服用抑制胃酸的药物如H2RA 和PPI 等，因而导改Hp 对抗生素不敏感。,三、 幽门螺杆菌根除失败原因防治策略,（一）避免幽门螺杆菌耐药菌株的产生 Hp耐药菌株的产生是Hp根除失败的重要原因，因此对Hp阳性的患者，在初次治疗时应争取成功地根治Hp，尽量避免Hp耐药菌菌株的产生。为了减少Hp继发耐药性，可考虑采取以下措施：1严格掌握Hp根除治疗的适应证： 哪些人需要治疗应根据2008年关于Hp感染处理若干问题共识意见的要求来进行处理。,2治疗规范化： 关于治方案及疗程，应尽量按照我国Hp感染处理共识意见中推荐的方案及疗程进行，当然也要结合每一个病人的具体情进行个体化处理。3联合用药，避免使用单一抗生素治疗： 任何单一抗生素都很难达到根除效果，而且容易使Hp产生耐药性。抗生素与铋制剂或PPI 联合应用不仅能减少Hp耐药菌株的产生，而且还能增加抗生素的活性以及增大抗生素在胃内的药物浓度，尤其对受胃酸影响的药如阿莫西林和克拉霉素等与PPI 联用比与铋剂联用更有效。4如有条件在治疗前做药物敏感试验： 这不仅能指导对抗生素的选择，而且能减少Hp 耐药菌株的产生。,（二）寻找根治幽门螺杆菌的新药和新方法,1铋制剂在Hp 耐药株中的作用： 对耐药Hp菌株的体外MIC 研究结果表明：对甲硝唑或克拉霉素耐药的Hp菌株，当加上铋剂之后，其MIC 浓度明显降低, Hp从耐药变成敏感，其研究结果不仅证实了铋制剂对抗