葛小金 姚 剛 滿玉紅 于挺敏
(吉林大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,吉林 長(zhǎng)春 130041)
幽門(mén)螺桿菌感染與神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究進(jìn)展
葛小金 姚 剛 滿玉紅 于挺敏
(吉林大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,吉林 長(zhǎng)春 130041)
幽門(mén)螺桿菌;神經(jīng)系統(tǒng)疾病
幽門(mén)螺桿菌(Hp)是常見(jiàn)的胃腸道致病菌,與多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病密切相關(guān),如偏頭痛、缺血性腦卒中(IS)、帕金森病(PD)、阿爾茨海默病(AD)、多發(fā)性硬化(MS)、吉蘭-巴雷綜合征(GBS)等,抗感染治療后可減輕相應(yīng)疾病的臨床癥狀。本文就Hp感染與常見(jiàn)神經(jīng)系統(tǒng)疾病發(fā)病機(jī)制的相關(guān)性作一綜述。
偏頭痛是一種常見(jiàn)的原發(fā)性頭痛,目前認(rèn)為發(fā)病機(jī)制與遺傳、神經(jīng)遞質(zhì)及炎癥反應(yīng)相關(guān)。研究表明偏頭痛患者Hp陽(yáng)性率高于健康人群。有研究顯示,偏頭痛患者Hp感染率明顯高于健康對(duì)照組〔1〕。有文獻(xiàn)報(bào)道偏頭痛患者Hp感染率顯著高于對(duì)照組(OR=1.92,95%CI:1.05~3.51,P=0.001),多因素分析顯示Hp感染為偏頭痛的危險(xiǎn)因素〔2〕。Hosseinzadeh等〔3〕認(rèn)為偏頭痛發(fā)作及其嚴(yán)重程度與Hp活動(dòng)性感染顯著相關(guān),抗Hp治療可減少偏頭痛發(fā)作頻率、減輕頭痛程度,縮短病程。Ansari等〔4〕發(fā)現(xiàn)Hp-IgG滴度與頭痛程度相關(guān),根治Hp治療可減少偏頭痛發(fā)作頻率、減輕頭痛程度,偏頭痛急性發(fā)作與活動(dòng)性Hp感染有關(guān),慢性Hp感染則可使偏頭痛病程慢性化。偏頭痛的三叉神經(jīng)學(xué)說(shuō)機(jī)制認(rèn)為偏頭痛是由血管痙攣及神經(jīng)遞質(zhì)如5-羥色胺、P物質(zhì)、降鈣素基因相關(guān)肽等釋放引起,Hp感染導(dǎo)致胃黏膜釋放多種炎癥趨化因子如白細(xì)胞介素(IL)-8、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)癌基因(GRO)-α等神經(jīng)遞質(zhì)及血管活性物質(zhì),引起氧化應(yīng)激反應(yīng)、一氧化氮釋放等,導(dǎo)致血管舒縮功能障礙,與偏頭痛發(fā)病機(jī)制相似,推測(cè)Hp感染與偏頭痛密切相關(guān)〔3〕。
IS的常見(jiàn)危險(xiǎn)因素包括糖尿病、高血壓、動(dòng)脈粥樣硬化、高脂血癥等,有研究表明Hp感染可能是IS的危險(xiǎn)因素〔5〕。
對(duì)IS患者頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)后所得的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊進(jìn)行病理檢查,發(fā)現(xiàn)Hp感染者斑塊中多種炎癥因子表達(dá)高于非Hp感染者,表明Hp感染可能促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊發(fā)生炎癥反應(yīng),體外試驗(yàn)也觀察到Hp脂多糖成分可促進(jìn)巨噬細(xì)胞向泡沫細(xì)胞轉(zhuǎn)變,影響動(dòng)脈粥樣硬化形成〔6〕。任應(yīng)鵬等〔7〕發(fā)現(xiàn)急性IS患者中Hp感染者血同型半胱氨酸(Hcy)水平高于非Hp感染者,Hp感染導(dǎo)致胃黏膜中維生素B12、葉酸吸收障礙,引起Hcy代謝障礙,高水平Hcy可引起氧自由基增多、損傷內(nèi)皮細(xì)胞、促進(jìn)血栓形成,促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化形成。Kotlega等〔8〕認(rèn)為C-反應(yīng)蛋白(CRP)水平可反映IS炎癥反應(yīng)程度。管瓊峰等〔9〕發(fā)現(xiàn)IS患者中伴隨Hp現(xiàn)癥感染的hs-CRP水平高于既往Hp感染,且均高于對(duì)照組,表明伴Hp現(xiàn)癥感染IS患者的炎性反應(yīng)更嚴(yán)重,說(shuō)明急性Hp感染可引起腦組織局部炎癥反應(yīng)。因此,Hp感染可能通過(guò)炎癥反應(yīng)及血脂、Hcy等代謝紊亂,促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化形成,引起腦組織炎癥反應(yīng)導(dǎo)致IS。
目前PD的發(fā)病機(jī)制與氧化應(yīng)激、免疫反應(yīng)及線粒體功能損傷有關(guān),有研究提示Hp感染可通過(guò)氧化應(yīng)激等參與PD發(fā)病機(jī)制〔10〕。Tan等〔11〕在PD患者中檢測(cè)有無(wú)Hp感染,采用統(tǒng)一PD評(píng)價(jià)量表(UPDRS)Ⅲ評(píng)分和定時(shí)步態(tài)(timed gait)評(píng)定PD患者嚴(yán)重程度,結(jié)果顯示PD患者中Hp感染者UPDRS Ⅲ評(píng)分和定時(shí)步態(tài)均較非Hp感染者差,表明Hp感染與PD嚴(yán)重程度相關(guān)。王晏雯等〔12〕研究說(shuō)明根除Hp治療可改善PD患者運(yùn)動(dòng)癥狀,延長(zhǎng)“開(kāi)”期時(shí)間,減少運(yùn)動(dòng)并發(fā)癥的發(fā)生,Hp感染可能通過(guò)影響左旋多巴吸收而加重波動(dòng)癥狀。其機(jī)制可能為〔13〕:(1)長(zhǎng)期Hp感染可使炎癥因子如IL-1β等分泌增加,導(dǎo)致胃酸分泌增多,而左旋多巴對(duì)pH非常敏感,pH降低使其吸收減少;(2)左旋多巴可能為Hp生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),Hp感染使其吸收減少;(3)Hp感染可引起胃腸道肌細(xì)胞電活動(dòng)障礙,引起胃蠕動(dòng)減慢及胃排空障礙,左旋多巴吸收減少。范崇桂等〔14〕研究提示Hp感染可加劇PD患者機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng),加重線粒體損傷,釋放大量自由基,導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞死亡、神經(jīng)元丟失。
總之,Hp感染可能通過(guò)促進(jìn)機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng)、線粒體損傷等導(dǎo)致PD發(fā)生,對(duì)左旋多巴吸收的影響可導(dǎo)致血藥濃度不穩(wěn)定引起癥狀波動(dòng),加重運(yùn)動(dòng)癥狀。
Asadi-Pooya等〔15〕認(rèn)為Hp感染與癲癇無(wú)明顯相關(guān)性。該團(tuán)隊(duì)隨后對(duì)尿素呼氣試驗(yàn)陽(yáng)性癲癇患者進(jìn)行上消化道內(nèi)鏡下活檢確認(rèn)Hp感染,共納入9例患者,對(duì)感染者進(jìn)行抗癲癇及根治Hp治療,無(wú)感染者僅給予抗癲癇治療,發(fā)現(xiàn)治療前后癲癇發(fā)作頻率并無(wú)明顯差異〔16〕。由于該系列研究樣本量少,未能明確Hp感染是否與癲癇相關(guān)及根除Hp能否減少癲癇發(fā)作頻率。另一研究則認(rèn)為Hp感染可引起機(jī)體釋放多種細(xì)胞因子如IL-1、IL-6、腫瘤壞死因子(TNF)-α等〔17〕,破壞了血腦屏障完整性,影響癲癇病程。因此,Hp感染與癲癇是否相關(guān)尚需大樣本研究進(jìn)一步明確。
目前認(rèn)為AD發(fā)病機(jī)制主要為神經(jīng)元纖維纏結(jié)形成,老年斑沉積及神經(jīng)元退變死亡及腦內(nèi)β淀粉樣蛋白(Aβ)異常沉積。Zavos等〔18〕的研究支持Hp感染與AD有關(guān),并認(rèn)為可能是通過(guò)炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激等機(jī)制破壞血腦屏障,促進(jìn)Aβ蛋白纖維形成。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Hp濾液在組織及細(xì)胞水平均使tau蛋白過(guò)度磷酸化,同時(shí)糖原合酶激酶(GSK-3β)活性升高,抑制GSK-3β活性則可逆轉(zhuǎn)過(guò)度磷酸化,而tau蛋白過(guò)度磷酸化、異常定位與神經(jīng)元纖維纏結(jié)形成及突觸功能障礙有關(guān);大鼠腹腔注射Hp濾液可導(dǎo)致其空間學(xué)習(xí)記憶受損,皮質(zhì)及海馬區(qū)Aβ42增多,但神經(jīng)元數(shù)量未減少,表明Hp感染可引起突觸功能障礙而導(dǎo)致認(rèn)知功能損傷〔19〕。Bu等〔20〕研究證實(shí)Hp感染可導(dǎo)致血清Aβ(Aβ40、Aβ42、總Aβ)及炎癥細(xì)胞因子(如TNF-α、IL-1β、IL-6)水平升高。另有研究證明載脂蛋白E(ApoE)基因型是AD發(fā)生的危險(xiǎn)因素〔21〕。而Kountouras等〔22〕發(fā)現(xiàn)AD患者中Hp感染者ApoE聚集高于Hp陰性患者。因此,Hp感染可能通過(guò)多個(gè)途徑促進(jìn)腦內(nèi)Aβ沉積、神經(jīng)元纖維纏結(jié)形成,影響神經(jīng)突觸功能而導(dǎo)致AD。
MS是以中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)炎性脫髓鞘為特點(diǎn)的自身免疫疾病,T淋巴細(xì)胞在MS發(fā)病中起重要作用。研究推測(cè)早期Hp感染可激活免疫系統(tǒng)Th1免疫反應(yīng),抑制Th2免疫反應(yīng)(與MS高敏反應(yīng)及遺傳特異性相關(guān)),阻止晚期過(guò)敏反應(yīng)及自身免疫而對(duì)MS起保護(hù)性作用〔23〕。實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(EAE)大鼠模型發(fā)現(xiàn),CNS中CD4+T細(xì)胞擴(kuò)增效應(yīng)顯著減弱,Hp感染可使進(jìn)入CNS的Th1、Th17細(xì)胞減少,Hp感染大鼠肢體癱瘓程度減輕,表明Hp可減輕EAE嚴(yán)重程度〔24〕。Mohebi等〔25〕表明Hp感染可能是MS的保護(hù)性因素。
然而Gavalas等〔26〕研究發(fā)現(xiàn)MS患者Hp陽(yáng)性率顯著高于對(duì)照組,Hp感染可引起體液及細(xì)胞免疫反應(yīng),并與神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生交叉免疫反應(yīng),加重神經(jīng)損傷。Deretzi等〔27〕同樣發(fā)現(xiàn)MS患者Hp陽(yáng)性率高于對(duì)照組,根除Hp治療可減少再次發(fā)作,且EDSS評(píng)分降低,并認(rèn)為Hp激發(fā)早期炎癥免疫反應(yīng),釋放多種細(xì)胞因子、炎癥因子,破壞血腦屏障,導(dǎo)致神經(jīng)損傷??傊?,Hp對(duì)MS是保護(hù)作用還是促進(jìn)作用,仍需深入研究。
GBS是一種與病原體感染有關(guān)的以周?chē)窠?jīng)炎性細(xì)胞浸潤(rùn)和神經(jīng)纖維脫髓鞘為病理特征的自身免疫性疾病。
GBS與對(duì)照組血清及腦脊液檢測(cè)結(jié)果說(shuō)明血-神經(jīng)屏障(BNB)受損后通透性增加,抗體通過(guò)BNB進(jìn)入腦脊液引起免疫反應(yīng)〔28〕。血清高抗Hp-IgG抗體滴度與GBS嚴(yán)重程度相關(guān)〔29〕,腦脊液中Hp空泡毒素(VacA)特異性抗體與外周神經(jīng)隨鞘成分發(fā)生免疫反應(yīng),Hp感染產(chǎn)生多種促炎癥細(xì)胞因子及血管活性物質(zhì),破壞BNB而引起炎性脫髓鞘改變。多項(xiàng)研究綜合分析發(fā)現(xiàn)Hp感染可通過(guò)分子模擬引起自身免疫反應(yīng)、分泌炎性因子破壞BNB、氧化應(yīng)激等機(jī)制導(dǎo)致GBS〔30〕。
綜上所述,Hp感染與偏頭痛、IS、PD、AD、GBS等疾病的病理生理機(jī)制密切相關(guān),而與癲癇、MS等疾病的相關(guān)性或作用尚無(wú)定論。Hp可能通過(guò)炎癥反應(yīng)、免疫應(yīng)答、氧化應(yīng)激、血脂及Hcy代謝紊亂等參與神經(jīng)系統(tǒng)疾病。
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〔2016-02-15修回〕
(編輯 袁左鳴/滕欣航)
(3R211Z123429)
于挺敏(1961-),女,教授,主任醫(yī)師,碩士生導(dǎo)師,主要從事慢性頭痛的臨床與基礎(chǔ)研究。 滿玉紅(1976-),女,副主任醫(yī)師,主要從事慢性頭痛的臨床與基礎(chǔ)研究。
葛小金(1991-),女,在讀碩士,主要從事慢性頭痛的臨床與基礎(chǔ)研究。
R741
A
1005-9202(2017)02-0515-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.02.114