劉會領，羅 雁

(天津市海河醫(yī)院消化內科，天津 300350)

自從1983年，澳大利亞科學家Warren和Mashall從慢性胃炎患者胃黏膜中分離并培養(yǎng)出幽門螺桿菌(Helicobacter Pylori，Hp)后[1]，研究者們對幽門螺桿菌的研究熱度越來越高，隱藏在Hp后面的非幽門螺旋桿菌(non-helicobacter pylori-helicobacters，NHPH)也逐漸躍入研究者的視線。他們發(fā)現NHPH與胃內疾病，如胃癌、胃黏膜相關淋巴組織淋巴瘤(mucosa associated lymphoid tissue lymphoma，MALT)、消化性潰瘍等關系密切，但也發(fā)現兩者不存在直接的因果關系。由于其對胃內疾病的發(fā)生發(fā)展的重要作用，故本文就胃內非幽門螺旋桿菌的流行情況及檢測方法以及其致病機制做系統綜述。

1 流行情況及檢測方法

1.1流行情況：非幽門螺桿菌是一類由動物傳播的革蘭陰性菌，它是一種人畜共患病，主要定植在豬、狗和貓的胃內，它們是怎樣從動物轉移到人類胃內的具體機制仍不清楚。但對于人類，它們可以引起很多胃疾病，包括慢性胃炎、消化性潰瘍及MALT淋巴瘤等。目前為止在人類胃黏膜組織中發(fā)現5種NHPH，包括有嗜血螺旋桿菌(Helicobacter suis，H.suis)、貓胃螺旋桿菌(Helicobacter felis，H.felis)、H.bizzozeronii、H.salomonis和海爾曼螺旋桿菌(Helicobacter heilmannii，H.heilmannii)，在動物胃黏膜組織中發(fā)現的NHPH除以上五種之外，還包括幼禽螺桿菌(H.pullorum)、H.cinaedi、H.ailurogastricus、H.ganmani、H.equorum、H.canadensis、H.hepaticus等等。

隨著對非幽門螺旋桿菌的關注度的增加，相關的研究也越來越多。Amorim I等對69只狗的胃黏膜樣本用qPCR分析發(fā)現螺旋形細菌的感染率是47.8%[2]，其中有66.7%是海爾曼樣螺旋桿菌屬，有51.5%是H.salomonis，而H.bizzozeronii和H.felis則很少。

Flahou等對無癥狀結節(jié)性胃炎患者的活檢標本進行檢測[3]，在胃黏膜發(fā)現有螺旋狀菌屬的存在，他們認為這就是非幽門螺旋桿菌，他們用基于PCR的尿素酶基因及16S rRNA技術，確定胃內定植的螺旋桿菌是嗜血螺旋桿菌(H.suis)，并且主要在壁細胞周圍存在。日本學者?verby A等[4]對NHPH的流行進行研究，對280例患有各種胃部疾病的患者進行NHPH的檢測，發(fā)現NHPH在患有MALT淋巴瘤、結節(jié)性胃炎及消化性潰瘍患者中的感染率是6.1%，在Hp陽性患者中的感染率是6.5%，Hp的感染率是65.7%。而據文獻報道歐洲普通人群的感染率在0.1%～6.2%，比除日本之外的其他亞洲國家感染率還要低[4]。Liu.J等對中國北京患有胃部疾病的尿素酶試驗陽性的1 517例患者的胃活檢標本，應用海爾曼螺旋桿菌種屬特異性PCR技術進行核苷酸測序檢測海爾曼螺旋桿菌，結果在Hp陽性的患者中，其感染率是11.87% (178/1499)，接近12%，H.suis、 H.felis、H.bizzozeronii、H.heilmannii和H.salomonis感染率分別是6.94%、2.20%、 0.13%、 0.07%和 2.54%，結果進一步提示所有感染海爾曼螺旋桿菌的患者都共同感染幽門螺旋桿菌，有些患者感染兩種以上的螺旋桿菌。而早在1998年Yang[6]的研究與2005年Okiyama Y[7]的研究發(fā)現，中國與日本NHPH的感染率分別為1.9%和0.1%，分析造成這種差異的原因可能與地域、經濟社會條件以及種族有關，隨著將來的研究越來越多，造成這種差異的原因也會被破解。

1.2檢測方法：關于NHPH的檢測技術大部分來源于對動物螺旋桿菌屬的研究，在近期的動物演化史的研究中發(fā)現，通過使用不同的基因可以鑒別不同的螺旋桿菌屬。目前已知的除基因及基因組學技術能檢測NHPH外[8-10]，Anderson等應用具有回音壁模式裝置的光探測技術能快速準確的檢測H.hepaticus[11]，然而并不是所有的技術都能檢測實驗動物胃內的NHPH，Hong等對感染NHPH狗的胃黏膜及大便樣本[12]，應用PCR及快速尿素酶試驗(rapid urease test，RUT)技術進行檢測，發(fā)現海爾曼螺旋桿菌的感染率是37.5% ，H.felis是25%，而應用Hp大便抗原檢測技術卻不能檢測到這些樣本中的NHPH。同時，Goji等也做了相似的研究，他們把應用PCR明確有Hp和NHPH感染的人胃黏膜作為研究對象[13]，用檢測Hp的方法檢測NHPH，應用免疫組化方法、快速尿素酶試驗、血清抗體檢測、尿素呼氣試驗、培養(yǎng)和大便抗原檢測，敏感度分別為40.0%、40.0%、23.1%、14.8%、0和0。Kiss S等對經過組織分析，幽門螺旋桿菌陰性的患者的胃活檢標本，應用一種螺旋桿菌屬特異的16sRNA基因基礎PCR方法重新進行陽性樣品的測序發(fā)現，Hp陽性的有54.75%，而NHPH陽性僅0.25%。這幾個研究發(fā)現一個共性，即NHPH的感染往往合并Hp的感染，然而關于NHPH的檢測大部分來源于對動物實驗的研究，目前尚未見有大量關于人類胃黏膜NHPH檢測的研究發(fā)現。相信隨著檢測技術的提高及不斷簡化，對NHPH的檢測會越來越簡單，將會發(fā)現越來越多人相關的NHPH。

2 NHPH的致病機制

2.1NHPH的粘附作用：螺旋桿菌屬致病的關鍵首先是定植于胃黏膜。比如Hp，當宿主感染Hp后通過多種機制導致胃黏膜損傷，首要的是先定植在胃黏膜，之后再損害胃黏膜屏障、產生炎性反應與免疫反應、細菌毒力基因造成的損害、感染后胃泌素和生長抑素調節(jié)失衡所致的胃酸分泌異常等。參與Hp致病的因素分為定植因素和毒力因素等，其中定植因素是Hp感染的首要條件，最能表現定植能力的是Hp的粘附因子。NHPH卻缺乏已知Hp的粘附因子，Cheng L等發(fā)現缺乏HofE和HofF的海爾曼螺旋菌結合胃黏蛋白和上皮細胞的能力下降[15]，也發(fā)現與感染野生株海爾曼螺旋桿菌的小鼠比較，缺乏HofE和HofF的海爾曼螺旋菌在胃內定植能力也明顯下降。所以他們認為海爾曼螺旋桿菌外膜蛋白HofE和HofF作為粘附因子參與了與胃黏膜的結合，并且對激活IL-1β起基礎作用，IL-1β一旦活化進而激活胃黏膜上皮黏蛋白13(mucin13，MUC13)的表達，從而發(fā)揮菌株的粘附功能。

除黏附因子的作用外，螺旋桿菌屬的尿素酶及氫化酶在其粘附及致病因素也起到重要作用，這兩種酶的激活又均依賴金屬鎳的存在，而富含組氨酸的鎳結合蛋白(nickel-binding protein with high content in histidine，Hpn)對于幽門螺旋桿菌屬能成功定植于胃黏膜起了關鍵作用。Vinella D等研究發(fā)現兩種旁系同源的Hpn和Hpn-2，在維持非毒性細胞內鎳含量和控制它的胞內運輸中起了重要作用[16]。在幽門螺旋桿菌和H.acinoychis的共同原種中獲得的同源Hpn-2，僅存在于幽門螺旋桿菌和H.acinoychis中，而Hpn存在于所有胃螺旋桿菌屬中。Hpn和Hpn-2與羥脯氨酸AB(Hydroxyproline AB，HypAB)氫化酶成熟蛋白相作用，而Hpn僅與尿素酶蛋白亞單位作用，充當鎳螯和蛋白，所有尿素酶的激活需要Hpn，而Hpn-2卻限制尿激酶活性。最終他們得出結論，在螺旋桿菌屬的進化過程中，從胃螺旋桿菌屬中發(fā)現的Hpn和Hpn-2對于允許螺旋桿菌屬定植在宿主胃環(huán)境中是一個決定性的進化事件，因為在這種環(huán)境下，沒有其他細菌能持續(xù)繁衍下去。另外，螺旋桿菌屬有宿主種屬特異性傾向，在宿主的有生之年，為了實現能夠長期定植在宿主胃內會衍生出多種方法。Namburi RB等在犬科動物胃內的H.bizzozeronii發(fā)現軟骨素酶AC[17]，它與主細胞分泌的存在于胃底粘液中的4硫酸軟骨素結合，實現其定植在胃黏膜，進而發(fā)生各種胃疾病，這可能是H.bizzozeronii適應宿主的結果。

2.2NHPH的毒力：除粘附作用，細菌毒力對胃黏膜損傷也有一定作用。Joosten等對比高毒力海爾曼螺旋菌屬和低毒力的H.ailurogastricus菌屬[18]，發(fā)現低毒力菌屬缺乏毒力因子IceA1，HrgA，和jhp0562樣糖基轉移酶，另外低毒力的H.ailurogastricus菌屬，在體外與胃黏膜上皮的結合能力較低，這就說明低毒力菌屬的特性。

2.3NHPH的炎性反應與免疫反應：螺旋桿菌屬定植胃黏膜上皮細胞后出現一系列炎癥免疫反應，造成胃黏膜損傷，導致慢性炎性反應、消化性潰瘍、胃癌及胃MALT淋巴瘤。Gossmann J等[19]在對貓胃螺旋桿菌誘導的胃MALT淋巴瘤的研究中發(fā)現，磷脂酶Cgamma2(Phospholipase C-gamma2 ，PLCG2))對核因子-κB的激活以及B細胞的增殖和功能障礙起重要作用，而核因子-κB的激活和B細胞增殖和功能障礙導致MALT淋巴瘤的發(fā)生。他們應用更容易獲得胃MALT淋巴瘤的具有磷脂酶Cgamma2突變基因的小鼠作為研究對象，發(fā)現感染貓胃螺旋桿菌的缺陷小鼠 IFN-γ，IL-1a，IgG1和IgG2a表達下調，而調節(jié)T細胞(regulatory T cell，Tregs)表達上調。這種炎性反應的下調可能對MALT淋巴瘤的發(fā)展起到保護性作用。Ericksen RE等做了一個有趣的研究，他們發(fā)現在H.felis感染的小鼠，肥胖能增加促炎性反應免疫反應并加速胃黏膜癌變的發(fā)生，主要是通過在炎癥和脂肪細胞兩者由細胞因子介導的聯系，放大了免疫反應，從而導致胃內原癌基因的微環(huán)境改變[20]。

2.4NHPH與細胞凋亡：NHPH跟胃癌、MALT淋巴瘤的發(fā)生有密切關系，而腫瘤的發(fā)生發(fā)展離不開細胞凋亡。Flahou等研究發(fā)現H.suis溶解產物誘導人類胃上皮細胞的凋亡發(fā)生[21]，De Bock等也發(fā)現H.felis感染的蒙古沙鼠中發(fā)現胃上皮細胞的丟失及局灶性細胞凋亡[22]，而在H.bizzozeronii感染的蒙古沙鼠中較少見，這種細胞丟失進而引起腸上皮化生。細胞凋亡在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中有重要作用，致凋亡蛋白BAK家族在細胞凋亡中又有不可替代的作用。它可以調節(jié)胃和結腸中放射誘導的凋亡發(fā)生，使結直腸更易癌變。Duckworth CA等的研究發(fā)現在H.felis感染的小鼠中Bak蛋白表達增加[23]，進一步研究證實在BAK基因中引入基因缺失突變的小鼠，增加了H.felis誘導小鼠胃黏膜萎縮和腸化的發(fā)生，進而增加胃癌的發(fā)生。

3 總結

綜上所述，NHPH形成一個菌群定植于人類及動物的胃黏膜上，與人類的胃炎、消化性潰瘍、胃癌及MALT淋巴瘤的發(fā)生關系密切。由于其檢測方法的復雜及體外培養(yǎng)困難，阻礙了對它的研究，所以迫切的需要更簡便、敏感的檢測方法檢測NHPH，對于NHPH的致病機制的研究遠不如對Hp的研究透徹，而且其與Hp在胃部疾病的發(fā)生及發(fā)展中是否有協同作用以及具體致病機制還有待進一步深入研究。

[1] Cilley RE，Brighton VK.The significance of Helicobacter pylori colonization of the stomach[J].Semin Pediatr Surg，1995，4(4)：221.

[2] Amorim I，Smet A，Alves O，et al.Presence and significance of Helicobacter spp.in the gastric mucosa of Portuguese dogs[J]. Gut Pathog，2015，7:12.

[3] Flahou B，Haesebrouck F，Pasmans F，et al.Helicobacter suis causes severe gastric pathology in mouse and mongolian gerbil models of human gastric disease[J].PLoS One，2010，5(11):e14083.

[4] Φverby A，Murayama SY，Michimae H，et al.Prevalence of Gastric Non-Helicobacter pylori-Helicobacters in Japanese Patients with Gastric Disease[J].Digestion，2017，95(1):61.

[5] Liu J，He L，Haesebrouck F，et al.Prevalence of Coinfection with Gastric Non-Helicobacter pylori Helicobacter (NHPH) Species inHelicobacter pylori-infected Patients Suffering from Gastric Disease in Beijing，China[J].Helicobacter，2015，20(4):284.

[6] Yang H，Goliger JA，Song M，et al.High prevalence of Helicobacter heilmannii infection in China[J].Dig Dis Sci，1998，43(7)：1493.

[7] Okiyama Y，Matsuzawa K，Hidaka E，et al.Helicobacter heilmannii infection：clinical，endoscopic and histopathological features in Japanese patients[J].Pathol Int，2005，55(7)：398.

[8] Menard A，Buissonniere A，Prouzet-Mauleon V，et al.The GyrA encoded gene：a pertinent marker for the phylogenetic revision of Helicobacter genus[J].Syst Appl Microbiol，2016，39(2):77.

[9] Joosten M，Linden S，Rossi M，et al.Divergence between the highly virulent Zoonotic pathogen Helicobacter heilmannii and its closest relative，the low-virulence“Helicobacter ailurogastricus” sp.Nov[J].Infect Immun，2015，84(1):293.

[10] Dong HJ，Ho H，Hwang H，et al.Diversity of the gastric microbiota in Thoroughbred racehorses having gastric ulcer[J].J Microbiol Biotechnol，2016，26(4):763.

[11] Anderson ME，O′Brien EC，Grayek EN，et al.The detection of Helicobacter hepaticus using whispering-gallery mode microcavity optical sensors[J].Biosensors (Basel)，2015，5(3):562.

[12] Hong S，Chung Y，Kang WG，et al.Comparison of three diagnostic assays for the identification of Helicobacter spp.in laboratory dogs[J].Lab Anim Res，2015，31(2):86.

[13] Goji S，Tamura Y，Sasaki M，et al.Helicobacter suis-infected Nodular gastritis and a review of diagnostic sensitivity for Helicobacter heilmannii-like organisms[J].Case Rep Gastroenterol，2015，9(2)：179.

[14] Kiss S，Zsikla V，Frank A，et al.Helicobacter-negative gastritis：polymerase chain reaction for Helicobacter DNA is a valuable tool to elucidate the diagnosis[J].Aliment Pharmacol Ther，2016，43(8):924.

[15] Cheng L，Mirko R，Sara L，et al.The Helicobacter heilmannii hofE and hofFGenes are Essentialfor Colonization ofthe Gastric Mucosa and Play a Role in IL-1β-Induced Gastric MUC13 Expression[J].Helicobacter，2016，21(6):504.

[16] Vinella D，Fischer F，Vorontsov E，et al.Evolution of Helicobacter:acquisition by gastric species of two histidine-rich proteins essential for colonization[J].PLoS Pathog，2015，11(12):e1005312.

[17] Namburi RB，Berteau O，Spillmann D，et al. Chondroitinase AC：a host-associated genetic feature of Helicobacter bizzozeronii[J].Vet Microbiol，2016，186:21.

[18] Joosten M，Linden S，Rossi M，et al.Divergence between the highly virulent Zoonotic pathogen Helicobacter heilmannii and its closest relative，the low-virulence“Helicobacter ailurogastricus” sp[J].nov.Infect Immun，2015，84(1):293.

[19] Gossmann J，Stolte M，Lohoff M，et al.A Gain-Of-Function mutation in the Plcg2 gene protects mice from Helicobacter felis-induced gastric MALT lymphoma[J].PLoS One，2016，11(3):e0150411.

[20] Ericksen RE，Rose S，Westphalen CB，et al.Obesity accelerates Helicobacter felis-induced gastric carcinogenesis by enhancing immature myeloid cell trafficking and TH17 response[J]. Gut，2014，63(3):385.

[21] Flahou B，Haesebrouck F，Chiers K，et al.Gastric epithelial cell death caused by Helicobacter suis and Helicobacter pylori γ-glutamyl transpeptidase is mainly glutathione degradation-dependent[J].Cell Microbiol，2011，13(12):1933.

[22] De Bock M，Decostere A，Hellemans A，et al.Helicobacter felis and Helicobacter bizzozeronii induce gastric parietal cell loss in Mongolian gerbils[J].Microbes Infect，2006，8(2):503.

[23] Duckworth CA，Abuderman AA，Burkitt MD，et al.Bak deletion stimulates gastric epithelial proliferation and enhances Helicobacter felis-inducedgastric atrophy and dysplasia in mice[J]. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol，2015，309(6):G420.