幽門螺旋桿菌相關胃潰瘍患者血清MMP和TIMP-1檢測的臨床價值

陳樹峰

廣東省東莞市望牛墩醫(yī)院，廣東東莞 523200

胃潰瘍是常見的消化科慢性疾病之一，發(fā)病部位位于賁門與幽門之間。幽門螺旋桿菌（HP）一種螺旋形的革蘭氏陰性桿菌感染，微厭氧，對生長條件要求十分苛刻，HP感染是導致胃潰瘍發(fā)病的主要因素[1]。據(jù)報道，67%～80%的胃潰瘍是由HP感染引起的，故根除HP能夠提高胃潰瘍愈合質量，但部分胃潰瘍患者復發(fā)率高，治療難度大[2]。因此，對胃潰瘍愈合機制進行研究，對降低其復發(fā)率具有重要作用。研究表明，胃潰瘍的愈合與上皮細胞的增殖、遷移、分化有關。而基質金屬蛋白酶（MMP）、金屬蛋白酶組織抑制劑-1（TIMP-1）在上皮細胞再生及傷口愈合中起著重要作用[3]。且有臨床研究證實，HP感染相關胃潰瘍患者的MMP、TIMP-1表達水平會升高，MMP及TIMP-1在HP感染性相關胃潰瘍發(fā)病中起著重要作用[4]。故本研究對HP感染相關胃潰瘍患者血清MMP和TIMP-1水平進行檢測，并分析其與組織病理學之間的關系，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年1月～2017年12月于我院就診的HP感染相關胃潰瘍患者47例作為觀察組。納入標準：（1）符合《消化性潰瘍與診斷標準規(guī)范建議》中胃潰瘍的診斷標準[5]；（2）經(jīng)快速尿素酶法和血清抗體檢查證實為HP感染[6]；（3）無精神疾病、溝通障礙，能夠配合研究。排除標準：（1）非甾體類抗炎藥導致的胃潰瘍；（2）惡性胃潰瘍；（3）凝血功能障礙；（4）肝腎器官功能障礙；（5）未接受質子泵抑制劑等藥物治療；其中男28例，女19例，年齡22～68歲，平均（42.8±17.8）歲。選取同期于我院體檢中心體檢的健康者47例作為對照組；其中男30例，女17例，年齡25～71歲，平均（43.5±16.2）歲。兩組一般資料對比差異無統(tǒng)計學意義，本研究具有可行性（P＞0.05）。本次研究征得我院醫(yī)學倫理委員會同意，并與研究對象簽署知情同意書。

表1 兩組MMP、TIMP-1表達水平比較（± s ，ng/L）

表1 兩組MMP、TIMP-1表達水平比較（± s ，ng/L）

組別 MMP-3 MMP-7 MMP-9 TIMP-1觀察組（n=47）對照組（n=47）t P 18.47±2.82 12.16±2.35 11.784 0.000 96.83±11.92 65.27±8.21 14.949 0.000 43.28±5.61 21.59±4.39 20.874 0.000 2.65±0.41 0.57±0.15 32.662 0.000

表2 HP感染患者胃竇部、胃潰瘍部MMP、TIMP-1表達水平比較（± s ，ng/L）

表2 HP感染患者胃竇部、胃潰瘍部MMP、TIMP-1表達水平比較（± s ，ng/L）

組別 MMP-3 MMP-7 MMP-9 TIMP-1胃竇部（n=47）胃潰瘍部（n=47）t P 16.22±3.09 20.75±3.85 6.291 0.000 85.67±10.79 106.51±13.96 8.704 0.000 36.45±7.55 52.28±12.37 7.489 0.000 2.12±0.45 3.08±0.53 9.466 0.000

1.2 檢測方法

抽取研究對象的早晨空腹靜脈血5mL，置于3000r/min的離心機中離心15min，分離血清后置于-70℃冰箱中保存待用。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定所有研究對象的MMP-3、MMP-7、MMP-9、TIMP-1水平，重復檢測3次后取其平均值。ELISA試劑盒購自武漢博士德公司，所有操作均嚴格按照說明書進行。

1.3 病理組織獲取、培養(yǎng)及評價

通過胃鏡檢查獲取觀察組胃竇部及胃潰瘍處的組織各2塊用于組織學檢查。將組織標本置于具有3mL RPMI 1640培養(yǎng)液（采用5%熱滅活胎牛血清、15mmol/L HEPES緩沖液、100U/mL青霉素、100mg/mL鏈霉素、10mg/mL PHA混合而成）的培養(yǎng)瓶中，在溫度37℃、5%CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h，采集培養(yǎng)上清液置于-70℃冰箱中保存待用。采用ELISA法測定上清液中的MMP-3、MMP-7、MMP-9、TIMP-1水平。根據(jù)悉尼標準對組織標本進行HE染色，評價組織學的活動度、炎癥、萎縮以及腸上皮化生程度，分為0、1、2、3四個等級，0級為無，1級為輕度，2級為中度，3級為重度。

1.4 統(tǒng)計學分析

應用統(tǒng)計學軟件SPSS22.0處理數(shù)據(jù)，計數(shù)資料以“%”代表，組間行χ2檢驗，計量資料以（±s）代表，組間行t檢驗，采用Spearman等級相關性分析MMP、TIMP-1表達水平與組織學分級的相關性，所有結果均以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組MMP、TIMP-1表達水平比較

觀 察 組 血 清 MMP-3（18.47±2.82）ng/L、MMP-7（96.83±11.92）ng/L、MMP-9（43.28±5.61）ng/L及TIMP-1（2.65±0.41）ng/L顯著高于對照組的（12.16±2.35）、（65.27±8.21）、（21.59±4.39）、（0.57±0.15）ng/L（t=11.784/14.949/20.874/32.662，P=0.000/0.000/0.000/0.000）；詳見表 1。

2.2 HP感染患者胃竇部、胃潰瘍部MMP、TIMP-1表達水平比較

觀察組患者胃潰瘍部MMP-3（16.22±3.09）ng/L、MMP-7（85.67±10.79）ng/L、MMP-9（36.45±7.55）ng/L及TIMP-1（2.12±0.45）ng/L顯著高于其胃竇部的（20.75±3.85）、（106.51±13.96）、（52.28±12.37）、（3.08±0.53）ng/L（t=6.291/8.704/7.489/9.466，P=0.000/0.000/0.000/0.000）；詳見表 2。

2.3 HP感染患者胃竇部MMP、TIMP-1表達水平與組織學分級相關性分析

經(jīng)Spearman等級相關性分析，觀察組患者胃竇部MMP-3、MMP-7、MMP-9及TIMP-1與組織學的活動度、炎癥分級呈正相關性（r＞0，P＜0.05），與萎縮以及腸上皮化生分級無相關性（r＞或＜0，P＞0.05）；詳見表3。

表3 HP感染患者胃竇部MMP、TIMP-1表達水平與組織學分級相關性分析

3 討論

近年來，隨著質子泵抑制劑以及根治HP感染的應用，使得HP感染相關胃潰瘍的治療效果得到了很大的提升，但部分患者的復發(fā)率仍然較高。研究證實，HP感染相關胃潰瘍患者的復發(fā)率高達23.33%[7]。因此，控制胃潰瘍的復發(fā)仍然是治療胃潰瘍的重要任務。MMP及TMIP-1在胃潰瘍的形成及愈合中起著雙重作用。MMP是有結締組織分娩的Zn2+依賴性蛋白酶家族，能夠參與到細胞外基質降解、組織再塑形和修復以及炎癥因子募集、上皮細胞再生中[8]。研究證實，HP感染患者的MMP-3/MMP-7、MMP-9的表達水平會升高，HP越多則其MMP-3、MMP-7、MMP-9表達水平越高，導致核因子kappa輕鏈激活，以增強B細胞活化，MMP是影響上皮細胞再生的主要因素，MMP過度表達會導致上皮細胞再生過程出現(xiàn)缺陷，造成修復連接物的強度及完整性降低，不僅會影響胃潰瘍的愈合質量，還會增加復發(fā)率[9]。TIMP-1是MMP的天然抑制劑，在細胞外基質合成及降解代謝平衡中起著至關重要的作用[10]。TIMP-1與MMP相互作用，能夠是細胞外基質處于動態(tài)平衡狀態(tài)中，但TIMP-1與MMP表達的增強或降低都會破壞細胞外基質的動態(tài)平衡，影響潰瘍愈合[11]。

本研究采用血清學測定HP感染相關胃潰瘍患者的MMP、TIMP-1表達水平，本研究結果表明，觀察組血清MMP-3（18.47±2.82）ng/L、MMP-7（96.83±11.92）ng/L、MMP-9（43.28±5.61）ng/L及 TIMP-1（2.65±0.41）ng/L顯 著 高 于 對 照 組的（12.16±2.35）、（65.27±8.21）、（21.59±4.39）、（0.57±0.15）ng/L（t=11.784/14.949/20.874/32.662，P=0.000/0.000/0.000/0.000）；說明HP感染相關胃潰瘍患者的MMP、TIMP-1表達水平明顯高于健康人群，結果提示著MMP、TIMP-1表達水平變化能夠在一定程度上反應HP感染相關胃潰瘍患者的病情發(fā)展情況。

從表2可以看出，觀察組患者胃潰瘍部MMP-3（16.22±3.09）ng/L、MMP-7（85.67±10.79）ng/L、MMP-9（36.45±7.55）ng/L及TIMP-1（2.12±0.45）ng/L顯著高于其胃竇部的（20.75±3.85）、（106.51±13.96）、（52.28±12.37）、（3.08±0.53）ng/L（t=6.291/8.704/7.489/9.466， P=0.000/0.000/0.000/0.000）；說明在患者胃潰瘍部的MMP、TIMP-1表達水平明顯高于胃竇部，但胃竇部MMP、TIMP-1表達水平也明顯高于對照組，說明MMP、TIMP-1表達水平在HP感染相關胃潰瘍患者的整個胃部都較高。有基礎研究證實，在大鼠急性胃潰瘍的模型中，其MMP、TIMP-1的表達水平呈升高趨勢，且大鼠胃潰瘍嚴重程度與MMP、TIMP-1呈正相關性[12]；與本文的研究結果相似。TIMP-1能夠適應性調節(jié)MMP表達，在胃潰瘍發(fā)病早期，患者的MMP表達量及其活性增加，這主要是因為中性粒細胞、巨噬細胞等一部分炎癥因子能夠通過降解細胞外來基質，調節(jié)外來細胞基質與細胞間的黏附作用，通過刺激細胞遷移從而促進上皮細胞再生，促進潰瘍愈合[13]。而對于慢性胃潰瘍患者，其潰瘍病情發(fā)展以及潰瘍愈合共同存在，這時患者的MMP表達升高會抑制其潰瘍的自發(fā)愈合，同時患者的TIMP表達水平升高也會抑制MMP的活性，從而促進其潰瘍愈合[14]。

從表3結果得知，經(jīng)Spearman等級相關性分析，觀察組患者胃竇部MMP-3、MMP-7、MMP-9及TIMP-1與組織學的活動度、炎癥分級呈正相關性（r＞0，P＜0.05），與萎縮以及腸上皮化生分級無相關性（r＞或＜0，P＞0.05）；結果說明患者胃潰瘍部及胃竇部的MMP、TIMP-1表達水平與患者組織學的炎癥、活動度分級具有相關性，而與患者組織學的萎縮、腸上皮化生分級無關。上述研究結果也進一步證實了胃潰瘍部的MMP、TIMP-1表達水平的升高與HP感染造成的炎癥活動具有相關性，筆者分析可能是HP感染導致患者的胃部粘膜因為刺激從而產(chǎn)生炎癥反應，誘發(fā)MMP產(chǎn)生，導致NF-κB信號通路被激活，引發(fā)MMP的轉錄，造成MMP表達水平升高。而進行HP感染根治后，其MMP表達水平明顯降低[15-16]。

綜上所述，幽門螺旋桿菌相關胃潰瘍患者患處血清MMP和TIMP-1表達水平上升，且與其組織學的活動度、炎癥分級密切相關，通過減輕患者的炎癥反應，控制MMP、TIMP-1表達，從而加快患者潰瘍部位的愈合，進一步保護患者的胃部正常生理功能。通過加強對血清MMP和TIMP-1表達在幽門螺旋桿菌相關胃潰瘍發(fā)病機制中的作用研究，能夠為治療該病提供一條新的途徑，臨床檢測血清MMP和TIMP-1水平對幽門螺旋桿菌相關胃潰瘍病情監(jiān)測及療效評估具有指導意義，有利于提高該病的治療療效，降低其復發(fā)率。