兒童疣狀胃炎IL-1β、IL-33和HIF-1α表達(dá)的變化

程 靜 沈棟林 常煜胤 顧思瑜

疣狀胃炎(verrucous Gastritis，VG)又稱為慢性糜爛性胃炎或痘疹樣胃炎，在內(nèi)鏡診斷中被視為普通慢性胃炎的一種，屬于內(nèi)鏡下隆起糜爛性胃炎。VG多見于男性青壯年，國內(nèi)內(nèi)鏡檢出率為1.22～1.30%[1]。疣狀胃炎與慢性胃炎的臨床表現(xiàn)相同，主要以上腹部不適為主，可表現(xiàn)為反酸、噯氣、腹脹、腹痛等非典型消化道癥狀。病理可有各種改變，包括炎癥，萎縮，增生，腸化生及不典型增生等，提示疣狀胃炎有癌變的可能[2]。近年來研究表明，幽門螺桿菌(helicobacter pylori，Hp)感染是疣狀胃炎的主要病因之一。有研究表明白介素等炎性細(xì)胞因子參與了Hp相關(guān)性胃炎的發(fā)展[3]。但兒童疣狀胃炎的研究報(bào)道較少，尤其關(guān)于白介素等炎性因子與VG的關(guān)系研究甚少，本項(xiàng)研究旨在分析兒童疣狀胃炎不同類型幽門螺桿菌感染的情況，同時(shí)探討白細(xì)胞介素-1β(interleukin-1β，IL-1β)、白細(xì)胞介素-33(interleukin-3，IL-33)及缺氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α)等促炎因子在兒童疣狀胃炎發(fā)病機(jī)制中的作用。

對象與方法

1.研究對象：選取 2019年10月～2020年 7月于徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院兒科就診患者，經(jīng)電子胃鏡及病理檢查診斷為兒童疣狀胃炎50例、慢性輕度非活動性淺表性胃炎40例。兩組在年齡、性別等方面比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性，詳見表1。

表1 兩組臨床資料比較

2.入組標(biāo)準(zhǔn)：①有胃鏡檢查適應(yīng)癥而無禁忌證；②經(jīng)胃鏡檢查確診疣狀胃炎及慢性輕度非活動性淺表性胃炎者；③同期行幽門螺桿菌亞型檢測；④入組前4周內(nèi)未使用過抗菌類藥物及鉍劑；⑤入組前兩周內(nèi)未使用質(zhì)子泵抑制劑及H2受體阻滯劑等抑酸劑。排除標(biāo)準(zhǔn)：①近3個(gè)月合并有免疫相關(guān)性疾病、感染性疾病以及腫瘤性病變等影響研究的疾病；②近期使用糖皮質(zhì)激素等影響本研究的藥物。兒童疣狀胃炎及慢性淺表性胃炎診斷標(biāo)準(zhǔn)采用悉尼系統(tǒng)及2017年中國慢性胃炎共識。本研究通過徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會批準(zhǔn)，所有研究對象患者或家屬均簽署知情同意書。

3.研究方法：觀察組在胃鏡下疣狀隆起最明顯處取胃組織1塊，對照組在胃竇小彎取胃組織1塊，同時(shí)抽取胃液10ml。抽取兩組患者空腹靜脈血1.5ml。胃液用去剎車離心機(jī)3000r/min離心10min，去除顆粒和聚合物，樣本收集后凍存于-80℃，避免在室溫下解凍并確保樣品均勻充分的解凍。采用IL-1β、IL-33和HIF-1α ELISA試劑盒定量檢測各組患者胃液及胃組織中IL-1β、IL-33和HIF-1α水平；酶聯(lián)免疫分析試劑盒購自上海雅吉科技有限公司。應(yīng)用蛋白質(zhì)印跡法檢測各組血清Hp抗體；Hp抗體分型檢測試劑盒購自深圳伯勞特生物制品有限公司。所有操作過程均由熟練人員嚴(yán)格按照說明書執(zhí)行。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料兩獨(dú)立樣本比較，符合正態(tài)分布時(shí)，采用參數(shù)t檢驗(yàn)，不符合正態(tài)分布時(shí)，使用非參數(shù)檢驗(yàn)；多組間的比較采用單因素方差分析，組間差異采用LSD法。計(jì)數(shù)資料兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1.兩組Hp陽性率比較：兒童VG組Hp陽性率高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；VG組Ⅰ型Hp陽性率高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，詳見表2。

表2 疣狀胃炎組與對照組Hp感染情況比較[n(%)]

2.VG組和對照組IL-1β、IL-33及 HIF-1α水平比較：兒童VG組胃液及胃組織中IL-1β、IL-33及 HIF-1α水平均高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，詳見表3及表4。

表3 疣狀胃炎組與對照組胃液IL-1β、IL-33及HIF-1α水平比較

表4 疣狀胃炎組與對照組胃組織IL-1β、IL-33及HIF-1α水平比較

3.不同Hp分型VG患者IL-1β、IL-33及 HIF-1α水平比較：兒童VG患者中Ⅰ型 Hp感染組胃組織及胃液中IL-1β、IL-33水平均高于Ⅱ型 Hp感染組及Hp陰性組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；而HIF-1α水平與Ⅱ型Hp感染組及Hp陰性組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；Ⅱ型 Hp組胃液及胃組織中IL-1β、IL-33及 HIF-1α水平與Hp陰性組比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，詳見表5及表6。

表5 不同Hp分型疣狀胃炎患者胃液IL-1β、IL-33及HIF-1α水平比較

表6 不同Hp分型疣狀胃炎患者胃組織IL-1β、IL-33及HIF-1α水平比較

結(jié) 果

疣狀胃炎在內(nèi)鏡下表現(xiàn)為多個(gè)小扁平狀或輕微凸起狀病變，伴或不伴有中央凹陷或糜爛，通常在胃黏膜縱向褶皺呈線性排列，從胃竇的遠(yuǎn)端覆蓋到幽門環(huán)，但其病因及機(jī)制尚不清楚。目前研究表明Hp可能是疣狀胃炎發(fā)病的重要因素之一。研究顯示我國不同地區(qū)的兒童和青少年Hp感染率為10%～75.4%[4]。Hp感染通常在兒童早期獲得并持續(xù)終生，因此成年人Hp感染率和兒童時(shí)期Hp感染是緊密相關(guān)的。通常把能表達(dá)CagA或 VacA的 HP菌株稱Ⅰ型，不能表達(dá)者稱Ⅱ型，Ⅰ型具有更強(qiáng)的毒性，易導(dǎo)致萎縮性胃炎、腸化生甚至胃癌的發(fā)生，而Ⅱ型毒力感染后一般只引起慢性淺表性胃炎[5]。杜建新等[6]研究發(fā)現(xiàn)單純疣狀胃炎患者Hp陽性高達(dá)92.25%。呂名南等[7]研究發(fā)現(xiàn)，疣狀胃炎Hp感染率為72.5%，與慢性淺表性胃炎比較，明顯增高。同時(shí)有研究表明Hp感染的疣狀胃炎患者Hp的 CagA 菌株感染率為88.0%，明顯高于慢性淺表性胃炎組的 61.5%，說明 Hp分泌的毒素CagA 在疣狀胃炎的發(fā)病中有著重要的作用。本項(xiàng)研究結(jié)果顯示兒童VG患者的Hp感染率明顯高于慢性淺表性胃炎，與成人中的研究結(jié)果相一致。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)兒童VG患者伴Hp感染者中Ⅰ型Hp感染率為76.3%，高于對照組(47.1%)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示CagA及VacA毒素可能促進(jìn)了疣狀胃炎發(fā)生。

Hp感染所導(dǎo)致的炎性反應(yīng)是各種胃部疾病發(fā)生的重要機(jī)制，也可能是誘導(dǎo)疣狀胃炎發(fā)病的途徑之一。IL-1β可以通過調(diào)節(jié)胃上皮細(xì)胞的功能來抑制胃酸的分泌，利于Hp的生長和定植，同時(shí)可誘導(dǎo)其他炎性因子和細(xì)胞因子的分泌和釋放，與其他炎性因子協(xié)同作用募集和激活中性粒細(xì)胞，對Hp導(dǎo)致的炎癥具有啟始及放大的作用，導(dǎo)致慢性胃炎進(jìn)一步惡化[8]。IL-1β還參與對多種抗原刺激的宿主免疫反應(yīng)，促進(jìn)B細(xì)胞的增殖和分化及免疫球蛋白分泌，加重免疫機(jī)制所造成的組織損害[9]。IL-33是最新發(fā)現(xiàn)的一種與炎性疾病相關(guān)的促炎細(xì)胞因子，參與調(diào)節(jié)先天和適應(yīng)性免疫反應(yīng)，尤其是在過敏性、自身免疫性和炎性疾病[10]。有研究表明Hp感染可誘發(fā)胃上皮細(xì)胞損傷和壞死，觸發(fā)胃上皮細(xì)胞釋放IL-33，可增強(qiáng)肥大細(xì)胞源性腫瘤壞死因子α(TNF-α)分泌，TNF-α?xí)又匮装Y及增加Hp的定植。此外，IL-33還能抑制胃上皮細(xì)胞更新和促進(jìn)胃炎的進(jìn)展。Lv等[11]研究檢測胃黏膜細(xì)胞中的IL-33 mRNA及蛋白質(zhì)水平，發(fā)現(xiàn)Hp感染者較未感染者水平顯著增高，同時(shí)發(fā)現(xiàn)CagA陽性的患者較CagA陰性患者mRNA及蛋白質(zhì)水平增高更加明顯。筆者研究發(fā)現(xiàn)，IL-1β和IL-33在兒童VG患者胃黏膜組織及胃液中的表達(dá)水平均高于慢性淺表性胃炎患者，并且Ⅰ型 Hp感染組胃組織及胃液中IL-1β、IL-33水平高于Ⅱ型 Hp組及Hp陰性組。筆者研究推測Hp感染導(dǎo)致的胃部炎癥可能促進(jìn)IL-1β和IL-33等炎性細(xì)胞因子表達(dá)，而Ⅰ型Hp感染者分泌的CagA及VacA毒素往往更加重胃部炎癥，從而導(dǎo)致胃液及胃組織中IL-1β和IL-33更高的表達(dá)，通過對胃部炎性反應(yīng)以及自身免疫等各個(gè)方面的調(diào)節(jié)，對疣狀胃炎的發(fā)生、發(fā)展起到促進(jìn)的作用。

缺氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)是由α和β亞單位組成的異源性二聚體。當(dāng)缺氧時(shí)，使細(xì)胞質(zhì)中的α亞單位增加，與β-亞單位形成異二聚體，進(jìn)入細(xì)胞核后促進(jìn)大量相關(guān)基因表達(dá)維持內(nèi)環(huán)境平衡，同時(shí)可導(dǎo)致糖酵解代謝增加、血管生成和上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化等病理改變[12]。鮑德明等[13]研究表明，疣狀胃炎組胃黏膜組織中HIF-1α表達(dá)水平高于淺表性胃炎組。與本項(xiàng)研究結(jié)果相一致，同時(shí)筆者還發(fā)現(xiàn)，兒童疣狀胃炎組在胃液中HIF-1α表達(dá)水平明顯高于慢性淺表性胃炎組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。高胃酸、膽汁反流等各種致病因素可導(dǎo)致胃黏膜上皮細(xì)胞缺氧，使HIF-1α的表達(dá)上調(diào)，從而使局部胃黏膜上皮細(xì)胞進(jìn)行反復(fù)損傷—修復(fù)—增生這一過程形成隆起性改變，提示HIF-1α表達(dá)上調(diào)可能是疣狀胃炎產(chǎn)生的重要致病因素之一[14]。筆者發(fā)現(xiàn)Ⅰ型與Ⅱ型Hp感染及Hp組HIF-1α表達(dá)水平比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示Hp感染不影響HIF-1α的表達(dá)，而成人研究中，Hp感染可導(dǎo)致HIF-1α表達(dá)上調(diào)。其原因可能是：(1)本項(xiàng)研究對象為兒童，兒童患者中Hp感染對HIF-1α的調(diào)節(jié)與成人不同。(2)本項(xiàng)研究樣本量較少，可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，需要大樣本多中心隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證。

綜上所述，兒童VG患者Hp感染率較慢性淺表性胃炎增加，兒童VG患者伴Hp感染者中Ⅰ型Hp感染率更高，Hp感染及其CagA和 VacA毒素與疣狀胃炎的發(fā)生密切相關(guān)。兒童VG患者IL-1β、IL-33和 HIF-lα炎性細(xì)胞因子表達(dá)較兒童淺表性胃炎增高，可能參與了兒童疣狀胃炎發(fā)生、發(fā)展，但I(xiàn)L-1β、IL-33和 HIF-lα在疣狀胃炎發(fā)病中的具體作用機(jī)制尚未完全闡明，仍需開展進(jìn)一步研究予以證實(shí)。