幽門螺桿菌感染相關性胃炎患兒外周血Th9及IL-9的表達及意義

湯志鴻 蔣豐智 黎小秀 段高羊 廖瓊

幽門螺桿菌(Helicobacter pylori,Hp)是胃內第一個被發(fā)現(xiàn)的細菌,可致胃炎、胃潰瘍等多種疾病。研究表明,機體感染Hp后可產生一定程度的免疫應答反應,這種應答在清除Hp 的同時其導致的免疫損傷可能又進一步加重胃黏膜的損傷［1］。積極探討Hp 感染所產生的機體免疫答規(guī)律和感染慢性化后免疫損傷造成胃腸疾病的復雜機制具有重要的臨床意義。Th9 細胞是CD4+T 細胞,通過增強免疫球蛋白E(IgE)介導的免疫反應,對誘導免疫性疾病發(fā)揮著重要的作用,是腸道免疫系統(tǒng)成熟的標志。本研究探討兒童Hp 感染后外周血免疫成熟因子Th9 及主要效應因子IL-9 的水平及意義,為預防、減輕和治療兒童Hp 感染后的免疫損傷提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019 年1 月～2021 年1 月收治的28 例確診Hp 感染相關性胃炎患兒作為病例組,另選取同期進行健康體檢的28 例Hp 陰性兒童(13C 尿素呼氣試驗檢測為陰性)作為對照組。病例組男14 例,女14 例,平均年齡(8.46±3.62)歲。對照組男14 例,女 14 例,平均年齡(7.86±2.42)歲。兩組年齡、性別等一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05),具有可比性。

1.2 納入標準 病例組患兒均有消化道癥狀,表現(xiàn)為上腹或臍周疼痛、上腹脹、反酸、噯氣、嘔吐、食欲不振等不適癥狀。既往未進行過根除Hp 治療。根據(jù)兒童Hp 感染診治專家共識對Hp 現(xiàn)癥感染的診斷標準,完善13C 尿素呼氣試驗、糞便Hp 抗原檢測,完善胃鏡檢查、鉗取胃黏膜標本用于快速尿素酶試驗、組織病理學檢查。符合下述四項之一者可判斷為Hp 現(xiàn)癥感染［2］：①組織病理學檢查和快速尿素酶試驗均陽性；②13C 尿素呼氣試驗或糞便Hp 抗原檢測陽性,并且組織病理學檢查或快速尿素酶試驗結果其中一項陽性；③有消化性潰瘍出血,病理組織學或尿素呼氣試驗中任一項陽性。

1.3 方法 病例組根除Hp的治療采用10 d序貫療法：質子泵抑制劑奧美拉唑+阿莫西林5 d,質子泵抑制劑奧美拉唑+克拉霉素+甲硝唑5 d。病例組在治療前和根除Hp 治療后4 周分別采集靜脈血3 ml,離心吸取血清檢測外周血Th9 細胞、IL-9 水平。對照組僅體檢當日留取外周靜脈血檢測Th9 細胞、IL-9 水平。采用流式細胞學檢測外周血Th9 細胞表達,采用 ELISA 法檢測外周血IL-9 表達,具體操作步驟參照試劑盒說明書。病例組根除Hp 治療后4 周復查13C 尿素呼氣試驗。

1.4 觀察指標 比較兩組Th9 細胞比例及血清IL-9 水平變化；分析病例組Th9 細胞比例、IL-9 水平與13C 尿素呼氣試驗濃度的相關性。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS19.0 統(tǒng)計學軟件處理數(shù)據(jù)。計量資料以均數(shù)±標準差()表示,采用t檢驗；計數(shù)資料以率(%)表示,采用χ2檢驗。若雙變量呈正態(tài)分布資料,采用Pearson 相關分析,變量不符合正態(tài)性分布時采用Spearman 相關分析。P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組Th9 細胞比例及血清IL-9 水平變化比 較 病例組治療前外周血Th9 細胞比例、IL-9 水平均高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(t=6.47、3.38,P＜0.05)；治療后Th9 細胞比例、IL-9 水平均較治療前下降,差異有統(tǒng)計學意義(t=4.29、4.01,P＜0.05)；病例組治療后Th9 細胞比例高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(t=4.42,P＜0.05)。見表1。

表1 兩組Th9 細胞比例及血清IL-9 水平變化比較()

表1 兩組Th9 細胞比例及血清IL-9 水平變化比較()

注：與本組治療前比較,aP＜0.05；與對照組比較,bP＜0.05

2.2 病例組Th9 細胞比例、IL-9 水平與13C 尿素呼氣試驗濃度的相關性分析 病例組治療前及治療后行13C尿素呼氣試驗,治療后13C 尿素呼氣試驗陰性(＜4‰)判斷為Hp 根除,陽性(＞4‰)判斷為Hp 未根除,Hp根除率為82.14%。13C 尿素呼氣試驗濃度與外周血Th9 細胞比例、血清IL-9 水平采用Spearman 相關分析,13C 尿素呼氣試驗濃度與Th9 細胞比例、血清IL-9 水平正相關(rs=0.82、0.74,P＜0.05),即13C 尿素呼氣試驗濃度程度越高,外周血Th9 細胞比例、血清IL-9 水平越高。

3 討論

流行病學調查結果顯示,全球超過50%的人口感染Hp［3］,其中10%以上可發(fā)展為胃炎［4］,Hp 感染相關性胃炎表現(xiàn)為腹痛、腹脹、惡心、嘔吐、噯氣及食欲不振等癥狀。慢性Hp 感染可引起生長發(fā)育遲緩、缺鐵性貧血、免疫性血小板減少癥、胃癌［5］。Hp 菌株、宿主、內環(huán)境、免疫應答反應等多方面因素決定了疾病的發(fā)生發(fā)展［6］。

Th9 細胞是CD4+T 細胞通過增強IgE 介導的免疫反應,對誘導免疫性疾病中發(fā)揮著重要的作用,是腸道免疫系統(tǒng)成熟的標志,Th9 主要通過分泌IL-9 發(fā)揮相應生物學效應。IL-9 作為Th9 細胞的效應細胞因子,是胃腸道重要的調節(jié)因子,能夠直接對B 淋巴細胞產生作用,并在免疫球蛋白的形成和調控中產生重要作用,此過程對兒童Hp 感染疾病的發(fā)生發(fā)展具有促進作用。近年研究顯示,IL-9 具有雙重調節(jié)功能,正向調節(jié)和負向調節(jié)相互維持免疫系統(tǒng)的平衡,IL-9 一方面增加調節(jié)性T 細胞(Treg 細胞)的免疫抑制活性,負向調節(jié)細菌、病毒介導的炎癥反應；另一方面誘導肥大細胞、巨噬細胞以及嗜酸性細胞等免疫細胞的激活,促 進炎癥信號通路激活,加劇過敏反應和炎癥進程［7-10］。

研究表明,IL-9 參與了Hp 感染后產生免疫應答反應,動物實驗顯示,感染Hp 的IL-9 敲除小鼠在4 周 時小鼠胃組織黏膜炎癥較野生型小鼠嚴重,同時當IL-9 回注到IL-9 敲除小鼠中后,小鼠中Hp 的定植量較對照組明顯降低,并且炎癥程度明顯減弱,證實了IL-9 通過抑制Hp 在小鼠胃黏膜組織中的定植而發(fā)揮保護性作用,并發(fā)現(xiàn)這一作用可能是通過促進Th17 及抑制 Th1 而產生［11］。陳周利［12］通過檢測消化性潰瘍和胃息肉患者血清和胃黏膜組織IL-9 表達,發(fā)現(xiàn)IL-9參與了Hp 感染誘導的免疫應答,且可能對Hp 感染所致的消化性潰瘍和胃息肉具有抑制作用。本研究結果顯示,Hp 感染相關性胃炎患兒外周血Th9 比例及IL-9水平明顯高于健康對照組(P＜0.05),提示患兒在感染Hp 后釋放Th9 及IL-9 炎癥細胞因子,參與Hp 感染誘導的免疫應答。采用10 d 序貫療法進行抗Hp 治療,在根除Hp 治療后,Th9 細胞比例、血清IL-9 水平下降,提示10 d 序貫療法根除Hp 治療有助于控制Hp 感染胃炎患兒機體的免疫應答。

機體感染Hp 后產生的免疫應答反應也可能造成免疫損傷,進一步加重胃黏膜的損傷。這可能與Hp 進入宿主胃黏膜細胞后產生炎癥反應,炎癥因子對胃上皮細胞具有直接的毒性作用,破壞黏膜的緊密連接,血管通透性增加,胃黏膜水腫。免疫因子誘導細胞內信號級聯(lián)的炎癥反應,促進胃黏膜上皮細胞向間質細胞轉化,改變細胞形態(tài)［13］,程序性死亡受體1 高表達,使得Hp 感染后的免疫反應不能有效的根除Hp,Hp 持久性感染引起胃黏膜慢性持續(xù)性的損傷。13C 尿素呼氣試驗通過檢測受試者呼出氣中核素標記的Hp 的尿素酶分解尿素產生的CO2,可反映整個胃內Hp 感染狀況,診斷Hp 感染敏感性及特異性高。13C 尿素呼氣試驗的濃度可反映Hp 感染對胃黏膜的損傷程度,濃度高提示胃黏膜炎癥反應強,黏膜損傷程度高。相關性分析顯示,13C 尿素呼氣試驗濃度與Th9 細胞比例、血清IL-9水平正相關,13C 尿素呼氣試驗濃度程度越高,外周血Th9 細胞比例、血清IL-9 水平越高,提示Th9 及IL-9分泌導致的免疫反應可能加重了胃黏膜損傷,有關機制需要更深入的研究。

綜上所述,Th9 細胞及其主要效應因子IL-9 參與了兒童Hp 感染相關性胃炎免疫應答過程,Th9 及IL-9分泌導致的免疫反應可能加重胃黏膜損傷,根除Hp 治療有助于控制HP 感染相關胃炎患兒機體的免疫應答。對IL-9 及Th9 細胞的深入研究,將有助于闡明兒童Hp 感染相關性胃炎的病理機制,并且抑制IL-9 的產生及分泌可能是未來治療兒童Hp 感染相關性胃炎的新選擇。