幽门螺杆菌感染相关性胃炎患儿外周血Th9及IL-9的表达及意义

汤志鸿 蒋丰智 黎小秀 段高羊 廖琼

幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)是胃内第一个被发现的细菌,可致胃炎、胃溃疡等多种疾病。研究表明,机体感染Hp后可产生一定程度的免疫应答反应,这种应答在清除Hp 的同时其导致的免疫损伤可能又进一步加重胃黏膜的损伤［1］。积极探讨Hp 感染所产生的机体免疫答规律和感染慢性化后免疫损伤造成胃肠疾病的复杂机制具有重要的临床意义。Th9 细胞是CD4+T 细胞,通过增强免疫球蛋白E(IgE)介导的免疫反应,对诱导免疫性疾病发挥着重要的作用,是肠道免疫系统成熟的标志。本研究探讨儿童Hp 感染后外周血免疫成熟因子Th9 及主要效应因子IL-9 的水平及意义,为预防、减轻和治疗儿童Hp 感染后的免疫损伤提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2019 年1 月～2021 年1 月收治的28 例确诊Hp 感染相关性胃炎患儿作为病例组,另选取同期进行健康体检的28 例Hp 阴性儿童(13C 尿素呼气试验检测为阴性)作为对照组。病例组男14 例,女14 例,平均年龄(8.46±3.62)岁。对照组男14 例,女 14 例,平均年龄(7.86±2.42)岁。两组年龄、性别等一般资料比较差异无统计学意义(P＞0.05),具有可比性。

1.2 纳入标准 病例组患儿均有消化道症状,表现为上腹或脐周疼痛、上腹胀、反酸、嗳气、呕吐、食欲不振等不适症状。既往未进行过根除Hp 治疗。根据儿童Hp 感染诊治专家共识对Hp 现症感染的诊断标准,完善13C 尿素呼气试验、粪便Hp 抗原检测,完善胃镜检查、钳取胃黏膜标本用于快速尿素酶试验、组织病理学检查。符合下述四项之一者可判断为Hp 现症感染［2］：①组织病理学检查和快速尿素酶试验均阳性；②13C 尿素呼气试验或粪便Hp 抗原检测阳性,并且组织病理学检查或快速尿素酶试验结果其中一项阳性；③有消化性溃疡出血,病理组织学或尿素呼气试验中任一项阳性。

1.3 方法 病例组根除Hp的治疗采用10 d序贯疗法：质子泵抑制剂奥美拉唑+阿莫西林5 d,质子泵抑制剂奥美拉唑+克拉霉素+甲硝唑5 d。病例组在治疗前和根除Hp 治疗后4 周分别采集静脉血3 ml,离心吸取血清检测外周血Th9 细胞、IL-9 水平。对照组仅体检当日留取外周静脉血检测Th9 细胞、IL-9 水平。采用流式细胞学检测外周血Th9 细胞表达,采用 ELISA 法检测外周血IL-9 表达,具体操作步骤参照试剂盒说明书。病例组根除Hp 治疗后4 周复查13C 尿素呼气试验。

1.4 观察指标 比较两组Th9 细胞比例及血清IL-9 水平变化；分析病例组Th9 细胞比例、IL-9 水平与13C 尿素呼气试验浓度的相关性。

1.5 统计学方法 采用SPSS19.0 统计学软件处理数据。计量资料以均数±标准差()表示,采用t检验；计数资料以率(%)表示,采用χ2检验。若双变量呈正态分布资料,采用Pearson 相关分析,变量不符合正态性分布时采用Spearman 相关分析。P＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组Th9 细胞比例及血清IL-9 水平变化比 较 病例组治疗前外周血Th9 细胞比例、IL-9 水平均高于对照组,差异有统计学意义(t=6.47、3.38,P＜0.05)；治疗后Th9 细胞比例、IL-9 水平均较治疗前下降,差异有统计学意义(t=4.29、4.01,P＜0.05)；病例组治疗后Th9 细胞比例高于对照组,差异有统计学意义(t=4.42,P＜0.05)。见表1。

表1 两组Th9 细胞比例及血清IL-9 水平变化比较()

表1 两组Th9 细胞比例及血清IL-9 水平变化比较()

注：与本组治疗前比较,aP＜0.05；与对照组比较,bP＜0.05

2.2 病例组Th9 细胞比例、IL-9 水平与13C 尿素呼气试验浓度的相关性分析 病例组治疗前及治疗后行13C尿素呼气试验,治疗后13C 尿素呼气试验阴性(＜4‰)判断为Hp 根除,阳性(＞4‰)判断为Hp 未根除,Hp根除率为82.14%。13C 尿素呼气试验浓度与外周血Th9 细胞比例、血清IL-9 水平采用Spearman 相关分析,13C 尿素呼气试验浓度与Th9 细胞比例、血清IL-9 水平正相关(rs=0.82、0.74,P＜0.05),即13C 尿素呼气试验浓度程度越高,外周血Th9 细胞比例、血清IL-9 水平越高。

3 讨论

流行病学调查结果显示,全球超过50%的人口感染Hp［3］,其中10%以上可发展为胃炎［4］,Hp 感染相关性胃炎表现为腹痛、腹胀、恶心、呕吐、嗳气及食欲不振等症状。慢性Hp 感染可引起生长发育迟缓、缺铁性贫血、免疫性血小板减少症、胃癌［5］。Hp 菌株、宿主、内环境、免疫应答反应等多方面因素决定了疾病的发生发展［6］。

Th9 细胞是CD4+T 细胞通过增强IgE 介导的免疫反应,对诱导免疫性疾病中发挥着重要的作用,是肠道免疫系统成熟的标志,Th9 主要通过分泌IL-9 发挥相应生物学效应。IL-9 作为Th9 细胞的效应细胞因子,是胃肠道重要的调节因子,能够直接对B 淋巴细胞产生作用,并在免疫球蛋白的形成和调控中产生重要作用,此过程对儿童Hp 感染疾病的发生发展具有促进作用。近年研究显示,IL-9 具有双重调节功能,正向调节和负向调节相互维持免疫系统的平衡,IL-9 一方面增加调节性T 细胞(Treg 细胞)的免疫抑制活性,负向调节细菌、病毒介导的炎症反应；另一方面诱导肥大细胞、巨噬细胞以及嗜酸性细胞等免疫细胞的激活,促 进炎症信号通路激活,加剧过敏反应和炎症进程［7-10］。

研究表明,IL-9 参与了Hp 感染后产生免疫应答反应,动物实验显示,感染Hp 的IL-9 敲除小鼠在4 周 时小鼠胃组织黏膜炎症较野生型小鼠严重,同时当IL-9 回注到IL-9 敲除小鼠中后,小鼠中Hp 的定植量较对照组明显降低,并且炎症程度明显减弱,证实了IL-9 通过抑制Hp 在小鼠胃黏膜组织中的定植而发挥保护性作用,并发现这一作用可能是通过促进Th17 及抑制 Th1 而产生［11］。陈周利［12］通过检测消化性溃疡和胃息肉患者血清和胃黏膜组织IL-9 表达,发现IL-9参与了Hp 感染诱导的免疫应答,且可能对Hp 感染所致的消化性溃疡和胃息肉具有抑制作用。本研究结果显示,Hp 感染相关性胃炎患儿外周血Th9 比例及IL-9水平明显高于健康对照组(P＜0.05),提示患儿在感染Hp 后释放Th9 及IL-9 炎症细胞因子,参与Hp 感染诱导的免疫应答。采用10 d 序贯疗法进行抗Hp 治疗,在根除Hp 治疗后,Th9 细胞比例、血清IL-9 水平下降,提示10 d 序贯疗法根除Hp 治疗有助于控制Hp 感染胃炎患儿机体的免疫应答。

机体感染Hp 后产生的免疫应答反应也可能造成免疫损伤,进一步加重胃黏膜的损伤。这可能与Hp 进入宿主胃黏膜细胞后产生炎症反应,炎症因子对胃上皮细胞具有直接的毒性作用,破坏黏膜的紧密连接,血管通透性增加,胃黏膜水肿。免疫因子诱导细胞内信号级联的炎症反应,促进胃黏膜上皮细胞向间质细胞转化,改变细胞形态［13］,程序性死亡受体1 高表达,使得Hp 感染后的免疫反应不能有效的根除Hp,Hp 持久性感染引起胃黏膜慢性持续性的损伤。13C 尿素呼气试验通过检测受试者呼出气中核素标记的Hp 的尿素酶分解尿素产生的CO2,可反映整个胃内Hp 感染状况,诊断Hp 感染敏感性及特异性高。13C 尿素呼气试验的浓度可反映Hp 感染对胃黏膜的损伤程度,浓度高提示胃黏膜炎症反应强,黏膜损伤程度高。相关性分析显示,13C 尿素呼气试验浓度与Th9 细胞比例、血清IL-9水平正相关,13C 尿素呼气试验浓度程度越高,外周血Th9 细胞比例、血清IL-9 水平越高,提示Th9 及IL-9分泌导致的免疫反应可能加重了胃黏膜损伤,有关机制需要更深入的研究。

综上所述,Th9 细胞及其主要效应因子IL-9 参与了儿童Hp 感染相关性胃炎免疫应答过程,Th9 及IL-9分泌导致的免疫反应可能加重胃黏膜损伤,根除Hp 治疗有助于控制HP 感染相关胃炎患儿机体的免疫应答。对IL-9 及Th9 细胞的深入研究,将有助于阐明儿童Hp 感染相关性胃炎的病理机制,并且抑制IL-9 的产生及分泌可能是未来治疗儿童Hp 感染相关性胃炎的新选择。