兒童疣狀胃炎IL-1β、IL-33和HIF-1α表達的變化

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，在內鏡診斷中被視為普通慢性胃炎的一種，屬于內鏡下隆起糜爛性胃炎。VG多見于男性青壯年，國內內鏡檢出率為1.22～1.30%[1]。疣狀胃炎與慢性胃炎的臨床表現相同，主要以上腹部不適為主，可表現為反酸、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胞因子參與了Hp相關性胃炎的發(fā)展[3]。但兒童疣狀胃炎的研究報道較少，尤其關于白介素等炎性因子與VG的關系研究甚少，本項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，同時探討白細胞介素-1β(interleukin-1β，IL-1β)、白細胞介素-33(interleukin-3，IL-33)及缺氧誘導因子-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)科大學附屬醫(yī)院兒科就診患者，經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)計學意義(P>0.05)，具有可比性，詳見表1。

表1 兩組臨床資料比較

2.入組標準：①有胃鏡檢查適應癥而無禁忌證；②經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周內未使用過抗菌類藥物及鉍劑；⑤入組前兩周內未使用質子泵抑制劑及H2受體阻滯劑等抑酸劑。排除標準：①近3個月合并有免疫相關性疾病、感染性疾病以及腫瘤性病變等影響研究的疾?。虎诮谑褂锰瞧べ|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準采用悉尼系統(tǒng)及2017年中國慢性胃炎共識。本研究通過徐州醫(yī)科大學附屬醫(yī)院醫(yī)學倫理學委員會批準，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；酶聯免疫分析試劑盒購自上海雅吉科技有限公司。應用蛋白質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格按照說明書執(zhí)行。

4.統(tǒng)計學方法：采用SPSS 22.0 統(tǒng)計學軟件對數據進行統(tǒng)計分析，計量資料兩獨立樣本比較，符合正態(tài)分布時，采用參數t檢驗，不符合正態(tài)分布時，使用非參數檢驗；多組間的比較采用單因素方差分析，組間差異采用LSD法。計數資料兩組間比較采用χ2檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結 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)計學意義(P<0.05)；VG組Ⅰ型Hp陽性率高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義(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)計學意義(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)計學意義(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)計學意義(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)計學意義(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 果

疣狀胃炎在內鏡下表現為多個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，從胃竇的遠端覆蓋到幽門環(huán)，但其病因及機制尚不清楚。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感染率和兒童時期Hp感染是緊密相關的。通常把能表達CagA或 VacA的 HP菌株稱Ⅰ型，不能表達者稱Ⅱ型，Ⅰ型具有更強的毒性，易導致萎縮性胃炎、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)現單純疣狀胃炎患者Hp陽性高達92.25%。呂名南等[7]研究發(fā)現，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。本項研究結果顯示兒童VG患者的Hp感染率明顯高于慢性淺表性胃炎，與成人中的研究結果相一致。同時研究發(fā)現兒童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)計學意義，提示CagA及VacA毒素可能促進了疣狀胃炎發(fā)生。

Hp感染所導致的炎性反應是各種胃部疾病發(fā)生的重要機制，也可能是誘導疣狀胃炎發(fā)病的途徑之一。IL-1β可以通過調節(jié)胃上皮細胞的功能來抑制胃酸的分泌，利于Hp的生長和定植，同時可誘導其他炎性因子和細胞因子的分泌和釋放，與其他炎性因子協同作用募集和激活中性粒細胞，對Hp導致的炎癥具有啟始及放大的作用，導致慢性胃炎進一步惡化[8]。IL-1β還參與對多種抗原刺激的宿主免疫反應，促進B細胞的增殖和分化及免疫球蛋白分泌，加重免疫機制所造成的組織損害[9]。IL-33是最新發(fā)現的一種與炎性疾病相關的促炎細胞因子，參與調節(jié)先天和適應性免疫反應，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)胃上皮細胞損傷和壞死，觸發(fā)胃上皮細胞釋放IL-33，可增強肥大細胞源性腫瘤壞死因子α(TNF-α)分泌，TNF-α會加重炎癥及增加Hp的定植。此外，IL-33還能抑制胃上皮細胞更新和促進胃炎的進展。Lv等[11]研究檢測胃黏膜細胞中的IL-33 mRNA及蛋白質水平，發(fā)現Hp感染者較未感染者水平顯著增高，同時發(fā)現CagA陽性的患者較CagA陰性患者mRNA及蛋白質水平增高更加明顯。筆者研究發(fā)現，IL-1β和IL-33在兒童VG患者胃黏膜組織及胃液中的表達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感染導致的胃部炎癥可能促進IL-1β和IL-33等炎性細胞因子表達，而Ⅰ型Hp感染者分泌的CagA及VacA毒素往往更加重胃部炎癥，從而導致胃液及胃組織中IL-1β和IL-33更高的表達，通過對胃部炎性反應以及自身免疫等各個方面的調節(jié)，對疣狀胃炎的發(fā)生、發(fā)展起到促進的作用。

缺氧誘導因子-1α(HIF-1α)是由α和β亞單位組成的異源性二聚體。當缺氧時，使細胞質中的α亞單位增加，與β-亞單位形成異二聚體，進入細胞核后促進大量相關基因表達維持內環(huán)境平衡，同時可導致糖酵解代謝增加、血管生成和上皮-間質轉化等病理改變[12]。鮑德明等[13]研究表明，疣狀胃炎組胃黏膜組織中HIF-1α表達水平高于淺表性胃炎組。與本項研究結果相一致，同時筆者還發(fā)現，兒童疣狀胃炎組在胃液中HIF-1α表達水平明顯高于慢性淺表性胃炎組，差異有統(tǒng)計學意義。高胃酸、膽汁反流等各種致病因素可導致胃黏膜上皮細胞缺氧，使HIF-1α的表達上調，從而使局部胃黏膜上皮細胞進行反復損傷—修復—增生這一過程形成隆起性改變，提示HIF-1α表達上調可能是疣狀胃炎產生的重要致病因素之一[14]。筆者發(fā)現Ⅰ型與Ⅱ型Hp感染及Hp組HIF-1α表達水平比較，差異無統(tǒng)計學意義，提示Hp感染不影響HIF-1α的表達，而成人研究中，Hp感染可導致HIF-1α表達上調。其原因可能是：(1)本項研究對象為兒童，兒童患者中Hp感染對HIF-1α的調節(jié)與成人不同。(2)本項研究樣本量較少，可能影響實驗結果，需要大樣本多中心隨機對照實驗進一步驗證。

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。兒童VG患者IL-1β、IL-33和 HIF-lα炎性細胞因子表達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IL-1β、IL-33和 HIF-lα在疣狀胃炎發(fā)病中的具體作用機制尚未完全闡明，仍需開展進一步研究予以證實。