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,現報道如下。
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
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。
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。
應用統(tǒng)計學軟件SPSS22.0處理數據,計數資料以“%”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。
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。
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。
經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
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生炎癥反應,誘發(fā)MMP產生,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。