Генетические особенности Helicobacter pylori у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки

 ф 1

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ HELICOBACTER PYLORI У БОЛЬНЫХ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНЬЮ ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКИ

Барышникова Н. В.

Санкт-Петербургская государственная медицинская академия имени И. И. Мечникова,

РЕЗЮМЕ

В данной статье представлены результаты оригинального исследования, которые свидетельствуют о том, что в Санкт-Петербурге у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки и хроническим гастродуоденитом выявляются более патогенные штаммы H. pylori, чем у здоровых добровольцев, инфицированных данным микроорганизмом. При этом наиболее часто выявляемые гены острова патогенности H. pylori при хроническом гастродуодените — cagA и cagH, при язвенной болезни — cagA и cagE. Также установлено, что в Санкт-Петербурге в большем проценте случаев циркулируют cagA+штаммы H. pylori, чем в Таджикистане. На основании полученных данных можно сделать вывод, что совершенствование методов молекулярно-генетической идентификации H. pylori является необходимым условием оптимизации подходов к комплексной диагностике H. pylor/'-ассоциированных заболеваний.

SUMMARY

This article presents the results of original research, which showed that in St. Petersburg in patients with duodenal ulcer and chronic gastroduodenitis were identified more pathogenic strains of H. pylori, than in healthy voluntary infants infected with this microorganism. The most frequently detected genes, islands of H.pylori pathogenicity, in chronic gastroduodenitis — cagA and cagH, with peptic ulcer — cagA and cagE. Also found that in St. Petersburg in a greater percentage of cases circulating cagA + strains of H. pylori, as in Tajikistan. Based on these data, we can conclude that improved methods of molecular-genetic identification of H. pylori is a required condition for the optimization approaches to integrated diagnostics H. pylori-associated

a\

©

Ведущей теорией, объясняющей развитие ряда заболеваний гастродуоденальной зоны, является инфекционная теория, основы которой заложены Уоренном и Маршаллом в 1983 году с момента открытия роли Helicobacter pylori в развитии хронического гастрита [1] и язвенной болезни [2; 3]. К настоящему времени доказана патогенетическая роль инфекции H. pylori также в возникновении MALT-лимфомы, предраковых изменений верхних отделов желудочно-кишечного тракта (атрофия, кишечная метаплазия) и рака желудка [4; 5].

Вместе с тем инфицирование H. pylori отнюдь не означает неизбежного развития патологического процесса. Так, несмотря на то что инфицированность этим микроорганизмом в человеческой популяции выявляется приблизительно у 60-70% населения Земного шара [6], а в Индии и некоторых районах Китая достигает 90% [7], лишь у небольшого числа

инфицированных людей (менее 10%) развиваются H. pylori-ассоциированные заболевания. Это наблюдение в числе других причин может объясняться тем, что популяция H. pylori весьма генетически гетерогенна, а ее штаммы значительно отличаются по вирулентности, следовательно, не все из них способны вызвать клинические проявления заболеваний. Следует отметить, что в ряде исследований была установлена особенно высокая изменчивость H. pylori, что отличает его от других микроорганизмов [3; 8]. Это способствовало появлению большого количества работ, посвященных изучению особенностей, распространенности и клинического значения различных по молекулярно-генетическим характеристикам штаммов микроорганизма. Выявленные особенности генотипа могут оказывать влияние на развитие, клиническое течение заболеваний верхних отделов желудочно-кишечного тракта, на морфологические

гг ф

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

65¿_

35,9*

7,1»

—I

cagA

cagC

cagE

cagH

ЯБДК ШХГД  Здоровые добровольцы

11,8 24/ 29,1 24, 20,4

^  7.7 ^8,7 71 23 0

Рис. 1. Сравнительная характеристика особенностей cag статуса H. pylori у больных ЯБДК, ХГД и здоровых добровольцев, инфицированных H. pylori (* — p < 0,05).

По оси абсцисс — гены группы cag острова патогенности H. pylori. По оси ординат — частота встречаемости генов, %.

изменения слизистой оболочки желудка, а также на определение показаний к проведению эрадика-ционной терапии, на устойчивость микроорганизма к антибиотикам и прогнозирование эффективности лечения H. pylori-ассоциированных заболеваний.

Цель работы: провести сравнительную оценку молекулярно-генетических особенностей H. pylori у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки (ЯБДП) и хроническим гастродуоденитом (ХГД) в Санкт-Петербурге.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Под наблюдением находился 91 человек. Все обследуемые были разделены на три группы: в 1-ю группу вошли 38 пациентов с ЯБДП, во 2-ю группу — 39 пациентов с ХГД, 3-ю группу (группа контроля) составили 14 практически здоровых добровольцев, инфицированных H. pylori. Всем обследуемым проводилась фиброгастродуоденоскопия с взятием биоптатов из антрального отдела желудка для верификации H. pylori с помощью быстрого уреазного теста и проведения полимеразной цепной реакции (ПЦР) с детекцией генов острова патогенности H. pylori: ureC, cagA, cagC, cagE, cagH, что выполнялось на базе научноисследовательской лаборатории «Диагностика». Для исследования нами были выбраны гены группы cag (citotoxin associated genes), так как они кодируют синтез наиболее агрессивных факторов патогенности H. pylori — цитотоксинов. Выражаем благодарность нашим коллегам С. Саторову и Д. С. Муминову из Таджикского государственного медицинского университета им. Абуали ибн Сино (Душанбе) за предоставленные данные о генетических особенностях H. pylori в Таджикистане [9].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

При анализе особенностей cag-статуса H. pylori у больных ЯБДК, ХГД и здоровых добровольцев, инфицированных H. pylori, было выявлено,

игеСсад(4) игеСсад(З) игеС сад(2) игеСсад(1) игеС сад(0) [ЯБДК ШХГД  Здоровые добровольцы]

Рис. 2. Частота встречаемости комбинаций генов H. pylori ureC и группы cag у больных ЯБДК, ХГД и здоровых добровольцев, инфицированных H. pylori (* — p < 0,05).

По оси абсцисс — комбинации генов:

• ureC cag (4) — наличие гена ureC и всех четырех исследуемых генов группы cag;

• ureC cag (3) — наличие гена ureC и каких-либо трех исследуемых генов группы cag;

• ureC cag (2) — наличие гена ureC и каких-либо двух исследуемых генов группы cag;

• ureC cag (1) — наличие гена ureC и какого-либо одного исследуемого гена группы cag;

• urec cag (0) — наличие гена ureC при отсутствии всех исследуемых генов группы cag;

По оси ординат — частота встречаемости комбинаций генов, %.

что у пациентов с ЯБДК частота встречаемости всех исследуемых генов группы cag острова патогенности H. pylori была достоверно выше, чем у больных с ХГД и здоровых добровольцев. В свою очередь, у больных ХГД частота встречаемости большинства исследуемых генов cagA, cagC, cagH была достоверно выше, чем у здоровых добровольцев (рис. 1).

Известно, что увеличение количества генов острова патогенности H. pylori сопровождается повышением вирулентности  микроорганизма. В связи с этим важным явилось определение частоты встречаемости различных комбинаций генов группы cag, а не только оценка наличия или отсутствия отдельных генов острова патогенности H. pylori. При анализе полученных результатов установлено, что совокупность генов группы cag достоверно чаще встречается при язвенной болезни, тогда как у здоровых добровольцев преобладают штаммы H. pylori, содержащие только ген уреазы. Пациенты с ХГД занимают промежуточное положение (рис. 2).

Интересно, что при проведении сравнительной оценки генетических особенностей штаммов H. pylori в Санкт-Петербурге и Таджикистане наблюдалась существенная разница в количестве штаммов микроорганизма, содержащих гены острова патогенности как у больных ЯБДК, так и у больных ХГД (рис. 3 и 4).

Полученные данные позволяют сделать предположение о том, что в Санкт-Петербурге циркулируют более высоковирулентные штаммы H. pylori, чаще содержащие ген cagA, что может негативно отражаться на результатах эрадикационной терапии [10]. Вместе с тем использование антибиотиков в целях эрадикации зачастую приводит к развитию

Б > a

So L £

О гс

si

га Е S| a га &

Б

га

ü

ш

т

S

X

S

<

(N

00

a\

©

о

і

41,2 40*

29/4 30 —

20* 23,5 1

10* 5,9 —

ureC cagA+cagH+ urec cagA+cagH- ureC cagA-cagH+ ureCcagA-cagH-

Россия (Санкт-Петербург) Таджикистан

Рис. 3. Сравнительная частота встречаемости комбинаций cag генов острова патогенности H. pylori у больных ХГД в России (Санкт-Петербург) и Таджикистане.

По оси абсцисс — комбинации генов.

По оси ординат — частота встречаемости комбинаций генов, %.

Рис. 4. Сравнительная частота встречаемости комбинаций cag генов острова патогенности H. pylori у больных ЯБДК в России (Санкт-Петербург) и Таджикистане.

По оси абсцисс — комбинации генов.

По оси ординат — частота встречаемости комбинаций генов, °%.

вторичной устойчивости H. pylori к антибактериальным препаратам. Данное обстоятельство предопределяет необходимость разработки адаптированных к региональным особенностям подходов к эрадика-ционной терапии, например использование пробиотиков в качестве альтернативы или дополнения к стандартным схемам антихеликобактерной терапии [10], включение в схему терапии 1-й линии коллоидного субцитрата висмута и некоторых других, что позволяет сделать результаты лечения более предсказуемыми, в т. ч. в группах пациентов с высоковирулентными штаммами H. pylori.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Молекулярно-генетическое типирование на сегодняшний день является одним из наиболее

быстрых, информативных и точных методов диагностики инфекции H. pylori. Преимущество этого метода заключается в возможности оценки генетических особенностей микроорганизма. Генетические характеристики H. pylori и функции отдельных генов данного микроорганизма в настоящее время интенсивно изучаются. Во многих исследованиях установлено, что гены группы cag являются наиболее важными в формировании патогенности H. pylori. Следовательно, целесообразно определять не только наличие или отсутствие микроорганизма, но и проводить его молекулярно-генетическое типирование, в частности, определение cagA-статуса для последующего назначения оптимальной терапии и определения тактики ведения больных с заболеваниями, ассоциированными с H. pylori.

ЛИТЕРАТУРА

1. Warren J. R., Marshall B. J. Unindentified curved bacilli on gastric epithelium in chronic gastritis // Lancet, 1983. — Vol. 1. —

P. 1273 - 1275.

2. Григорьев П. Я., Яковенко А. В. Клиническая гастроэнтерология. — М.: Медицинское информационное агентство, 2001. — 704 с.

3. Исаков В. А., Домарадский И. В. Хеликобактериоз. — М.: Мед-практика, 2003. — 412 с.

4. Montalban C., ManzanalA., Boixeda D. et al. Treatment of low-grade gastric MALT lymphoma with Helicobacter pylori eradication. Follow-up of the histological and molecular response // Med Clin (Barc), 1998. — Vol. 110 (2). — P. 41-44.

5. Chuan Z., Nobutaka Y., Wu Y-L. et al. Helicobacter pylori infection, glandular atrophy and intestinal metaplasia in superficial gastritis, gastric erosion, erosive gastritis, gastric ulcer and early gastric cancer // World J Gastroenterol, 2005. — Vol. 11 (6). — P. 791-796.

6. Everhart J. E. Recent developments in the epidemiology of Helicobacter pylori // Gastroenterol Clin North Am, 2000. — Vol. 29. — P. 559-578.

7. Tovey F. I., Hobsley M., Holton J. Helicobacter pylori virulence factors in duodenal ulceration: A primary cause or a secondary infection causing chronicity // Wolrd J. of Gastroenterology, 2006. — Vol. 12 (1). — P. 6-9.

8. Achtman M. In «Helicobacter pylori: Molecular and Cellular Biology, eds. Achtman M. and Suerbaum S.» // Horizon Scientific Press, Wymondham. — U. K., 2001. — P. 311, 321.

9. Барышникова Н. В., Ткаченко Е. И., Успенский Ю. П., Саторов С., Муминов Д. С., Суворов А. Н. Молекулярно-генетическая диагностика инфекции Helicobacter pylori как основа для оптимизации показаний к эрадикационной терапии // Клинико-лабораторный консилиум, 2006. — №10 -11. — С. 28 - 35.

10. Симаненков В. И., Захарова Н. В., Боваева Д. И. и соавт. CagA-статус Helicobacter pylori и эффективность эрадикационной терапии // Гастроэнтерология Санкт-Петербурга, 2004. — № 1. — С. 11.