青海大学临床医学院，青海 西宁

收稿日期：2022年4月25日；录用日期：2022年5月19日；发布日期：2022年5月27日

摘要

幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, Hp)是一种革兰阴氏菌，感染世界近半人数，约85%左右的感染者并无特殊临床表现，但可导致胃炎、消化性或十二指肠溃疡、胃腺癌和黏膜相关组织淋巴瘤等严重不良远期预后，高海拔地区具有低氧、寒冷的环境特征，且医疗、卫生等条件差，较低海拔地区幽门螺杆菌感染率更高，故对于幽门螺杆菌的精准检测对于治疗防治意义深远。目前Hp提供了多种常规检测方法，包括粪便抗原检测、快速尿素酶试验等，及近年来国内外研究的热点聚合酶链式反应(PCR)检测方法。本文通过对高海拔地区幽门螺杆菌感染研究现状加以综述，探讨一检测效能更高的方法，以期精准的检测高海拔地区居民Hp感染者并能达到高清除率来提高高海拔地区人民生活质量。

关键词

幽门螺杆菌，高海拔地区，检测，PCR，研究现状

Research Status of Helicobacter pylori Infection in High Altitude Areas

Mingyuan Xin

School of Clinical Medicine, Qinghai University, Xining Qinghai

Received: Apr. 25^th, 2022; accepted: May 19^th, 2022; published: May 27^th, 2022

ABSTRACT

Helicobacter pylori is a gram-negative bacterium, which infects nearly half of the world. About 85% of the infected people have no special clinical manifestations, but it can lead to serious adverse long-term prognosis such as gastritis, peptic or duodenal ulcer, gastric adenocarcinoma and mucosa associated tissue lymphoma. High altitude areas have the characteristics of hypoxia and cold environment, and the medical and health conditions are poor. The infection rate of Helicobacter pylori is higher in lower altitude areas. Therefore, the accurate detection of Helicobacter pylori is of far-reaching significance for treatment and prevention. At present, HP provides a variety of conventional detection methods, including fecal antigen detection, rapid urease test, and polymerase chain reaction (PCR) detection method, which is a research hotspot at home and abroad in recent years. This paper summarizes the research status of Helicobacter pylori infection in high-altitude areas, and discusses a method with higher detection efficiency, in order to accurately detect HP infected residents in high-altitude areas and achieve high-definition elimination rate to improve the quality of life of people in high-altitude areas.

Keywords:Helicobacter pylori, High Altitude Areas, Testing, PCR, Research Status

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1. 引言

幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, Hp)是一种革兰阴性球菌，主要定植于胃上皮，与慢性活动性胃炎、消化性或十二指肠溃疡、胃腺癌和黏膜相关组织淋巴瘤关系密切 [1]。幽门螺旋杆菌感染世界近44亿人口，但此患病人群中约85%并无任何症状及相关并发症 [2]，其感染途径主要包括口口传播及粪口传播。此患病人群可因年龄差异、地域差异、生活条件及社会经济因素条件而呈现不同发病率 [3]，相关研究表明，我国此病感染率高达50%左右 [4]，但在海拔高海拔地区，HP阳性率高达68.67% [5]，另有相关研究指出海拔在2200~5000 m的长居人口，Hp感染率达70.95% [6]。而对于Hp感染的检测方法居多，如：组织病理学检测方法、快速尿激酶实验、分离培养鉴定法、¹³C或¹⁴C尿素呼气试验等，但这些方法对于Hp的毒力及耐药性检测具有局限性。近年来，聚合酶链式反应(PCR)检测Hp的成为国内研究的热点，此方法对于HP鉴定基因、耐药基因、毒力基因均可进行检测，为HP快速、精确的诊疗及治疗评估提供更可靠的实验室依据。

2. 幽门螺杆菌发病机制

Hp通过鞭毛运动及对不同分子的趋化作用定植在胃上皮细胞，与胃上皮细胞表面的特异性受体结合，促使促炎细胞因子释放，如白介素、肿瘤坏死因子等，进而中性粒细胞及单核细胞浸润诱发炎症 [7]。炎性作用下，胃粘液–碳酸盐屏障受损，胃酸及胃蛋白酶消化自身胃组织，从而导致溃疡的发生 [8]。HP可以通过多种方式损害胃上皮细胞DNA或使得基因突变，从而大量增值，且hp感染后的胃上皮细胞对于致癌物质的易感性增加，癌症的发生机率显著增加 [9]。

有些HP具有细胞毒素相关抗原A (CagA)可诱导上皮细胞形态发生特异性改变，同时改变细胞极性，从而形成“蜂鸟”表型，与胃腺癌发展相关的细胞骨架变化也可以由这种毒力因子触发 [10]。Hp非CagA毒力因子如空泡细胞毒素(VacA)、十二指肠溃疡促进基因A蛋白(DupA)、外层炎症蛋白(OipA)等损害损害胃内稳态，与胃炎、溃疡及癌症的发展密切相关 [11] [12] [13]。此外，宿主免疫系统在感染过程中起着至关重要的作用，可能是通过针对病原体的TH1极化反应 [14]。

3. 高海拔与幽门螺杆菌

白骕、项荣等 [5] 研究者表明世居在高海拔地区的居民的Hp感染率高达68.67%，显著高于低海拔居民的57.33%。高海拔地区具有低氧的环境特征，致使胃黏膜长期处于低氧状态下，容易使得胃黏膜的损伤，由于低氧且受多种炎性因子的侵袭，胃黏膜修复能力变弱，从而增加了HP的易感性 [5]。另有相关研究，经济、卫生、生活方式、饮食习惯等条件差对于Hp的感染影响较大，高海拔地区气温较低，此处居民为御寒则会选择牛羊肉、甜茶等高热量、高脂肪类为食物，水果、蔬菜则食用较少；此外，高海拔地区主要以畜牧业为主，牲畜及从事农业的人的粪便可能对于当地溪流造成污染，增加Hp的粪口传播的感染概率，高原一项研究通过PCR检测溪流、饮用水和灌溉水中的Hp的DNA，并通过HP富集培养基从饮用水中的一种培养物中检测Hp，基于16S rRNA基因测序，该菌与该病原体具有98.98%的同源性，为高原地区地区Hp主要通过饮用水传播提供了更多理论依据 [2]；另外，高海拔地区医疗卫生条件差，当地人的卫生、健康意识较为薄弱，故当地居民个人饮食、卫生习惯等与Hp感染率增加关系密切。

4. 幽门螺杆菌检测方法

Hp提供了多种检测方法，包括¹³C或¹⁴C尿素呼吸试验、粪便抗原检测、快速尿素酶试验等及近年来国内外研究的热点聚合酶链式反应(PCR)检测方法。

4.1. 组织病理学检测方法

组织病理学检测方法，需要使用胃镜采取胃黏膜组织，是诊断Hp感染的前体方法，此方法需使用多种染色剂，如吉姆萨染色法和免疫染色法，既可以镜下直观观察胃黏膜病变，又能对Hp进行鉴定。周莹乔等 [15] 研究者通过研究335例患者胃部病变组进行组织病理学染色(H-E染色)，得出83.6%阳性结果；陈静 [16] 通过对100例感染者于胃镜下进行胃部黏膜取样并进行组织病理学检查，得出组织病理学检查的阳性率、敏感性、特异性分别为80.0%、95.0%、90.0%的结论，两项研究均表明组织病理学对于HP的感染具有较高的诊断价值。但此方法耗费时间长、操作复杂、实验条件苛刻且实验实施者的技术水平及经验均可影响实验结果 [17]。

4.2. 分离培养鉴定法

分离培养鉴定法，将组织匀浆置于高营养培养基在微需氧环境下进行培养，具有特异度可达到100%，故被视为检测的金标准，但其敏感度却只有85%~95% [18]。细菌培养时间一般3~5天时间，耗时长，Gong 等 [19] 研究者通过研究66,452例患者病变部位活检组织，得出样本运输时间为24 h培养阳性率32.84%，而达48 h阳性率仅为26.25%的结论，由此可见搁置时间越长阳性率越低。此方法虽为Hp检测的金标准，但培养条件苛刻，却阳性培养率低，费时，易受服药治疗史影响，缺乏快速诊断价值。

4.3. 快速尿激酶实验

快速尿激酶实验是将活检标本添加到尿素测试试剂中，试剂转化为氨使得PH值增加，是种相对便宜、快速、简单、特定且广泛可用的测试，相关研究证实此方法用于幽门螺杆菌的诊断阳性率可达81.2% [15]。但仅对于活动性幽门螺旋杆菌、菌体数量较多有意义，患者服药治疗史、试剂盒质量不稳定等因素均可对实验造成营养，使得假阴性率结果增加 [20]。

4.4. 血清抗体法

血清抗体法检测开发了Hp感染血清学诊断的新策略，主要对人体血清中Hp IgG及IgM抗体进行检测，但存在窗口期，对于感染现状的诊断具有局限性，但其具有可分型，检测速度快等优点 [21] [22]；涉及以ELISA为主的多种检测方法，虽受抗原基因型地域差异的影响，但仍具有较高的准确性、特异度及灵敏度。崔俊华等 [23] 研究者通过研究¹³C或¹⁴C尿素呼气试验阳性的80例患者血清样本，得出以ELISA检测方法的准确度、特异度、敏感度为88.75%、75.00%、92.50%，具有极高的诊断价值。但HP的不同表型及基因型、试验方法不同等因素均可对检测结果造成影响，朱明飞，赵丽娟等 [24] 研究者将有上消化道不适的306例患者纳入组，使用蛋白芯片技术进行HP血清学分型并分组，I型组：CagA (+)、VacA (+)、尿素酶相关蛋白(urease, Ure) (+)；II型组：CagA (−)、VacA (−)、Ure (+)；中间型组：CagA (+)、VacA (−)、Ure (+)或CagA (−)、VacA (+)、Ure (+)；运用四联疗法进行治疗并随访，I型组根除率为95.0%，II型组根除率为81.9%，中间型组根除率为83.9%，表明血清学分型与HP的根除率具有相关性；崔俊华、周佳烨等 [23] 人分别使用胶体金法幽门螺杆菌尿素酶抗体检测试剂盒、胶乳增强免疫比浊法幽门螺杆菌检测试剂盒、抗幽门螺杆菌IgG ELISA试剂盒检测80例HP感染患者血清Hp抗体，得出准确度分别为70.00%、76.25%、88.75%，表明不同试剂对于血清HP抗体检测具有不同的检测效能，且ELISA检测方法价值较其他试剂检测高。

4.5. 尿液抗体检测法

尿液抗体检测法是一种完全无创的Hp现症感染的方法，主要用于检测尿液中Hp-IgG，Leodolter等 [25] 研究者通过收集449例具有上消化道症状患者的尿液标本，进行抗体IgG酶联免疫吸附法及和Rapirun试剂盒测试，得出ELISA检测的敏感度及特异度分别为90%、68%，Rapirun试剂盒测试敏感度及特异度分别为82%、83%；Alemohammad等 [26] 收集309例尿液标本，应用IgG酶联免疫吸附试验检测，得出敏感度为95.5%、特异度为90%，由此表明测方法对于Hp的检测具有良好的效能；2017年的一项荟萃析包括23项研究，表明检测尿液样本中的抗体虽可能是一个很好的诊断选择，然而，但还需要进一步的研究来证实这种方法的准确性 [27]。

4.6. 粪便抗原检测法

粪便抗原检测为Hp的非侵入性检测方法，常用方法包括酶免疫分析法、免疫色谱法等，由于胃黏膜3天进行一次换新，并通过粪便排除体外，故可进行此法检测。陈辉华等 [28] 研究者通过研究208例上消化道不适的患者，得出此方法阳性预测值为95.16%，阴性预测值为88.10%，灵敏度为92.19%，特异度为92.50%，准确度为92.31%，诊断效能较高。但可因粪便过稀而出现假阴性的结果，或受其他细菌的干扰等影响 [29]。

4.7. ¹³C或¹⁴C尿素呼气试验

¹³C或¹⁴C尿素呼气试验为无创检测法，该测试基于细菌将¹³C或¹⁴C标记的尿素降解为氨、CO₂的机制，可以使用质谱或红外光谱仪在呼出的空气中进行测量，现主要用于体检及门诊，操作简单且敏感性高，为大多学者视为“金标准” [30]，周芳菲 [31] 通过研究102例疑似Hp感染者，得出的¹⁴C敏感度、特异度、准确度分别为90.12%、85.71%、89.22%的结果，具有较高的诊断价值；李莉 [32] 通过对112例需胃镜检查的患者进行¹³C或¹⁴C尿素呼气试验检测Hp，得出¹³C尿素呼气试验的准确率、敏感度、特异度分别为95.54%、95.00%、96.15%，¹⁴C尿素呼气试验的准确率、敏感度、特异度分别为95.54%、、96.67%、94.23%，差异无统计学意义，证实¹³C及¹⁴C尿素呼气试验均具有极高的诊断价值，但均容易受抑菌药物和抑酸药物的干扰，出现假阳性的结果，¹⁴C辐射较¹³C强，使得孕妇、儿童检测受限，且¹³C价格又相对昂贵，但对于未接受过胃切除术且最近未使用抗生素或蛋白泵抑制剂的人，呼气测试实际上比血清学或粪便抗原检测在诊断上更准确。

4.8. 聚合酶链式反应(PCR)

聚合酶链式反应(PCR)主要包括逆转录PCR、实时荧光定量PCR、巢式PCR、多重PCR及数字PCR等，此方法具有良好的灵敏度及特异度，且可检测通过检测细菌HP-DNA的基因靶点(鉴定基因、耐药性基因及毒性基因的检测)检测，如：16S rRNA、23S rRNA、cagA等多种基因，16S rRNA和23S rRNA两种基因可以用于检测Hp的感染和耐药性，作为被广泛研究的毒力基因cagA，是HP致病的主要因子，在致感染和胃癌等过程中作用重大，且有研究表明，CagA是人类胃癌相关细菌肿瘤蛋白的观念被广泛认可 [33]。Hoshina等 [34] 研究者通过聚合酶链式反应(PCR)扩增Hp核糖体16S DNA片段，认为PCR技术对于Hp的检测效能较高。Miguel Gallardo Padilla等 [35] 研究者通过研究192例，采用培养和PCR、仅有培养、仅有PCR方法，得出单独行PCR技术效益更高，且具有更高的Hp检出率及对于耐药性检测效益更高。Wongphutorn等 [36] 通过PCR技术对比110例无症状感染者粪便及唾液中的16S rRNA基因和vacA基因，得出群体感染率为64%，证实此方法具备较高的诊断价值。

应用PCR技术可以检测牙菌斑、唾液、胃液、活检组织、粪便等多种标本中的Hp，但得出的检测阳性结果具有差异 [22]。李东丹、彭贤慧等 [37] 研究者通过研究123名¹³C呼气试验阳性患者胃液标本，行实时PCR检测得出敏感度及准确度分别为100%、76.4%，检测克拉霉素耐药敏感度、特异度、阳性符合率、阴性符合率、准确度分别为98.9%、66.7%、98.9%、66.7%、97.9%，由此可见PCR技术对于胃液HP感染及耐药性的诊断价值颇高；鉴于粪便中其他细菌的干扰，Talarico等 [38] 研究者应用微滴数字PCR检测了79名感染者粪便标本，检测16SrRNA敏感性100%，毒力基因CagA阳性率为88%。吴盛海等 [39] 研究者使用荧光PCR技术对50名消化内科住院患者的粪便样本进行检测，得出HP感染的敏感性为100%、特异性为96%、阳性预测值为96和阴性预测值为100%的结果。近年来，基于聚合酶链反应技术检测口腔内Hp的方法得到了广泛的研究，多数学者认为胃黏膜中的Hp与口腔中的具有同源性，且关联密切，在牙菌斑及唾液中的Hp同Hp反复感染有关 [40]。1989年，Krajden等 [41] 首次报道了口腔中Hp的存在，并从Hp相关胃疾病患者的牙菌斑标本中成功分离培养出Hp。Cai等 [42] 学者通过研究235例受试者口腔及胃黏膜得样本使用PCR技术检测16S rDNA及cagA的基因，得出74.0%~92.1%为两样本序列比对的同源性范围，表明口腔与胃定植的Hp具有很高的同源性。王鑫莹等 [43] 学者通过研究156名具有消化道疾病患者唾液使用PCR技术处检测HP16SrRNA、cagA基因，得出口腔携带Hp 16S rRNA基因、cagA基因的阳性率分别为为87.2%、23.1%，103 copies·μL⁻¹是最低检测线的结论。Ismail等 [44] 学者采用PCR技术检测49例Hp感染者的牙菌斑样本，发现PCR技术与病理诊断的敏感度分别为40.8%、36.7%，说明PCR技术用于诊断Hp具备良好的效能。PCR技术经济、具有快速诊断价值、且不受抗菌药物的影响，且能检测耐药基因的特定位点，在Hp感染高发的当今社会，检测效能较其他检测方法更高。

5. 总结

Hp现被世界卫生组织认定I类致癌因子 [45]，Hp感染患者虽85%无特殊临床表现，但可致远期不良预后，现阶段常规的HP检测方法，已不能满足现阶段的诊疗要求，而聚合酶链式反应(PCR)可对鉴定、毒力及耐药基因进行检测，且快速、精确、经济、效能客观，对于诊疗意义较其他检测方式大。目前现阶段治疗此疾病主要是克服其耐药性，三联、四联疗法作为主要的治疗方法，经治疗后患者自觉明显好转，但并非完全将Hp杀灭，Saurabh等 [46] 研究者的一项研究，对于已进行治疗4周后患者进行PCR检测，结果仍为92%；宋利华等 [47] 研究者通过研究36例复治患者耐药性情况进行研究，克拉霉素及喹诺酮的耐药率分别为92.30%、69.23%，两项研究共同证实经治疗并不能达到很高的清除率，而PCR检测技术对于Hp的检测率较高，对于Hp的治疗及防治复发意义深远。高海拔地区Hp感染较高，且医疗条件差，精准的检测并提高Hp清除率对于高海拔地区人民生活质量的提高意义重大。

文章引用

辛明远. 高海拔地区幽门螺杆菌感染研究现状
Research Status of Helicobacter pylori Infection in High Altitude Areas[J]. 临床医学进展, 2022, 12(05): 4571-4577. https://doi.org/10.12677/ACM.2022.125660

参考文献