賈意國(guó) 王 虹 王 慧 曲寶戈
山東省泰山醫(yī)院老年病科,山東泰安 271000
動(dòng)脈粥樣硬化(atherosclerosis,AS)是引起心腦血管疾病的主要病因之一,嚴(yán)重危害人類身體健康。 動(dòng)脈粥樣硬化的確切病因及發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明,目前研究發(fā)現(xiàn),動(dòng)脈粥樣硬化除了與傳統(tǒng)的高血壓、高血脂、糖尿病等高危因素相關(guān)外,還與慢性感染和炎癥有著密切的關(guān)系。 Tamer 等[1]通過臨床病例對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)幽門螺桿菌(Helicobacter pylori,Hp)感染與動(dòng)脈粥樣硬化關(guān)系密切,它可能通過促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的形成和發(fā)展,進(jìn)而導(dǎo)致心腦血管疾病的發(fā)生,而Hp 細(xì)胞毒素相關(guān)蛋白A(cytotoxin-associated gene-A,CagA)在其中起著至關(guān)重要的作用,因此本文將Hp CagA與動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)性研究進(jìn)展做一綜述。
大量文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),Hp CagA 與動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生密切相關(guān)。 Mayr 等[2]研究發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期CagA+Hp 感染可顯著增加頸總動(dòng)脈內(nèi)膜厚度,而且CagA 抗體滴度越高,內(nèi)膜增厚越明顯。 Shmuely 等[3]通過超聲心動(dòng)圖等檢查發(fā)現(xiàn),CagA 抗體還與主動(dòng)脈粥樣硬化斑塊存在顯著聯(lián)系,可能參與了斑塊的炎癥過程。CagA 還與斑塊的穩(wěn)定性有關(guān),Gabrielli 等[4]研究發(fā)現(xiàn),不穩(wěn)定性斑塊組CagA 抗體陽性率為80%,而穩(wěn)定性斑塊組陽性率為37.5%,存在顯著差異,提示CagA+Hp 感染可能破壞斑塊的穩(wěn)定性,導(dǎo)致不良事件發(fā)生。 CagA+Hp 與動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)性心血管疾病也存在一定的關(guān)系。Singh 等[5]通過平均4.9 年的隨訪發(fā)現(xiàn),CagA 抗體在發(fā)生冠心病的患者中明顯高于未發(fā)生冠心病者,提示CagA+Hp 感染可能增加冠心病發(fā)病率。 Pasceri 等[6]根據(jù)有關(guān)研究進(jìn)行的Meta 薈萃分析顯示,在10 個(gè)回顧性研究(患者組1527 例,對(duì)照組1661 例)中,冠心病患者與CagA 陽性菌株相關(guān),而與CagA 陰性菌株無關(guān);在3 個(gè)前瞻性研究(患者組701 例,對(duì)照組1439 例)中,冠心病患者與CagA+Hp 菌株關(guān)系密切。 Whincup等[7]研究發(fā)現(xiàn)AMI 患者中Hp 感染率明顯高于對(duì)照組,進(jìn)一步研究證實(shí),只有CagA+Hp 感染才與AMI 相關(guān),單純Hp 抗體陽性患者與CHD 無明顯相關(guān)性。 而Gunn 等[8]測(cè)定了342 例AMI 患者和214 例正常對(duì)照組人群的CagA 抗體發(fā)現(xiàn),AMI 組和對(duì)照組CagA 抗體陽性率分別為38.0%和30.8%;其中<65 歲的CagA陽性人群中,AMI 發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)增加了1.8 倍,<55 歲的CagA 陽性人群中,AMI 發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)增加了2.25 倍。此外,CagA+Hp 菌株感染與腦動(dòng)脈粥樣硬化也存在著密切關(guān)系。Cremonini 等[9]研究分析了988 例腦梗死患者和1018 例正常對(duì)照非腦梗死患者后發(fā)現(xiàn),Hp 感染與腦梗死有明顯相關(guān)性,且在CagA+Hp 菌株感染人群中這種相關(guān)性更加突出。 DeBastiani 等[10]研究證實(shí)只有CagA+Hp 菌株感染才與腦梗死存在相關(guān)性,單純Hp 感染與腦梗死并不具有相關(guān)性。 張淼等[11]研究進(jìn)一步證實(shí),CagA+Hp 菌株感染增加了腦梗死的發(fā)病率,認(rèn)為CagA+Hp 菌株感染是腦梗死發(fā)生的危險(xiǎn)因素之一。 由此可見Hp CagA 抗體與動(dòng)脈粥樣硬化及其相關(guān)性心腦血管疾病的發(fā)生密切相關(guān)。
但也有不少學(xué)者持相反觀點(diǎn),認(rèn)為Hp CagA 與動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展無關(guān)。Markus 等[12]研究發(fā)現(xiàn)CagA+Hp 菌株感染患者頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度與正常對(duì)照組無顯著差異,認(rèn)為Hp CagA 并不是早期動(dòng)脈粥樣硬化的主要危險(xiǎn)因素。 Sch?ttker 等[13]通過對(duì)9953例老年患者的5 年隨訪發(fā)現(xiàn)Hp 感染,特別是CagA+Hp菌株感染并不是心血管疾病的危險(xiǎn)因素,并不增加冠心病的病死率。 而對(duì)494 例患者的觀察發(fā)現(xiàn),CRP 等炎性指標(biāo)在Hp CagA 陽性組與對(duì)照組中無明顯差異,Hp CagA 陽性并不能預(yù)測(cè)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生[14]。另一研究發(fā)現(xiàn)Hp CagA 抗體與腹主動(dòng)脈瘤的發(fā)生無明顯相關(guān)性,據(jù)此作者推斷Hp CagA 并未參與主動(dòng)脈粥樣硬化的形成過程[15]。
目前越來越多的研究提示,慢性炎癥損傷是動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成的主要病理基礎(chǔ)[13-16]。 慢性Hp 感染,特別是CagA 陽性菌株感染可以增強(qiáng)全身炎性反應(yīng),激活各種炎癥細(xì)胞和介質(zhì)(如中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、腫瘤壞死因子α、白細(xì)胞介素-1、白細(xì)胞介素-6、白細(xì)胞介素-8 等),導(dǎo)致動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞損傷,影響內(nèi)皮細(xì)胞功能,同時(shí)引起平滑肌細(xì)胞增殖、微血管痙攣、血栓形成等,最終導(dǎo)致和促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的形成和發(fā)展。
C 反應(yīng)蛋白(CRP)是目前研究非常深入的一種炎癥因子,被認(rèn)為是炎性反應(yīng)過程中最重要也是最敏感的指標(biāo)之一。大量的研究已經(jīng)證實(shí)血漿CRP 水平與動(dòng)脈粥樣硬化呈正相關(guān)。Pietroiusti 等[17]通過對(duì)375 例腦梗死患者和266 例健康對(duì)照人群進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),CRP 水平在腦梗死患者中明顯高于對(duì)照組,且CRP水平在CagA+Hp 菌株患者中明顯高于Hp CagA 陰性菌株患者。 Diomedi 等[18]在對(duì)185 例腦梗死患者長(zhǎng)期隨訪中同樣發(fā)現(xiàn),CRP 水平在CagA+Hp 患者血漿中明顯高于Hp CagA 陰性患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說明慢性Hp 感染可以升高血漿CRP 水平,增加全身非特異性炎癥反應(yīng),促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的形成發(fā)展。
人類軟骨糖蛋白39(human cartilage glycoprotein-39,HCgp-39)是18 糖基水解酶家族的成員之一,分子量約40 kD, 其氨基酸序列的N 末端為Tyr-Lys-Leu(YKL),故又命名為YKL-40。 YKL-40 在不同類型動(dòng)脈粥樣硬化患者中均可升高,并且獨(dú)立地與動(dòng)脈病變進(jìn)展相關(guān),甚至可以預(yù)測(cè)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性。Wu 等[19]研究發(fā)現(xiàn)Hp 感染,特別是CagA+Hp 菌株感染患者中血清YKL-40 水平與對(duì)照組相比顯著升高,并且臨床癥狀更加嚴(yán)重。 給予正規(guī)抗幽門螺桿菌方案治療后,血清YKL-40 水平下降,斑塊變得更加穩(wěn)定。因此,推測(cè)CagA+Hp 菌株感染患者血清YKL-40水平升高,可能是其促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展的重要機(jī)制之一。
目前研究顯示Hp 感染可以增高血脂水平,提示Hp 感染可能導(dǎo)致血脂代謝紊亂,從而進(jìn)一步促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。 Papamichael 等[20]研究發(fā)現(xiàn)Hp 感染可以導(dǎo)致血中總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)、三酰甘油(triacylglycerol,TG)增高,Hp 感染與血脂代謝障礙密切相關(guān),而且血清Hp 抗體陽性的患者中血脂水平明顯高于Hp 抗體陰性患者。 Chimivnti 等[21]也曾報(bào)道Hp 感染不僅可以升高TC、LDL 水平,而且還會(huì)導(dǎo)致Lp(a)水平的升高。 國(guó)內(nèi)石俊華等[22]研究還發(fā)現(xiàn),TG、TC 水平在CagA+Hp 組中均明顯高于Hp CagA 陰性組。Majka等[23]發(fā)現(xiàn)患者在接受抗Hp 治療后TC、LDL 均明顯下降,而且CagA 陽性組患者較對(duì)照組下降更為明顯。Hp 感染,特別是CagA 陽性菌株感染患者可能通過影響血脂代謝從而促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展,其可能機(jī)制是Hp 感染后,通過介導(dǎo)細(xì)胞因子(特別是腫瘤壞死因子),導(dǎo)致血清中TC、TG、LDL、Lp(a)水平升高。此外,研究還發(fā)現(xiàn)慢性Hp 感染可以降低體內(nèi)抗氧化酶數(shù)量,進(jìn)而導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化,這可能也是Hp 感染導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的機(jī)制之一。
人血清對(duì)氧磷酯酶-1(PON-1)是高密度脂蛋白(HDL)顆粒中的一種抗氧化酶。 近幾年研究發(fā)現(xiàn),PON-1 通過參與氧化磷脂的降解抑制LDL 氧化,是HDL 阻止LDL 氧化,行使抗動(dòng)脈粥樣硬化功能的關(guān)鍵酶。 同時(shí)研究還發(fā)現(xiàn),PON-1 的濃度和活性與動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展有著密切的關(guān)系,通過檢測(cè)PON-1 的基因多態(tài)性,可為動(dòng)脈粥樣硬化疾病的預(yù)防提供線索。Mete 等[24]研究發(fā)現(xiàn),CagA+Hp菌株感染患者PON-1 濃度較Hp CagA 陰性菌株感染及正常對(duì)照組均顯著下降。 因此認(rèn)為,CagA+Hp 菌株感染患者通過降低PON-1 濃度及活性,減弱阻止LDL 氧化的功能,從而導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。
熱休克蛋白(heat shock protein,HSP)在哺乳動(dòng)物中廣泛存在,由大約24 種不同分子量的蛋白質(zhì)組成,是一種保護(hù)性蛋白。HSP 不僅能夠保護(hù)基本生理過程中不可或缺的蛋白,還會(huì)分解受損蛋白,回收合成蛋白的原材料,維持細(xì)胞內(nèi)的生理化過程平穩(wěn)運(yùn)行。 研究已經(jīng)證明抗HSP60/65 是動(dòng)脈粥樣硬化的危險(xiǎn)因素。 Hp 感染后產(chǎn)生的細(xì)菌HSP 與動(dòng)脈粥樣硬化患者產(chǎn)生的HSP65 具有高度同源性。 Hp 感染患者血中抗HSP 抗體明顯高于Hp 感染陰性患者,抗HSP 抗體與動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞表面的HSP65 發(fā)生交叉反應(yīng),進(jìn)而激活補(bǔ)體,誘發(fā)毒性效應(yīng),損傷內(nèi)皮細(xì)胞,最終導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。Mayr 等[25]研究已經(jīng)證實(shí),Hp 感染伴頸動(dòng)脈粥樣硬化患者中血清抗HSP 抗體水平明顯升高,且在CagA 陽性組升高更加明顯。 Lenzi 等[26]在關(guān)于冠心病患者中的研究中同樣發(fā)現(xiàn)CagA 抗體水平與HSP 抗體水平密切相關(guān),顯著高于對(duì)照組。 因此可以認(rèn)為HSP 參與Hp 感染致動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生過程中。
Franceschi 等[27]通過免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)發(fā)現(xiàn),機(jī)體針對(duì)CagA 抗原產(chǎn)生的抗體除了能與已經(jīng)發(fā)生粥樣硬化動(dòng)脈組織中的內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞及成纖維細(xì)胞表面抗原發(fā)生反應(yīng),還能與正常臍靜脈組織中相應(yīng)細(xì)胞表面抗原發(fā)生交叉反應(yīng)。 同時(shí)該實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),能與CagA 抗體發(fā)生交叉反應(yīng)的是兩種分子量為160 kD 和180 kD 的分子,而并非分子量為120 kD 的CagA 抗原,因此可以推測(cè)兩者之間似乎存在分子模擬(Moleculemimicry)現(xiàn)象。機(jī)體在感染了Hp CagA 陽性菌株后,刺激血中產(chǎn)生CagA 抗體,動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞受損后,暴露的抗原與血中的CagA 抗體結(jié)合發(fā)生交叉免疫反應(yīng),引起血管損傷,促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。 同時(shí)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊內(nèi)的內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、 成纖維細(xì)胞等繼續(xù)與CagA 抗體發(fā)生免疫反應(yīng),加劇斑塊內(nèi)的炎癥反應(yīng),從而影響斑塊的穩(wěn)定性。
Ameriso 等[28]在38 例TIA 或腦卒中患者中實(shí)施頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù),應(yīng)用PCR 技術(shù)在20 例患者中檢測(cè)到了Hp 的DNA, 而且在19 例中還發(fā)現(xiàn)細(xì)胞間黏附分子-1(inter-cellular adhesion molecule,ICAM-1)過表達(dá)現(xiàn)象,推測(cè)Hp 感染可以直接作用于動(dòng)脈粥樣硬化病變過程中。 ICAM-1 不僅可以增加單核細(xì)胞黏附在內(nèi)皮細(xì)胞上的數(shù)量,增強(qiáng)單核細(xì)胞黏附、遷移功能,還能促進(jìn)激活單核細(xì)胞與T 淋巴細(xì)胞,并增加細(xì)胞間的相互作用。遷入動(dòng)脈內(nèi)膜下的單核細(xì)胞被激活為巨噬細(xì)胞,然后吞噬氧化修飾的LDL 后轉(zhuǎn)變?yōu)榕菽?xì)胞,最終參與形成動(dòng)脈粥樣斑塊。Hp 感染還可以通過直接加速血管內(nèi)皮細(xì)胞或平滑肌細(xì)胞的增殖而促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。 Arias 等[29]在頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中還檢測(cè)出了CagA-DNA 的存在,推測(cè)CagA陽性菌株在動(dòng)脈粥樣硬化的形成發(fā)展中發(fā)揮了更加重要的作用。
綜上所述,CagA+Hp 菌株感染與動(dòng)脈粥樣硬化性疾病之間的確切關(guān)系尚無一致結(jié)論,尚待更大規(guī)模的臨床研究來探討二者之間的關(guān)系,從而為CagA+Hp菌株感染患者的動(dòng)脈粥樣硬化的防治提供更加可靠的理論依據(jù)。
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