Введение к работе
Актуальность проблемы
Открытие Helicobacter pylori (H.pylori) в 1982 году австралийскими исследователями Marshall B.J. & Warren J.R. стало одним из главных событий за последние 50 лет в области гастроэнтерологии. Изучение H.pylori и его роли в патологии человека, раскрытие механизмов патогенеза H.pylori - ассоциированной гастродуоденальной патологии и разработка оптимальных схем эрадикационной терапии - одна из наиболее динамичных областей гастроэнтерологической науки (Аруин Л.И., 2000; Ивашкин В.Т., Григорьев П.Я, Яковен-коЭ.П.идр.,2001).
Доказана этиологическая роль H.pylori в развитии хронического гастрита (ХГ) и язвенной болезни (ЯБ) желудка (ЯБЖ) и 12-перстной кишки (ЯБДК); наряду с этим получены веские доказательства в пользу определения H.pylori как главного фактора риска развития рака желудка (РЖ) и неходжкинских лимфом гастродуоденальной зоны.
Беспрецедентно большое число "Научных исследований, посвященных H.pylori и ассоциированной патологии, тем не менее, еще не дало окончательных ответов на многие вопросы, касающиеся как биологии H.pylori, так и различных аспектов взаимодействия микроорганизма с организмом инфицированного хозяина, а также вытекающих из этого эпидемиологических, клинико-морфологических, фармакоэкономических научно-практических направлений современной гастроэнтерологии (Аруин Л.И., Ильченко А.А. и др., 2000; Калинин А.В., 2001; Kitahora Т., 2000; Megraud F., 2000; Okuda К., et al., 2000; Peterson W L., et al., 2000).
В области эпидемиологии H.pylori - инфекции сохраняется неопределенность в отношении путей передачи микроорганизма в человеческой популяции и существования природных резервуаров H.pylori в организме человека или животных, много разногласий существует в оценке степени риска инфицирования в различных популяциях, включая социально-экономические, этнические, профессиональные и иные группы (Пасечников В.Д. и др., 1997, 1998,1999,2000,2001; Chalkauskas Н., et al., 1998; Covacci A., et al., 1999; Chiba N.,etal.,2000).
Несмотря на колоссальное число изученных факторов бактериальнор агрессии и защитных систем организма хозяина - как на системном уровне, так и в слизистой оболочке гастродуоденальной зоны, - остается нераскрытым механизм персистирования микроорганизма в организме инфицированного человека, несмотря на развитие выраженных воспалительных и иммунных ответных реакций. Много белых пятен существует в вопросах нозологической специфичности патологии гастродуоденальной зоны, возникающей при ин-
фищіровании различных людей разными штаммами H.pylori, хотя успехи молекулярной биологии в изучении генома H.pylori можно признать революционными (Figure N.. et а!.. 1998; Aim R.A. et al., 1999;Graham DY, et al., 2000).
Метаболические, иммунологические и морфологические аспекты патогенеза H.pylori
- ассоциированной патологии гастродуоденальной зоны включают нарушение динамиче
ского равновесия между факторами защиты и агрессии, причем последние исходят как со
тороны микроорганизма, так и со стороны организма инфицированного хозяина, будучи
индуцированными различными бактериальными факторами. Многие из этих аспектов
изучены, однако, окончательные представления о закономерностях взаимоотношений
макро- и микроорганизма и об их последствиях еще не сформированы (Пгег'::;;ікоБ В.Д й
flp.,2001;FurakawaK.,etal„ 1998; Audibert С, etal., 2000,2001).
Диагностика H.pylori - инфекции является, возможно, одной из наиболее детально разработанных областей в обсуждаемой проблеме (Аруин Л.И., Исаков В.А., Калуллер Л.Л., 1999; Морозов И.А., 1999, 2000, 2001; Graham D.Y., et al., 1999; Eshun J К., et al., 2001). Существует множество прямых и непрямых, инвазивных и неинвазивных методов определения H.pylori - статуса индивидуума и скрининговых методов для популяционных исследований. Однако и в этой области сохраняется немало проблем, связанных с чувствительностью и специфичностью методов исследования, безопасностью их для пациента, приемлемостью для определенных возрастных и социальных групп, а также, что немаловажно, - с их экономической доступностью, как для врача-гастроэнтеролога, так и для пациента.
Вопросы лечения H.pylori - ассоциированной гастродуоденальной патологии, а это, прежде всего, вопросы эрадикации этиологического агента, в основном связаны с проблемой чувствительности H.pylori к антибактериальным средствам, имеющимся в арсенале гастроэнтеролога В этом отношении H.pylori также преподносит немало загадок исследователям, обладая чрезвычайно лабильным механизмом формирования устойчивости к имеющимся и вновь разрабатываемым средствам эрадикации (Кудрявцева Л.В., Исаков В.А и др., 1999; Курилович С.А. и др., 2000; Ивашкин В.Т., Григорьев П.Я. и др., 2001; Gerards С, et al., 1998; Glupczynski Y., et al., 1998; Megraud F., 2000).
Вышеуказанные проблемы побудили нас к проведению настоящего исследования. Дед* исследования
Выявить эпидемиологические, клинико-анамнестические и лабораторные особенности, патоморфологические и молекулярно-генетические константы при Helicobacter pylori
- ассоциированной патологии гастродуоденальной зоны и установить наличие между ни
ми патогенетических причинно-следственных связей.
Основные задачи исследования:
Исследовать распространенность H.pylori инфекции в предполагаемых группах риска (врачи-эндоскописты, врачи - стоматологи и члены их семей, семьи, имеющие детей с заболеваниями гастродуоденальной зоны) с оценкой генетического статуса выявляемых штаммов H.pylori.
Провести сравнительный анализ частоты инфицирования H.pylori среди сельского и городского населения, в зависимости от ряда параметров (принадлежность к той или иной этнической группе, санитарно-эпидемиологические условия проживания, возраст), оценить их связь с развитием гастродуоденальной патологии в зависимости от генетического статуса выявляемых штаммов H.pylori.
Исследовать H.pylori - H.pylori статус полости рта у больных с заболеваниями па-родонті в сочетании с H.pylori - ассоциированными заболеваниями гастродуоденальной зоны, с учетом наличия и генетических характеристик выявляемых штаммов H.pylori.
Изучить интенсивность и динамику развития воспаления в слизистой оболочке желудка у больных с H.pylori - ассоциированными заболеваниями верхнего отдела пищеварительного тракта, используя в качестве критерия гистологическую диагностику морфологического типа гастрита, оценку микробного обсеменения и адгезии.
Оценить взаимосвязь между морфологическими (макроскопическими и микроскопическими) проявлениями H.pylori - ассоциированных заболеваний гастродуоденальной зоны, с одной стороны, и генетическими и фенотипическими характеристиками инфицирующих штаммов H.pylori, - с другой.
Изучить в клинике у больных H.pylori- ассоциированной патологией гастродуоденальной зоны динамику и интенсивность развития воспалительного и иммунного ответа, используя в качестве критериев показатели содержания модуляторов метаболического (простагландини, лейкотриены, фактор активации тромбоцитов, интерлейкины, миелопе-роксидаза) и иммунологического (специфические amn-H.pylori-lgG) статуса у исследуемых пациентов. Провести сравнительное изучение перечисленных факторов в зависимо-. ста от основных клинико-эндоскопических критериев заболевания, а также при проведении эрадикационной терапии.-
Определить влияние различных методов лечения на макроскопическое и микроскопическое состояние слизистой оболочки гастродуоденальной зоны с оценкой эффективности эрадикации, в зависимости от особенностей инфицирующих штаммов H.pylori.
Научная новизна роботи. Впервые на большом клиническом материале предпринято комплексное изучение проблемы H.pylori - ассоциированных заболеваний верхних отделов пищеварительного
тракта с применением эпидемиологических, клинических, биохимических, морфологических, молекулярно-генетических методов оценки состояния слизистой оболочки гастродуо-деналькой зоны при H.pylori -'ассоциированных заболеваниях.
Охарактеризованы показатели распространенности H.pylori - инфекции в предполагаемых группах высокого риска инфицирования (врачи-эндоскописты, врачи - стоматологи и члены их семей, семьи, имеющие детей с заболеваниями гастродуоде'нальной зоны) с оценкой генетического статуса выявляемых штаммов H.pylori.
Впервые проведено комплексное сравнительное исследование H.pylori - статуса полости рта в популяциях, представляющих возможные группы риска инфицирования H.pylori, проведена сравнительная оценка полученных результатов с учетом генетических характеристик выявляемых штаммов, применяемых методов исследования и в зависимости от наличия и характера H.pylori - ассоциированной патологии верхних отделов желудочно-кишечного тракта. Получены данные, позволяющие установить закономерности развития воспаления пародоита с учетом H.pylori -статуса полости рта у больных с H.pylori - ассоциированной патологией гастродуоденальной зоны. Подтверждено предположение о саязи между наличием H.pylori - инфекции в полости рта и патологией гастродуоденальной зоны. Выдвинуто предположение о существовании риска инфицирования H.pylori у лиц, занимающихся стоматологической практикой.
Дана оценка риска инфицирования H.pylori в зависимости от семейного статуса и наличия детей в семьях.
Изучена распространенность штаммов H.pylori с различными генетическими характе-ристиками среди основных этнических групп населения Карачаево-Черкесской Республи- . кя й их взаимосвязь с различными видами гастродуоденальной патологии.
Дана оценка степени риска инфицирования H.pylori в зависимости от санитарно-эпидемиологических параметров.
. Проведена, комплексная сравнительная оценка способов скрининговой диагностики Helicobacter pylori - инфекции и прогнозирования течения ассоциированной патологии гастродуоденальной зоны.
Впервые определены значения показателей активности воспаления, микробного обсеменения и адгезии при различных типах "эндоскопического" гастрита в зависимости от особенностей инфицирующих штаммов H.pylori. Доказано существование взаимосвязи между выраженностью "эндоскопического" гастрита и тяжестью морфологических изме-нений.
Впервые определена сопричастность морфологических изменений слизистой оболоч-, кн желудка'разным типам "эндоскопического" гастрита при развитии H.pylori - яргоции-
' 7
рованной патологии гастродуоденальной зоны. Продемонстрирована зависимость развития определенных нозологических форм (ХГ, ЯБЖ, ЯБДК) от генетических и фенотипи-ческих характеристик H.pylori.
Дано описание морфологических проявлений универсальных патологических реакций в тканях слизистой оболочки желудка в зависимости от генетической и фенотипической . гетерогенности инфицирующих штаммов H.pylori и в процессе эрадикационной терапии ассоциированной патологии. Выполнена морфологическая оценка санирующей эффективности различных вариантов современной терапии ЯБ.
Осуществлено комплексное исследование динамики показателей различных модуляторов метаболического и иммунологического статуса у пациентов с H.pylori - ассоциированной патологией верхних отделов желудочно-кишечного тракта. Проведено сравнительное изучение указанных факторов в зависимости от основных клинико-эндоскопических критериев заболевания, а также при проведении эрадикационной терапии. Доказана роль H.pylori — инфекции в нарушении баланса факторов агрессии и защиты с развитием дисрегуляции регенераторного потенциала слизистой оболочки гастродуоденальной зоны.
Установлена связь между эрадикацией H.pylori и нормализацией показателей выработки провоспалительных медиаторов в СО гастродуоденальной зоны у больных H.pylori-ассоциированной ЯБ. Предложены критерии оценки эффективности санирующей терапии H.pylori- ассоциированной ЯБ. Подтверждено предположение о связи рецидивов ЯБ с персистированием Я.ду/о/т'-инфекции.
Показано, что выявление у больных в стадии клинической ремиссии ЯБ высоких концентраций провоспалительных медиаторов, равно как и низких уровней протективных факторов, коррелирующих с обсеменением H.pylori, является прогностическим признаком высокой вероятности будущего обострения.
На основе полученных данных сформировано новое направление в патогенетическом обосновании развития разнообразных нозологических форм поражения верхних отделов желудочно-кишечного тракта при инфицировании Helicobacter pylori. Практическая значимость работы. Полученные данные имеют существенное значение для науки и практического здравоохранения. Результаты исследования позволили уточнить роль H.pylori в развитии морфологических изменений СОЖ при различных клинических формах заболеваний, определить новые направления в профилактике и диагностике H.pylori - ассоциированных заболеваний желудочно-кишечного тракта.
Предложены оптимальные варианты сочетания диагностических методов для скри-
нинг-диагностикн H.pylori - инфекции при проведении эпидемиологических исследований. ч
Проведено сопоставление клинических, эндоскопических и морфологических показателей эффективности различных схем антихеликобактерной терапии. Выраженные различия в эффективности представленных схем терапии обосновывают дифференцированный подход к назначению антихеликобактерной терапии при различных состояниях.
Установлено, что Я./>>7о/7-позитивные больные преобладают в структуре ЯБ независимо от локализации язвенного дефекта. В большинстве случаев Я./^у/оп-ассоциированной ЯБ выявляется активный хронический Я./гу/оп-ассоциированный гастрит 1-ІЙ степени. Уровень инфицированное H.pylori слизистой оболочки желудка имеет тенденцию к увеличению в дистальном направлении. У всех пациентов отмечаются высокие показатели индексов воспалительной инфильтрации слизистой оболочки гастрояуоденальной зоны, коррелирующие с показателями обсемененности и адгезии H.pylori.
Доказано, что оценка интенсивности воспалительной реакции в слизистой оболочке гастродуоденальной зоны более достоверна при исследовании комплекса показателей: индекса МПО, гистологических критериев, концентраций ЭТ-1, ИЛ, ПГ, ЛТ, ФАТ, с учетом титров сывороточных amn-H.pylori-lgG.
Установлен факт сохранения H.pylori - ассоциированного воспаления в слизистой оболочке желудка и ДПК в фазу ремиссии - возможного составляющего главной причины рецидивирования ЯБ.
Установлены взаимоотношения между присущей язвообразованию патологией (гастритом, дуоденитом) и метаболическими критериями повреждения слизистой оболочки гастродуоденальной зоны.
Особенности динамики значений ЭТ-1, ИЛ, ПГ, ЛТ, ФАТ, титров анти-Яду/огї-igG, индекса нейтрофильной инфильтрации и уреазного теста могут быть использованы при выборе мето-да лечения ЯБ. .
Основные положения, выносимые на защиту:
В человеческой популяции существуют группы повышенного риска инфицирования H.pylori в связи с профессиональной деятельностью и семейным статусом: врачи - стоматологи и врачи - эндоскописты и члены их семей; дети, независимо от профессиональной принадлежности родителей; лица, имеющие семейный статус по сравнению с лицами, не имеющими его.
Развитие определенных клинических форм Я.ру/оп-ассоциированных заболеваний желудка и двенадцатиперстной кишки в определенной мере связано с генетической характеристикой инфицирующего штамма H.pylori (наличие/отсутствие генов cagA и vacA) и с экс-
прессией CagA/VacA фенотипа, в то же время указанная взаимосвязь не является прямой и может- быть обусловлена другими генетическими характеристиками микроорганизма, в частности, уреазными и флагеллиновыми генами, а также, возможно, компонентами "островка патогенности" cag PAI. С другой стороны, возникающая при развитии H.pylori - ассоциированного повреждения слизистой оболочки гастродуоденальной зоны клиническая ситуа-. ция определяется особенностями воспалительного и иммунного ответа организма хозяина, которые, в свою очередь, зависят от гено- и фенотипа последнего.
Имеется зависимость между эндоскопическими и гистологическими изменениями СОЖ, с одной стороны, и генотипом/фенотипом инфицирующего штамма H.pylori - с другой стороны: наиболее тяжелые изменения СОЖ чаще сочетаются с инфицированием штаммами H.pylori I типа (генотип cagA+/vacA+) и серотипа I (фенотип CagA+/VacA+). Для скрининг-диагностики повышенного риска развития тяжелых нозологических форм H.pylori - ассоциированной гастродуоденальной патологии методом выбора моу-.ет служить Western blot -анализ, позволяющий устанавливать фенотипическую гетерогенность штаммов H.pylori.
Существуют морфологические признаки, указывающие на высокую вероятность #./9>/о77-ассоциированного повреждения СОЖ: макроскопические (атрофия, нодулярность, внутрислизистые кровоизлияния, пятнистая эритема, папулоподобньїе поражения СОЖ, отек, экссудация, плоские эрозии, гипертрофия складок) и гистологические (активный хронический гастрит с формированием "ямочных абсцессов", пилорическая и кишечная метаплазия покровно-ямочного и железистого эпителия, образование лимфоидных фолликулов, атрофия слизистой оболочки желудка), большинство из них поддается обратному развитию при успешной эрадикации H.pylori. Указанные морфологические изменения являются универсальными проявлениями воспалительного / иммунного ответа организма хозяина, стереотипными патологическими процессами, отражающими факт наличия бактериального повреждения и реакций защиты и служащими подтверждением точки зрения на H.pylori как на безусловный патоген в данной фазовой вариации его развития.
Морфофункционалыюе состояние периульцерозной зоны в гастродуоденальной слизистой оболочке у больных ff.pybri - ассоциированной ,ЯБ характеризуется нарушением содержания различных медиаторов - протекторов и инициаторов повреждения слизистой оболочки - при доминировании механизмов повреждения над механизмами защиты; при этом степень указанного дисбаланса зависит от длительности и тяжести течения болезни, сроков рубцевания и размеров язвенного дефекта, локализации язв и активности воспаления гастродуоденальной слизистой оболочки, возраста больных. Сохранение метаболических сдвигов в слизистой оболочіх исгродуоденальной зоны на высоком уровне в период начинающейся ремиссии ЯБ может служить прогностическим признаком быстрого развития рецидива.
Апробация работы.
Материалы диссертации доложены на 6-й Объединенной Европейской Гастроэнтерологической Неделе (Бирмингем, 1997), 11-м Всемирном конгрессе гастроэнтерологов (Вена, 1998г.); XVII Всероссийской научьой конференции "Физиология и патология пищеварения", "Диагностическая и лечебная эндоскопия пищеварительного тракта" (Краснодар -Геленджик, 1999 г.); 2-й Объединенной Всероссийской и Всеармейской научной конференции (Санкт- Петербург, 2000 г.); I Съезде терапевтов Юга России, Ростов-на-Дону, 2000г.); 3-й," 4-й, 5-й, 6-й Российских Гастроэнтерологических Неделях (Москва, 1997, 1998, 1999, 2000 гг.), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием "Физиологические науки - клинической гастроэнтерологии" (Ессентуки, 2001г.), II, Ш и IV международных симпозиумах "Диагностика и лечение заболеваний, ассоциированных-с Helicobacter pylori" (Москва, 1999,2000; Санкт-Петербург, 2001).
Апробация работы проведена на заседании Ставропольского краевого научного общества патологоанатомов и на объединенном заседании кафедр терапии последипломного образования врачей и патологической анатомии с курсом судебной медицины Ставропольской государственной медицинской академии. Публикация результатов исследования.
Материалы диссертации изложены в 66 печатных работах в российских и зарубежных журналах.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 452 страницах печатного текста, из них 401 страницу составляет собственный текст работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, четырех глав результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов и указателя литературы. Текст диссертации иллюстрирован фотографиями, микрофотографиями, диаграммами, таблицами. Список литературы содержит 460 работ отечественных и зарубежных авторов.