第9章 幽門螺桿菌
早在1892年，有學(xué)者首次觀察到一種螺旋形細(xì)菌定植在哺乳動(dòng)物的胃腺內(nèi)，該菌與胃上皮細(xì)胞空泡形成有關(guān)。20世紀(jì)80年代初，澳大利亞Warren多次發(fā)現(xiàn)，慢性胃炎和消化性潰瘍病人的胃粘膜活檢標(biāo)本中有大量彎曲菌樣的細(xì)菌。1982年，Marshall成功地首次分離培養(yǎng)出該菌，并命名為幽門彎曲菌（
現(xiàn)已公認(rèn)，Hp是慢性胃炎和消化性潰瘍的重要病原菌，并與胃癌和胃粘膜相關(guān)性淋巴組織瘤的發(fā)生密切相關(guān)。
形態(tài)與染色 革蘭陰性。菌體細(xì)長(zhǎng)呈螺旋形（圖9-1)，大小為2.5～4.0×0.5～1.0μm。在活檢標(biāo)本直接涂片中，菌體呈螺旋形、S形或海鷗展翅狀，經(jīng)多次傳代后，Hp往往呈細(xì)長(zhǎng)微彎桿狀。電鏡下，菌體一端伸出2～6條帶鞘鞭毛（圖9-1)，鞭毛在運(yùn)動(dòng)中起推進(jìn)器的作用，在定居過程中起錨定作用。菌體表面包裹厚達(dá)40nm的糖萼（glycocalxy)，呈細(xì)絲狀，有助于Hp粘附于胃上皮細(xì)胞表面。
圖9-1 幽門螺桿菌粘附于胃粘膜細(xì)胞（左)和電鏡下形態(tài)（右)
在不適條件下（如有氧環(huán)境、pH增高、延長(zhǎng)培養(yǎng)時(shí)間等)，幽門螺桿菌可由螺旋形轉(zhuǎn)變成球形，處于活的非可培養(yǎng)狀態(tài)（viable but nonculturablestate)，即細(xì)菌是活的，但用常規(guī)方法不能培養(yǎng)。球形菌仍有微弱的代謝能力、重要的結(jié)構(gòu)成分（如雙層膜結(jié)構(gòu))及致病能力，可感染實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。經(jīng)抗菌治療后，患者體內(nèi)Hp常由螺旋形變?yōu)榍蛐巍Ｒ陨咸崾�，球形菌可能是Hp的一種自我保護(hù)形式，可增強(qiáng)其對(duì)抗生素、胃酸、營(yíng)養(yǎng)缺乏等不利環(huán)境的抵抗力。一旦條件適宜，球形菌可回復(fù)成螺形菌。因此，球形菌可能是慢性胃炎和消化性潰瘍遷延不愈和容易復(fù)發(fā)的原因。亦有人認(rèn)為球形菌是衰退型。
培養(yǎng)特性 微需氧。常用的氣體條件是：85%N2、10%CO2和5%O2。對(duì)濕度要求較高。營(yíng)養(yǎng)要求較高，需加入適量血液（馬血、羊血或免血)或胎牛血清才能生長(zhǎng)。常用固體培養(yǎng)基有巧克力（色)瓊脂、哥倫比亞血瓊脂、心腦浸液血瓊脂、Skirrow培養(yǎng)基等。為避免兼性厭氧菌或真菌快速生長(zhǎng)，初代分離時(shí)還需加入由萬(wàn)古霉素、兩性霉素、多粘菌素B等組成的抑菌劑。生長(zhǎng)緩慢，培養(yǎng)3～5d才長(zhǎng)出透明的針尖大小的菌落。
Hp在液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)困難，培養(yǎng)時(shí)需使培養(yǎng)液不斷流動(dòng)，以保證微需氧環(huán)境和足夠營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并加入10%胎牛血清。
生化反應(yīng) 能通過氧化和發(fā)酵途徑分解葡萄糖，葡萄糖是Hp利用的唯一糖類。生化反應(yīng)不活潑，但能產(chǎn)生氧化酶、觸酶、尿素酶、堿性磷酸酶等。其中尿素酶豐富，可作為生化鑒定的重要依據(jù)。
抵抗力 能在含5%膽汁的血瓊脂培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，暴露于含5%膽汁的液體培養(yǎng)基中30min，僅25%細(xì)菌被殺死，說明Hp在通過十二指腸時(shí)仍有生存的機(jī)會(huì)。在體外，Hp對(duì)萬(wàn)古霉素高度耐藥，多粘菌素B僅對(duì)少數(shù)菌株有效，故這二種抗菌藥物常用于制備Hp的選擇性培養(yǎng)基。Hp在體外對(duì)大多數(shù)抗菌藥物敏感，而在體內(nèi)治療時(shí)表現(xiàn)低效或無(wú)效，這可能涉及多種因素，除細(xì)菌自身發(fā)生耐藥性突變外，還受到藥物在胃內(nèi)對(duì)Hp作用條件（如胃酸作用的強(qiáng)度、不溶性粘液層的阻擋、不斷的排空運(yùn)動(dòng)等)的影響。
在體內(nèi)，幽門螺桿菌對(duì)大多數(shù)β-內(nèi)酰胺類（如氨芐西林、阿莫西林)、大環(huán)內(nèi)酯類（如克拉霉素)、四環(huán)素和硝基咪唑類（如甲硝唑)抗生素敏感，對(duì)鉍劑也很敏感。這些抗菌藥物常用于臨床治療Hp感染。近年來，由于含克拉霉素、甲硝唑的三聯(lián)療法的廣泛應(yīng)用，對(duì)這些藥物的耐藥菌株越來越多。
幽門螺桿菌為什么能在酸性環(huán)境中生存？如何逃避宿主的免疫反應(yīng)并導(dǎo)致一系列疾病呢？在過去幾年里，該菌的基因組學(xué)研究已有了許多重要發(fā)現(xiàn)，與Hp在酸性環(huán)境中生存有關(guān)的基因已被克隆，與致病性有關(guān)基因的克隆及相關(guān)蛋白表達(dá)，推進(jìn)了Hp致病機(jī)制的研究，尤其是全基因組序列的發(fā)表，為研究Hp生物學(xué)特性、致病性、進(jìn)化史及其與宿主之間相互作用提供了分子基礎(chǔ)。
1997年，Tomb 等完成了幽門螺桿菌菌株26695的全基因組測(cè)序。1998年，菌株J99的全基因組序列也被確定，使人類首次能直接比較該菌的一般特征，拓展了人們對(duì)細(xì)菌基因系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。
全基因組結(jié)構(gòu)的特征 幽門螺桿菌26695和J99菌株均為cagA＋、vacA－菌株，兩株菌基因組結(jié)構(gòu)的主要特征有（表9-1)：
表9-1 幽門螺桿菌J99和26695全基因序列的比較
| 基因特征 | J99菌株 | 26695菌株 |
| 大小 (G+C)% 預(yù)測(cè)的ORFs 已知功能的ORFs 未知功能的ORFs 細(xì)菌特異性O(shè)RFs 兩菌株相同ORFs 菌株特異性O(shè)RFs | 1 643 831bp 39% 1 495 875 275 345 1 398 89 | 1 667 867bp 39% 1 590 895 290 367 1 398 117 |
1．兩株菌基因組中大約2/3基因與公共數(shù)據(jù)庫(kù)中已知功能的基因具有明顯同源性，1/5基因的功能不清楚，1/4基因是Hp特異性基因，兩個(gè)菌株有1398個(gè)開放閱讀框（ORF)是相同的，其中50%基因的編碼產(chǎn)物的氨基酸序列同源性高達(dá)96%。
2．具有彈性帶。菌株J99和菌株26695分別有89個(gè)和117個(gè)菌株特異性O(shè)RFs，其中46%～48%位于菌株特異性DNA區(qū)域，稱為“彈性帶”（plasticityzone)。菌株J99的彈性帶是連續(xù)的，而菌株26695的彈性帶被一個(gè)600kb序列的插入序列（IS)分割為2個(gè)片段，插入序列含有7聚體重復(fù)序列、5SrRNA基因和IS605、IS606成分，提示在菌株進(jìn)化過程中IS介導(dǎo)的重排在此區(qū)域發(fā)生。
3．約1%基因組編碼一個(gè)外膜蛋白家族（OMP)，由32種外膜蛋白組成，其中一些成分稱為微孔蛋白（porin)，在細(xì)菌耐藥性中起重要作用。外膜蛋白家族的另一重要成分是血型抗原結(jié)合粘附素（（bloodgroup antigen-binding adhesin，BabA)，介導(dǎo)Hp與血型抗原Leb的粘附過程，提示外膜蛋白可能參與細(xì)菌-宿主間的相互作用，與致病性有關(guān)。
4．含有DNA限制/修飾酶系統(tǒng)，包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型系統(tǒng)，與其它細(xì)菌比較，有超過20個(gè)同源區(qū)。這一系統(tǒng)在兩菌株間存在微小差異，如菌株J99可能有2個(gè)獨(dú)特的DNA限制/修飾酶系統(tǒng)。這些酶可能涉及胞內(nèi)和胞間DNA的切割，或是誘發(fā)DNA片段的重組。
5．在細(xì)胞表面相關(guān)蛋白、脂多糖生物合成酶、DNA限制/修飾酶的編碼基因中頻繁出現(xiàn)同聚物或雙核苷酸序列，這些序列可能通過鏈錯(cuò)配機(jī)制調(diào)節(jié)相應(yīng)基因的開和關(guān)，引起抗原表達(dá)的時(shí)相性變異（phasevariation)。Hp相關(guān)抗原（如鞭毛蛋白、粘附素)表達(dá)的變異，對(duì)細(xì)菌的動(dòng)力、定居、細(xì)菌-宿主之間的相互關(guān)系產(chǎn)生影響。例如，Leｘ和Ley抗原表達(dá)的變異，是由于α-1，2巖藻糖轉(zhuǎn)移酶和α-1，3巖藻糖轉(zhuǎn)移酶基因的開和關(guān)所致。
基因多態(tài)性 早期研究發(fā)現(xiàn)，幽門螺桿菌各菌株存在明顯的基因多態(tài)性，來自不同病人的Hp菌株幾乎均有獨(dú)特DNA酶切指紋圖譜，而從同一病人中分離的菌株3年內(nèi)DNA酶切指紋圖譜相同。
幽門螺桿菌全基因圖譜發(fā)表后，人們可以直接比較不同菌株基因組的構(gòu)成。例如，菌株26695和J99的基因組中，大約85%基因有相同的鄰近基因，僅1.8%基因一側(cè)鄰近基因相同，另一側(cè)鄰近基因不同。另外，兩菌株基因組中存在9個(gè)保守基因聚集區(qū)（每區(qū)含有50多個(gè)基因)，含有46%相同基因。近期研究表明，菌株間特異性基因序列是保守的，如cag區(qū)域的40個(gè)基因，有些基因在環(huán)境壓力下可以關(guān)閉和開啟。
怎樣解釋基因多態(tài)性和兩株菌基因構(gòu)成的相對(duì)穩(wěn)定性呢？研究發(fā)現(xiàn)，兩株菌的序列差異主要位于三聯(lián)密碼的第3位，可用限制性酶切片段長(zhǎng)度多態(tài)性顯示，但不能翻譯到蛋白質(zhì)水平，是靜止點(diǎn)突變。全基因組序列分析還發(fā)現(xiàn)，兩株菌染色體同源區(qū)能通過人工插入和/或基因轉(zhuǎn)位而重組，說明幽門螺桿菌經(jīng)歷了低水平的進(jìn)化多態(tài)性，菌株間基因重組是由插入序列介導(dǎo)的某些染色體片段的插入或轉(zhuǎn)位引起，重組基因片段的終點(diǎn)大部分位于基因之間的區(qū)域�；蛑亟M與插入序列、重復(fù)序列或限制/修飾酶基因有關(guān)。此外，菌株特異性區(qū)域G＋Cmol%低，提示該區(qū)域可能通過DNA水平轉(zhuǎn)移從其它菌株獲得。
因此，基因多態(tài)性的可能解釋有：①在自然轉(zhuǎn)化中發(fā)生基因重組；②基因之間通過插入序列發(fā)生重排；③由靜止點(diǎn)突變致DNA序列改變，但氨基酸序列不變；④水平DNA轉(zhuǎn)移獲得外源基因；⑤基因內(nèi)的嵌合(mocaicism)產(chǎn)生不同基因型。
（參見第2章)
幽門螺桿菌的一系列基因已被克隆，其功能已基本弄清（表9-2),重要基因有：
尿素酶基因 尿素酶的產(chǎn)生和表達(dá)涉及的基因眾多，其中9個(gè)基因已克隆成功。合成具有活性的尿素酶至少涉及7個(gè)基因，其中，ureA和ureB為結(jié)構(gòu)基因，編碼尿素酶A和B亞單位。
維持尿素酶活性需要鎳離子，因此，細(xì)菌細(xì)胞外鎳離子濃度受到精確的調(diào)節(jié)。與鎳離子轉(zhuǎn)運(yùn)和結(jié)合有關(guān)的有NixA、ABC轉(zhuǎn)運(yùn)子、P型ATP酶、熱休克蛋白A (heat shock protein A，HspA)等。NixA 是膜結(jié)合的高親和力的鎳轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，ABC轉(zhuǎn)運(yùn)子的操縱子可能由4個(gè)基因組成，在尿素酶活性中起重要作用。HspA由N端A決定簇和C端B決定簇構(gòu)成，B決定簇與鎳離子等二價(jià)陽(yáng)離子有高度親和力。
vacA基因和cagA基因 分別編碼空泡/細(xì)胞毒素和細(xì)胞毒素相關(guān)蛋白，與Hp致病性密切相關(guān)。
鞭毛基因 鞭毛由A亞單位（FlaA)和B亞單位(FlaB)組成。鞭毛由鞘蛋白包裹，鞘蛋白由hpaA編碼。flaE基因編碼鉤狀體蛋白，與FlaA和FlaB的裝配和鞭毛的動(dòng)力有關(guān)。cheY基因編碼一個(gè)鞭毛動(dòng)力開關(guān)蛋白CheY。
與Lewis抗原生物合成相關(guān)的基因 Lewis抗原包括Lea、Leb、 Lex、 Ley等，是表達(dá)于真核細(xì)胞表面的單（或雙)巖藻糖化的糖結(jié)合物，紅細(xì)胞血型抗原即為L(zhǎng)e。大部分幽門螺桿菌表達(dá)Lex和/或Ley，是細(xì)菌脂多糖LPS的一部分，少數(shù)菌株產(chǎn)生Lea。Hp產(chǎn)生的Le抗原與人胃上皮細(xì)胞表達(dá)的Le抗原相同，這種分子模擬性有助于細(xì)菌逃避宿主免疫反應(yīng)的排斥，并引起自身免疫反應(yīng)，因而與致病性有關(guān)。
LPS上Le抗原表達(dá)有明顯時(shí)相性變異，這與Lex和Ley的生物合成過程有關(guān)。首先，β-1，4半乳糖轉(zhuǎn)移酶將半乳糖加至N-乙酰葡糖胺上。然后，由α-1，3果糖轉(zhuǎn)移酶（FluT)將果糖轉(zhuǎn)移至β-1，4半乳糖-N-乙酰葡糖胺上，形成Lex。α-1，2果糖轉(zhuǎn)移酶可將果糖轉(zhuǎn)移至Lex 上，形成Ley 。菌株26695和J99基因組中，含有2個(gè)拷貝的果糖轉(zhuǎn)移酶基因（fluT)。菌株26695中未發(fā)現(xiàn)α-1，2FluT基因（fluT2)，菌株J99含有2個(gè)fluT2。在fluT基因重復(fù)序列中增加或缺失1或多個(gè)核苷酸，可引起結(jié)構(gòu)漂移（frameshift)突變，控制基因開關(guān)，導(dǎo)致Lex/Ley表達(dá)的時(shí)相性差異，即α-1，3 FluT基因開啟而α-1，2 FluT基因關(guān)閉時(shí)，合成Lex，α-1，2 FluT基因和α-1，3FluT基因同時(shí)開啟時(shí)合成Ley。
粘附基因 幽門螺桿菌能粘附到人胃上皮細(xì)胞的Leb血型抗原上，血型抗原結(jié)合粘附素（BabA)介導(dǎo)該菌與Leb結(jié)合。BabA是一大小為721aa的膜結(jié)合蛋白，屬于外膜蛋白家族，其編碼基因babA有2個(gè)等位基因，babA2編碼有活性的BabA，babA1在信號(hào)肽區(qū)域有一個(gè)10bp的插入序列，不表達(dá)BabA。
表9-1 已克隆的部分HP基因及其功能
| 基因 | 功能 | 基因 | 功能 |
| AbcABCD bab A/B cag A cagⅠ cagⅡ cheY flaA/B flbA flgE fucT fucT2 galE gyr A hpa A | ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)子：涉及尿素酶活性 粘附素 細(xì)胞毒素相關(guān)蛋白，與毒力有關(guān) cag 致病島的前一半：IL- 8產(chǎn)生 cag致病島的后一半：IL- 8產(chǎn)生 鞭毛動(dòng)力開關(guān)蛋白 鞭毛素A/B 調(diào)節(jié)Fla A/B的表達(dá) 鞭毛錨定蛋白 α1,3-果糖轉(zhuǎn)移酶 α1, 2-果糖轉(zhuǎn)移酶 UDP-半乳糖-4-異構(gòu)酶 DNA復(fù)制，與耐環(huán)丙沙星有關(guān) N-乙酰神經(jīng)氨酰乳糖結(jié)合血凝素 | hsp60 hsp A hsp B katA orf2comB123 pic B rec A rex A ureA/B ureC ure D I ureEFGH vac A 23S/5SrRNA | 熱休克蛋白 伴娘蛋白：鎳離子轉(zhuǎn)運(yùn) 伴娘蛋白 觸酶 涉及DNA自然轉(zhuǎn)化 誘導(dǎo)IL-8產(chǎn)生 同源重組 氧不敏感NADPH，與耐甲硝唑有關(guān) 尿素酶結(jié)構(gòu)基因 磷酸葡萄糖胺變位酶 未知 尿素酶功能所必需 空泡/細(xì)胞毒素 蛋白質(zhì)合成，與耐大環(huán)內(nèi)酯類有關(guān) |
闡明幽門螺桿菌的傳染源、傳播途徑、分型與疾病的關(guān)系等，將有助于建立有效防治慢性活動(dòng)性胃炎、消化性潰瘍和胃癌的措施。
傳染源 多數(shù)研究認(rèn)為，幽門螺桿菌僅寄居人類，人是其唯一的傳染源。環(huán)境中Hp作為傳染源尚無(wú)肯定意見，但該菌球形體有一定活力，在水中可存活數(shù)個(gè)星期，在一定條件下可回復(fù)成典型形態(tài)，因此，環(huán)境中Hp作為傳染源的作用仍不能忽視。
動(dòng)物體內(nèi)存在較多螺桿菌屬細(xì)菌，但除雪貂和非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物外，Hp很少能在動(dòng)物胃內(nèi)檢出。豬胃內(nèi)有螺桿菌屬細(xì)菌定植并對(duì)Hp易感，但其作為傳染源的作用尚待進(jìn)一步評(píng)價(jià)，因?yàn)樨i胃內(nèi)未檢出Hp。已從家貓胃內(nèi)分離出Hp，但流行病學(xué)研究未提示養(yǎng)貓會(huì)增加人類感染該菌的危險(xiǎn)性。
傳播途徑 目前認(rèn)為主要是人－人之間通過糞－口或口－口途徑傳播。在發(fā)達(dá)國(guó)家，口－口途徑傳播可能性大，而在發(fā)展中國(guó)家則以糞－口途徑傳播占主導(dǎo)地位。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，幽門螺桿菌感染存在家庭集聚現(xiàn)象，年長(zhǎng)兒易傳染給幼少兒，母親傳染給子女。從患者口腔和糞便中經(jīng)PCR可檢出Hp，但僅極少數(shù)分離培養(yǎng)成功。有報(bào)道可通過糞便污染水源或食物造成Hp流行。此外，作者研究證明內(nèi)鏡檢查可引起Hp傳播。從環(huán)境中難以檢出形態(tài)典型的Hp，原因可能是該菌在不利條件下變?yōu)榍蛐尉?duì)球形菌在動(dòng)物胃內(nèi)及實(shí)驗(yàn)室條件下的返祖研究，將為糞－口傳播途徑提供理論依據(jù)。
亦有學(xué)者認(rèn)為，Hp可能是條件致病菌，普遍存在于人胃粘膜中。當(dāng)寄居環(huán)境改變，Hp過度繁殖而致病。Hp可隨胃粘膜脫落進(jìn)入胃液，再通過胃、食管返流進(jìn)入口腔，滯留在牙菌斑中。因此，牙菌斑可能是Hp第二個(gè)自然貯菌地�？谇恢形幢桓腍p通過唾液反復(fù)進(jìn)入胃內(nèi)，這或許可解釋胃粘膜Hp根除率很高，但感染復(fù)發(fā)率亦很高的原因。
易感人群 人類具有Hp粘附受體，故對(duì)幽門螺桿菌均易感，兒童更甚。兒童期感染所致臨床表現(xiàn)多較輕，提示該菌所致的病理變化與宿主抗菌免疫所致免疫損傷有關(guān)。
幽門螺桿菌感染是目前世界上最常見的細(xì)菌感染，約50%人胃內(nèi)有Hp定植。Hp感染率在不同地區(qū)、不同種族、不同人群之間有很大差別。在發(fā)展中國(guó)家，80%以上的成年人感染該菌，部分國(guó)家感染率可高達(dá)95%，且嬰幼兒及兒童的感染也很普遍，這與經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)、衛(wèi)生較差及生活習(xí)慣有關(guān)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，Hp感染率可達(dá)30%～50%，但感染主要發(fā)生在成人。我國(guó)成年人群感染率在60%以上，感染主要發(fā)生在兒童期。
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感染均衡型 感染率隨年齡增加的速度在兒童和成年期基本一樣，以每年0.5%～1%速度上升，有些地區(qū)50歲后感染率非但不進(jìn)入平坦期，而且還明顯上升，最高穩(wěn)定在50%左右。發(fā)達(dá)國(guó)家屬這種類型。
一般Hp一經(jīng)獲得，可在胃粘膜表層滯留數(shù)年、數(shù)十年乃至一生，其自然感染率略高于自然消退率。通常慢性活動(dòng)性胃炎、消化性潰瘍患者的Hp檢出率均明顯高于普通人群和無(wú)癥狀人群。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)在胃癌高發(fā)區(qū)成人中，Hp感染率為93%，而胃癌低發(fā)區(qū)僅63%。
建立有效的動(dòng)物模型，有助于闡明幽門螺桿菌的致病機(jī)制、免疫機(jī)制及其與宿主之間相互作用，指導(dǎo)抗菌藥物篩檢，考察疫苗免疫效果。但是，慢性胃炎動(dòng)物模型的建立比較困難，因?yàn)镠p是人類胃粘膜上皮的寄生菌，不易在動(dòng)物胃內(nèi)定居，并且許多動(dòng)物消化道中自然寄生著一些類似于Hp的細(xì)菌，難以區(qū)分Hp與類似菌。鑒于此，相當(dāng)一部分研究采用螺桿菌屬細(xì)菌來替代，主要是貓胃螺桿菌(
對(duì)幽門螺桿菌相對(duì)敏感的動(dòng)物有豬、犬、沙土鼠和豚鼠，而非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物（如恒河猴)及雪貂亦有Hp自然感染，可成為潛在的動(dòng)物模型。目前已建立的幽門螺桿菌動(dòng)物模型主要有無(wú)菌乳豬、屏障飼養(yǎng)小豬、普通飼養(yǎng)小豬；嚙齒類動(dòng)物如無(wú)菌或SPF級(jí)的豚鼠、BALB/c小鼠、裸鼠、沙土鼠(Mongoliangerbil)等。早期研究中建立動(dòng)物模型難度很大，主要與動(dòng)物宿主的特異性有關(guān)，一般來說，無(wú)免疫力或無(wú)菌動(dòng)物易于SPF動(dòng)物，SPF動(dòng)物易于普通動(dòng)物。后期研究中，通過臨床分離篩檢和在動(dòng)物體內(nèi)馴化而獲得一些侵襲力較強(qiáng)的菌株，使得動(dòng)物模型易于在普通動(dòng)物（尤其是嚙齒類動(dòng)物)中建立，但這樣建立的動(dòng)物模型與人類Hp的自然感染結(jié)果存在較大差距。
1997年，由澳大利亞學(xué)者分離篩選和馴化的Hp悉尼株(Sydneystrain of Hp，SS1)對(duì)嚙齒類動(dòng)物有較好的適應(yīng)性，并觀察到Hp致胃病的較為詳細(xì)的過程，從而建立了標(biāo)準(zhǔn)Hp感染小鼠模型，已在世界各地推廣應(yīng)用。1998年我國(guó)學(xué)者亦成功建立了Hp長(zhǎng)期感染小鼠模型。
幽門螺桿菌在動(dòng)物模型中誘發(fā)的病變主要是慢性胃炎，少數(shù)出現(xiàn)急性胃炎、胃粘膜糜爛、胃潰瘍，以及MALT淋巴瘤和胃上皮過度增殖或胃癌。急性胃炎、胃粘膜糜爛、胃潰瘍和胃癌主要見于Hp感染的沙土鼠動(dòng)物模型。模型建立一般需相應(yīng)的誘發(fā)因素，如潰瘍模型需有致潰瘍的理化因素參與，致胃上皮細(xì)胞的過度增殖或胃癌需有致癌或損傷因素的參與，因此，難以說明Hp確實(shí)具有致潰瘍及致胃癌的作用。
另外，有學(xué)者認(rèn)為，Hp可能是人類胃內(nèi)的原籍菌，與人類共生達(dá)數(shù)億年，原籍Hp對(duì)兒童期的胃腸道感染有預(yù)警和增加免疫力的作用。Hp對(duì)人體侵襲性顯得較強(qiáng)（中性粒細(xì)胞浸潤(rùn))的原因，可能與菌株的選擇性及人體開始獲得Hp的年齡增大有關(guān)，前者由于現(xiàn)代生活方式的改變，使得僅毒力株或侵襲力較強(qiáng)的HP易于傳播，后者使人體對(duì)Hp的宿主反應(yīng)更加明顯。目前所能建立的Hp動(dòng)物模型是強(qiáng)侵襲株的模型，其意義缺乏普遍性。因此，我們對(duì)Hp的認(rèn)識(shí)應(yīng)由原先的一視同仁轉(zhuǎn)為區(qū)別對(duì)待，同時(shí)也顯示出建立動(dòng)物模型進(jìn)行深入研究的重要性。
要闡明幽門螺桿菌的傳染源、傳播途徑及感染復(fù)發(fā)的原因，須建立準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便區(qū)分Hp菌株的分型方法。通過比較臨床分離株、動(dòng)物中分離的幽門螺桿菌樣彎曲菌、外界環(huán)境中Hp菌株的相似性，可追蹤其傳染源；鑒定牙菌斑、唾液、糞便和環(huán)境中Hp菌株是否相同，考察其傳播途徑；了解Hp菌株差異與所致疾病的相關(guān)性；探討Hp感染的復(fù)發(fā)是同一菌株的復(fù)燃，還是不同菌株的再感染；開展流行病學(xué)調(diào)查，探討其分布狀況和流行規(guī)律。
傳統(tǒng)分型方法如生物學(xué)分型、血清學(xué)分型、質(zhì)粒分型等均不能準(zhǔn)確鑒定幽門螺桿菌菌株，因各菌株生物學(xué)特性極為相似，其表面抗原缺乏足夠變異，且僅約50%菌株帶有質(zhì)粒。目前常用的分型方法有：
表型分型法 Hp部分菌株能產(chǎn)生空泡/細(xì)胞毒素（vascuolating cytotoxin A，VacA)，但所有菌株都存在VacA編碼基因vacA。空泡/細(xì)胞毒素的產(chǎn)生與細(xì)胞毒素相關(guān)蛋白（cytotoxin-associatedprotein，CagA)有關(guān)，編碼CagA的基因?yàn)榧?xì)胞毒素相關(guān)基因A（cytotoxin-associatedgene A，cagA)。大約60%菌株存在cagA基因，并表達(dá)CagA蛋白，CagA與毒力增強(qiáng)有關(guān)。
根據(jù)是否產(chǎn)生空泡/細(xì)胞毒素，可將Hp臨床分離株分為2型：Ⅰ型表達(dá)空泡/細(xì)胞毒素（VacA)及細(xì)胞毒素相關(guān)蛋白（CagA)，vacA和cagA基因陽(yáng)性；Ⅱ型不能表達(dá)VacA與CagA，vacA基因陽(yáng)性，cagA基因陰性。通過VacA或CagA單抗或免疫印跡檢測(cè)方法可對(duì)Hp菌株進(jìn)行分型，以便指導(dǎo)臨床判斷預(yù)后及制定治療方案。
基因多態(tài)性分型法 幽門螺桿菌是基因多態(tài)性較強(qiáng)的細(xì)菌，迄今尚未建立Hp基因分型系統(tǒng)，僅能根據(jù)cag毒力島和vacA基因型將Hp分為高毒力株和低毒力株。含有cag毒力島并能產(chǎn)生CagA蛋白的菌株一般毒力較強(qiáng)。
vacA基因的等位基因嵌合體已被報(bào)道。vacA基因3個(gè)信號(hào)區(qū)(s1a、s1b、 s2)和2個(gè)中間區(qū)(m1、m2)構(gòu)成的不同基因亞型中，除了s2/m1之外，其它所有可能的組合已被發(fā)現(xiàn)，其中s1/m1型毒素活性最強(qiáng)，s1/m2型活性低或測(cè)不到活性，s2/m2型無(wú)毒素活性。vacA基因多態(tài)性在世界各地和我國(guó)不同地區(qū)的分布均有差異，如日本發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)菌株為s1a/m1型，東歐和北歐以s1a型為主，中美、南美地區(qū)以s1b為主，而m1和m2在世界各地菌株中的分布大致相同。我國(guó)上海地區(qū)以s1a/m2型為主，而西安地區(qū)則以s1a/m1型為主。作者檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，廣州地區(qū)Hp分離株以s1a/m2型為主，其中，消化性潰瘍組s1a占92.5%，而慢性胃炎組s1a占75%，兩者有顯著性差異（P<0.05)，表明s1a型感染者患消化性潰瘍的可能性更大。因此，特異性VacA基因型與體外細(xì)胞毒素水平及臨床后果有關(guān)。
分子指紋分型法 根據(jù)各菌株全菌蛋白電泳圖譜及DNA酶切圖譜（分子指紋)的差異分型。鑒于DNA的分子分型法能充分表現(xiàn)幽門螺桿菌的基因多態(tài)性，分辨率良好，因此被廣泛應(yīng)用。
1.SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳 提取全菌蛋白，在SDS-聚丙烯酰胺凝膠上電泳后，用激光光密度計(jì)掃描電泳條帶，借助電腦軟件分析處理，比較各菌株蛋白圖譜相似性，用相關(guān)系數(shù)表達(dá)，作聚類分析。
2.PCR-RFLP PCR擴(kuò)增幽門螺桿菌的特異基因（如尿素酶基因)，用限制性核酸內(nèi)切酶消化后電泳，由于限制性酶切位點(diǎn)多態(tài)性，酶切電泳條帶大小和數(shù)量不同，條帶相同的菌株分為同一型。此法形成的電泳條帶僅2-6條，肉眼可以觀察。
3.16SrDNA指紋圖法 提取全菌DNA，酶切電泳后，與16SrDNA探針雜交，根據(jù)雜交帶型進(jìn)行分型，肉眼即可分辨。此法能分析整個(gè)DNA的多態(tài)性，結(jié)果更全面客觀。
幽門螺桿菌定居在人體胃粘膜表面，引起慢性胃炎、消化性潰瘍、胃癌和粘膜相關(guān)淋巴樣組織（MALT)淋巴瘤等多種病變，其致病機(jī)制十分復(fù)雜，除了致病物質(zhì)對(duì)上皮細(xì)胞的損傷外，宿主的炎癥/免疫病理反應(yīng)是重要因素。此外，細(xì)菌對(duì)宿主細(xì)胞增殖和凋亡的影響也與致病性密切相關(guān)。
（一)定植
幽門螺桿菌只能在胃粘膜表面、腸道的胃上皮化生區(qū)生存，最適宜的定居部位是胃竇。Hp位于覆蓋粘膜的粘液層中（pH7.0)，常常延伸至胃腺部位，但不會(huì)侵入粘膜。較多細(xì)菌定居的粘膜部位表現(xiàn)為慢性活動(dòng)性淺表胃炎，以慢性炎性細(xì)胞浸潤(rùn)為特征。
由于胃內(nèi)pH可低至＜2，以及胃的蠕動(dòng)推進(jìn)作用，細(xì)菌一般不能在胃粘膜表面停留。Hp能突破胃內(nèi)防御屏障而長(zhǎng)期定居胃粘膜，可能與下列因素有關(guān)：
尿素酶 Hp能產(chǎn)生大量尿素酶。尿素酶分解攝入的或從血液中排出的尿素，產(chǎn)生的NH3可中和胃酸以緩沖pH，使菌體周圍形成弱酸、低氧的微環(huán)境，對(duì)Hp起保護(hù)作用。
鞭毛與螺旋形菌體 Hp一旦進(jìn)入胃內(nèi)，鞭毛的特殊動(dòng)力使之迅速穿入粘液層，以逃離胃酸的損害，定植于胃粘膜表面。螺旋形菌體也有助于細(xì)菌迅速穿入粘液層。此外，急性幽門螺桿菌感染對(duì)胃酸的分泌有短暫的抑制作用，可提高局部pH，有助于細(xì)菌在胃內(nèi)定植。
粘附素 Hp不被胃蠕動(dòng)排出的原因，與粘附素和胃上皮細(xì)胞的緊密粘附有關(guān)。Hp對(duì)胃上皮細(xì)胞的粘附力極強(qiáng)，導(dǎo)致被粘附細(xì)胞發(fā)生表面變形、微絨毛消失、細(xì)胞骨架改變，細(xì)菌可嵌入上皮細(xì)胞之間。粘附具有明顯的組織特異性，Hp只與胃上皮細(xì)胞粘附，而不與頸粘液細(xì)胞、壁細(xì)胞和主細(xì)胞粘附，提示存在復(fù)雜的粘附素和受體系統(tǒng)。
1．血型抗原結(jié)合粘附素（BabA) 位于菌體表面，是外膜蛋白家族成分之一，能與胃上皮細(xì)胞表達(dá)的血型抗原Leb 特異性結(jié)合，O型血的人表達(dá)Leb抗原較為顯著，因此可能對(duì)Hp易感。大部分CagA－菌株具有這種結(jié)合特性，表明Leb抗原結(jié)合活性與cag致病島有關(guān)。BabA編碼基因babA的G＋C mol%為46%，大于Hp染色體DNA G＋Cmol%平均水平（39%)，表明babA是從外源獲得。bab基因?qū)儆谝粋�(gè)約30個(gè)基因的家族，通過基因的重組開啟或關(guān)閉粘附素合成程序，這一機(jī)制對(duì)決定宿主特異性非常重要。BabA與血型抗原Leb的結(jié)合，可能對(duì)細(xì)菌毒力因子的有效傳遞起重要作用。
2．胞外酶S樣粘附素 具有陽(yáng)離子依賴性和凝集素樣活性，故稱為M選擇素，它可特異性結(jié)合神經(jīng)節(jié)三己糖基神經(jīng)酰胺（gangliotriosylceramide，Gg3)、神經(jīng)節(jié)四己糖基神經(jīng)酰胺（gangliotetraosylceramlde，Gg4)和磷脂酰乙醇胺。
3．外膜蛋白 層粘連蛋白是維持胃上皮完整性的重要組分之一。25kDa外膜蛋白具有血凝活性，能特異地結(jié)合層粘連蛋白，從而破壞胃上皮完整性。16kDa外膜蛋白可與Lex血型抗原結(jié)合。氨基酸序列分析表明，該粘附素是Hp嗜中性粒細(xì)胞活化蛋白（NAP)，可選擇性地與中性粒細(xì)胞酸性鞘糖脂的４種組分結(jié)合，從而調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞的功能。
粘附素的多樣性說明，Hp與胃粘膜上皮細(xì)胞的粘附涉及多個(gè)步驟。粘附素識(shí)別粘液層上的受體和上皮細(xì)胞上的表面受體，再與基底膜的層粘連蛋白結(jié)合，牢固地粘附于胃粘膜上皮細(xì)胞。
（二)損害胃粘膜屏障
正常胃粘膜具有由粘液層、胃粘膜上皮細(xì)胞和細(xì)胞聯(lián)結(jié)構(gòu)成的機(jī)械屏障，胃部還有人體最大的粘膜相關(guān)淋巴組織所構(gòu)成的免疫屏障。幽門螺桿菌產(chǎn)生的毒素和毒性酶類能造成胃粘膜屏障的損傷。
酶類 Hp能產(chǎn)生多種酶類，包括：①尿素酶：分解尿素產(chǎn)生的氨能使胃內(nèi)pH改變，氫離子回滲，造成粘膜的破壞。氨還能吸引中性白細(xì)胞，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)；②粘液素酶：能降解粘液中的糖蛋白，有利于細(xì)菌穿透粘液層，到達(dá)胃粘膜上皮細(xì)胞；③磷脂酶、脂酶、蛋白酶：能消化胃粘液層，增加粘液的溶解性，破壞胃上皮細(xì)胞，增加胃粘膜的通透性；④氧化酶和過氧化氫酶：能阻斷吞噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞的氧化殺傷機(jī)制，抵抗過氧化氫對(duì)細(xì)菌損害，保護(hù)Hp在胃粘膜上和吞噬細(xì)胞中生存。
空泡/細(xì)胞毒素（VacA) 是Hp的主要毒力因子。幾乎所有菌株都存在vacA基因，但只有40%～50%的菌株表達(dá)空泡毒素活性。VacA是一種分泌性蛋白質(zhì)，新合成的VacA前體約130～140kDa，含3個(gè)部分：N端信號(hào)肽、分泌的細(xì)胞毒素、C末端區(qū)域。在分泌過程中，N端信號(hào)肽留于細(xì)胞膜內(nèi)，并引導(dǎo)VacA前體穿過細(xì)胞膜進(jìn)入周漿間隙。在通過外膜時(shí)，C末端區(qū)域插入外膜內(nèi)形成小孔，使87kDa的VacA轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外。VacA可被切割成N端A亞基和C端B亞基，兩者以非共價(jià)鍵聯(lián)結(jié)。
據(jù)推測(cè)，VacA是A-B型毒素，B亞單位的作用是與靶細(xì)胞表面結(jié)合，介導(dǎo)有毒性的A亞單位從靶細(xì)胞膜轉(zhuǎn)入細(xì)胞質(zhì)。毒素單體呈放射狀排列，中心是一環(huán)狀結(jié)構(gòu)，外周大葉似花瓣，與其它細(xì)菌的A-B型毒素相似。
VacA誘導(dǎo)上皮細(xì)胞空泡形成的機(jī)制可能是，VacA多聚體在酸性環(huán)境下解離成單體，其細(xì)胞毒活性被激活，并與細(xì)胞表面未知細(xì)胞因子（可能是140kDa蛋白或表皮生長(zhǎng)因子受體)結(jié)合。然后，VacA經(jīng)胞吞方式而內(nèi)在化，進(jìn)入細(xì)胞漿，在V-型（vacuolar-type)ATP酶和一個(gè)小的GTP酶蛋白R(shí)ab7的幫助下，誘導(dǎo)溶酶體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜融合，產(chǎn)生空泡。近期發(fā)現(xiàn)，VacA還能松弛胃上皮細(xì)胞的緊密連接，減輕細(xì)菌穿過上皮的壓力。削弱胃粘膜屏障，使胃粘膜易受到毒素的攻擊。同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致多形核粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞經(jīng)上皮的浸潤(rùn)，加速胃粘膜上皮細(xì)胞的損傷。
細(xì)胞毒素相關(guān)蛋白(CagA) CagA與幽門螺桿菌空泡毒素經(jīng)常同時(shí)出現(xiàn)，且更常見于產(chǎn)毒株，故而得名。cagA基因已被克隆，大約60%的菌株存在cagA基因并表達(dá)CagA蛋白。CagA蛋白具有高度的免疫原性，所有消化性潰瘍患者和60%功能性消化不良患者具有CagA抗體，因此，血清中檢出CagA抗體是Hp感染的一個(gè)高度特異性的標(biāo)志。從90%十二指腸潰瘍患者分離的菌株為CagA＋，而僅50%～60%淺表性胃炎患者分離到CagA＋菌株，提示CagA與毒力增強(qiáng)有關(guān)。CagA還與誘導(dǎo)胃上皮細(xì)胞產(chǎn)生IL-8有關(guān)。
cagA基因并非空泡毒素表達(dá)所需，在相當(dāng)多的Hp菌株中，CagA與VacA是分別表達(dá)的，在NCTC11638菌株染色體上，vacA與cagA相隔300kb以上。cagA基因的滅活并不影響VacA的表達(dá)及誘導(dǎo)IL-8產(chǎn)生的能力。
熱休克蛋白(Hsp) 在低pH條件下，Hp合成一系列蛋白質(zhì)抵抗低酸環(huán)境，其中包括Hsp60、Hsp10和Hsp70。Hsp是一種主要的膜表面暴露蛋白質(zhì)，Hsp60可作為粘附素結(jié)合到胃癌細(xì)胞上，Hsp70可促進(jìn)Hp與胃粘膜的粘附，從而保護(hù)細(xì)菌不被吞噬和避免長(zhǎng)期暴露于酸性環(huán)境。
胃粘膜細(xì)胞是抵御感染的第一道防線，在多種環(huán)境應(yīng)激變化如高溫、炎癥、病毒感染、活性氧代謝產(chǎn)物等因素的影響下，可表達(dá)典型的熱休克反應(yīng)，產(chǎn)生熱休克蛋白，表明Hsp在胃粘膜的防御中起重要作用。由于宿主具有與Hp熱休克蛋白相似的抗原決定簇，故可產(chǎn)生交叉免疫反應(yīng)。這一假說可以解釋為什么盡管只有Hp的一個(gè)型產(chǎn)生細(xì)胞毒素，但Hp總是與體內(nèi)炎癥相關(guān)。因此，Hp的細(xì)胞毒素實(shí)際上可能與炎癥無(wú)關(guān)，而交叉免疫反應(yīng)可引起更嚴(yán)重的胃上皮細(xì)胞損傷，導(dǎo)致潰瘍形成。
Hsp 作為胃的炎癥介質(zhì)的意義尚不完全清楚。近期研究發(fā)現(xiàn)，Hp產(chǎn)生的Hsp 60能誘導(dǎo)人胃細(xì)胞系分泌IL-8，提示Hsp 60是與慢性胃部炎癥密切相關(guān)的重要毒力因子。同時(shí)，Hsp 也是Hp生存必需的蛋白質(zhì)，在應(yīng)激狀態(tài)下可以保護(hù)其它蛋白質(zhì)（如尿素酶、外膜蛋白等)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，亦可與尿素酶一起通過遮蔽外膜蛋白，幫助Hp逃避免疫監(jiān)視作用�？傊�，Hsp 在Hp的致病機(jī)制中起重要作用。
脂多糖（LPS) 幽門螺桿菌LPS由O-特異性多糖鏈、核心低聚糖和脂質(zhì)A組成，其中O鏈由LeX和/或LeY抗原構(gòu)成，LPS的結(jié)構(gòu)可表達(dá)為：（LeX)n→核心低聚糖→脂質(zhì)A。LPS變異型有3種：①丟失α-1，3巖藻糖，即LeX減去巖藻糖，結(jié)構(gòu)是：（葡萄糖胺)n→核心低聚糖→脂質(zhì)A ；②丟失多聚糖主鏈，只表達(dá)單個(gè)LeY，結(jié)構(gòu)是：（LeY)→核心低聚糖→脂質(zhì)A；③獲得α-1，2巖藻糖，使LPS同時(shí)表達(dá)LeX和LeY，其結(jié)構(gòu)可表達(dá)為：（LeY)（LeX)n→核心低聚糖→脂質(zhì)A。
LPS多態(tài)性對(duì)幽門螺桿菌適應(yīng)宿主環(huán)境有重要意義。LPS表達(dá)的LeX和/或LeY抗原，與人胃上皮細(xì)胞表面的Le抗原相同，能引起自身免疫反應(yīng)，誘導(dǎo)宿主產(chǎn)生抗Le抗體，導(dǎo)致胃粘膜損傷，并造成宿主對(duì)病原菌的“不可見（invisibility)”，使Hp逃避宿主免疫反應(yīng)，在胃粘膜上長(zhǎng)期定居和滯留。Le的表達(dá)有助于Hp的定植和與胃粘膜上皮細(xì)胞的相互作用，以及傳遞細(xì)菌分泌產(chǎn)物，影響炎癥反應(yīng)。
LPS核心低聚糖可促進(jìn)Hp與宿主層粘連蛋白結(jié)合，干擾基底膜層粘連蛋白受體和層粘連蛋白的結(jié)合，破壞胃粘膜完整性；某些菌株特別是與胃潰瘍有關(guān)的菌株，其核心低聚糖能促進(jìn)胃蛋白酶原的分泌，損傷胃粘膜。
LPS通過細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，刺激人單核細(xì)胞產(chǎn)生中性粒細(xì)胞活化因子（neutrophil-activiting chemokines)IL-8、ENA-78(epithelial neutrophil-activiting peptide 78)和單核細(xì)胞活化因子(monocyte-activiting chemokine)，并刺激中性粒細(xì)胞釋放毒性氧離子，引起Hp相關(guān)的炎癥反應(yīng)。
（三)炎癥和免疫反應(yīng)
幽門螺桿菌主要引起慢性感染，免疫病理反應(yīng)是主要致病機(jī)制。感染Hp的年齡越小，表現(xiàn)的免疫損傷越輕，Hp清除越困難，因而可長(zhǎng)期在胃內(nèi)定植；反之，感染的年齡越大，表現(xiàn)的免疫損傷越重，Hp可能更易被清除。當(dāng)Hp菌株致病性較強(qiáng)或宿主癥狀較重時(shí)，宿主表現(xiàn)出明顯的胃粘膜局部免疫反應(yīng)，血清抗-HpIgG增高。而當(dāng)Hp菌株毒力弱或宿主無(wú)明顯癥狀時(shí)，體內(nèi)血清抗-Hp IgG滴度也較低。
中性粒細(xì)胞炎癥反應(yīng) Hp感染后可刺激宿主的中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，引起Hp相關(guān)性急性胃炎和慢性活動(dòng)性胃炎。中性粒細(xì)胞反應(yīng)可直接由Hp產(chǎn)生的中性粒細(xì)胞活化蛋白（NAP)激活，亦可間接經(jīng)IL-8及其它炎性細(xì)胞因子誘導(dǎo)。NAP能增強(qiáng)中性粒細(xì)胞表達(dá)CD11b/CD18，后者可促使細(xì)胞間粘附分子1（ICAM-1)表達(dá)增加，從而使中性粒細(xì)胞粘附于血管內(nèi)皮細(xì)胞，逸出血管壁，移向感染部位。
Hp結(jié)合于胃粘膜上皮表面后，其分泌的抗原性物質(zhì)侵入胃粘膜上皮細(xì)胞緊密連接處，同時(shí)釋放毒素，破壞上皮細(xì)胞的完整性，誘發(fā)一系列胞內(nèi)改變，包括細(xì)胞骨架重排，酪氨酸磷酸化，編碼IL-8的基因表達(dá)增強(qiáng)致IL-8分泌增加。Hp感染還促進(jìn)上皮間巨噬細(xì)胞分泌IL-1、TNF-α等，進(jìn)而激活I(lǐng)L-8的轉(zhuǎn)錄因子而增加IL-8的分泌。IL-8是一種強(qiáng)有力的中性粒細(xì)胞趨化和活化因子，它與中性粒細(xì)胞表面IL-8受體結(jié)合后，激活中性粒細(xì)胞。
其它宿主因子如白三烯（LTB-4)、趨化細(xì)胞因子、補(bǔ)體激活產(chǎn)物亦可刺激中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，誘導(dǎo)大量中性粒細(xì)胞聚集于胃粘膜。大量的中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，分泌大量細(xì)胞因子，如IL-1、TNF-α、IL-8等，進(jìn)一步擴(kuò)大炎癥反應(yīng)，并釋放大量的胞內(nèi)酶與活性氧產(chǎn)物，引起炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致上皮細(xì)胞損傷或死亡，使胃粘膜糜爛。目前認(rèn)為，強(qiáng)烈的中性粒細(xì)胞反應(yīng)是引起胃粘膜組織損傷的重要致病機(jī)制之一。不過，大量炎性細(xì)胞聚集于感染局部亦有利于清除細(xì)菌。
體液免疫反應(yīng) 包括局部和全身的體液免疫應(yīng)答，并可在血清、唾液及胃粘膜中檢測(cè)到相關(guān)抗體。
1．局部體液免疫 Hp陽(yáng)性胃炎患者中的胃粘膜局部IgA與IgG濃度明顯增高，急性感染期局部IgM明顯增高，長(zhǎng)期感染時(shí)IgM下降至痕跡量。幾乎所有慢性胃炎患者都存在特異性胃粘膜IgA反應(yīng)，SIgA能抑制抗原攝取、阻斷細(xì)胞粘附、抑制細(xì)菌動(dòng)力和中和細(xì)菌毒素等，而且能有效激活補(bǔ)體，誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)，對(duì)宿主可能起到免疫保護(hù)作用。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，胃IgA抗體可抑制細(xì)胞毒素誘導(dǎo)的胃上皮細(xì)胞空泡形成。IgG抗體能有效激活補(bǔ)體，誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞在感染部位聚集，釋放炎癥介質(zhì)及活性氧產(chǎn)物，損害胃上皮細(xì)胞，可能起到免疫損傷作用。此外，胃十二指腸內(nèi)存在IgE型漿細(xì)胞，IgE介導(dǎo)的反應(yīng)可能在胃粘膜損傷中起重要作用，目前已證實(shí)，Hp感染患者血清中存在特異性IgE抗體。
2．全身體液免疫 慢性胃炎時(shí)，血清抗體以IgG和IgA為主，IgM和IgE很少見�？�-HpIgG滴度較高時(shí)，胃竇胃炎更為嚴(yán)重，胃竇部細(xì)菌感染密度更高。感染過程中血清特異性IgG滴度保持不變，隨著細(xì)菌的根除，特異性IgG抗體滴度明顯下降，再感染時(shí)抗體滴度又會(huì)明顯上升。因此，血清學(xué)檢查在疾病診斷和療效監(jiān)測(cè)上具有一定的意義。
盡管大多數(shù)Hp感染患者可產(chǎn)生強(qiáng)烈的局部和全身體液免疫反應(yīng)，血液中及胃粘膜局部特異性抗體明顯增多，但體液免疫似乎對(duì)根除Hp無(wú)效，這可能是Hp具有保護(hù)自身免受宿主清除的能力。
細(xì)胞免疫反應(yīng) 由于Hp感染是一種慢性感染，體液免疫對(duì)根除感染無(wú)效，細(xì)胞免疫應(yīng)答可能起有重要的作用。研究表明，Hp感染患者存在Hp特異性T細(xì)胞，且T細(xì)胞總數(shù)發(fā)生了明顯的變化。近年來，T細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子及粘附因子在Hp感染中的作用日益受到重視。
1．MHCⅡ類分子的表達(dá) 自然感染Hp后，引起Th1型細(xì)胞活化，胃上皮細(xì)胞與上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞MHCⅡ類分子表達(dá)較強(qiáng)，這可能有助于局部抗原的提呈，從而介導(dǎo)特異性免疫的應(yīng)答。胃上皮細(xì)胞可在IFN-γ、TNF-α及其它細(xì)胞因子誘導(dǎo)下合成MHCⅡ類分子，但MHCⅡ類分子表達(dá)的增加可能是出于誘導(dǎo)免疫耐受的目的，而不是起免疫防御作用。
2．Th1、Th2型免疫應(yīng)答 T輔助細(xì)胞（Th)依其分泌的細(xì)胞因子不同，可分為Th1與Th2兩型。Th1細(xì)胞產(chǎn)生Ⅰ型細(xì)胞因子，如IFN-γ、IL-2和TNF-β（淋巴毒素)，而Th2型細(xì)胞產(chǎn)生Ⅱ型細(xì)胞因子，包括IL-4、IL-5、IL-6和IL-10。一般認(rèn)為，Th2型細(xì)胞因子促進(jìn)細(xì)胞免疫，能增強(qiáng)宿主對(duì)微生物感染的免疫性和防御功能，而Th2型細(xì)胞因子影響B(tài)細(xì)胞的發(fā)育和增強(qiáng)體液免疫應(yīng)答，與感染的進(jìn)展和持續(xù)性有關(guān)，對(duì)微生物感染有負(fù)性調(diào)節(jié)作用。
病原微生物侵入機(jī)體后，大多數(shù)宿主能產(chǎn)生強(qiáng)有力的細(xì)胞免疫應(yīng)答，從而導(dǎo)致感染被抑制或根除。如不能激發(fā)有效的免疫應(yīng)答，則致感染不被根除而持續(xù)存在，這些易感個(gè)體常常存在較強(qiáng)的體液免疫應(yīng)答和較弱的或缺陷的細(xì)胞免疫應(yīng)答。因此，TH1免疫應(yīng)答向Th2免疫應(yīng)答的轉(zhuǎn)換可能是慢性感染性疾病的重要致病機(jī)制。
細(xì)胞因子在幽門螺桿菌感染所致疾病中起到重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，將Hp抗原與感染者外周淋巴細(xì)胞一起培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)T淋巴細(xì)胞增生反應(yīng)降低；與非Hp感染者相比，Hp感染者胃T淋巴細(xì)胞對(duì)Hp抗原的增殖活性降低，所產(chǎn)生的IFN-γ和IL-2也較少。這些結(jié)果說明Hp感染患者的Th1型免疫應(yīng)答受到抑制。另有實(shí)驗(yàn)證實(shí)感染者對(duì)Hp的Th2型免疫應(yīng)答得到增強(qiáng)。
Hp感染者發(fā)生Th1型向Th2型免疫應(yīng)答的轉(zhuǎn)化，這提示人體試圖通過下調(diào)（down-regulation)免疫/炎癥反應(yīng)來抑制炎癥過程，從而減輕組織損害，但TH1型應(yīng)答減弱和Th2型應(yīng)答增強(qiáng)，則導(dǎo)致宿主不能根除Hp，這似可解釋為什么Hp感染是一慢性感染，甚至持續(xù)終生。
（四)胃上皮細(xì)胞突變、增殖和凋亡
細(xì)胞突變 自由基、氧化物、活性氮等可引起DNA損傷。Hp感染引起胃炎后，誘導(dǎo)一氧化氮合成酶表達(dá)，產(chǎn)生大量活性氮（NO)；同時(shí)，炎癥還能促進(jìn)氧化物及其它含氮中間產(chǎn)物的產(chǎn)生，如NO和超氧化物作用的產(chǎn)物-過氧化亞硝酸鹽（peroxynitrite)等，引起胃上皮細(xì)胞DNA損傷。
DNA損傷后，宿主細(xì)胞作出二種反應(yīng)：一是修復(fù)損傷的DNA；二是發(fā)生細(xì)胞凋亡，以去除DNA損傷的細(xì)胞，防止突變的發(fā)生。如果在細(xì)胞復(fù)制前損傷的DNA尚未修復(fù)，就會(huì)發(fā)生突變。NO和氧化物能破壞DNA的修復(fù)過程，最常引起G∶C→A∶T的點(diǎn)突變，這是癌癥中基因轉(zhuǎn)換的常見類型，與癌癥的發(fā)生關(guān)系密切。正常細(xì)胞能產(chǎn)生抗氧化劑破壞氧化物，或抑制氧化劑的作用，如β-胡羅卜素抑制脂質(zhì)的過氧化，具有防止氧化物、NO等致突變的機(jī)制。因此，少量DNA損傷不會(huì)導(dǎo)致病理結(jié)果，只有在氧化物產(chǎn)生增多、抗氧化防御能力降低時(shí)才會(huì)發(fā)生突變，突變的累積導(dǎo)致腸上皮化生和癌變（圖9-3)。
細(xì)胞增生 研究表明，Hp感染可增強(qiáng)上皮細(xì)胞的復(fù)制，導(dǎo)致胃腺體頸部復(fù)制帶擴(kuò)大。Hp及其引起的炎癥是刺激胃上皮細(xì)胞過度增殖的主要原因，尿素酶分解尿素產(chǎn)生的胺也能刺激胃上皮細(xì)胞過度增殖。研究發(fā)現(xiàn)存在這種傾向：正常粘膜細(xì)胞增殖加強(qiáng)→萎縮性胃炎→腸上皮化生→不典型增生→胃癌（圖9-3)。
胃癌的發(fā)生可能是Hp感染、宿主因素和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。Hp感染在胃癌發(fā)展過程中可能作為一個(gè)始動(dòng)因素，通過誘發(fā)強(qiáng)烈的宿主免疫和炎癥反應(yīng)，使宿主對(duì)內(nèi)源性有害因素易感。這些因素包括胃炎患者體內(nèi)的自由基、NO水平升高，低酸或無(wú)酸所致的細(xì)菌過度生長(zhǎng)，飲食中的N-亞硝基化合物，飲食中缺乏抗氧化劑，吸煙等，通過單獨(dú)或協(xié)同作用，引起胃粘膜細(xì)胞DNA損傷和細(xì)胞生活周期改變，細(xì)胞出現(xiàn)萎縮、腸化及異型增生，最終發(fā)生胃癌。
細(xì)胞凋亡 細(xì)胞在炎癥介質(zhì)的作用下，若不能修復(fù)細(xì)胞器或DNA的損傷時(shí)，就會(huì)發(fā)生凋亡。因此，在Hp所致胃炎中，細(xì)胞凋亡率明顯增加。細(xì)胞凋亡首先引起胃粘膜表面細(xì)胞大量丟失，然后發(fā)生腺體細(xì)胞丟失、萎縮。細(xì)胞凋亡的通路可能有：
（1)含cag毒力島的Hp粘附到胃上皮細(xì)胞后，其Fas表達(dá)增強(qiáng)，并同時(shí)表達(dá)FasL，造成上皮細(xì)胞凋亡性自身破壞，該過程與TNF-α致免疫細(xì)胞凋亡的過程相似。胃上皮細(xì)胞膜上MHCⅡ類分子可能是Hp作用的受體，死亡信號(hào)由MHCⅡ類分子轉(zhuǎn)導(dǎo)引起細(xì)胞凋亡；
（2)炎癥中產(chǎn)生的細(xì)胞因子參與細(xì)胞凋亡過程，如炎癥介質(zhì)IFN-γ和TNF-α能增強(qiáng)Hp誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡；
（3)其它啟動(dòng)細(xì)胞凋亡的信號(hào)有活性氮、各種氧化物、LPS、氨、尿素酶等，但詳細(xì)過程未見報(bào)道。Bcl-2家族成員Bak可能是人胃上皮細(xì)胞凋亡的重要介導(dǎo)因子。此外，Hp感染患者的胃粘膜活檢組織能表達(dá)p53、p21蛋白，可能與宿主細(xì)胞凋亡有關(guān)。
Hp感染所致胃炎，細(xì)胞凋亡的程度相當(dāng)大，并位于多個(gè)位點(diǎn)，最重要的是胃腺體頸部，它是胃上皮細(xì)胞和粘膜腺體復(fù)制和再生的區(qū)域，如果粘膜腺細(xì)胞不能再生，會(huì)導(dǎo)致萎縮性胃炎（癌前病變)。
Hp感染所致胃炎時(shí)，細(xì)胞增殖、突變和凋亡之間的關(guān)系見圖9-3：
圖9-3 HP感染后胃上皮細(xì)胞增殖、突變和凋亡之間的關(guān)系
總之，幽門螺桿菌能促進(jìn)人胃上皮細(xì)胞的增殖和凋亡反應(yīng)，如果增殖和凋亡之間的平衡受到破壞，就會(huì)致病。例如，細(xì)胞凋亡過度會(huì)導(dǎo)致萎縮性胃炎。因此，研究Hp對(duì)胃上皮細(xì)胞增殖和凋亡之間平衡的影響，以及Hp誘導(dǎo)胃上皮細(xì)胞凋亡信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的通路，對(duì)闡明其致病機(jī)制和開發(fā)新型抗Hp感染藥物等具有重要意義。
幽門螺桿菌感染率高，但多數(shù)人無(wú)癥狀，只有少數(shù)人發(fā)展成急性胃炎和慢性活動(dòng)性胃炎，部分病例發(fā)展成消化性潰瘍、萎縮性胃炎、腸上皮化生，甚至胃癌。Hp感染后的臨床結(jié)局與宿主胃酸的分泌狀況、免疫反應(yīng)和菌株型別密切相關(guān)。Hp感染高酸分泌者將引起以胃竇為主的胃炎。胃竇炎引起胃泌素大量釋放，進(jìn)而刺激胃酸分泌，增加十二指腸潰瘍的發(fā)生率。而在低酸者中，Hp感染可導(dǎo)致胃竇和胃體進(jìn)展性胃炎，因而減少胃酸分泌，甚至無(wú)酸，大大增加發(fā)生胃癌的危險(xiǎn)性。
幽門螺桿菌與慢性胃炎 Hp與慢性淺表性胃炎或萎縮性胃炎之間的病因關(guān)系已充分確立，實(shí)驗(yàn)證據(jù)有：95%慢性胃竇炎患者感染Hp；Marshall和Morris分別吞服Hp臨床分離株作自身感染，結(jié)果發(fā)展成胃炎，根除細(xì)菌后，胃炎消退；在一些動(dòng)物模型中接種Hp臨床分離株，可誘發(fā)慢性淺表性胃炎�？梢�，Hp感染是慢性胃炎最常見的病因，但不是唯一因素。在慢性淺表性胃炎患者中，有相當(dāng)一部分可發(fā)展成萎縮性胃炎，萎縮既可能是細(xì)菌作用后的結(jié)果，又可能是慢性炎癥反應(yīng)的結(jié)果。
幽門螺桿菌與消化性潰瘍 “無(wú)酸無(wú)潰瘍”的胃酸學(xué)說一直在潰瘍病發(fā)病機(jī)制上長(zhǎng)期占統(tǒng)治地位，現(xiàn)在大多數(shù)學(xué)者支持“無(wú)Hp無(wú)潰瘍”觀點(diǎn)。雖無(wú)足夠的證據(jù)表明Hp是消化性潰瘍的病原菌，但Hp與消化性潰瘍（包括胃潰瘍、十二指腸潰瘍)關(guān)系密切，依據(jù)是：①Hp所致慢性胃炎是發(fā)生消化性潰瘍的一個(gè)重要基礎(chǔ)，幾乎所有消化性潰瘍患者都存在Hp感染性胃炎；②消化性潰瘍患者Hp檢出率高，如十二指腸潰瘍患者Hp檢出率達(dá)80%；③根除Hp可加速潰瘍愈合及降低潰瘍復(fù)發(fā)率，尤其在十二指腸潰瘍比胃潰瘍中證據(jù)更充分。
由于Hp感染者中大多數(shù)人并不發(fā)生十二指腸潰瘍和胃潰瘍，因此，遺傳因素、菌株的變異性、環(huán)境因素等在致潰瘍病中發(fā)揮重要作用，可影響宿主對(duì)Hp的易感性及反應(yīng)性，Hp只是消化性潰瘍的多種致病因素中的非常重要的因素之一。
幽門螺桿菌與胃癌 1994年世界衛(wèi)生組織將Hp定為Ⅰ類生物致癌因子。我國(guó)1999年的共識(shí)意見認(rèn)為：①Hp可增加胃癌發(fā)生的危險(xiǎn)性；②Hp與腸型和彌漫型胃癌均有關(guān)。Hp誘發(fā)胃癌動(dòng)物模型的建立已證實(shí)Hp與胃癌的關(guān)系。蒙古沙土鼠經(jīng)口感染Hp后，Hp能在胃中長(zhǎng)期定植。感染26周后出現(xiàn)嚴(yán)重的活動(dòng)性慢性胃炎、潰瘍和腸化，至62周37%沙土鼠發(fā)生胃腺癌，并發(fā)現(xiàn)腺癌與腸化生區(qū)密切相關(guān)。
流行病學(xué)資料表明，初次感染Hp的年齡較早，胃癌的發(fā)生率也較高。在胃癌組病人中Hp的vacAs1/m1基因型高達(dá)80%，明顯高于另兩個(gè)基因型s1/m2和s2/m2。
但是，Hp作為胃癌的重要因素尚未得到大多數(shù)學(xué)者的肯定，部分原因可能是，大多數(shù)Hp感染者終身不發(fā)展為胃癌，在某些感染人群中，該菌高流行率并一定與胃癌的高發(fā)病率相關(guān)，如廣東、廣西兩省Hp在人群中感染率相當(dāng)高而胃癌的發(fā)生率甚低。在我國(guó)，胃癌高發(fā)區(qū)山東、福建等地已進(jìn)行了Hp根除的干預(yù)試驗(yàn)，對(duì)根除Hp是否可逆轉(zhuǎn)萎縮、腸化的問題將有初步的結(jié)論，但對(duì)根除Hp能否降低胃癌的發(fā)病率等，還需要隨訪數(shù)年才能作出結(jié)論。
幽門螺桿菌與胃粘膜相關(guān)性淋巴組織淋巴瘤 正常胃粘膜不含有淋巴組織，在Hp感染所致慢性胃炎患者胃粘膜中則出現(xiàn)淋巴組織。胃淋巴瘤患者Hp感染率高達(dá)90%以上。根除該菌后，大部分患者腫瘤可消退或縮小。
目前常用的微生物學(xué)檢查法可分為細(xì)菌形態(tài)學(xué)觀察、尿素酶活性測(cè)定、血清抗Hp抗體檢測(cè)以及基因檢測(cè)四大類。從方式上，診斷可分為侵入性和非侵入性兩大類。
侵入性檢查法 需借助內(nèi)鏡采取胃粘膜活檢標(biāo)本，主要方法有：
1．快速尿素酶試驗(yàn) Hp產(chǎn)生極強(qiáng)的尿素酶活性，該酶水解尿素而產(chǎn)生氨，氨可引起pH增加，從而使pH指示劑改變顏色。將胃粘膜活檢標(biāo)本置于含尿素酶及指示劑（一般為酚磺肽)的緩沖液中，如果液體顏色由黃變紅（或紫紅)，說明有Hp存在。當(dāng)每塊胃活檢標(biāo)本細(xì)菌量＞106CFU時(shí)，陽(yáng)性反應(yīng)往往在30min內(nèi)出現(xiàn)，當(dāng)細(xì)菌量在103～106CFU 時(shí)，大多在2h內(nèi)出現(xiàn)陽(yáng)性。實(shí)際上，未經(jīng)治療的感染國(guó)家醫(yī)學(xué)考試網(wǎng)病人每塊胃標(biāo)本細(xì)菌量已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過106CFU。
2．組織學(xué)檢查 根據(jù)悉尼胃炎分類標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)鏡檢查時(shí)應(yīng)從胃竇及胃體取兩塊活檢組織作組織學(xué)檢查。標(biāo)本迅速固定在甲醛中，切片后染色。用標(biāo)準(zhǔn)的蘇木素-伊紅(H &E)染色很容易辯認(rèn)這種玫瑰色的彎曲狀細(xì)菌。但當(dāng)細(xì)菌量很少無(wú)法分辨時(shí)，就需其它特殊染色，包括Wathin-Starry銀染色，改良Giemsa染色等，改良Giemsa染色更為實(shí)用、簡(jiǎn)便，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于常規(guī)診斷及臨床研究。
3．細(xì)菌分離培養(yǎng)及形態(tài)學(xué)檢查 這是診斷Hp感染的“金標(biāo)準(zhǔn)”。應(yīng)取胃竇和胃體粘膜2塊活檢標(biāo)本作分離培養(yǎng)。將胃粘膜活檢標(biāo)本置于生理鹽水、營(yíng)養(yǎng)肉湯或20%葡萄糖中，立即轉(zhuǎn)送到細(xì)菌室培養(yǎng)。如果標(biāo)本不能在4h內(nèi)培養(yǎng)，應(yīng)放在4℃保存，但不宜超過24h。培養(yǎng)基包括非選擇性及選擇性兩種，后者是在非選擇性培養(yǎng)基中添加一定的抗菌藥物。培養(yǎng)基中需加入7%～10%的羊血、馬血或人血。接種時(shí)直接將胃粘膜的粘液面反復(fù)接觸培養(yǎng)基，亦可用組織勻漿器將標(biāo)本碾碎后再接種，然后放在厭氧培養(yǎng)罐或厭氧培養(yǎng)箱內(nèi)微需氧環(huán)境37℃培養(yǎng)，3～5d長(zhǎng)出菌落。再用革蘭染色法染色鏡檢。
以上三種方法不具有足夠的敏感性，難以檢出少量細(xì)菌。
4．基因檢測(cè)技術(shù) 包括PCR、原位雜交、PCR-微板雜交等技術(shù)，特異性達(dá)100%，可檢出少至10～100個(gè)細(xì)菌，對(duì)胃粘膜標(biāo)本的轉(zhuǎn)運(yùn)沒有特殊要求，并可用于檢測(cè)抗菌治療后細(xì)菌數(shù)量減少，但并非真正根除的患者，更準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)抗菌藥物療效。
非侵入性檢查法 主要包括：
1．血清學(xué)檢測(cè)法 檢測(cè)血清中Hp的抗體，主要適用于流行病學(xué)篩選。目前已有許多商品性ELISA試劑盒。有學(xué)者建議對(duì)45歲以下未服用NSAIDS的病人應(yīng)先作血清學(xué)檢查，只有在血清學(xué)陽(yáng)性情況下才作內(nèi)鏡檢查。
2．尿素呼吸試驗(yàn) 準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便且無(wú)損傷性，原理是Hp產(chǎn)生的尿素酶能分解同位素標(biāo)記的尿素而形成HCO-3和NH+4，產(chǎn)生CO2，標(biāo)記的CO2隨病人呼吸氣排出。如果Hp不存在，標(biāo)記的尿素酶不會(huì)被水解，呼吸氣中就測(cè)不到標(biāo)記的CO2。
3．15N尿氨排出試驗(yàn) 被測(cè)試者口服15N尿素，它被Hp產(chǎn)生的尿素酶分解后，產(chǎn)生標(biāo)記的15NH3和未標(biāo)記的CO2，經(jīng)消化道吸收后進(jìn)入血液循環(huán)，15N標(biāo)記的氨隨著機(jī)體代謝產(chǎn)物氨、尿素等一起由腎臟排出。與呼吸試驗(yàn)不同之處是15N，氨排出試驗(yàn)采集的標(biāo)本是尿，而不是呼氣。尿標(biāo)本作預(yù)處理后，用色質(zhì)聯(lián)用儀檢測(cè)2h內(nèi)15NH3排出率。
對(duì)Hp感染預(yù)防和治療有賴于對(duì)流行病學(xué)、致病機(jī)制、抗Hp藥物的藥代動(dòng)力學(xué)和耐藥機(jī)制的準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)，研制合適的疫苗用于預(yù)防，推薦合理的方案用于根除Hp感染。
疫苗接種可能是預(yù)防Hp感染，降低Hp相關(guān)性疾病發(fā)病率的最佳選擇。研究表現(xiàn)，Hp的減毒或滅活疫苗并不能對(duì)人體產(chǎn)生有效的免疫保護(hù)作用。目前Hp疫苗的研究熱點(diǎn)是基因工程疫苗構(gòu)建，主要涉及篩選保護(hù)性抗原、選擇免疫佐劑以增強(qiáng)疫苗的免疫原性、選擇合適的傳遞系統(tǒng)以增加疫苗在預(yù)防感染方面的作用。
保護(hù)性抗原的篩選 最初應(yīng)用全菌抗原和粘膜佐劑口服免疫Hp感染的小鼠，成功誘導(dǎo)了小鼠保護(hù)性免疫反應(yīng)，但全菌抗原成分復(fù)雜，不良反應(yīng)多。因此研制Hp亞單位疫苗成為必然，這就需要尋找能干擾Hp粘附和毒性，且存在于所有菌株的保護(hù)性抗原，已確定具有保護(hù)性的抗原有尿素酶（Ure)、CagA、熱休克蛋白60、粘附素等。
Hp Ure由A，B，C，D四個(gè)亞基組成，其中僅有UreB亞基能產(chǎn)生保護(hù)性免疫，是疫苗和診斷用抗原的主要候選抗原之一，Ure作為候選疫苗有許多優(yōu)點(diǎn)：在菌株中含量豐富（占Hp可溶性蛋白總量的6%)；分布在細(xì)菌表面；廣泛表達(dá)和高度保守；其大分子量和顆粒狀結(jié)構(gòu)也更有利于粘膜免疫接種。不過，UreB的免疫效果并不理想，需要提高其免疫原性。
細(xì)胞毒性相關(guān)蛋白是Hp的主要致病因子，熱休克蛋白、粘附素等存在于所有的菌株，能干擾Hp與胃上皮細(xì)胞的粘附，均可作為保護(hù)性抗原。
免疫佐劑（粘膜佐劑)的選擇 理想的新型疫苗佐劑不僅能增強(qiáng)宿主的免疫應(yīng)答，更需要作用于特定免疫細(xì)胞，從而選擇性地誘導(dǎo)形成針對(duì)特異性抗原的有效免疫應(yīng)答，尤其是分泌型IgA（SIgA)。迄今已知最有效的口服疫苗的粘膜佐劑是霍亂腸霉素（CT)，CT具有較強(qiáng)的粘膜免疫原性和佐劑作用，口服可能誘生口服耐受性，但CT與其它不相關(guān)蛋白同時(shí)口服免疫，可消除免疫的耐受，并能在粘膜局部和全身淋巴組織誘導(dǎo)出抗原特異性T、B記憶細(xì)胞。
常以CT B亞單位作為人用苗研究的粘膜佐劑。通過基因工程的方法將CT-B與Hp抗原基因構(gòu)建于表達(dá)載體，表達(dá)出融合蛋白，CT-B在融合蛋白中作為分子內(nèi)佐劑發(fā)揮著粘膜佐劑的作用。
傳遞系統(tǒng)的選擇 疫苗的粘膜投遞方式成為新型疫苗投遞的一個(gè)趨勢(shì)。疫苗的粘膜投遞執(zhí)業(yè)獸醫(yī)（主要為口服投遞)方式具有簡(jiǎn)便、安全和耐受性，并可投遞于（胃腸道)粘膜表面，經(jīng)相關(guān)淋巴組織進(jìn)入其它粘膜淋巴組織，產(chǎn)生更好的免疫效果�？赡艿耐哆f方式包括：
1．聚合物微粒 主要優(yōu)點(diǎn)有：可保護(hù)抗原不被胃酸及消化道酸分解；可促進(jìn)腸集合淋巴結(jié)，即Penyer＇s淋巴結(jié)對(duì)其攝取；可同時(shí)投送幾種抗原；具有佐劑活性；具抗原庫(kù)儲(chǔ)效應(yīng)；可同時(shí)包裹細(xì)胞因子和佐劑；載體基質(zhì)本身無(wú)免疫原性，可進(jìn)行重復(fù)性接種。
2．減毒活疫苗載體：活載體疫苗是利用細(xì)菌（或病毒)作載體，將保護(hù)性抗原或表位的基因重組到體內(nèi)制成的疫苗�；钶d體疫苗系統(tǒng)一般由宿主菌、質(zhì)粒和外源基因而組成。目前，主要研究的減毒活疫苗載體為減毒的沙門菌載體，它可以作為Hp蛋白、抗原或表位的表達(dá)載體，向宿主輸送單價(jià)或多價(jià)抗原，有效地誘發(fā)系統(tǒng)免疫和粘膜免疫亦可采用乳桿菌為疫苗載體。
總之，研制價(jià)廉、高效，兼具預(yù)防和治療作用的Hp疫苗是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，除了抗原設(shè)計(jì)、免疫佐劑、投遞方式等因素外，還涉及現(xiàn)代免疫學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。
抗菌藥物療法 幽門螺桿菌感染的胃潰瘍、十二指腸和嚴(yán)重胃炎，無(wú)論是初發(fā)還是復(fù)發(fā)，除使用抗胃酸分泌的藥物之外，須同時(shí)接受抗菌治療。評(píng)估治療效果，一般沿用“根除（eradication)”的概念，即在停用抗Hp藥物一個(gè)月后，用常規(guī)方法仍不能從胃內(nèi)檢出細(xì)菌，它能較好地反映抗感染治療的遠(yuǎn)期療效。而Hp“清除”（c1earance)系指治療結(jié)束時(shí)復(fù)查細(xì)菌陰性。清除可以是Hp暫時(shí)被抑制，停藥之后可很快再現(xiàn)，因此對(duì)判斷疾病的預(yù)后意義不大。
近年來，雖然找到了一些有效的治療方案，但要徹底根除Hp仍然十分困難。因?yàn)橐环矫嫖杆峥赡軙?huì)影響抗生素活性；另一方面，Hp定植于粘液層下的胃粘膜表面，抗生素不易接觸該菌。目前還沒有一種單一抗生素對(duì)Hp感染的治療是完全有效的。二聯(lián)療法Hp根除率亦很低。三聯(lián)或四聯(lián)療法可達(dá)到比較理想的治療效果，目前主要方案是：
1．含鉍劑的三聯(lián)療法 這是傳統(tǒng)的三聯(lián)療法，通常由鉍劑＋四環(huán)素（或阿莫西林)＋甲硝唑（或替硝唑或呋喃唑酮)，療程2周，療效取決于細(xì)菌對(duì)甲硝唑是否耐藥。甲硝唑敏感菌株感染者療效高（根除率＞90%)，而耐藥菌株感染者根除率則降至50%～70%，甚至更低。該方案在全世界總的根除率是78%～89%。
2．含質(zhì)子泵抑制劑的三聯(lián)療法 質(zhì)子泵抑制劑（如奧美拉唑)與兩種抗生素（阿莫西林＋克拉霉素、阿莫西林＋甲硝唑、甲硝唑＋克拉霉素)，療程1周，Hp根除率可達(dá)85%～98%。這是近年來研究得最多的治療Hp感染的方案。
3．含H2受體阻斷劑的三聯(lián)療法 指H2受體阻斷劑（西咪替丁、雷尼替丁或法莫替丁 )與2種抗生素組合。有報(bào)道用雷尼替�。⒛髁郑紫踹�，根除率81.1%～89%。
4．四聯(lián)療法 指含鉍劑的傳統(tǒng)的三聯(lián)療法與質(zhì)子泵抑制劑（或H2受體阻斷劑)相組合。多用于三聯(lián)療法治療失敗者，應(yīng)盡量選用患者未用過的抗生素。
值得注意的是，聯(lián)合的抗生素越多，則不良反應(yīng)發(fā)生的機(jī)率越大，費(fèi)用也更大。甚至引發(fā)菌群失調(diào)。
免疫療法 目前根除Hp和預(yù)防再感染問題仍未解決。與其它慢性感染性疾病一樣，免疫接種可能是抗感染的最有效方法。但是，治療性疫苗的可行性曾受到懷疑，因Hp感染雖然可引起明顯的免疫反應(yīng)，在血清中可檢測(cè)到高濃度的抗體，但這種免疫反應(yīng)不足以清除胃粘膜表面的Hp，感染仍終身存在。
目前，動(dòng)物模型研究初步表明，口服Hp疫苗（尿素酶、細(xì)胞空泡毒素、熱休克蛋白、觸酶等)＋免疫佐劑（羥磷灰石、霍亂毒素B亞單位、大腸桿菌LT、滅活的沙門菌)對(duì)動(dòng)物約有45%～100%的保護(hù)率，并可能達(dá)到清除已感染細(xì)菌的作用（48%～90%)。治療性疫苗可能將Th1型細(xì)胞免疫轉(zhuǎn)變?yōu)門h2型細(xì)胞免疫，避免了細(xì)胞損害。Th2型細(xì)胞釋放一些細(xì)胞因子如IL-4、IL-5、IL-10，誘導(dǎo)B細(xì)胞活化及抗體形成，通過局部IgA和IgG刺激，清除胃腔內(nèi)的Hp。但單一抗原免疫只能使Hp菌量減少而不能根除。
隨著人們對(duì)幽門螺桿菌在上消化道的致病作用、特別是在胃癌發(fā)生中所起作用重要性的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，Hp治療性疫苗的研究必將進(jìn)一步深入。疫苗本身對(duì)現(xiàn)癥感染的潛在治療作用更引起醫(yī)藥界的注意，相信在未來10年，Hp疫苗的研究將進(jìn)入實(shí)用性階段。
（龍敏 徐智民 第一軍醫(yī)大學(xué))
