抗幽门螺杆菌血清IgE和胃粘膜肥大细胞在Hp致病中的作用

中华微生物学和免疫学杂志 1999年第4期第19卷 细菌学

作者：谢勇　陈江　吕农华　徐萍　祝金泉　黄德强　王崇文　张昆和

单位：330006 南昌，江西医学院一附院消化内科研究所

关键词：幽门螺杆菌；免疫球蛋白类；ε链；肥大细胞；胃粘膜

　　【 摘要 】　目的　探讨机体免疫反应在幽门螺杆菌（Hp）致病中的作用。方法　采用间接ELISA法检测了149例患者血清中抗Hp IgE，并用改良甲苯胺蓝染色法检测其胃粘膜中肥大细胞(MC)。结果　①Hp阳性者血清抗Hp IgE含量、阳性率和胃粘膜中MC总数及脱颗粒比均显著高于Hp阴性者(P＜0.01);②不同胃部疾病之间血清抗Hp IgE含量、阳性率和胃粘膜中MC总数及脱颗粒比有显著差异，活动性胃炎显著高于非活动性胃炎和消化性溃疡(P＜0.01)，中重度胃炎显著高于轻度胃炎(P＜0.001)；③血清抗Hp IgE 阳性者胃粘膜内MC总数及脱颗粒比均显著高于抗Hp IgE阴性者(P＜0.01)，且血清抗Hp IgE含量与胃粘膜内MC脱颗粒比呈正相关(r=0.60,P＜0.001)。结论血清抗Hp IgE参与了Hp的致病过程，其机制可能为刺激MC脱颗粒，而致胃粘膜损伤。

　　Roles of serum IgE to Helicobacter pylori and mast cell in gastric mucosa in H. pylori pathogenicity XIE Yong, CHENG Jang,LU Nonghua, et al. The First Affiliated Hospital of Jiangxi Medical College, Nanchang 330006

　　 　　【 Abstract　】　Objective　To study the roles of immune responses in Hp pathogenicity.Methods The IgE to H. pylori in serum was tested with indirect ELISA and the improved toluidine blue pigmentation was used for examining the mast cells( MC) in gastric mucosa of 149 patients.Results ①The content and positive rate of serum IgE to H.pylori(0.66,62.75%),the total number of gastric mucosal MC and its degranulation portion (8.11,47.65%) of patients with H. pylori positive were significantly higher than those with H.pylori negative(0.33,6.38%,4.22,31.32%) (P＜0.01). ②The content and positive rate of serum IgE to H. pylori(0.89,81.82%),the total number of gastric mucosal MC and its degranulation portion (8.73,57.42%) of patients with active gastritis were significantly higher than of those without active gastritis(0.40,13.85%,5.54,35.01%) and with peptic ulcer(0.47,38.78%,6.6,38.06%)(P＜0.01),and the content and positive rate of serum IgE to H. pylori(0.89,83.33%), the total number of gastric mucosal MC and its degranulation portion (8.79,57.74%) of patients with moderate and severe gastritis were significantly higher than those with mild gastritis(0.41,17.24%,5.68,35.56%) (P＜0.001), ③The total number of gastric mucosal MC and its degranulation portion ( 8.83, 56.6%) of patients with serum IgE to H. pylori positive were significantly higher than those without serum IgE to H. pylori (5.26,31.01%)(P＜0.01),and the content of serum IgE to H. pylori was positively correlated with the MC degranulation portion (r=0.60,P＜0.001).Conclusion　Serum IgE to H. pylori was involved in Hp pathogenicity, and its mechanisms might related to stimulate MC degranulation and make gastric mucosa injury.

　　【 Subject words 】　 Helicobacter pylori　　IgE　　Mast cell　　Gastric mucosa

　　幽门螺杆菌(Hp)感染在慢性胃炎和消化性溃疡中的致病作用已得到公认，但迄今为止其致病机理尚不明了，近年来有证据显示Hp诱发的免疫反应可能与胃粘膜损伤有关。我们检测了149例患者血清中抗Hp IgE及胃粘膜中肥大细胞(MC)，并研究了它们与胃粘膜病变的关系，以探讨免疫机制在Hp致病中的作用。

　　材料与方法

　　1.对象：本组病例149例，来自本院胃镜检查患者，男87例，女72例，平均年龄46.5(18～72)岁。经内镜及组织学诊断为消化性溃疡(PU)49例，慢性活动性胃炎(ACG)44例，慢性非活动性胃炎(NACG) 56例。

　　2.胃粘膜内Hp菌检测：活检粘膜直接涂片检查和Hp 的分离培养鉴定均参照张振华等^〔1〕所报道的方法。细菌培养阳性或涂片中见大量典型细菌方确认为阳性，两者均阴性方确认为阴性。

　　3. ELISA方法：从患者胃粘膜中培养出的7株Hp菌分离纯化，超声粉碎后在4℃下15 000×g离心30分钟，取上清蛋白定量后作抗原。该抗原用SDS-PAGE 法分析主要蛋白带相对分子质量在12×10⁴、63×10³、28×10³、94×10³。用50μg/ml的抗原包被聚乙烯酶标板，用间接ELISA法测定，待测血清1∶20稀释，二抗为过氧化物酶标记的鼠抗人IgE（中国医学科学院基础医学研究所免疫研究室产品）1∶50稀释，底物为邻苯二胺（华美生物制品公司产品），用美国Bio-Rad公司的Bio-Rad 450型酶标仪在490nm波长下读取吸光度值（A值）。每板均设标准阳性和标准阴性对照，将两者吸光度值(A值)比值作为质控，每板之间此值的变异系数＜5%。结果用待测标本A值与标准阳性A值之比来表示。阳性临界值的确定：以20名Hp阴性者血清经Hp菌特异吸附后，按上述方法进行ELISA测定，以其均数加3倍标准差定为阳性临界值^〔2〕，该值为≥0.5。

　　4.吸收抑制试验：用7例在ELISA试验中高效价抗Hp IgE的Hp感染者血清混合后，分别用Hp、空肠弯曲菌（Cj）及大肠杆菌完整的细菌和Hp抗原吸收后，按上述方法做ELISA试验。

　　5.胃粘膜内肥大细胞计数及脱颗粒测定：活检标本常规石蜡包埋切片，用改良甲苯胺蓝法^〔3〕染色。每片连续计数10个高倍视野的肥大细胞数，分别计数粘膜及粘膜下层的完整的肥大细胞和脱颗粒的肥大细胞，结果以个数／高倍视野表示，脱颗粒肥大细胞比值以脱颗粒肥大细胞数／肥大细胞总数表示。肥大细胞颗粒呈紫红色，核为蓝色，未脱颗粒者细胞完整，胞质均匀，胞膜清晰，脱颗粒者则胞膜破溃，颗粒涌出胞膜，细胞形状不规则。

　　6.统计学处理：计量资料采用t检验和F检验，计数资料采用卡方检验，相关性分析用直线相关分析。

　　结　果

　　1.Hp感染与血清抗Hp IgE及胃粘膜内肥大细胞的关系：由表1可见Hp阳性者血清抗Hp IgE含量、阳性率、MC总数及脱颗粒比均显著高于Hp阴性者（P＜0.01)。

表1　Hp阳性和阴性患者血清抗Hp IgE和粘膜肥大细胞计数及脱颗粒结果

　　Table 1. Results of serum IgE to Hp, total number of gastric mucosal MC and its degranulation portion in patients with Hp positive and negative

Hp in gastric mucosa	n	IgE		MC
		±s (S/P)	Number of positive(%)	Total number	Degranulation portion(%)
Positive	102	0.66±0.30	64(62.75)	8.11±4.01	47.65±15.72
Negative	47	0.33±0.12*	3( 6.38)*	4.22±1.70*	31.32± 8.33*

*P＜0.01 as compared with the Hp positive

　　2.不同胃部疾病与血清抗Hp IgE及胃粘膜内肥大细胞的关系:不同类型胃部疾病及不同程度胃炎血清抗Hp IgE及肥大细胞计数结果见表2、表3。

表2　不同疾病血清抗Hp IgE和粘膜肥大细胞总数及脱颗粒结果

　　Table 2. Results of serum IgE to Hp, total number of gastric mucosal MC and its degranulation portion in patients according to endoscopy and histological diagnosis

Diagnosis	n	IgE		MC
		±s (S/P)	Number of positive(%)	Total number	Degranulation portion(%)
ACG	44	0.89±0.38	36(81.82)	8.73±3.33	57.42±14.67
NACG	56	0.40±0.19*	9(13.85)*	5.54±2.91*	35.01±11.96*
PU	49	0.47±0.18*	19(38.78)*	6.60±3.33*	38.06±11.15*

*P＜0.01 as compared with the ACG

表3　不同程度胃炎血清抗Hp IgE和粘膜肥大细胞总数及脱颗粒结果

　　Table 3. Results of serum IgE to Hp, total number of gastric mucosal MC and its degranulation portion in patients with varying degrees gastritis

Gastritis degree	n	IgE		MC
		±s (S/P)	Number of positive(%)	Total number	Degranulation portion(%)
Mild gastritis	58	0.41±0.20	10(17.24)	5.68±2.93	35.56±12.21
Moderate and severe gastritis	42	0.89±0.38*	35(83.33)*	8.79±4.90*	57.74±14.84*

*P＜0.001 as compared with the mild gastritis

　　由表2可见ACG患者无论是血清抗Hp IgE含量还是MC 总数及脱颗粒比均显著高于NACG和PU组（P＜0.01），而NACG和PU患者之间无差异(P＞0.05)。由表3可见中重度胃炎患者无论是血清抗Hp IgE含量还是MC 总数及脱颗粒比均显著高于轻度胃炎（P＜0.001）。

　　3.血清抗Hp IgE含量与胃粘膜内肥大细胞总数及脱颗粒的关系:由表4可见抗Hp IgE阳性者粘膜内MC总数及脱颗粒比均显著高于IgE阴性者，用相关性分析发现，血清抗Hp IgE与粘膜肥大细胞脱颗粒比呈正相关（ r=0.60, P＜0.001）。

表4　血清抗Hp IgE与胃粘膜肥大细胞计数之间的关系

　　Table 4. The relation between serum IgE to Hp and gastric mucosal MC

*P＜0.01 as compared with the IgE to Hp positive

　　4. 吸收抑制试验结果：由图1可见，无论是完整的Hp菌还是超声粉碎提取的Hp抗原与Hp阳性血清共同温育后，都能使血清中抗Hp IgE含量明显下降。而用大肠杆菌和Cj吸收后的血清抗体仅有少许下降。此结果证明本试验具有特异性。

图1　不同细菌对抗Hp IgE的吸收抑制作用

　　讨　论

　　Hp感染者胃粘膜病变可从无明显变化发展到胃炎、溃疡甚至胃癌。如此之大的差别，目前认为除了与不同菌株的致病力不同外，机体对Hp感染的免疫反应不同也起着重要作用。然而血清中抗Hp IgA和IgG几乎在所有Hp感染者中均存在，那么何种免疫反应在Hp的致病中起作用？我们的研究发现，Hp阳性者其血清抗Hp IgE含量及阳性率(62.75%)均显著高于Hp阴性者(6.38%)。吸收抑制试验证实，本试验所测得的IgE仅能被完整的Hp菌或所提取的Hp抗原所吸收，而其它菌不能吸收。这证明所测得的IgE为特异的针对Hp的免疫反应。但并不是所有Hp感染者均存在特异性抗Hp IgE，我们研究结果，约62.75% Hp感染者为血清抗Hp IgE阳性。Aceti等^〔4〕的研究也发现，仅69%的Hp感染者存在血清特异性抗Hp IgE。同为Hp感染患者，慢性活动性胃炎和重中度胃炎其血清抗Hp IgE 显著高于非活动性胃炎和轻度胃炎，说明抗Hp IgE参与了Hp的致病过程。Zendlo等^〔5〕研究了76例有消化性溃疡症状的过敏症病人，发现24%病人有特异性抗Hp IgE，其中2例经抗Hp治疗后抗Hp IgE下降，症状缓解。这进一步说明抗Hp IgE参与了Hp的致病过程。

　　IgE可导致速发型和迟发相变态反应(latephase reactions, LPRs)，后者不同于和细胞免疫有关的迟发型变态反应，被认为是一些慢性变态反应者症状持续及日渐加重的原因。有研究发现,胃内肥大细胞可启动IgE 介导的超敏反应而导致胃粘膜损伤，并且在溃疡边缘的胃粘膜中含丰富的活化的肥大细胞和含 IgE的免疫细胞。我们的研究发现，Hp阳性者其MC数特别是脱颗粒MC显著高于Hp阴性者，并且同为Hp感染者血清抗Hp IgE阳性者MC脱颗粒数显著高于抗Hp IgE阴性者，血清中抗Hp IgE含量与胃粘膜中脱颗粒MC呈正相关，这说明血清抗Hp IgE可能通过刺激MC脱颗粒，而导致胃粘膜损伤。Aceti等^〔4〕的研究发现，抗Hp IgE阳性者84%有特异的 IgE与嗜碱性粒细胞结合，并且与组胺释放呈正相关。国内徐氏等^〔6〕的研究发现，Hp 感染者胃粘膜内肥大细胞脱颗粒者显著多于Hp阴性者，并且活动性胃炎显著多于非活动性胃炎。MC作为一个特殊的细胞群体，在机体的过敏、炎症及免疫过程中起重要作用，其脱颗粒不仅释放组胺，而且还释放其它许多重要的炎症介质，Hp相关性胃炎的组织学特征与在变态反应中观察到的相当一致，在弥漫的单核细胞炎症中Hp伴有特征性的嗜中性细胞浸润，并且还可见到嗜酸细胞^〔7〕。因而可以推测通过激活胃内MC，特异性的IgE在介导Hp的炎症反应中起一定的作用。

　　本项目受江西省自然科学基金资助（编号：9704056）

　　参考文献

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(收稿：1997-12-22　　修回：1999-01-04)