2021年年底,美國衛(wèi)生及公共服務(wù)部發(fā)布15版致癌物報告中,幽門螺桿菌( Helicobacter pylori,Hp) 慢性感染被列為明確致癌物,此后,關(guān)于幽門螺桿菌的話題頻繁登上微博熱搜,為什么幽門螺桿菌會這么受關(guān)注呢?為什么幽門螺桿菌這么難以治療呢?這其實與幽門螺桿菌藥物治療耐藥率上升,根除率下降密切相關(guān)。
幽門螺桿菌( Helicobacter pylori, Hp)在體外對多種抗生素敏感,但在體內(nèi)只能使用少數(shù)抗生素來治療。在抗生素應(yīng)用過程中,由于有限的抗生素選擇和抗 Hp 治療的頻繁性,所以加劇了 Hp 耐藥性的產(chǎn)生。臨床上最常見的 Hp 耐藥性是對克拉霉素、甲硝唑和氟喹諾酮類藥物的三重耐藥。研究發(fā)現(xiàn),Hp對阿莫西林、克拉霉素、甲硝唑、左氧氟沙星的耐藥率分別為4.55%、27.22%、39.66%、22.48%。
耐藥機制
1、靶基因突變
有研究表明,氟喹諾酮類藥物是有效的 DNA 促旋酶抑制劑,可導(dǎo)致不可逆性的細(xì)菌 DNA 損傷。DNA 促旋酶基因由 GyrA 和 GyrB 兩個亞基構(gòu)成,Hp DNA 促旋酶基因突變,尤其是 GyrA 基因突變,可阻止氟喹諾酮類藥物與酶特異性結(jié)合,從而導(dǎo)致細(xì)菌耐藥。RNA 聚合酶基因突變使 RNA 聚合酶上的抗菌藥物靶位發(fā)生構(gòu)象改變,抗菌藥物無法與酶特異性結(jié)合,從而喪失抗菌作用。RNA 聚合酶 Pro 基因編碼的 B 亞基突變是導(dǎo)致Hp對利福平耐藥的主要原因。
大環(huán)內(nèi)酯類藥物的抗Hp 機制是其與23SrRNA 的V結(jié)構(gòu)域中的肽基轉(zhuǎn)移酶環(huán)可逆性結(jié)合,從而阻止肽鏈的延伸。而細(xì)菌 23S rRNA 編碼基因V區(qū)的點突變會使核糖體構(gòu)象改變,使抗菌藥物與核糖體的親和力減弱,核糖體內(nèi)肽鏈得以延伸,細(xì)菌可完成蛋白質(zhì)合成工作而抗菌藥物無法發(fā)揮完全的抗菌作用。
細(xì)菌青霉素結(jié)合蛋白 ( penicillin-binding proteins,PBPs)是存在于細(xì)菌表面的一類膜蛋白,參與Hp 細(xì)胞壁中肽聚糖的合成,在細(xì)菌生長、繁殖中發(fā)揮重要作用。通常情況下,阿莫西林與 PBPs 中的多溴聯(lián)苯共價結(jié)合,阻斷肽聚糖的合成,細(xì)菌細(xì)胞壁發(fā)生缺陷使細(xì)菌失去保護屏障而膨脹、破裂,從而發(fā)揮阿莫西林的抗菌作用。PBPs 編碼基因突變使阿莫西林與PBPs的親和力減弱而發(fā)生耐藥。
2、細(xì)胞屏障或外排系統(tǒng)發(fā)生改變
① 外膜蛋白( OMPs) 發(fā)生改變
研究表明,Hp受抗菌藥物刺激后,可上調(diào)OMPs 基因表達(dá),OMPs 高表達(dá)可增強細(xì)菌外膜屏障的保護作用,使抗菌藥物的滲透性進一步減弱,這是阿莫西林發(fā)生難治性耐藥和克拉霉素耐藥的另一種機制。OMPs 基因HopB 和 HopC 可使阿莫西林發(fā)生難治性耐藥, HopB、HofC以及 OMP31可使克拉霉素發(fā)生耐藥。
② 細(xì)菌生物膜的形成
研究顯示,有生物膜形成的菌體對抗菌藥物的耐藥性會增長10~1000 倍。這種高水平的耐藥可能與生物膜介導(dǎo)的多種耐藥機制相關(guān),首先與 OMPs 高表達(dá)類似,生物膜的形成會給細(xì)菌提供更強的屏障保護作用。且相關(guān)研究表明生物膜的形成會促進 OMPs 的改變,進一步加強細(xì)菌對外界的防御能力。其次,位于生物膜深層的細(xì)菌由于缺少營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣會處于休眠狀態(tài)。一般情況下,抗菌藥物僅對處于活動期的細(xì)菌有良好的抑菌、殺菌作用,而位于生物膜深層的休眠期細(xì)菌不易被殺滅。再次,細(xì)菌生物膜可與外排泵聯(lián)合作用將進入生物膜中的抗菌藥物泵出,如克拉霉素。
③ 外排泵的參與
細(xì)菌的外排泵是位于細(xì)胞膜上的一類多藥轉(zhuǎn)運蛋白,可將進入菌體的抗菌藥物泵出胞外, 使菌體胞內(nèi)抗菌藥物濃度降低而發(fā)揮耐藥作用。外排泵系統(tǒng)能參與多種抗菌藥物的泵出如阿莫西林、甲硝唑、克拉霉素、四環(huán)素等, 細(xì)菌發(fā)生雙重或多重耐藥的概率顯著增加。
此外,細(xì)菌球形變以及與耐藥相關(guān)的酶分泌等一系列原因也可使細(xì)菌逃避抗菌藥物的活性而導(dǎo)致細(xì)菌耐藥。球形變是 Hp 耐藥、Hp 長期慢性感染以及根除后復(fù)發(fā)的重要原因之一。當(dāng)外界環(huán)境不利于 Hp 的生長繁殖時,如缺少營養(yǎng)物質(zhì)或氧氣、pH 值改變、抗菌藥物干預(yù)等,螺旋形Hp 會發(fā)生球形變,成為L形 Hp。球形 Hp 以兩種形式存在:一種已死亡或變性,另一種處于非活動期,致病力相對減弱且對抗菌藥物不敏感。而處于非活動期的球形 Hp 在抗菌藥物治療期間啟動了耐藥逃逸機制,使抗菌藥物的滅菌活性顯著減弱。在停用抗菌藥物2~4周后球形 Hp 可恢復(fù)原有的形態(tài)和活性。
新型治療方法
1、鉍劑四聯(lián)療法(bismuth-containing quadrupletherapy, BQT)
標(biāo)準(zhǔn)的三聯(lián)療法是最常用的療法之一,由質(zhì)子泵抑制劑(proton pump inhibitor, PPI)、阿莫西林和克拉霉素或甲硝唑組成。該方案需持續(xù)10~14天才能達(dá)到根除 Hp的最 佳效果,而且僅在低耐藥區(qū)才有明顯效果。一些地區(qū) Hp 對大環(huán)內(nèi)酯類抗生素的耐藥率已經(jīng)達(dá)到甚至超過了公認(rèn)的閾值,克拉霉素三聯(lián)療法不再是合適的一線經(jīng)驗性治療方案。鉍類藥物與抗生素作為四聯(lián)療法在根除 Hp 方面顯示出極高的成功率,已被證實是根除 Hp 的有效方案,尤其是對抗生素耐藥菌株。研究發(fā)現(xiàn),由于 Hp 對克拉霉素耐藥率升高,10天 以上的鉍劑四聯(lián)療法比14 天三聯(lián)療法在療效和安全性方面更可取。
2、沃諾拉贊(vonoprazan)的治療
新型的鉀離子競爭酸阻滯劑沃諾拉贊已被用于根除Hp,作為一種新的、有效的抑酸藥物,與常規(guī) PPI 相比,其對胃酸的抑制更快、更強、持續(xù)時間更長。此外,其不需要藥理激活,半衰期更長,對胃酸分泌有強烈而持久的抑制作用,并在胃內(nèi)產(chǎn)生不適合 Hp 生長的中性環(huán)境。研究表明,以沃諾拉贊為基礎(chǔ)的三聯(lián)療法療效優(yōu)于以 PPI 為基礎(chǔ)的三聯(lián)療法,且耐受性更好,同時降低了不良事件發(fā)生率 。
3、序貫療法
在一線治療中,可以選擇左氧氟沙星或含大環(huán)內(nèi)酯的替代療法,有研究比較了序貫治療10天和14天與三聯(lián)治療14天的療效,發(fā)現(xiàn)序貫療法根除 Hp 感染優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)三聯(lián)療法,表明序貫療法可以作為治療 Hp 感染的標(biāo)準(zhǔn)一線療法。與此同時,10天的序貫療法可以成為治療初級患者 Hp 感染的標(biāo)準(zhǔn)療法。還有研究發(fā)現(xiàn),比較不同根除 Hp 方案,結(jié)果表明,使用益生菌加三聯(lián)療法 10~14天是較好的根除 Hp方案。
4、益生菌
乳酸乳球菌、雷氏乳桿菌和保加利亞乳桿菌等益生菌產(chǎn)生的多肽和非多肽抗病原體物質(zhì)可以抑制 Hp 的生長和粘附過程。除此之外,益生菌可以對根除 Hp 感染期間可能發(fā)生的不良反應(yīng),如惡心、嘔吐、腹瀉和味覺障礙提供有益的影響??赡艿臋C制包括抑制 Hp 的定植和粘附,減輕 Hp 引起的炎癥,調(diào)節(jié) Hp 的免疫反應(yīng),減少不良反應(yīng)的發(fā)生率。研究者發(fā)現(xiàn)乳酸桿菌作為三聯(lián)療法的輔助治療,還可以提高三聯(lián)療法的效率,降低成人和兒童與三聯(lián)療法相關(guān)的腹瀉的發(fā)生率。
5、其他
抗 Hp化合物可能是一種緩解 Hp對抗生素耐藥的有效藥物,最新研究發(fā)現(xiàn),芹菜素、白楊素、山 奈 酚和橙皮素對 Hp 有較高的殺菌活性,其中白楊素與克拉霉素或甲硝唑有協(xié)同作用,橙皮素與克拉霉素或甲硝唑有相加或協(xié)同作用,發(fā)揮了他們作為輔助治療方案的潛在作用,特別是在治療多重耐藥的 Hp 菌株方面。
研究結(jié)果表明,一系列以硝基苯并噁二唑為基礎(chǔ)的黃曲霉毒素抑制劑,具有低**,對甲硝唑、克拉霉素和利福平耐藥的 Hp 菌株有效,這些抑制劑還能夠降低 Hp 在胃的定植率,并能在 60% 的感染小鼠中根除 Hp。結(jié)果表明,這些黃曲霉毒素抑制劑構(gòu)成了一個新的特異性抗菌劑家族,在未來有助于解決 Hp 對抗生素的耐藥性問題。
此外,在**研究方面發(fā)現(xiàn),以釀酒酵母為基礎(chǔ)的口服**可以有效地降低 Hp 感染后的細(xì)菌載量。研究結(jié)果表明,以釀酒酵母為基礎(chǔ)的**可以作為未來開發(fā)、有前途的細(xì)菌口服**的候選者。
參考資料
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[3] 張嘯天,柯重偉.耐藥幽門螺桿菌感染治療的研究進展[J].上海醫(yī)藥,2022,(第1期).
筆者簡介:小米蟲,藥品質(zhì)量研究工作者,長期致力于藥品質(zhì)量研究及藥品分析方法驗證工作,現(xiàn)就職于國內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司,從事藥品檢驗分析及分析方法驗證。
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