幽門螺桿菌的診斷方法與其效能評價

趙宏濤，劉慧杰，張宏亮，李志婷

（華北理工大學附屬醫院，河北 唐山 063000）

0 前言

幽門螺桿菌目前已成為人類最常見的感染之一，Hp是一種革蘭氏陰性微需氧菌[1]，幽門螺桿菌的感染與慢性活動性胃炎、消化性潰瘍、萎縮性胃炎及黏膜相關性胃淋巴瘤（MALT）息息相關。但幽門螺桿菌感染的流行率因地理區域、年齡、種族和社會經濟地位而異。超過80%的消化性潰瘍疾病是由HP感染引起，全球約74.7%的非賁門癌與HP感染有關[2]，早期診斷HP感染狀態已成為最重要的一環。具有高靈敏度和特異性（超過90%）的診斷測試是臨床實踐中準確診斷 HP感染的關鍵[3]。盡管現在有許多診斷測試可用，但每種方法都有其自身的優點、缺點和局限性。

目前檢查Hp的方法可分為侵入性方法和非侵入性方法。侵入性方法包括快速尿素酶試驗( rapid urease test，RUT) 、內鏡檢查（endoscopy）、組織學（histology）、細菌培養（culture）；非侵入性方法包括分子學（polymerase chain reaction，PCR）、尿素呼氣試驗(urea breath test，UBT) 、血清學(serum)、糞便抗原檢測( stool antigen test，SAT)。其中，分子學檢測既可以用于侵入檢查獲得的活檢組織，又可用于非侵入性檢查獲得的血清、唾液等[4]。下面對上述方法介紹。

1 侵入性方法

1.1 快速尿素酶試驗

快速尿素酶試驗，其主要原理為RUT試劑盒中含有一個尿素及一種通過PH變化而顯色的介質，HP中的尿素酶可將尿素底物分解為氨和二氧化碳，改變試劑盒的PH從而顯色[7,8]。RUT的敏感性可達85%-95%，特異性可達95%-100%[9-13]，其最大優勢就是簡單、快捷、經濟[14]。Lee等[15]人通過分析116例因消化性潰瘍出血而接受胃鏡檢查的患者中分別從胃竇、胃角、胃體處取活檢行RUT并與13C呼氣試驗結果對比，其敏感性分別為61%、74%、73%，但如果多次、多部位取樣可將敏感性提高至90%左右，Gisbert等[16]人的研究也得出了同樣結論。同時，Udd等[17]人通過研究發現質子泵抑制劑（proton pump inhibitor，PPI）的使用也可影響RUT的敏感性，且與PPI使用劑量及時間有明顯相關性。Mittal等[18]人證明上消化道出血時，胃內血液可顯著降低RUT診斷的敏感性以及與組織學診斷兩者結合的敏感性。

1.2 內鏡檢查

隨著消化內鏡的普及，普通白光內鏡下依靠肉眼觀察黏膜是否有彌漫性發紅、點狀發紅、黏膜腫脹等表現來鑒別是否有HP的感染。胃黏膜中胃集合小靜脈的規則排列可出現規則、模糊、消失等表現，從而直接表現出胃黏膜的狀態[11,19]。隨著技術的發展，放大內鏡、染色內鏡、窄帶成像技術等的發展，內鏡下直視胃黏膜變化判斷HP感染的方法敏感性和特異性都大幅提高[20-22]，雖然其簡單、經濟，但對內鏡操作者要求較高，可能在觀察過程中需要較長時間，給患者帶來不便和痛苦[13]。

1.3 組織學檢查

組織學檢查被認為是診斷HP感染最標準的檢查之一。取下組織后切片，行蘇木精-伊紅染色后可達42%-99%的靈敏度及100%的特異性，但僅僅用HE染色法不易發現非線性、球形的HP[23,24]，這時就需要同時使用Giemsa染色法、Warthin-Stary染色法、Genta染色法等特殊染色法以及肽核酸-熒光原位雜交（peptide nucleic acid- fluorescent in situ hybridization，PNAFISH）技術來提高診斷率。Kocsmar等[25]人通過應用HE染色、Giemsa 染色和 FISH 技術對2896例胃活檢組織中 Hp 的診斷性能進行了比較，結果現實與傳統染色( 83.3%) 相相比，PNA-FISH( 98% ) 診斷的靈敏度更高，且同時建議對慢性非活動性胃炎的患者均進行PNA-FISH技術檢測。取活檢的部位、大小和數量、染色方法，以及是否應用過PPI 和抗生素都會影響結果準確性。而此方法成本較高，時間較長，對內鏡醫師及病理醫師也有很高的要求。

1.4 細菌培養

HP細菌培養作為一種傳統方法已被用于檢測幽門螺桿菌抗生素的耐藥性檢測[26]。用于培養 HP的瓊脂板應在微需氧環境中培養，平板在37℃下孵育至少5天后通過革蘭氏染色和生化測試鑒定菌落。菌落培養的結果應是革蘭氏陰性和脲酶、氧化酶和過氧化氫酶陽性。HP細菌培養雖然可以進行明確診斷，但是從受感染患者中分離出來的速度在不同實驗室之間差異很大，這導致對HP診斷測試技術非常高[27]。此方法檢測幽門螺桿菌的培養特異性為100%，而由于微生物污染及當地感染情況，其靈敏度在實驗室之間可能存在很大差異。根據以前的研究發現，該方法的敏感性在90%-100%之間，一些HP多重耐藥菌株感染的患者對此方法受益較大，但一般此方法多用于可見，較少用于臨床[28]。

2 非侵入性方法

2.1 分子檢測

聚合酶鏈反應( polymerase chain reaction，PCR) 是廣泛應用于臨床的最佳分子檢測方法之一，其主要通過擴增DNA作為靶點來提高檢測靈敏度。PCR不僅可以利用胃黏膜組織，還可以應用大小便、唾液、糞便等物質進行檢測，其優點是即使少量細菌也可呈陽性，其與HP中的UreA、UreC、16S rRNA、23S rRNA、HSP60等基因為靶點進行檢測，尤其對胃內出血的患者診斷率仍較高。最近有研究發現，利用基于du-al-啟動寡核苷酸的多重PCR技術，可以對HP感染的診斷及克拉霉素耐藥突變進行高靈敏度和特異度的檢測[29,30]。但缺點是比較昂貴，需要檢測的技術和裝備。

2.2 尿素呼氣試驗

尿素呼氣試驗是檢測HP時使用做廣泛的檢查方法之一。幽門螺桿菌中的解脲酶可以通過口腔吸收含有碳同位素的尿素分解產生的二氧化碳吸收到血液中后經肺排出，通過分光光度計或激光比率分析儀測定肺部排出量的方法，13C因不具有放射性，被廣泛應用于兒童及孕婦的HP檢測[34]。尿素呼氣試驗的靈敏度和特異度均為95%左右，而且非常準確、簡便易行。但是消化道出血、近期使用過抗生素及PPI的患者可能會出現假陰性的結果，一般建議在性尿素呼氣試驗檢查前應停止使用PPI至少2周，抗生素至少4周。對未滿6歲的兒童順應性也較差[35-37]。近期有些人提出了一種利用光腔增強型集成腔輸出光譜系統進行UBT的新方法，該初步試驗將診斷臨界點定義為：在60分鐘時，13C劑量恢復的累積百分比（c-PDR）=1.47%，與侵入性內窺鏡試驗相比，具有100%的敏感性和100%的特異性，準確率為100%。然而，本研究使用的樣本數量較少，需要進一步進行更大規模的研究來證實這些結果。此外，試劑的種類、檢查設備、患者的呼吸程度及禁食時間，也會對結果產生影響[38]。

2.3 血清學

血清學檢測是通過檢測患者血清中抗幽門螺桿菌IgG抗體效價的一種方法，其主要通過沒臉免疫沉降分析法、免疫色譜法、免疫印跡法等對HP感染進行篩查。其主要有非侵襲性、經濟、快速、易于檢測等優點。在當對發生萎縮性胃炎、腸上皮化生、服用抗生素或PPI、消化道出血的患者，其診斷率明顯提高[5,31,32]。缺點是一般的血清學檢測無法區分活動性感染和過去感染，不是評估根除治療的可靠測試，而多重血清學檢測有待進一步研究[33]。即使接受過根除HP治療，抗體也可能在數年內呈陽性，所以其很難區分活動性感染及既往感染。血清學試驗也經常用于流行病學研究的篩查，因為其價格低廉、快速且患者可接受。此外，血清學試驗有助于評估兒童幽門螺桿菌感染。最近一項使用商用血清抗體試劑盒對73名兒童的血清學試驗與SAT進行比較的研究表明，血清學試驗的敏感性、特異性和陽性似然比分別為91.2%、97.4%和35.6%。但其在臨床上的應用價值還有待研究。

2.4 糞便抗原檢測

糞便抗原檢測的方法分為酶免疫測定法和免疫層析法。SAT的優點是安全、無創，且對于配合欠佳人員如兒童具有優勢[39]。。在最近的研究中，單克隆SAT已被證實是一種有用且準確的工具，用于確定幽門螺桿菌根除治療的結果[40]，其敏感性約為91.6%～100%，特異性約為93.6%～98.4%[41,42]。最近的一項Meta分析（包括45項研究和5931名患者）評估了兒童SAT的表現，結果顯示其敏感性和特異性分別為92.1%和94.1%。亞組分析中，單克隆SAT、多克隆SAT和一步法快速單克隆SAT的敏感性和特異性分別為96.2%和94.7%、88.0%和93.0%、88.1%和94.2%。單克隆SAT是診斷兒童幽門螺桿菌感染的可靠試驗此外，SAT是流行病學研究和篩查項目的有用工具[43,44]。就成本和設備而言，SAT比UBT更適合進行大規模調查。與通常用于篩查的血清學試驗相比，SAT在診斷幽門螺桿菌感染方面似乎提供了更可靠的結果。然而，之前的一項研究發現，在嚴重萎縮性胃炎患者中，SAT不如血清學檢測準確，該結果的影響需要進一步評估，以評估SAT在篩查幽門螺桿菌相關疾病（如胃癌）中的作用[45]。但是對于門診患者，大部分患者不能及時將樣本送往醫院，且取材較為不便。SAT的準確性容易受 PPI、抗生素和 N-乙酰半胱氨酸等抑菌藥物以及出血性潰瘍的影響[46]，糞便的儲存和運輸中不確定因素也會對診斷的準確率產生影響[47]，因此其在臨床上的應用不太廣泛。

3 小結

相關研究已經表明，HP與多種消化系統疾病的發生發展有直接關系，檢查并根除HP已成為關鍵點。在各種HP的檢查方法中，組織病理學檢查一直被認為是診斷幽門螺桿菌的金標準，但其首取材部位及病理醫師水平影響較大；快速尿素酶試驗可在行內鏡檢查時取材，操作方便，但檢測時間較長，對于一些有上消化道出血的患者檢測率低；內鏡下肉眼直視可直接進行HP的診斷，但其受患者胃黏膜狀態、內鏡操作醫師水平影響較大；血清IgG抗體檢測對曾發生HP感染時診斷意義較大，對目前感染情況以及根除后HP的效果評價作用較小；目前細菌培養之使用實驗室研究用，對臨床意義較小；PCR技術可檢查出微量的HP，但其對設備要求、實驗人員水平較大，且價格昂貴。通過對幽門螺桿菌感染進行更準確的診斷，從而改善幽門螺桿菌相關疾病的管理。雖然可能不存在金標準試驗，但檢測幽門螺桿菌感染的試驗選擇取決于流行地區幽門螺桿菌的流行率和菌株、可及性、每種方法的優缺點以及每個患者的不同臨床情況。在常規臨床實踐中，將兩個或多個試驗的結果結合起來可能是一種合理的策略，以獲得最可靠的結果。不同的檢測方法在臨床中要根據實驗室水平、患者經濟狀況、患者病情程度及目的選擇最優的檢查。我們相信，未來將不斷嘗試為不同的臨床目的、特定人群和基因型特征發展幽門螺桿菌感染的診斷率，以獲得更可靠和可行的幽門螺桿菌感染診斷模式。