АГ — атрофический гастрит
ЖЭ — железистый эпителий
ИА — индекс апоптоза
ИМТ — индекс массы тела
ПО — плотность обсемененности
ПЯЭ — поверхностно-ямочный эпителий
СОЖ — слизистая оболочка желудка
ФЭГ.— фиброэзофагогастроскопия
CagA-Н. pylori — H. pylori, содержащие ген CagA
В настоящее время исследованию атрофического гастрита (АГ) уделяется большое внимание в связи с его важной ролью в развитии рака желудка [1, 2]. Этнические и географические различия в распространенности гастрита [3] и рака желудка [4] являются фактом, привлекающим внимание в связи с возможностью формирования новых взглядов на развитие патологических процессов. Роль апоптоза в развитии атрофии и новообразований желудка хорошо документирована [5], но влияние этнических факторов на этот процесс изучено недостаточно.
Цель работы — исследование показателей апоптоза в слизистой оболочке желудка (СОЖ) во взаимосвязи с атрофией, наличием штаммов Нelicobacter pylori, содержащих ген CagA (CagA-Н. pylori), у коренных и пришлых жителей Эвенкии.
Материалы и методы
В рамках эпидемиологического исследования заболеваний желудочно-кишечного тракта у населения Восточной Сибири клинический осмотр с заполнением анкет, фиброэзофагогастроскопия (ФЭГС) с биопсией выполнены у 159 представителей европеоидной расы — «европеоидов» (73 мужчины, 86 женщин) и 136 представителей монголоидной расы — эвенков (65 мужчин, 71 женщина) по 30% случайной выборке на основании списочного состава населенных пунктов пп. Суринда и Полигус Эвенкийского муниципального района Красноярского края. Отклик составил 84%. Минимальный объем репрезентативной выборки людей, которых предполагалось включить в исследование, определен по следующей формуле [6]:
где N — объем генеральной совокупности, n — объем выборки, t — коэффициент, соответствующий доверительной вероятности, ν — доля признака X в генеральной совокупности, Δ — величина допустимой ошибки (в долях).
Обследованный контингент разделили на 2 популяции: эвенков (монголоидов или коренных жителей) и «европеоидов» (95% составляли русские, украинцы и белорусы). Средний возраст «европеоидов» составил 41,1±3,3 года, эвенков — 36,7±4,1 года. Индекс массы тела (ИМТ) у пришлых жителей равен 25,1±2,7 кг/м2, у коренных — 24,3±2,5 кг/м2.
В работе с обследуемыми лицами соблюдали этические принципы, предъявляемые ст. 24 Конституции Р.Ф. и Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации (World Medical Association Declaration of Helsinki, 1964). Всех обследованных пациентов информировали о целях, задачах, методах и рисках проводимого исследования, после чего они и подписывали соглашение на обследование.
У всех обследованных лиц H. pylori исследовали тремя методами — морфологическим [7], уреазным и серологическим [8]. Вычисляли индекс обсемененности и плотность обсемененности (ПО) бактериями [7]. Антитела класса IgG против H. pylori определяли в сыворотке крови иммуноферментным методом с использованием тест-систем Иммунокомб («Orgenics», Израиль), антитела класса IgG против CagA-Н. pylori — с помощью тест-систем Вектор Бест (Новосибирск).
ФЭГС аппаратом Olimpus-10 выполнена 159 пришлым и 136 коренным жителям. Во время ФЭГС осуществляли прицельную биопсию из антрального отдела и большой и кривизны тела желудка. Для качественной гистологической оценки срезы окрашивали гематоксилином и эозином. Всего выполнены исследования у 159 пришлых (73 мужчины, 86 женщин) и 136 коренных пациентов (65 мужчин, 71 женщина). У всех пациентов морфологическое исследование СОЖ проведено впервые.
В целях оценки морфологических изменений СОЖ использовали разработанную на основе Сиднейской системы визуальную аналоговую шкалу для определения выраженности воспаления, наличия атрофии, кишечной метаплазии и степени обсемененности H. pylori [9].
Апоптоз в слизистой оболочке антрального отдела и тела желудка среди больных ассоциированным с H. pylori гастритом определяли в парафиновых срезах у 24 пришлых (13 женщин, 11 мужчин, средний возраст 42,3±2,5 года, средний ИМТ 25,3±2,4 кг/м2) и 22 эвенков (11 женщин, 11 мужчин, средний возраст 39,4±2,2 года, средний ИМТ 24,6±2,3 кг/м2) по 15% случайной выборке. Апоптоз выявляли методом TUNEL (terminal deoxynucleotided transferase-mediated dUTP nick end labeling) при помощи набора Mebstain Apoptosis Detection Kit («Immunotech», Франция) согласно протоколу производителя. Для определения ядерного материала срезы докрашивали йодидом пропидия. Участки специфической межнуклеосомной фрагментации ДНК, соответствующие местам включения меченых нуклеотидов в цепочку ДНК, регистрировали при микроскопии среза (люминесцентный микроскоп «ЛЮМАМ»). В препаратах при 400-кратном увеличении микроскопа определяли индекс апоптоза (ИА) как долю (в %) TUNEL-положительно окрашенных клеток в 10 случайно выбранных полях зрения (≥1000 клеток). ИА оценивали отдельно в поверхностно-ямочном эпителии (ПЯЭ), эпителии желудочных желез, или железистом эпителии (ЖЭ), и строме, а также подсчитывали суммарный ИА. В качестве положительного контроля использовали срезы с заведомо известной апоптотической активностью, срезы отрицательного контроля инкубировали без TdT.
Статистическую обработку полученных данных проводили при помощи пакета прикладных программ «Statistica 8,0». Достоверность различий количественных признаков оценивали с помощью непараметрического критерия Манна—Уитни. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимали равным 0,05. Данные в тексте и таблицах приведены в виде среднего значения ± стандартной ошибки среднего значения (М±m).
Результаты и обсуждение
При исследовании структуры слизистой оболочки в антральном отделе и по большой кривизне тела желудка у пациентов с хроническим гастритом наблюдались однонаправленные изменения, которые заключались в преобладании частоты атрофических изменений СОЖ у «европеоидов» по сравнению с таковой у «монголоидов». Так, в антральном отделе желудка частота атрофических и метапластических изменений слизистой оболочки составила у «европеоидов» 25,8 и 10,7%, у эвенков — 14 (р=0,005) и 5,1% (р=0,04) соответственно. По большой кривизне желудка атрофия встречалась у 23,9% пришлых и 13,3% коренных жителей (р=0,02), метаплазия — у 10,6 и 3,9% (р=0,04).
Распространенность АГ варьирует в различных странах мира. Т. Storskrubb и соавт. [10] провели комплексное обследование 976 пациентов, случайно отобранных на Севере Швеции, с применением гистологического и серологического методов. АГ тела и мультифокальная атрофия диагностированы у 6,6% пациентов. В когортном исследовании в Южной Корее [11] участвовали 389 случайно отобранных лиц. АГ антрального отдела гистологически верифицирован у 42,5% лиц, тела желудка — у 20,1% лиц. Распространенность кишечной метаплазии также имеет географические и этнические различия. У больных гастритом в Нигерии метаплазия выявлялась в 9,2% случаев [12]. В Южной Корее кишечная метаплазия в антральном отделе желудка обнаружена у 28,6% лиц, в теле желудка — у 21,2% [11]. В исследовании, проведенном в Красноярске и включавшем 801 пациента, распространенность выраженного АГ, диагностированная серологически путем определения уровня пепсиногенов в сыворотке крови, составила 10,9% [13].
В слизистой оболочке антрального отдела частота H. pylori среди больных гастритом составила у «европеоидов» 98,7%, у эвенков — 98,5%. Высокая частота обнаружения этой бактерии продемонстрирована и в других регионах восточной Сибири [14, 15]. CagA-Н. pylori регистрировались у 59,6% пришлых жителей и у 43,6% коренного населения (р=0,01). У «европеоидов» ПО бактериями (214,7±8,8) выше, чем у «монголоидов» (45,4±2,0; p<0,001). Исходя из этих данных, очевидно, что частота развития АГ в теле желудка выше в популяции, в которой определялись более высокие показатели обсемененности и частота выявления CagA-Н. pylori. Возможность существования этнической дифференциации распространенности штаммов H. pylori и их ассоциации с патологией ранее показана в отечественных [16, 17] и зарубежных работах [18].
Нами изучена роль апоптоза как одного из факторов макроорганизма, способного обусловливать различия патофизиологических звеньев развития атрофических процессов в СОЖ у коренных и пришлых жителей Эвенкии. ИА в СОЖ среди больных хроническим гастритом, ассоциированным с H. pylori, в антральном отделе и теле желудка у «европеоидов» был выше, чем у эвенков (см. рисунок), что, по нашему мнению, является одной из ведущих причин превалирования частоты АГ у первых по сравнению со вторыми.
Обнаружено, что по сравнению с пациентами без атрофии у «европеоидов» при АГ апоптоз в слизистой оболочке антрального отдела повышался. Так, суммарный ИА у лиц с атрофией СОЖ составил 7,08±0,72%, у пациентов с неатрофическим гастритом — 4,04±0,32% (р=0,001). У эвенков в антральном отделе при АГ апоптоз повышался только в эпителиоцитах, составив у лиц с атрофией 2,15±0,26%, у больных с неатрофическим гастритом — 1,74±0,19% (р=0,03). Общий И.А. не изменялся — 4,25±0,59 и 3,47±0,40% соответственно (р=0,17).
По большой кривизне тела желудка различия ИА при АГ и неатрофическом гастрите обнаружены как у пришлых жителей, так и у эвенков: суммарный ИА составил соответственно 5,44±0,45 и 4,33±0,32% у первых (р=0,04) и 3,61±0,14 и 2,83±0,22% у вторых (р=0,003). Необходимо обратить внимание на то, что по абсолютным показателям выраженность апоптоза у «европеоидов» с неатрофическим гастритом выше, чем у эвенков с АГ (р=0,01).
Особый интерес представляет влияние штаммов CagA-Н. pylori на интенсивность апоптоза. Как в антральном отделе, так и теле желудка в обеих популяциях у пациентов с CagA-Н. pylori общий ИА был выше, чем у лиц без CagA-Н. pylori (см. таблицу).
Наши результаты в значительной степени объясняются данными американского исследования, в котором показано, что генетические факторы бактерии и ее филогенетическое происхождение могут влиять на уровень апоптоза, экспрессию провоспалительных цитокинов и развитие патологии в желудке [19].
Заключение
Таким образом, нами обнаружена однотипная связь апоптоза и атрофии в генетически различных популяциях населения, что указывает на фундаментальный характер ассоциации увеличения апоптоза и дегенеративных процессов в СОЖ. Заслуживает внимания преобладание распространенности АГ в этнической группе с более высокой ПО H. pylori, частотой выявления штаммов CagA-Н. pylori и ИА, что подтверждает идею выраженной ассоциации этих факторов.