2021年年底,美國衛生及公共服務(wù)部發(fā)布15版致癌物報告中,幽門(mén)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(mén)螺桿菌的話(huà)題頻繁登上微博熱搜,為什么幽門(mén)螺桿菌會(huì )這么受關(guān)注呢?為什么幽門(mén)螺桿菌這么難以治療呢?這其實(shí)與幽門(mén)螺桿菌藥物治療耐藥率上升,根除率下降密切相關(guān)。
幽門(mén)螺桿菌( Helicobacter pylori, Hp)在體外對多種抗生素敏感,但在體內只能使用少數抗生素來(lái)治療。在抗生素應用過(guò)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(jiàn)的 Hp 耐藥性是對克拉霉素、甲硝唑和氟喹諾酮類(lèi)藥物的三重耐藥。研究發(fā)現,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(lèi)藥物是有效的 DNA 促旋酶抑制劑,可導致不可逆性的細菌 DNA 損傷。DNA 促旋酶基因由 GyrA 和 GyrB 兩個(gè)亞基構成,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(lèi)藥物與酶特異性結合,從而導致細菌耐藥。RNA 聚合酶基因突變使 RNA 聚合酶上的抗菌藥物靶位發(fā)生構象改變,抗菌藥物無(wú)法與酶特異性結合,從而喪失抗菌作用。RNA 聚合酶 Pro 基因編碼的 B 亞基突變是導致Hp對利福平耐藥的主要原因。
大環(huán)內酯類(lèi)藥物的抗Hp 機制是其與23SrRNA 的V結構域中的肽基轉移酶環(huán)可逆性結合,從而阻止肽鏈的延伸。而細菌 23S rRNA 編碼基因V區的點(diǎn)突變會(huì )使核糖體構象改變,使抗菌藥物與核糖體的親和力減弱,核糖體內肽鏈得以延伸,細菌可完成蛋白質(zhì)合成工作而抗菌藥物無(wú)法發(fā)揮完全的抗菌作用。
細菌青霉素結合蛋白 ( penicillin-binding proteins,PBPs)是存在于細菌表面的一類(lèi)膜蛋白,參與Hp 細胞壁中肽聚糖的合成,在細菌生長(cháng)、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(jià)結合,阻斷肽聚糖的合成,細菌細胞壁發(fā)生缺陷使細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、細胞屏障或外排系統發(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OMPs 基因表達,OMPs 高表達可增強細菌外膜屏障的保護作用,使抗菌藥物的滲透性進(jìn)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(huì )增長(cháng)10~1000 倍。這種高水平的耐藥可能與生物膜介導的多種耐藥機制相關(guān),首先與 OMPs 高表達類(lèi)似,生物膜的形成會(huì )給細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(huì )促進(jìn) OMPs 的改變,進(jìn)一步加強細菌對外界的防御能力。其次,位于生物膜深層的細菌由于缺少營(yíng)養物質(zhì)和氧氣會(huì )處于休眠狀態(tài)。一般情況下,抗菌藥物僅對處于活動(dòng)期的細菌有良好的抑菌、殺菌作用,而位于生物膜深層的休眠期細菌不易被殺滅。再次,細菌生物膜可與外排泵聯(lián)合作用將進(jìn)入生物膜中的抗菌藥物泵出,如克拉霉素。
③ 外排泵的參與
細菌的外排泵是位于細胞膜上的一類(lèi)多藥轉運蛋白,可將進(jìn)入菌體的抗菌藥物泵出胞外, 使菌體胞內抗菌藥物濃度降低而發(fā)揮耐藥作用。外排泵系統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, 細菌發(fā)生雙重或多重耐藥的概率顯著(zhù)增加。
此外,細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菌逃避抗菌藥物的活性而導致細菌耐藥。球形變是 Hp 耐藥、Hp 長(cháng)期慢性感染以及根除后復發(fā)的重要原因之一。當外界環(huán)境不利于 Hp 的生長(cháng)繁殖時(shí),如缺少營(yíng)養物質(zhì)或氧氣、pH 值改變、抗菌藥物干預等,螺旋形Hp 會(huì )發(fā)生球形變,成為L(cháng)形 Hp。球形 Hp 以?xún)煞N形式存在:一種已死亡或變性,另一種處于非活動(dòng)期,致病力相對減弱且對抗菌藥物不敏感。而處于非活動(dòng)期的球形 Hp 在抗菌藥物治療期間啟動(dòng)了耐藥逃逸機制,使抗菌藥物的滅菌活性顯著(zhù)減弱。在停用抗菌藥物2~4周后球形 Hp 可恢復原有的形態(tài)和活性。
新型治療方法
1、鉍劑四聯(lián)療法(bismuth-containing quadrupletherapy, BQT)
標準的三聯(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10~14天才能達到根除 Hp的最 佳效果,而且僅在低耐藥區才有明顯效果。一些地區 Hp 對大環(huán)內酯類(lèi)抗生素的耐藥率已經(jīng)達到甚至超過(guò)了公認的閾值,克拉霉素三聯(lián)療法不再是合適的一線(xiàn)經(jīng)驗性治療方案。鉍類(lèi)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(shí)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,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 PPI 相比,其對胃酸的抑制更快、更強、持續時(shí)間更長(cháng)。此外,其不需要藥理激活,半衰期更長(cháng),對胃酸分泌有強烈而持久的抑制作用,并在胃內產(chǎn)生不適合 Hp 生長(cháng)的中性環(huán)境。研究表明,以沃諾拉贊為基礎的三聯(lián)療法療效優(yōu)于以 PPI 為基礎的三聯(lián)療法,且耐受性更好,同時(shí)降低了不良事件發(fā)生率 。
3、序貫療法
在一線(xiàn)治療中,可以選擇左氧氟沙星或含大環(huán)內酯的替代療法,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)現序貫療法根除 Hp 感染優(yōu)于標準三聯(lián)療法,表明序貫療法可以作為治療 Hp 感染的標準一線(xiàn)療法。與此同時(shí),10天的序貫療法可以成為治療初級患者 Hp 感染的標準療法。還有研究發(fā)現,比較不同根除 Hp 方案,結果表明,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(cháng)和粘附過(guò)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,如惡心、嘔吐、腹瀉和味覺(jué)障礙提供有益的影響。可能的機制包括抑制 Hp 的定植和粘附,減輕 Hp 引起的炎癥,調節 Hp 的免疫反應,減少不良反應的發(fā)生率。研究者發(fā)現乳酸桿菌作為三聯(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,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。
研究結果表明,一系列以硝基苯并噁二唑為基礎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。結果表明,這些黃曲霉毒素抑制劑構成了一個(gè)新的特異性抗菌劑家族,在未來(lái)有助于解決 Hp 對抗生素的耐藥性問(wèn)題。
此外,在**研究方面發(fā)現,以釀酒酵母為基礎的口服**可以有效地降低 Hp 感染后的細菌載量。研究結果表明,以釀酒酵母為基礎的**可以作為未來(lái)開(kāi)發(fā)、有前途的細菌口服**的候選者。
參考資料
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[3] 張嘯天,柯重偉.耐藥幽門(mén)螺桿菌感染治療的研究進(jìn)展[J].上海醫藥,2022,(第1期).
筆者簡(jiǎn)介:小米蟲(chóng),藥品質(zhì)量研究工作者,長(cháng)期致力于藥品質(zhì)量研究及藥品分析方法驗證工作,現就職于國內某大型藥物研發(fā)公司,從事藥品檢驗分析及分析方法驗證。
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