Клинический разбор в общей медицине №1 2023

Аbstract
Introduction. Helicobacter pylori (Hp) is a class I biological carcinogen and the third leading cause of cancer death in the world, according to the World Health Organization. Hp infection represents a global public health problem in the 4.4 billion people living with Hp worldwide. The pathogenesis of helicobacteriosis is multifaceted: disorders in the nitric oxide (NO) system are involved in the development of the disease, along with other mechanisms. These aspects of the pathogenesis of helicobacteriosis are not well understood. In particular, such parts of the general problem as the significance of changes in the level of NO, its metabolites in the development of inflammatory and erosive-ulcer diseases of the gastroduodenal zone caused by different genotypes of Hp are not solved. After HP eradication, the content of NO synthase in the gastric mucosa decreases. However, the expression of the enzyme remains high in areas of intestinal metaplasia, which is considered the source of continued production of NO synthase even after Hp eradication.
Aim. To investigate the level of nitrates/nitrites in the blood in patients infected with various genotypes of Hp.
Materials and methods. 48 patients with inflammatory and erosive-ulcer diseases of the stomach and CPD infected with Hp were examined. R&D Systems kits were used to determine the level of nitrates/nitrites in the blood. For the diagnosis of helicobacteriosis, a classic respiratory test was used, as well as a polymerase chain reaction. CagA, VacA, BabA, IceA genotyping Hp was performed. Depending on gene detection, Hp strains were divided into 4 serotypes: type I (CagA+, VacA+)/Type Ia (CagA+, VacA-), type Ib (CagA-, VacA+), type II (Vac A-, CagA-).
Discussion. Нр harboured the CagA gene in 34 patients (70.8% of cases), VacA gene in 40 patients (83.3%), BabA gene in 6 patients (12.5%), and IceA gene in 8 patients (16.7%). The distribution by Нр serotype showed that serotype I was found in 28 patients (58.3%), serotype Ia in 6 patients (12.5%), serotype Ib in 12 patients (25.0%), and serotype II in 2 patients (4.2%). In general, all surveyed patients had blood levels of nitrates/nitrites that were significantly increased to 54.7±2.4 μmol/L (compared to the levels of healthy individuals, p<0.05). The patients infected with the CagA-positive Нр strains had the highest blood levels of NO metabolites.
Conclusions. In helicobacteriosis, the level of NO metabolites in the blood is increased, especially in patients infected with CagA+, IceA+ strains of Hp. This is the basis for the development of a differentiated treatment for inflammatory and erosive-ulcer diseases of the gastroduodenal zone associated with different strains of Hp.
Keywords: Helicobacter pylori, Hp, NO synthase, CagA, VacA, BabA, IceA genotypes Hp, blood nitrate/nitrite level, Hp eradication.
For citation: Plotnikova E.Yu., Yaroshenko L.A., Kutsaeva A.O. Nitric oxide system in patients infected with Helicobacter pylori of different genotypes. Clinical review for general practice. 2023; 4 (1): 49–52. DOI: 10.47407/kr2023.4.1.00189


Введение
Helicobacter pylori (Hp) – грамотрицательная бактерия, принадлежащая семейству Helicobacteriaceae. По данным Всемирной организации здравоохранения, Hp является биологическим канцерогеном I класса и 
3-й ведущей причиной смерти от рака в мире [1]. Надежные данные эпидемиологических исследований выявили связь между инфекцией Hp, прогрессированием предраковых поражений желудка и развитием рака желудка [2, 3]. Было доказано, что Hp увеличивает риск заболевания атрофическим гастритом в странах с низкой заболеваемостью раком желудка [4, 5]. 
Эта бактерия была выделена из фекалий, слюны и зубных отложений, что позволяет предположить, что передача возможна при употреблении пищи или воды, загрязненной фекалиями, желудочно-оральным путем или путем передачи от человека к человеку [6, 7]. Инфекция Hp представляет собой глобальную проблему общественного здравоохранения у 4,4 миллиардов людей, живущих с Hp во всем мире. Глобальная распространенность инфекции Hp составляет 44,3%, при этом распространенность выше в развивающихся странах (50,8%) и в Африке (70,1%) по сравнению с другими регионами [8]. Хотя инфекция Hp может оказывать протективное действие против аденокарциномы пищевода и пищевода Барретта [9], при этом Hp увеличивает риск гастроэзофагеального рефлюкса, язвы желудка или двенадцатиперстной кишки (ДПК), рака желудка и колоректального рака [10–14]. Кроме того, инфекция Hp также связана с негастроинтестинальными расстройствами, такими как диабет, ожирение, острый коронарный синдром, пародонтит, неалкогольная жировая дистрофия печени, синдром Шегрена, системный склероз, преэклампсия и бесплодие [15–22]. Таким образом, для профилактики этих заболеваний требуются целенаправленные мероприятия по искоренению инфекции Hp [23]. 
Патогенез хеликобактериоза многогранен: в развитии заболевания, наряду с другими механизмами, участвуют нарушения в системе оксида азота (NO) [24]. Эти аспекты патогенеза хеликобактериоза изучены недостаточно. В частности, не решены такие части общей проблемы, как значение изменений уровня NO, его метаболитов в развитии воспалительных и эрозивно-язвенных заболеваний гастродуоденальной зоны, вызванных различными генотипами Нр. Кроме того, не решена такая часть проблемы, как разработка эффективных методов лечения хеликобактериоза, которые были бы направлены не только на эрадикацию Нр, но и на коррекцию нарушений метаболизма NO. В этом аспекте углубление представлений о патогенезе хеликобактериоза является важной научной задачей, а совершенствование его лечения – важной практической задачей.
В свете изменений системы NO при хеликобактериозе особенно интересен вопрос об антимикробных свойствах этой молекулы. В настоящее время установлено, что NO оказывает мощное токсическое действие на микроорганизмы при различных инфекциях, вызванных бактериями, простейшими, паразитами, вирусами и гельминтами [25]. Антипатогенная активность NO проявляется при повышенной и длительно поддерживаемой продукции этого агента, стимулированной цитокинами и антигенами бактерий, грибов, простейших или вирусов. После образования NO быстро диффундирует через клеточную стенку, оказывая цитостатическое или цитотоксическое действие [25]. Антимикробные свойства NO, продуцируемого слизистой желудка при воспалении, вызванном Нр, вероятно, могли бы играть положительную роль в отношении торможения прогрессирования хеликобактериоза. Действительно, ряд авторов выявили повышение экспрессии индуциабельной NO-синтазы в слизистой оболочке желудка при инфицировании Нр, но микроорганизм с помощью супероксида, аргиназы и ингибиторов NO-синтазы блокирует синтез NO и тем самым «уклоняется» от иммунного ответа и защищается от воспалительной реакции [26–28]. В свою очередь, Нр резистентен к антимикробному действию NO из-за наличия оксидазы в мембране бактерии [29].
Особенно выраженное увеличение содержания NO-синтазы и интерлейкина-8 в слизистой оболочке желудка вызывают CagA-позитивные штаммы Нр, что согласуется с их большей патогенностью [30, 31]. После эрадикации Нр содержание NO-синтазы в слизистой оболочке желудка снижается. Однако экспрессия фермента остается высокой в областях кишечной метаплазии, которую считают источником продолжающейся продукции NO-синтазы даже после эрадикации Нр [30–32].
Цель – исследовать уровень нитратов/нитритов в крови у больных, инфицированных различными генотипами Нр.

Материалы и методы
Обследованы 48 больных воспалительными и эрозивно-язвенными заболеваниями желудка и ДПК, инфицированных Нр. Среди больных были 22 (45,8%) мужчины и 26 (54,2%) женщин. Возраст обследованных колебался от 18 до 65 лет, а давность заболевания – от 
1 года до 16 лет. У больных диагностированы следующие заболевания: у 8 (16,7%) пациентов – хронический гастродуоденит без наличия эрозий в желудке и ДПК, т.е. неэрозивный гастродуоденит; у 24 (50,0%) пациентов  – хронический эрозивный гастродуоденит, причем с наличием эрозий только в желудке (преимущественно в антральном отделе) – 14 больных, в луковице ДПК – 5 больных и в желудке, и в ДПК – 5 больных; у 12 (25,0%) больных – язвенная болезнь ДПК; у 4 (8,3%) больных – язвенная болезнь желудка. Группу сравнения составили 30 практически здоровых, сопоставимых с больными по полу и возрасту. Каждый пациент подписал «Информированное согласие» на участие в данном клиническом наблюдении.
Для определения уровня нитратов/нитритов в крови использовали наборы R&D Systems (США). Используемый метод является непрямым и основан на определении стабильных метаболитов NO – нитритов (NO2–) и нитратов (NO3–). Метод включает восстановление нитрата до нитрита с помощью нитратредуктазы. Определение нитритов проводится с помощью реакции Грисса. Результаты оценивают фотокалориметрически по абсорбции при длине волны 540–570 нм. У здоровых уровень метаболитов NO в крови составил 44,2±
3,5 мкмоль/л.
Для диагностики хеликобактериоза использовали классический дыхательный тест (инфракрасный анализатор IRIS, Германия), а также полимеразную цепную реакцию (ПЦР). Для обнаружения ДНК Нр и его генотипирования в биоптатах слизистой желудка и ДПК с помощью ПЦР использовались наборы Хеликопол II (Литех, Россия). Проводили CagA, VacA, BabA, IceA-генотипирование Нр. В зависимости от выявления генов штаммы Нр разделяли на 4 серотипа: тип I (CagA+, VacA+), тип Iа (CagA+, VacA-), тип Ib (CagA-, VacA+), тип II (VacA-, CagA-).
Статистическая обработка результатов проводилась с помощью пакета прикладных программ «MedCalc ver. 15.8». Критический уровень значимости нулевой статистической гипотезы принимался равным 0,05.

Результаты и обсуждение
Нр имел ген CagA у 34 (70,8%) больных, ген VacA – у 40 (83,3%) больных, ген BabA – у 6 (12,5%) больных, IceA – у 8 (16,7%) больных. Распределение по серотипам Нр выявило, что серотип I определялся у 28 (58,3%) больных, серотип Ia – у 6 (12,5%) больных, серотип Ib – у 12 (25,0%) больных, серотип II – у 2 (4,2%) больных.
У всех обследованных больных в целом содержание нитратов/нитритов в крови было достоверно повышено до 54,7±2,4 мкмоль/л (по сравнению с показателем здоровых, p<0,05).
По нашему мнению, очень важно, что наиболее высокими были показатели уровня метаболитов NO в крови у больных, инфицированных CagA-позитивными штаммами Нр. У этих пациентов (с I и Ia серотипами Нр) содержание нитратов/нитритов в крови составило 55,3±2,2 мкмоль/л (по сравнению с нормой, p<0,05). Причем, уровень метаболитов NO крови не имел существенных различий у больных, инфицированных 
I серотипом Нр, и у пациентов с Iа серотипом Нр. 
Показатели составляли соответственно 57,2±2,5 и 53,8±2,1 мкмоль/л (p>0,05). Однако в обоих случаях данные достоверно выше нормы. Частота повышения уровня метаболитов NO в крови также была сходна в обеих группах больных, инфицированных CagA-позитивными серотипами Нр. Так, у пациентов, инфицированных I серотипом Нр, содержание нитратов/нитритов в крови было повышено в 85,7% случаев (24 больных), оставалось нормальным в 14,3% случаев (4 больных). У пациентов с Ia серотипом Нр уровень метаболитов NO крови был увеличен в 83,3% случаев (5 больных), не превышал нормы в 16,7% случаев (у одного больного).
У больных, инфицированных Ib серотипом Нр, выявлена лишь недостоверная тенденция к повышению показателей метаболитов NO – 51,2±3,1 мкмоль/л (по сравнению с нормой, p>0,05, а по сравнению с показателем при инфицировании CagA+ штаммами Нр – p<0,05). Частота увеличения показателя нитратов/нитритов крови при Ib серотипе Нр также была ниже, чем при инфицировании I и Ia серотипами Нр и составляла 58,3% (7 больных). У 5 (41,7%) больных с Ib серотипом Нр уровень метаболитов NO в крови не превышал нормы.
У обоих больных, инфицированных II серотипом Нр, показатель нитритов/нитратов крови оставался нормальным – в среднем 46,0±3,3 мкмоль/л (достоверность по сравнению с другими группами больных оценить не представлялось возможным из-за малого количества больных, инфицированных II серотипом Нр).
Уровень нитратов/нитритов в крови больных, инфицированных Нр с IceA геном, был значительно повышен до 59,6±2,4 мкмоль/л (по сравнению со здоровыми, p<0,05), причем увеличенные показатели выявлены 
у 7 (87,5%) больных, а нормальный – только у одного (12,5%), инфицированного Нр, имеющим ген IceA.
При выявлении Нр, имеющего ген BabA, уровень метаболитов NO имел недостоверную направленность к повышению до 50,7±3,6 мкмоль/л (по сравнению с нормой, p>0,05) и был увеличен в 66,7% случаев (у 4 больных). Однако, по предварительным данным, именно у этих больных лечение практически не влияло на уровень метаболитов NO в крови, т.е. изменения оказались более стабильными, чем у других пациентов.

Выводы 
При хеликобактериозе повышен уровень метаболитов NO в крови, особенно у пациентов, инфицированных CagA+, IceA+ штаммами Нр. Это является основанием для разработки дифференцированного лечения воспалительных и эрозивно-язвенных заболеваний гастродуоденальной зоны, ассоциированных с различными штаммами Нр.
Перспективы исследования состоят в оценке результатов эрадикационной терапии в отношении влияния на систему оксида азота.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interests. The authors declare that there is not conflict of interests.


Плотникова Екатерина Юрьевна – д-р мед. наук, проф., проф. каф. поликлинической терапии, постдипломной подготовки врачей и ВСО, руководитель курса клинической гастроэнтерологии, ФГБОУ ВО КемГМУ. E-mail: eka-pl@rambler.ru; 
ORCID: 0000-0002-6150-1808
Ekaterina Yu. Plotnikova – D. Sci. (Med.), Full Prof., Kemerovo State Medical University. E-mail: eka-pl@rambler.ru; 
ORCID: 0000-0002-6150-1808

Ярошенко Любовь Александровна – доц. каф. пропедевтики внутренних болезней, ГОО ВПО «ДОННМУ им. М. Горького»
Lyubov A. Yaroshenko – Assoc. Prof., Gorky Donetsk National Medical University

Куцаева Алёна Олеговна – врач-гастроэнтеролог консультативной поликлиники, ГАУЗ «Кузбасская КБСМП им. М.А. Подгорбунского»
Alyona O. Kutsaeva – gastroenterologist, Podgorbunsky Kuzbass Clinical Hospital of Emergency Medical Care

Поступила в редакцию / Received: 15.02.2023
Поступила после рецензирования / Revised: 21.02.2023
Принята к публикации / Accepted: 22.02.2023