修回日期: 2024-04-03
接受日期: 2024-04-15
在线出版日期: 2024-04-28
胆汁反流的发病率逐年上升, 其对胃粘膜癌前病变的作用存在争议.拟采用倾向性评分匹配方法减少混杂因素的干扰, 以探讨胆汁反流对胃黏膜的影响及作用机制.
通过回顾性研究探讨胆汁反流对胃粘膜损伤的作用, 评估其对组织病理学的影响以及分子表达.
收集2023-07/2023-12嘉兴市中医院155例慢性胃炎伴胆汁反流患者, 随机选取同期227例慢性胃炎患者为对照组. 通过倾向性评分匹配(propensity score matching, PSM)调整混杂因素后, 依据新悉尼系统行组织学分级, 并以免疫组化方法检测胃粘膜尾型同源框基因2(caudal type homeobox 2, CDX2)表达, 分析两组胃粘膜组织病理学改变以及与CDX2表达相关性.
PSM 1:1匹配后两组基线资料无统计学差异, 匹配后慢性胃炎伴胆汁反流组胃黏膜慢性炎症反应、炎症活动性、萎缩、肠上皮化生(intestinal metaplasia, IM)严重程度均高于慢性胃炎组, 差异有统计学意义(P<0.05). Spearman相关性检验结果显示CDX2阳性表达与IM显著正相关(r = 0.629, P<0.01), 与萎缩、胆汁反流呈正相关(r = 0.269, r = 0.282, P<0.01).
胆汁反流可加重胃黏膜损伤, 是胃粘膜炎症反应、萎缩、IM的危险因素.同时胆汁反流可能通过影响CDX2表达参与IM过程.
核心提要: 本文采用真实世界的研究方法, 通过倾向性评分匹配控制混杂变量后分析胆汁反流对胃粘膜损伤的影响, 并研究胆汁反流与尾型同源框基因2表达的相关性, 探究胆汁反流对胃粘膜肠上皮化生的作用机制.
引文著录: 季怡帆, 楼晓军. 基于倾向性匹配的胆汁反流对胃黏膜影响及CDX2表达分析. 世界华人消化杂志 2024; 32(4): 261-266
Revised: April 3, 2024
Accepted: April 15, 2024
Published online: April 28, 2024
The incidence of bile reflux is increasing year by year, and its role in the development of gastric precancerous lesions is controversial. In the present study, the propensity score matching method was used to reduce the interference of confounding factors to explore the effect and mechanism of bile reflux on the gastric mucosa.
To investigate the effect of bile reflux on the gastric mucosa through retrospective analysis and to explore its influence on histopathology and molecular expression.
This study involved 155 patients diagnosed with chronic gastritis with bile reflux at Jiaxing Hospital of Traditional Chinese Medicine from July 2023 to December 2023. Additionally, 227 patients with chronic gastritis during the same period were randomly selected as a control group. Propensity score matching (PSM) was utilized to address confounding factors. The new Sydney grading method was employed for histological grading, and the expression of caudal type homeobox 2 (CDX2) in the gastric mucosa was examined through immunohistochemistry. The objective of this study was to assess the pathological changes in gastric mucosal tissue in both patient groups and their correlation with CDX2 expression.
Following 1:1 PSM, there was no statistically significant difference in baseline data between the two groups (P > 0.05). Subsequently, it was observed that patients in the chronic gastritis with bile reflux group had significantly higher severity of chronic inflammation, inflammatory activity, atrophy, and intestinal metaplasia compared to the chronic gastritis group, and this difference was statistically significant (P < 0.05). Spearman rank correlation analysis revealed a positive correlation between CDX2 expression and intestinal metaplasia (r = 0.629, P < 0.01), as well as between atrophy and bile reflux (r = 0.269, r = 0.282, P < 0.01).
Bile reflux can exacerbate gastric mucosal injury and is considered a risk factor for inflammation, atrophy, and intestinal metaplasia. Bile reflux may impact the process of intestinal metaplasia by influencing the expression of CDX2.
- Citation: Ji YF, Lou XJ. Effect of bile reflux on the gastric mucosa and expression of caudal type homeobox 2: A propensity score analysis. Shijie Huaren Xiaohua Zazhi 2024; 32(4): 261-266
- URL: https://www.wjgnet.com/1009-3079/full/v32/i4/261.htm
- DOI: https://dx.doi.org/10.11569/wcjd.v32.i4.261
胆汁反流(bile reflux, BR)是指多种因素影响下, 十二指肠液长期慢性逆流引起胃粘膜炎症损伤. 起初认为BR仅出现在接受胆道或胃部手术的外科患者中, 然而随着内镜技术的发展, 普通人群中的胆汁反流检出率逐年升高[1], 成为消化内科常见疾病.胆汁酸是反流液中最主要的成分, 近年研究发现, 胆汁酸可以诱导胃粘膜炎症、萎缩、肠上皮化生(intestinal metaplasia, IM)甚至癌变[2]. 为探究胆汁反流对胃粘膜影响以及分子作用机制, 本文进行如下研究.
根据胃镜检查选取2023-07/2023-12嘉兴市中医院155例慢性胃炎伴胆汁反流患者, 随机选取同期227例慢性胃炎患者为对照组, 通过入院访问和病例系统收集患者年龄、性别、身高、身体质量指数(body mass index, BMI)、吸烟史、饮酒史、高血压史、糖尿病史等资料, 并行幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, H. pylori)免疫组化检查H. pylori感染情况. 排除标准: (1)病史资料不完整患者; (2)有胃癌家族史患者; (3)不能耐受无痛胃镜检查或者既往有胃大部切除术、内镜下剥离术治疗的患者; (4)长期服用抑酸剂与抗生素或正在进行根治者; (5)妊娠期以及哺乳期妇女. 本研究通过嘉兴市中医院伦理委员会批准, 所有患者均签署胃镜知情同意书, 伦理号: SL-2022-0355.
1.2.1 内镜表现: 行无痛胃镜检查, 可见胃粘膜红白相间, 部分黏膜水肿或充血糜烂, 胃粘液湖呈黄色或绿色, 胃粘膜有胆汁斑附着或见到含有胆汁的十二指肠液泡沫, 判断为胆汁反流.
1.2.2 组织学检查: 通过白光内镜及窄带成像技术观察胃粘膜, 在胃窦、胃体、胃角等部选取1-5块胃粘膜, 组织送病理检查确诊有无萎缩、IM等. 参照新悉尼标准, 将组织学上胃黏膜慢性炎症反应、炎症活动性、萎缩、IM的严重程度分为无、轻、中和重4个等级[3].
1.2.3 尾型同源框基因2(caudal type homeobox 2, CDX2)免疫组化: 相应病例胃黏膜病理标本每例常规连续切片2张, 厚4 μm, 将切片烘烤并溶蜡.所需兔抗人单克隆抗体CDX2(工作液, 克隆号BY155)购于百殷生物科技有限公司.全部免疫组化操作由全自动免疫组化染色仪Qpath48(生产厂家: 嘉兴凯实生物科技股份有限公司)完成. 所有染色切片经2位高年资病理科医生进行双盲法独立阅片, 结果采用半定量积分法. CDX2阳性表达定位于细胞核, 染色强度评分: 无着色为0分, 淡黄色为1分, 棕黄色为2分, 棕褐色为3分. 染色面积评分: 阳性细胞百分比0%-5%计为0分, 6%-25%计为1分, 26%-50%计为2分, 51%-75%计为3分, 76%-100%计为4分. 两项结果相乘, 根据综合评分判断: 0分为阴性 (-), 1-4分为弱阳性 (+), 5-8分为中度阳性(++), 9-12分为强阳性(+++)[4].
统计学处理 采用SPSS 26.0软件进行统计学分析.正态分布计量资料用mean±SD表示, 组间比较采用t检验; 计数资料用率(%)表示, 组间比较采用χ2检验; 等级资料组间比较采用秩和检验, 相关性分析采用Spearman相关性检验; 检验水准均为α = 0.05, 以P<0.05为差异有统计学意义. 倾向性评分匹配(propensity score matching, PSM)由SPSS 26.0系统的PSM模块完成, 以1:1配对, 卡钳值设定为0.02.
本研究共纳入382例研究对象, 其中慢性胃炎伴胆汁反流组155例, 慢性胃炎组227例. 匹配前两组病人性别、年龄差异具有统计学意义(P<0.05), 两组基线数据不一致. 采用PSM 1:1匹配后共282例病人配对成功, 配对后两组病人基线资料差异无统计学意义, 具有可比性(表1和表2).
| 组别 | 例数(n) | 性别 | 年龄(岁) | 身高(m) | BMI(kg/m2) | H. pylori感染史 | 吸烟史 | 饮酒史 | 高血压史 | 糖尿病史 | ||||||
| 男 | 女 | 阳 | 阴 | 是 | 否 | 是 | 否 | 是 | 否 | 是 | 否 | |||||
| 胆汁反流组 | 155 | 63 | 92 | 46.81±14.81 | 1.64±0.07 | 22.95±3.15 | 32 | 123 | 32 | 123 | 27 | 128 | 30 | 125 | 18 | 137 |
| 慢性胃炎组 | 227 | 116 | 111 | 50.84±13.07 | 1.65±0.08 | 23.49±3.23 | 57 | 170 | 37 | 190 | 30 | 197 | 41 | 186 | 20 | 207 |
| t/χ2 | 4.044 | 2.741 | 0.424 | 1.630 | 1.028 | 1.175 | 1.282 | 0.102 | 0.807 | |||||||
| P | 0.044 | 0.006 | 0.672 | 0.104 | 0.311 | 0.278 | 0.258 | 0.750 | 0.369 | |||||||
| 组别 | 例数(n) | 性别 | 年龄(岁) | 身高(m) | BMI(kg/m2) | H. pylori感染史 | 吸烟史 | 饮酒史 | 高血压史 | 糖尿病史 | ||||||
| 男 | 女 | 阳 | 阴 | 是 | 否 | 是 | 否 | 是 | 否 | 是 | 否 | |||||
| 胆汁反流组 | 141 | 60 | 81 | 48.13±14.49 | 1.64±0.07 | 23.14±3.11 | 32 | 109 | 28 | 113 | 22 | 119 | 27 | 114 | 16 | 125 |
| 慢性胃炎组 | 141 | 62 | 79 | 47.99±13.13 | 1.64±0.07 | 23.14±3.35 | 24 | 117 | 29 | 112 | 19 | 122 | 28 | 113 | 11 | 130 |
| t/χ2 | 0.058 | 0.086 | 0.139 | 0.009 | 1.426 | 0.022 | 0.257 | 0.023 | 1.024 | |||||||
| P | 0.810 | 0.931 | 0.890 | 0.993 | 0.232 | 0.882 | 0.612 | 0.881 | 0.312 | |||||||
PSM匹配后慢性胃炎伴胆汁反流组胃粘膜慢性炎症反应、炎症活动性、萎缩、IM的严重程度均高于慢性胃炎组, 差异有统计学意义(P<0.05)(表3).
| 组别 | 例数(n) | 慢性炎症 | 活动性 | 萎缩 | 肠化 | ||||||
| 轻度 | 中重度 | 无 | 有 | 无 | 轻度 | 中重度 | 无 | 轻度 | 中重度 | ||
| 胆汁反流组 | 141 | 96 | 45 | 99 | 42 | 114 | 21 | 6 | 97 | 26 | 18 |
| 慢性胃炎组 | 141 | 117 | 24 | 114 | 27 | 129 | 7 | 5 | 119 | 14 | 8 |
| z | 2.904 | 2.074 | 2.500 | 3.106 | |||||||
| P | 0.004 | 0.038 | 0.012 | 0.002 | |||||||
胃粘膜CDX2阳性表达与IM(r = 0.629, P<0.01)呈显著正相关, 与萎缩(r = 0.269, P<0.01)、胆汁反流(r = 0.282, P<0.01)呈正相关(表4和表5).
| 病理 | 例数 | CDX2 | r | P | |||
| - | + | ++ | +++ | ||||
| 肠化 | |||||||
| 无 | 216 | 110 | 94 | 11 | 1 | ||
| 轻度 | 40 | 2 | 18 | 16 | 4 | 0.629 | <0.01 |
| 中重度 | 26 | 0 | 1 | 5 | 20 | ||
| 萎缩 | |||||||
| 无 | 243 | 107 | 96 | 22 | 18 | ||
| 轻度 | 28 | 4 | 15 | 7 | 2 | 0.269 | <0.01 |
| 中重度 | 11 | 1 | 2 | 3 | 5 | ||
| 胃镜 | 例数 | CDX2 | r | P | |||
| - | + | ++ | +++ | ||||
| 胆汁反流组 | 141 | 38 | 63 | 22 | 18 | 0.282 | <0.01 |
| 慢性胃炎组 | 141 | 74 | 50 | 10 | 7 | ||
生理状态下, 胆汁反流以小频率和微反流量形式出现, 主要发生在餐后及夜间, 不会对胃粘膜造成损害. 当胃十二指肠抗反流屏障减弱或胃肠运动协调障碍时, 幽门括约肌收缩被抑制, 胃肠压力梯度消失, 导致胃排空延迟, 引起病理性胆汁反流[5]. 目前有效检测胆汁反流的方法包括胃镜检查、24小时pH阻抗法、放射性核素扫描、Bilitec胆汁反流监测等[6]. 其中胃镜检查具有操作方便、创伤较小、实用性高的特点, 在临床工作中普遍使用[7].
胆汁酸是反流液中的主要化学物质, 通过与胃酸结合增强水解酶的活力, 破坏细胞之间的连接. 同时刺激肥大细胞释放组胺, 导致胃酸和胃蛋白酶的分泌增加, 形成恶性循环. 有证据表明[8], 胆汁酸与免疫细胞受体结合后调节免疫反应并改变炎症反应. 一项回顾性分析显示, 胆汁反流程度与炎性反应呈正相关. 胆汁酸通过诱导炎症因子(如白细胞介素、TNF-α等)的释放来损伤胃黏膜[9]. 本研究发现慢性胃炎伴胆汁反流患者胃粘膜炎症反应明显加重, 表明胆汁反流可促进胃黏膜炎性损伤.
胃粘膜萎缩和IM属于胃癌前状态, 与胃癌风险增加相关[10,11]. 疏水性胆汁酸是潜在的致癌因子, 通过细胞毒性作用溶解细胞膜、促进氧化应激、诱导胃粘膜IM[12]. 然而, 胆汁反流对胃粘膜IM的影响存在争议. 有学者认为胆汁反流是IM的危险因素[13,14], 但一项大样本回顾性研究显示胆汁反流与IM无关[15]. 可能原因是反流液中胆汁酸的浓度和成分存在差异, 产生不同的生物学效应[16,17]. 此外, IM是多种因素综合作用的结果, 包括高龄、H. pylori感染、吸烟、饮酒、肥胖、遗传因素等. 因此, 本研究采用倾向性评分匹配以期控制混杂因素, 结果显示慢性胃炎伴胆汁反流组胃粘膜萎缩和IM严重程度均高于慢性胃炎组, 支持胆汁反流是胃癌前状态的危险因素.
CDX2是同源盒基因家族成员之一, 其编码蛋白与相应的DNA以螺旋-环-螺旋方式结合, 并通过转录因子形式调控DNA表达. CDX2在肠道细胞增殖、发育和维持早期分化特征方面起着重要作用. 它广泛存在于小肠和结肠, 但在正常胃粘膜中不表达[18]. 据报道, CDX2在胃粘膜异位表达可激活多种肠道特异性基因, 诱导胃上皮细胞在形态和功能上向肠型细胞转化, 是IM的起始因素[19]. 本研究相关性分析显示CDX2阳性表达与IM呈显著正相关, 验证CDX2在IM发生发展中起关键作用. 本研究还发现CDX2表达与胃粘膜的萎缩程度相关. 可能原因是部分胃粘膜萎缩伴随局部IM, 其次考虑CDX2表达增加是早期事件, 发生在IM形态学出现前.
近年来, 国内外学者对胆汁酸引发IM的相关分子机制进行了大量研究. 研究发现CDX2在胆汁酸诱导IM中扮演着重要角色, 是多条分子信号通路的"交汇点". 胆汁酸通过TGR5、FXR、miRNA等多种途径激活CDX2, 从而促使IM的发生[20,21]. 本研究结果表明, 胆汁反流与CDX2阳性表达之间存在正相关. 这提示长期慢性胆汁反流可引起CDX2表达增加诱发IM. 然而胆汁反流与CDX2的相关性较弱, 考虑与样本量较少以及未区分胆汁反流程度有关, 需进一步研究证实.
综上, 胆汁反流的检出率随着胃镜技术的发展和人民诊疗意识的提高逐渐上升, 其在胃良恶性病变中的作用备受关注. 本研究发现胆汁反流会加重胃粘膜炎性损伤, 并诱导CDX2表达促进IM, 是胃癌前状态的危险因素. 因此, 在临床工作中应重视胆汁反流患者内镜活检, 并规范治疗和随访.
胃癌前病变是多种因素综合作用的结果, 既往研究探讨胆汁反流对胃粘膜损伤的影响时存在混杂因素干扰, 使不同研究结论相悖. 因此, 平衡干扰因素消除偏倚, 准确评估胆汁反流对胃粘膜的作用是至关重要的.
胆汁反流的发病率逐年上升, 正确认识胆汁反流在胃良恶性病变中的作用有助于临床治疗, 并为临床医生提供理论依据.
通过倾向性评分匹配(propensity score matching, PSM)减少混杂因素干扰, 探讨胆汁反流对胃粘膜损伤的作用并分析可能的分子机制.
收集真实世界的临床资料, 采用PSM方法平衡组间混杂因素并通过秩和检验比较胆汁反流组与慢性胃炎组的胃粘膜病理改变. 同时使用相关性分析探讨胆汁反流对尾型同源盒转录因子2(caudal type homeobox 2, CDX2)表达影响.
与慢性胃炎组相比, 胆汁反流组胃粘膜炎症反应、萎缩、肠上皮化生(intestinal metaplasia, IM)的损伤程度更严重. 另外, 胆汁反流与CDX2表达呈正相关.
胆汁反流是胃粘膜炎症损伤和癌前病变的危险因素.同时胆汁反流可能通过促进CDX2表达诱导IM.
本研究证实胆汁反流是胃癌前病变的危险因素, 提示临床工作中应重视胆汁反流的治疗与随访.但是本研究纳入样本量较少以及未区分胆汁反流程度, 需进一步深入研究.
学科分类: 胃肠病学和肝病学
手稿来源地: 浙江省
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科学编辑:张砚梁 制作编辑:张砚梁
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