摘要
儿童与成人在幽门螺杆菌（H.pylori）感染的许多方面有着不同。幽门螺杆菌感染是儿童十二指肠溃疡和慢性胃炎发病的关键因素。幽门螺杆菌感染导致一些肠外疾病，如胃肠疾病。尽管在这些儿童疾病中对于一些症状，如复发性腹痛并不特异。此外，该病原体对生长迟缓、缺铁性贫血和哮喘中的作用仍存在争议。检测幽门螺杆菌感染的可靠方法是一个关键问题，用于幽门螺杆菌诊断的试验分为侵入性或非侵入性方法。侵入性方法包括内镜评价、快速尿素酶试验(RUT)、组织学和细菌培养。非侵入性试验包括尿素呼气试验(UBT)、粪便抗原试验(SAT)、血清学和分子诊断方法。内镜检查是所有侵入性方法的先决条件，在儿童应用中存在困难，因为内镜检查是一种困难的手术，需要患者的配合。因此，无创性检查在儿童中经常使用，尽管在某些病例中其准确性不是非常可靠。如有需要，可选择侵入性检查来确认诊断。本综述提供了在儿童中用于检测幽门螺杆菌感染的诊断试验。
关键词：幽门螺杆菌;诊断;儿童
介绍
年，RobinWarren首次在胃活检标本的粘膜层中观察到弯曲细菌。随后，在BerryMarshall的帮助下，从胃活检标本中分离出该微生物，命名为幽门弯曲杆菌[1]，后来更名为幽门螺杆菌（H.pylori）[1-3]。
在幽门螺杆菌的初步鉴定中，发现该菌与许多疾病有关，包括慢性胃炎（通常是无症状的，尤其是儿童）、消化性溃疡疾病（PUD）、胃粘膜相关淋巴组织淋巴瘤（MALT）和胃腺癌[4-9]。然而，该病原体与儿童胃十二指肠之间的相关性尚不完全清楚[10]。
幽门螺杆菌是最常见的病原体，在发展中国家的患病率超过80%，在发达国家的患病率低于40%[11]。幽门螺杆菌感染主要发生在儿童时期，并持续至整个生命周期，除非进行特定治疗[10、12、13]。在接受上消化道内镜检查的慢性活动性胃炎症状儿童中，首次怀疑幽门螺杆菌感染。因此，在许多儿童幽门螺杆菌研究中，进一步发现幽门螺杆菌是儿童胃肠病学中的关键致病菌[14]。
幽门螺杆菌感染的诊断方法分为侵入性和非侵入性试验。侵入性检查基于上消化道内镜检查对活检样本进行检测，包括快速尿素酶检查（RUT）、组织学和细菌培养等方法。非侵入性试验包括尿素呼气试验(UBT)、粪便抗原试验(SAT)和血清学。聚合酶链反应(PCR)可分为侵袭性和非侵入性试验，具体取决于用于检测的样品（表1）[15]。无创检查是儿童最常用的幽门螺杆菌诊断方法，尽管在某些病例中其准确性并不是非常可靠。这可能是由于不推荐在儿童中应用内镜检查。基础回顾是所有可能的诊断方法的集合，这些方法可用于检测儿童幽门螺杆菌感染[16,17]。
微生物学
幽门螺杆菌是一种螺旋形的、微需要的革兰阴性菌，其生长迟缓并具有鞭毛[4,18]。幽门螺杆菌表面具有尿素酶和热休克蛋白[19]。
幽门螺杆菌产生大量表面局部化尿素酶，该尿素酶作为重要的定植因子。通过这种酶，细菌会催化分解尿素释放氨，导致胃窦pH值升高，细菌在酸性环境中存活。这种酶对细菌定植很重要，是细菌存在的间接标志[10]。空泡细胞*素(VacA)是幽门螺杆菌的一种*力因子，可诱导促炎反应和促进胃粘膜慢性定植的多种细胞活动。这种蛋白能够在真核细胞中诱导空泡化[20]。所有幽门螺杆菌菌株都有VacA基因，但只有50%的菌株表达成熟的VacA蛋白[20,21]。VacA插入囊内膜形成孔[8,20]。这些改变了内胚层内阴离子的结构，从而导致渗透性肿胀，这可能对胃上皮产生影响。此外，还可诱导细胞凋亡，导致细胞死亡[22,23]。
细胞*素相关抗原(CagA)可能是幽门螺杆菌最重要的*力因子。CagA阳性菌株通过激活某些细胞因子和NF-κB信号促进幽门螺杆菌的炎症反应。幽门螺杆菌还产生过氧化氢酶，通过防止过氧化氢形成活性氧代谢产物，支持幽门螺杆菌在宿主体内的存活。此外，作为内*素的脂多糖（LPS）增强了幽门螺杆菌在胃中定殖的能力（表2）[24]。
一旦幽门螺杆菌在胃定植并向宿主细胞释放*力因子，宿主免疫系统就会被激活，用以建立强大的免疫反应和胃粘膜炎症。宿主上皮细胞的天然免疫受体，如Tol-like受体（TLR）激活NF-κB信号转导以表达促炎细胞因子。通过在感染部位募集炎症细胞进一步激活免疫系统，并增强促炎和抗炎细胞因子的产生。通过增加氧化应激，导致细胞损伤，DNA损伤，以及促进致癌过程，免疫反应的激活进一步促进了活性氧物质的产生[25]。
进一步的描述：针对这些细菌活性，宿主免疫系统开始构建和分泌一些细胞因子并激活炎症增强细胞。所以在胃粘膜中发现较高水平的IL-1β、IL-8和IL-18以及一定数量的巨噬细胞。树突状细胞的TGF-β生成量显著增加，随后增加了调节性T细胞(Treg)的活性。Treg细胞导致细菌密度增加和炎症减少，所有这些都有助于幽门螺杆菌*素的存在，并最终导致慢性感染（图1)[26]。
表1儿童幽门螺杆菌各种诊断方法的优点和局限
方法
优点
限制
无创的
尿素呼气试验
高准确度；治疗前后有用
儿童（6岁）的低特异性和高假阳性结果；接受铋剂、抗生素治疗患者的假阴性结果
粪便抗原试验
快速、简单且经济实惠；不受年龄限制；治疗前后用
接受铋剂、抗生素治疗患者的假阴性结果；准确性取决于临界值和治疗状态
血清学
经济；最便宜；广泛使用
无法检测急性和慢性感染；儿童的敏感性低；无法确定感染的根除
有创性
组织学
观察萎缩程度、发炎率、胃肠上皮化生和恶性肿瘤
取决于观察；耗时；需要特殊技能和成本高昂；准确性取决于抗生素、质子泵抑制剂的接收者
快速尿素酶试验
高灵敏度(80%)和特异度(几乎%)；快速、廉价
准确性与活检次数和部位、细菌密度、接受抗生素、质子泵抑制剂、铋、胃酸缺乏和感染率的关系
培养
抗微生物耐药性模式的测定；高特异性
（%）
昂贵且耗时的试验；敏感性对员工技能和培养基的依赖
无创性或有创性
聚合酶链反应
快速；高灵敏度和特异度；抗菌药物敏感性测定
检测死菌DNA片段导致的假阳性结果
表2介绍幽门螺杆菌的一些*力因素
*力因素
功能
尿素酶
在幽门螺杆菌定植中起关键作用；通过NH3产生对上皮细胞造成严重损害；有助于产生炎症细胞因子
过氧化氢酶
幽门螺杆菌对过氧化氢损伤作用的保护
空泡细胞*素A（VacA）
空泡化；胃上皮细胞凋亡
细胞*素相关抗原（CagA）
癌蛋白与Wnt/β-catenin信号调节障碍相关
外炎症蛋白A(oipA)
有助于CagA易位至胃细胞；IL-8相关的胃炎症；与幽门螺杆菌密度相关
十二指肠溃疡促进基因A(Dupa)
十二指肠溃疡甚至胃癌的特异性标志物之一；与炎症细胞因子的产生相关
唾液酸结合粘附（SabA）
干预和帮助幽门螺杆菌与炎症胃粘膜和红细胞结合
血型抗原结合粘附(BabA)
参与幽门螺杆菌与胃粘膜的粘附
γ-谷氨酰转肽酶(GGT)
IL-8上调和NF-kB活化参与胃粘膜炎症
流行病学
世界约半数的人群已知感染幽门螺杆菌，主要在儿童早期获得[4,27]，家庭内的人与人接触似乎是关键的传播途径（通过粪便-口和口-口或胃-口服途径）[28,29]。来自环境（如水和污染的蔬菜）的感染源已被证实。多项研究表明，儿童经常从其受感染的母亲或兄弟姐妹处感染幽门螺杆菌。因此，研究表明，这些受感染的母亲是其子女幽门螺杆菌感染的关键来源[30,31]。这种传播主要通过受感染母亲的口腔接触完成(母亲亲吻或验证食物质量)。总体而言，估计儿童中幽门螺杆菌的血清阳性率在30%以内[32]。在发展中国家，如拉丁美洲、亚洲、加勒比和非洲，患病率（几乎60%）远高于发达地区，如西欧和北美（小于10%）[33-35]。所有这些统计数据表明，影响儿童幽门螺杆菌感染率的因素包括社会经济地位低、卫生状况差、家庭拥挤、家庭教育、性别、年龄和地理区域。这意味着儿童幽门螺杆菌感染的风险因素在不同的人群和不同的地区存在差异[36–40]。近几十年来，发达国家的感染率急剧下降，儿童的上述下降幅度也远高于成人[41]。根据年国家健康和营养检查调查（NHANES）的报告，6岁至19岁年龄组幽门螺杆菌感染的患病率为24.8%[42]。在德克萨斯州的另一项研究（年）中，小于20岁年龄组的感染率降至6.0%[43]。在俄罗斯，5岁以下儿童中，幽门螺杆菌的血清阳性率从年的30%降至年的2%[44]。最近，一些亚洲国家的研究也显示，与过去几十年相比，感染率有所下降[45]。
临床表现
儿童幽门螺杆菌感染的临床表现尚未明确定义。感染在儿童早期获得，但复杂的宿主细菌关系决定了该疾病的临床表现。在约85%的幽门螺杆菌感染个体中，无症状但体内具有存活的菌体[46]。然而，在约10%的个体中，幽门螺杆菌可引起消化性/胃溃疡，在1%的个体中可引起胃癌[47]。幽门螺杆菌是儿童十二指肠溃疡和慢性胃炎的主要病因之一。幽门螺杆菌也可引起其他疾病，如复发性腹痛(RAP)和缺铁性贫血(IDA)。
胃肠道表现
当然，在所有患有幽门螺杆菌感染的儿童中，没有胃肠道表现，换句话说，这些症状在儿童幽门螺杆菌感染期间是非特异性的。
复发性腹痛
在分离幽门螺杆菌约40年后，其与RAP(复发性腹痛)的相关性一直是儿童胃肠病学中最有争议的难题之一。世界各地的许多研究人员已经报告幽门螺杆菌和腹痛之间存在关联，而许多调查则与这一观点相矛盾[48,49]。Masoodbold等人在5-15岁的儿童中未观察到RAP和幽门螺杆菌感染之间的任何关联[50]。在-年的荟萃分析中，Spee等人发现儿童中RAP和幽门螺杆菌感染之间无关联[51]。
胃食管反流病（GERD）
幽门螺杆菌在GERD中的作用仍有争议；因此，最近报道了幽门螺杆菌与GERD之间的正相关和负相关[52,53]。Dongule等人显示反流性食管炎患者中幽门螺杆菌的患病率显著高于高血糖性胃病患者[54]。幽门螺杆菌阳性和幽门螺杆菌阴性患者中反流性食管炎的患病率分别为14.2%和3.3%。然而，在一些研究中，观察到幽门螺杆菌感染与胃食管反流病的患病率呈负相关[55]。因此，一些研究表明幽门螺杆菌的根除是胃食管治疗失败的唯一预测因素[56]。根除幽门螺杆菌可增加食管酸暴露，并可能对反流疾病的临床过程产生不良影响[57,58]。此外，土耳其的一些科学家未发现幽门螺杆菌感染与食管炎的严重程度之间存在正相关[53]。
胃炎和消化性溃疡疾病
幽门螺杆菌感染是发生胃炎和PUD(消化性溃疡疾病)的主要因素[59,60]。幽门螺杆菌感染使发生胃癌和MALT的风险增加两至六倍[61]。在儿童中，这些细菌在胃粘膜中的数量通常低于成人[62]。研究表明，与非感染性儿童相比，幽门螺杆菌感染儿童的胃炎发生率为1.9%-71%。十二指肠溃疡儿童幽门螺杆菌感染的发生率（范围：33至%；中位值：92%）高于胃溃疡儿童（范围：11至75%；中位值：25%）[63]。一项来自日本的回顾性研究显示，幽门螺杆菌在胃窦炎和十二指肠溃疡患者中的患病率非常高（分别为98.5%和83%）[64]。
肠外表现
除胃肠道疾病外，幽门螺杆菌感染也可能在某些肠外疾病中起作用。
缺铁性贫血
一些研究显示幽门螺杆菌与缺铁性贫血之间存在相关性[65,66]。根据第一届世界儿童胃肠病学、肝病和营养工作组报告，幽门螺杆菌感染儿童体内的铁元素与健康年龄匹配对照相比更低[67]。
一项来自拉丁美洲的研究显示，在患有幽门螺杆菌感染的儿童中，血清血红蛋白和铁蛋白水平较低[68]。Harris等人建议，感染幽门螺杆菌儿童的低氯酸血症可能在缺铁中起关键作用[69]。此外，许多研究表明，在难治性贫血儿童中进行幽门螺杆菌的根除，可在短期内改善血液学参数[70]。事实上，很难区分与幽门螺杆菌感染相关的贫血和其他一些因素引的贫血，如营养状况、贫困和治疗不佳[71,72]。
生长迟缓
一些研究表明，幽门螺杆菌感染与儿童期生长障碍相关[73,74]。认为感染会降低食欲，导致生长下降、身材矮小、免疫力下降和反复感染[75-77]。几项研究显示，幽门螺杆菌感染儿童的胃泌素和瘦素水平降低，感染根除会对生长参数产生积极影响[78,79]。虽然Ozen等人发现，在生长的生化参数中，只有胃生长素水平与幽门螺杆菌感染相关。
支气管哮喘和过敏
根据一些证据，幽门螺杆菌血清阳性率与哮喘呈负相关，但其他一些研究不支持这些数据。Wang等人对总计14,名参与者的8项研究进行的荟萃分析显示，儿童哮喘和幽门螺杆菌之间存在负相关为弱证据[80]。Karimi等人在一项横断面研究中比较了98例哮喘患者和相同数量的健康儿童中幽门螺杆菌感染的患病率。本研究显示幽门螺杆菌感染在哮喘中不起重要作用[81]。Chen和Blaser对参加美国国家营养和营养调查（NHANES）的名儿童数据进行的研究显示，幽门螺杆菌阳性与皮炎、哮喘、变应性鼻炎和湿疹呈负相关[82]。
幽门螺杆菌感染的诊断方法
无创性试验
根据以上讨论的主题，不推荐在儿童中应用内镜检查，因为儿童无法进行必要的合作。因此，认为具有可接受准确度的无创诊断试验为：UBT(尿素呼气试验)、SAT（粪便抗原试验）、血清学。
尿素呼气试验
尿素呼气试验是一种可靠且无创的技术，不需要内镜检查[15,16]。循证指南的建议强调，UBT是一种可靠和有价值的方法，可用于确定病原体是否已被根除。因此，该试验用以诊断治疗的有效性优于许多其他非侵入性试验，包括粪便抗原试验，尽管一些研究表明，UBT不能证实存在胃炎、食管病变和溃疡[83]。UBT在幽门螺杆菌诊断中的敏感性和特异性较高。该方法在儿童中的敏感性和特异性分别为95%-97%和97%-98%[84-86]。然而，一些研究认为，这种方法在6岁以下儿童中的准确性较低[87,88]。尽管UBT具有高灵敏度和特异度，但UBT在儿科的准确性低于成人[15,16]。为了进行本试验，对患者给予同位素尿素标记（12C、13C或14C），并测量幽门螺杆菌在胃中产生的尿素酶。如果胃中存在尿素酶，则尿素分解为二氧化碳和氨。CO2反映血液和呼气流量，可使用质谱仪[84,85]进行测量。CO2的产生因年龄、性别和体重而异[84,89-91]。标记为13CO2或14CO2的同位素比值在幼年儿童中可能高于成人，导致在幼年儿童中低特异性和高的假阳性结果。幼年儿童口腔中存在尿素酶产生菌，例如肺炎克雷伯菌和米氏变形杆菌，也可能导致假阳性结果[92]。既往使用抗生素或质子泵抑制剂(PPI)治疗可能导致假阴性。在检测前，应停止使用抗生素至少4周或质子泵抑制剂至少2周[15,93]。
粪便抗原试验
幽门螺杆菌粪便抗原检测是一种非侵入性、容易和成本效益高的方法，可用于临床和流行病学研究[83,94]。该方法具有粪便取样容易、可运输性强以及这些样品在冷冻条件下甚至在实验室温度下的长期储存能力强等优点[95–98]。SAT的主要缺点是患者在粪便样品制备过程中缺乏热情。此外，在无法冷冻的区域，储存可能会成为问题。有两种SAT方法用于检测粪便中的幽门螺杆菌抗原。这些是基于酶免疫分析（EIA）和免疫色谱分析（ICA）的方法，并使用多克隆或单克隆抗体[41,99,]。尽管单克隆抗体和多克隆抗体均可用于该方法，但单克隆抗体显示出比多克隆抗体更高的灵敏度，主要是因为每次难以获得一致质量的多克隆抗体[]。几项研究表明，该试验的可接受准确性，尤其是在EIA中使用单克隆抗体，因此，这类试验，特别是使用单克隆抗体，在所有年龄段的幽门螺杆菌感染的初始诊断和根除评估中是有用的工具[]。在儿童中进行的粪便抗原检测研究未显示出年龄、急性出血和既往使用质子泵抑制剂的差异[-]。不同年龄组儿童的敏感性和特异性相似[-]。应注意，粪便抗原检测的敏感性和特异性取决于某些方面，如临界值和治疗条件[17,]。
血清学
幽门螺杆菌感染引起免疫应答和抗体产生（IgA、IgG和IgM）[15]。因此，通过ELISA、免疫印迹和酶免疫分析（EIA），在感染的初始阶段检测IgM，在幽门螺杆菌感染的慢性阶段检测IgA和IgG。血清、唾液或尿液等样本可用于检测抗体。一般情况下，抗体检测（IgA和IgM）可能导致较高的假阳性，无法证实血清中存在细菌[]。因此，血清学检测用作初始筛选检测，结果将通过另一项具有高特异性的检测得到确认。另一方面，由于持续存在抗体，尤其是根除微生物后长期存在的IgG，因此血清学检测不能用于根除治疗成功的研究[]。此外，年轻儿童的平均抗体水平低于老年人和成人，导致儿童血清学检查的敏感性较差（63%至86%）[72,-]。因此，在无创性试验中，血清学在任何年龄组的幼儿中都是不可靠的[，]。
侵入性试验
侵入性试验被认为是检测儿童和成人幽门螺杆菌感染的金标准，因为与非侵入性方法相比，其诊断准确性高。缺乏一种能提供完全敏感性和特异性的单一方法是任何非侵入性方法诊断儿童幽门螺杆菌的主要问题[72]。然而，无创方法是幽门螺杆菌最常用的方法，因为它们具有方便和快速诊断的优点，但未能提供关于幽门螺杆菌在胃中位置的补充信息[]。
北美儿童胃肠病学、肝病学和营养学指南（NASPGHAN）和欧洲儿童胃肠病学指南建议：对于有胃癌和难治性缺铁性贫血一级亲属的患者，如果没有众所周知的原因，进行幽门螺杆菌检测[17]。NASPGHAN和ESPGHAN均建议，早期检测幽门螺杆菌的存在应基于一些侵入性方法，如RUT(快速尿素酶)、组织学和培养。所有这些侵入性方法都需要先行内镜检查和胃活检以采集样本[17,]。根据指南，如果组织学和RUT均为阳性或甚至单独细菌培养均为阳性，则可合理诊断儿童中幽门螺杆菌的感染。但是，如果组织学和RUT结果不一致，则非侵入性试验（如幽门螺杆菌粪便抗原（HpSA）试验或UBT）对于诊断必须是必要的[]。
组织学
组织学检查可全面评估胃粘膜，从而有助于准确诊断。为了获得尽可能高的诊断准确性，由于细菌分布广泛，建议从胃内多个部位采集活检样本。苏木精和伊红（HE）是检测炎症和幽门螺杆菌的标准、特异和常规染色方法[27]。尽管在低密度的细菌群体中，使用特殊染色作为银染色来鉴别病原体。应注意的是，血红素和伊红染色昂贵[17，]。因此，通常也会使用其他替代物，例如用于检测幽门螺杆菌的廉价、简单、灵敏和特异的吉姆萨染色[62，]。
组织学检查的主要益处是直接进行病理学观察，这些病理学改变与幽门螺杆菌感染相关，包括萎缩、发炎率、胃肠上皮化生（IM）和恶性肿瘤[，]。这种方法的缺点不多，但包括成本高昂，需要很多的技巧来进行检测，并且由于先前使用了几种类型的药物（如抗生素和PPI），灵敏度和特异性会降低。一般情况下，由于组织学检查不适用于儿童或推荐程度较低，因此在儿童中难以进行活检，抗生素耐药性检查或儿童中存在明确的内镜临床适应症除外[62]。
快速尿素酶试验
RUT(快速尿素酶试验)试验的基础是幽门螺杆菌产生脲酶分解尿素产生二氧化碳和氨的能力[27,]。为了进行检测，将活检样品转移至含尿素的溶液（KH2PO4、NaCl、NaoH）中，并加入PH指示剂[87、、]。如果胃粘膜活检样品中存在细菌，尿素水解为铵，溶液pH值升高，最终溶液颜色从金*色变为粉红色[87、、]。一些口咽微生物群如肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、弗氏柠檬酸杆菌和金*色葡萄球菌也产生尿素酶；但是，对试验结果不会产生显著影响[]。
在大多数研究中已经声明，RUT应在有临床症状但尚未给予任何治疗的儿童中进行[]。RUT检测的准确性取决于活检的数量和位置、细菌的密度、近期摄入的铋、抗生素、PPI、胃酸缺乏和社区的感染率[62,]。在活组织检查样本中，RUT快速、便捷、成本较低、敏感性（约80%）和特异性（%内）高[15,62]。
培养
与其他侵入性检查一样，培养需要上消化道内镜活检样本[]。该试验作为金标准是唯一特异性为%的方法。但其敏感性因实验室工作人员的专业知识和经验、培养基和样品质量的不同而存在差异[91、、、、]。由于幽门螺杆菌对培养基的特定营养要求，该方法也很昂贵、费时，并造成操作困难[27,62]。该试验主要限于确定幽门螺杆菌抗生素敏感性的研究。还应注意先前使用抗生素和PPI可能会影响培养结果[,]。
聚合酶链反应
PCR检测可分为侵入性和非侵入性方法[7]。该方法准确、可靠、快速且经济实惠，可用于检测幽门螺杆菌感染，并用于检测细菌基因型鉴别、病原体和流行病学研究以及克拉霉素和氟喹诺酮类药物的抗生素耐药性[，-]。可对活检、胃液和粪便样品进行PCR[7,]。多项研究表明，与其他检测方法相比，PCR检测用于儿童感染诊断的敏感性可以接受。PCR检测可检出极少量的DNA，因此即使在低细菌负荷下也可检出幽门螺杆菌的存在[,]。PCR的另一个优点是在PPI受体中进行诊断的灵敏度可接受[,]。本试验的一个主要问题是检测幽门螺杆菌DNA，即使是在死细菌样本中也会检出，导致假阳性结果。
结论
儿童急性幽门螺杆菌感染的早期诊断和治疗可降低未来各种癌症和胃溃疡的发生率。因此，临床医生应重视及时诊断幽门螺杆菌感染的重要性。目前正在广泛讨论一种诊断儿童幽门螺杆菌的强有力的和标准的诊断方法。有必要提及的是，儿童患者幽门螺杆菌感染的诊断不同于成人患者。侵入性方法在临床上通常不用于儿童。任何需要患者配合的侵入性或甚至非侵入性检查对于儿童都不容易。UBT和SAT是可靠、经验证和记录的非侵入性方法，用于根除后的早期检测和监测幽门螺杆菌感染。儿童诊断检查的选择应基于方法的准确性、可操作性、可用性、成本效益和患者的临床状态。
*爱博译
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