幽門(mén)螺桿菌感染與骨質(zhì)疏松癥相關(guān)性Meta分析

張玲 游顏杰 包樹(shù)臻 張雪 虎金朋 馬梅娟 楊珍 白飛虎，4*

1.西北民族大學(xué)第一臨床學(xué)院消化內(nèi)科，寧夏 銀川 750004 2.寧夏回族自治區(qū)人民醫(yī)院消化內(nèi)科，寧夏 銀川 750004 3.西北民族大學(xué)第一臨床學(xué)院麻醉科，寧夏 銀川 750004 4.海南醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院消化內(nèi)科，海南 海口 570000

幽門(mén)螺桿菌(Helicobacter pylori，Hp)是一種影響消化健康的革蘭氏陰性桿菌，Hp為微厭氧菌，通過(guò)水解尿素產(chǎn)生氨和CO2中和胃酸，使Hp能長(zhǎng)期定居于胃黏膜上皮細(xì)胞表面。流行病學(xué)研究顯示，在全球人口中Hp感染將近一半[1]。我國(guó)相對(duì)于全球Hp感染率較高，我國(guó)有40%～70%的人群感染Hp，甚至在部分消化系統(tǒng)疾病中，Hp的感染率達(dá)到100%，嚴(yán)重威脅公眾的身心健康[2]。骨質(zhì)疏松(osteoporosis，OP)是常見(jiàn)的骨骼疾病，是以骨量減少，骨組織微結(jié)構(gòu)退化為特征，以致骨脆性增加，易發(fā)生骨折的代謝性疾病。目前研究發(fā)現(xiàn)OP由多種原因引起，有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)[3]，Hp感染不僅可引起胃腸疾病，還可引起一些胃腸外疾病，可通過(guò)影響炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、血脂代謝、胰島素抵抗進(jìn)而影響骨質(zhì)代謝，促使OP的發(fā)生、發(fā)展。但Kakehasi等[4]研究發(fā)現(xiàn)，在女性患者中，Hp感染性胃炎與骨密度下降和健康女性沒(méi)有差異，Hp感染不是女性骨密度降低的危險(xiǎn)因素。近年來(lái)，人們對(duì)Hp感染與OP的關(guān)系研究日漸增多，但Hp對(duì)OP的作用及機(jī)制仍不明確。筆者進(jìn)行Meta分析，進(jìn)一步評(píng)價(jià)Hp感染與OP及血清鈣、堿性磷酸酶、維生素D的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 檢索策略

計(jì)算機(jī)檢索從數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)至2019年12月收錄于PubMed、Springer Link、Web of Science、中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)的文獻(xiàn)。通過(guò)預(yù)檢索后確定主題詞及自由詞，英文檢索詞：helicobacter pylori、helicobacter pylon、helicobactor pylori、Campylobacter pylori and osteoporosis、bone density、bone dersity、bone mineral density、skeleton density、spinal bone mineral density、osteocalcin、calcium、serum calcium、Vitamin D、alkaline phosphatase、Hypophosphatasia。中文檢索詞：幽門(mén)螺桿菌、幽門(mén)螺旋菌、幽門(mén)螺旋桿菌、螺旋菌和骨質(zhì)疏松、骨質(zhì)疏松癥、骨密度、骨質(zhì)密度、骨礦物密度、骨礦密度、骨礦鹽密度、骨礦物質(zhì)密度、骨鈣素、血清鈣、血鈣、維生素D、25(OH)D、骨化二醇、25羥維生素D、堿性磷酸酶。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)研究Hp感染與OP及相關(guān)影響因素的關(guān)系或者Hp感染與骨密度變化的比較。(2)可以提供第一作者、出版年份、國(guó)家、病例組及對(duì)照組人數(shù)、幽門(mén)螺桿菌檢測(cè)方法，初始或調(diào)整后的均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差等有完整數(shù)據(jù)的文章。(3)檢索語(yǔ)言為英文或中文。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)重復(fù)發(fā)表的論文。(2)研究Hp感染與其他疾病關(guān)系的文章。

1.3 文獻(xiàn)篩選與質(zhì)量評(píng)估

為了避免偏倚，文獻(xiàn)篩選與質(zhì)量評(píng)價(jià)由2名研究者獨(dú)立完成，對(duì)于有分歧的研究由第3名研究者決定。Hp陽(yáng)性為實(shí)驗(yàn)組，Hp陰性為對(duì)照組，發(fā)生數(shù)為骨質(zhì)疏松或骨密度降低，未發(fā)生數(shù)為骨質(zhì)正常。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用Stata15軟件進(jìn)行Meta分析，統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中OP發(fā)病的個(gè)數(shù)以及兩組中BMD、血清鈣、維生素D、堿性磷酸酶的均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差，計(jì)算RR值/SMD值和95%CI，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。首先進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，Q檢驗(yàn)(P<0.10)和I2檢驗(yàn)(I2為0%～40%時(shí)，輕度異質(zhì)性，I2為30%～60%，中度異質(zhì)性，I2為50%～90%為較大異質(zhì)性，I2為75%～100%為很大的異質(zhì)性。當(dāng)P>0.10，I2<50%時(shí)采用固定效應(yīng)模型，否則，采用隨機(jī)效應(yīng)模型并用亞組分析尋找異質(zhì)性來(lái)源。采用漏斗圖和 Egger’s檢驗(yàn)對(duì)文獻(xiàn)是否存在偏倚進(jìn)行檢測(cè)。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果

通過(guò)對(duì)PubMed、Springer Link、Web of Science、中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，共檢索1 268篇文獻(xiàn)，刪除重復(fù)文獻(xiàn)272篇，閱讀題目和摘要排除無(wú)關(guān)文獻(xiàn)942篇，綜述19篇。全文瀏覽后排除13篇，最后篩選后納入23篇文獻(xiàn)。見(jiàn)圖1。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果Fig.1 Document screening process and results

2.2 納入文獻(xiàn)特征及質(zhì)量評(píng)價(jià)

本研究共納入23篇文獻(xiàn)，包括Hp與OP相關(guān)性13篇[5-17]，Hp與骨密度變化比較6篇[7,9,15,17-19]，Hp與血清鈣水平比較4篇[15,18-22]，Hp與維生素D水平比較6篇[15,18,23-26]，Hp與血清堿性磷酸酶水平比較4篇[15,18,20,27]。Hp檢測(cè)方法主要包括：13C-尿素呼吸試驗(yàn)、14C-尿素呼吸試驗(yàn)、快速尿素酶實(shí)驗(yàn)、幽門(mén)螺桿菌抗體檢測(cè)。

圖2 Hp感染與骨質(zhì)疏松癥Meta分析結(jié)果Fig.2 Meta-analysis of Hp infection and osteoporosis

2.3 Meta分析結(jié)果

2.3.1Hp感染與OP關(guān)系的Meta分析：共納入13篇[5-17]文獻(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組共11055名。因異質(zhì)性較大(χ2=91.37，I2=86.9%，P<0.001)，故采用隨機(jī)效應(yīng)模型，計(jì)算RR值和95%CI為1.45(1.22，1.72)，P<0.001，結(jié)果顯示：Hp感染與OP之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，Hp感染后可增加OP發(fā)生率。見(jiàn)圖2。

2.3.2Hp感染與骨密度水平的Meta分析：納入6篇[7,9,15,17-19]文獻(xiàn)，共納入3689名觀察者。異質(zhì)性檢驗(yàn)(χ2=1776.41，I2=99.7%，P<0.001)遂選用隨機(jī)效應(yīng)模型，計(jì)算SMD值和95%CI為-2.16(-3.96，-0.36)，P=0.019，故Hp感染與骨密度變化之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可以證明Hp感染會(huì)降低骨密度。見(jiàn)圖3。

圖3 Hp感染與骨密度水平Meta分析結(jié)果Fig.3 Meta-analysis of Hp infection and bone mineral density

2.3.3Hp感染與血清鈣水平的Meta分析：共納入4篇[15,18-22]文獻(xiàn)，納入527名觀察者。異質(zhì)性檢驗(yàn)(χ2=29.98，I2=90.0%，P<0.001)遂選用隨機(jī)效應(yīng)模型，計(jì)算SMD值和95%CI為-0.12(-0.72，0.48)，P=0.692，故Hp感染與血清鈣水平之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，不能證明Hp感染會(huì)降低血清鈣水平。見(jiàn)圖4。

圖4 Hp感染與血清鈣水平Meta分析結(jié)果Fig.4 Meta-analysis of Hp infection and serum calcium level

2.3.4Hp感染與維生素D水平的Meta分析：共納入6篇[15,18,23-26]文獻(xiàn)，納入1872名觀察者。異質(zhì)性檢驗(yàn)(χ2=71.28，I2=93.0%，P<0.001)選用隨機(jī)效應(yīng)模型，計(jì)算SMD值和95%CI為-0.70(-1.13，-0.27)，P=0.001，故Hp感染與維生素D水平之間有明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，維生素D是Hp感染的保護(hù)因素，與對(duì)照組相比，感染Hp可導(dǎo)致維生素D水平降低。見(jiàn)圖5。

圖5 Hp感染與維生素D水平Meta分析結(jié)果Fig.5 Meta-analysis of Hp infection and vitamin D level

2.3.5Hp感染與堿性磷酸酶水平的Meta分析：共納入4篇[15,18,20,27]文獻(xiàn)，納入644名觀察者。行異質(zhì)性檢驗(yàn)(χ2=54.74，I2=94.5%，P<0.001)遂選用隨機(jī)效應(yīng)模型，計(jì)算SMD值和95%CI為0.69(-0.22，1.61)，P=0.136，Hp感染與血清堿性磷酸酶水平間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，不能證明Hp感染會(huì)影響堿性磷酸酶水平。見(jiàn)圖6。

圖6 Hp感染與血清堿性磷酸酶水平Meta分析結(jié)果Fig.6 Meta-analysis of Hp infection and serum alkaline phosphatase level

2.3.6Hp感染與OP關(guān)系的亞組分析：由于存在異質(zhì)性，進(jìn)行亞組分析尋找異質(zhì)性來(lái)源，以基本特征(男性、女性、男/女、老人)進(jìn)行亞組分析。在女性及老年人中Hp感染與OP有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，在女性中：RR值和95%CI為1.41(1.17，1.69)，z=3.67，P<0.001；在老年人中：RR值和95%CI為1.72(1.36，2.18)，z=4.52，P<0.001。在男性及男/女性中無(wú)顯著性差異。見(jiàn)圖7。

圖7 Hp感染與骨質(zhì)疏松癥關(guān)系亞組分析Fig.7 Subgroup analysis of the relationship between Hp infection and osteoporosis

2.3.7發(fā)表偏倚檢測(cè)：Stata軟件對(duì)納入Hp感染與OP關(guān)系的文獻(xiàn)行漏斗圖和 Egger’s檢驗(yàn)，漏斗圖顯示散點(diǎn)分布不對(duì)稱存在發(fā)表偏倚。Egger’s檢驗(yàn)中t=4.28，P=0.001，存在發(fā)表偏倚，考慮可能與樣本數(shù)量及研究質(zhì)量有關(guān)。見(jiàn)圖8。

圖8 Hp感染與骨質(zhì)疏松癥關(guān)系文獻(xiàn)的漏斗圖Fig.8 Funnel diagram of the literature on the relationship between Hp infection and osteoporosis

3 討論

幽門(mén)螺桿菌作為一種常見(jiàn)的傳染性致病菌，在1989年首次提出Hp感染與胃腸疾病有關(guān)。在1994年，世界衛(wèi)生組織將Hp定為I類致癌原。此后，學(xué)者們發(fā)現(xiàn)Hp與多種胃腸外疾病密切相關(guān)并逐漸展開(kāi)探索。Hp通過(guò)全身慢性炎癥反應(yīng)引起代謝紊亂，影響機(jī)體對(duì)鈣磷及甲狀旁腺激素的調(diào)節(jié)從而干擾骨代謝，還可通過(guò)胰島素影響蛋白質(zhì)代謝從而影響骨架的形成使鈣、磷礦物質(zhì)不能在骨骼中沉積，使骨質(zhì)減少，造成OP[28]。

Hp感染和OP的關(guān)系眾說(shuō)紛紜，存在的機(jī)制更是需要深入的探索，以便更好地明確骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病機(jī)制并進(jìn)行早期預(yù)防。本研究對(duì)Hp與骨質(zhì)疏松癥的關(guān)系以及相關(guān)影響因素的文獻(xiàn)進(jìn)行整理，通過(guò)Meta分析，得到了一個(gè)相對(duì)更全面的結(jié)果。在納入的13篇Hp與OP的文獻(xiàn)中，感染Hp的觀察者患OP的概率是未感染Hp觀察者的1.45倍，并有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Fu 等[22]認(rèn)為在Hp感染的患者中，多個(gè)炎癥指標(biāo)增加，如多態(tài)和循環(huán)單核細(xì)胞水平增加，血管活性物質(zhì)和細(xì)胞介質(zhì)如細(xì)胞因子增加，它們?cè)谖葛つぶ挟a(chǎn)生并通過(guò)血液運(yùn)輸對(duì)胃腸外器官產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，通過(guò)增加白細(xì)胞介素-1、腫瘤壞死因子-α、白細(xì)胞介素-6等水平，導(dǎo)致骨吸收和破骨細(xì)胞的數(shù)量增加，使男性患OP的概率增加。在本研究中亞組分析顯示，在女性和老年人中與Hp陰性相比，Hp陽(yáng)性中患有OP的概率增加1.41和1.72倍，在男性及總的人群中沒(méi)有顯著性差異?？紤]目前研究并發(fā)表的相關(guān)內(nèi)容較少，納入文章異質(zhì)性較大，并存在發(fā)表偏倚，可能會(huì)影響分析的準(zhǔn)確性，但是對(duì)于Hp感染與患OP數(shù)量的關(guān)系，本研究相對(duì)還是可靠的。

OP可以通過(guò)骨密度反映骨質(zhì)疏松的程度，是骨量和預(yù)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的重要依據(jù)[29]。班燕君等[15]研究認(rèn)為隨著Hp的感染，骨密度逐漸降低，Hp打破了破骨與成骨的平衡，中斷了正常的骨骼代謝過(guò)程，加快了破骨細(xì)胞分泌酸性物質(zhì)和蛋白酶對(duì)礦物質(zhì)溶解。在一項(xiàng)大于50歲的男性研究中Hp陽(yáng)性組較Hp陰性組骨密度降低0.029 g/cm2，在腰椎骨密度中最明顯[30]。在本研究中，骨密度水平在Hp感染中明顯降低2.16倍。故在發(fā)現(xiàn)感染Hp后建議早期治療，消除Hp感染引起的慢性炎癥。降低Hp對(duì)骨密度的影響，預(yù)防OP的發(fā)生。相對(duì)于晚期根除Hp，早期根除Hp可降低0.25%的OP發(fā)生率，甚至OP的發(fā)生率可恢復(fù)到正常水平[31]。

維生素D通過(guò)抑制甲狀旁腺激素促進(jìn)鈣的吸收，被認(rèn)為是反映骨質(zhì)水平的敏感指標(biāo)[32]。Yang等[33]的Meta分析顯示與Hp陰性患者相比在Hp陽(yáng)性患者中維生素D水平較低，成功根除Hp后的維生素D水平升高，此外維生素D缺乏癥患者Hp的根除成功率較低。Hp通過(guò)感染破壞胃腸黏膜引起慢性炎癥影響維生素D的吸收，并通過(guò)降低患者的食欲導(dǎo)致維生素D攝入減少，此外維生素D在體內(nèi)受各種激素以及酶的調(diào)控，Hp感染后抑制體內(nèi)各種激素的合成和釋放，影響維生素D的轉(zhuǎn)化及吸收[34]。當(dāng)長(zhǎng)期維生素D吸收不良時(shí)會(huì)導(dǎo)致骨組織去礦化，使鈣和磷的重吸收率降低，鈣和磷是骨骼的主要礦物元素。在本研究中Hp陰性組的維生素D水平為Hp陽(yáng)性組的0.7倍，感染Hp后會(huì)降低維生素D的水平，影響骨的形成造成OP。但血清鈣水平與Hp感染之間沒(méi)有顯著性，可能由于文獻(xiàn)數(shù)量有限，文獻(xiàn)質(zhì)量中等，所以結(jié)果需要進(jìn)一步探究。堿性磷酸酶主要分布于人體的肝臟、骨骼中，當(dāng)骨吸收時(shí)堿性磷酸酶增加[18]。本研究中Hp感染與堿性磷酸酶沒(méi)有明顯的相關(guān)性，考慮到在形成成骨細(xì)胞時(shí)也有大量消耗，故堿性磷酸酶含量不定并且此次納入的指標(biāo)為總堿性磷酸酶，相對(duì)于骨特異性堿性磷酸酶受多種因素影響。

綜上所述，Meta分析顯示Hp感染可以降低骨密度，增加OP的發(fā)生，但對(duì)血清鈣、堿性磷酸酶的影響未見(jiàn)顯著性差異。維生素D為Hp感染的保護(hù)因素，Hp感染會(huì)降低維生素D的水平。但由于文獻(xiàn)的異質(zhì)性較大，受納入文獻(xiàn)質(zhì)量及數(shù)量的限制，結(jié)果需要謹(jǐn)慎解釋，需要進(jìn)一步去探討Hp對(duì)骨質(zhì)疏松的影響機(jī)制。