多中心临床观察铝碳酸镁四联与铋剂四联根除幽门螺杆菌的疗效及安全性

贾 燕， 潘元明， 盛剑秋， 朱云清， 刘改芳， 郭晓峰， 范如英， 王 萍， 吴 婧， 张丽敏

1.中国人民解放军总医院第七医学中心消化内科，北京 100700； 2.陕西省人民医院消化内科； 3.河北省人民医院消化内科； 4.山西省人民医院消化内科

幽门螺杆菌(Helicobacter pylori，H.pylori)是一种可在人胃黏膜定植，并与慢性胃炎、消化性溃疡、胃癌、胃黏膜相关淋巴瘤等疾病发生相关的革兰氏阴性杆菌，也是经世界卫生组织确认的唯一与癌症发生密切相关的细菌。根除H.pylori可促进消化性溃疡愈合，降低溃疡复发率，缓解功能性消化不良，预防胃癌发生[1-3]。随着抗生素耐药及时间的变迁，H.pylori根除率逐渐降低，《第五次全国幽门螺杆菌感染处理共识报告》[1]推荐铋剂四联疗法作为主要的经验治疗根除H.pylori方案。但铋剂不宜长期服用，存在部分患者对铋剂过敏，肾功能不全患者也不宜应用，同时服用铋剂后部分患者会出现皮疹、皮炎、口中带氨味、舌苔及粪便灰黑色等不适，加上铋剂在国际上尚未得到普遍认可，故在国际上无法推广。本研究通过铝碳酸镁四联与铋剂四联根除H.pylori的临床非劣效随机对照研究，希望能寻找一种根除率高、不良反应少的H.pylori根除方案，为经典铋剂四联治疗失败或不适合铋剂治疗的患者(如铋剂过敏或肾功能不全)提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料由中国人民解放军总医院第七医学中心牵头，于2018年3月至2020年1月在全国多家三甲医院开展门诊铝碳酸镁四联(铝碳酸镁、克拉霉素、雷贝拉唑钠、阿莫西林)与铋剂四联(胶体果胶铋、克拉霉素、雷贝拉唑钠、阿莫西林)根除H.pylori的非劣效比较研究，采用前瞻性随机对照，研究对象为13C尿素呼气试验阳性者。本研究得到中国人民解放军总医院第七医学中心伦理委员会的批准(伦理授权编号：2018-29)。

完成入组400例，最终符合统计要求的患者357例(剔除因个人原因和未按要求服药的14例及失访的29例)，其中铝碳酸镁四联组179例(50.1%)，铋剂四联组178例(49.9%)。入选标准：(1)年龄18～65岁，男女不限；(2)13C尿素呼气试验阳性者；(3)既往未接受过正规H.pylori根除治疗；(4)签署知情同意书。排除标准：(1)治疗前2周服用过抗生素、铋剂、铝碳酸镁、H2RA、PPI及荆花胃康等；(2)妊娠或哺乳期妇女；(3)受试者同时存在其他影响本研究评价的严重疾病如严重的肝病、心脏病、肾脏病、恶性肿瘤、酒精中毒等，以及研究者认为不适合纳入者；(4)对本研究所用药物过敏者；(5)在用研究药物前3个月内参加过其他药物研究；(6)受试者不能正确主诉，如精神病、严重神经官能症等不能合作本试验者及研究者认为不适合纳入本研究的受试者。

治疗药物：铝碳酸镁咀嚼片：拜耳医药保健有限公司(规格：500 mg/片)；胶体果胶铋胶囊：山西振东安特生物制药有限公司(规格：100 mg/粒)；雷贝拉唑钠肠溶片：卫材(中国)药业有限公司(规格：10 mg/片)；克拉霉素片：上海雅培制药有限公司(规格：250 mg/片)；阿莫西林胶囊：珠海联邦制药股份有限公司(规格：500 mg/粒)。

1.2 方法

1.2.1 分组：采用SPSS 24.0统计软件按照分段随机的方法生成400例受试者的随机分组码。当受试者符合入选标准，由研究者根据受试者入选顺序发放相应编号的药物。研究分为铝碳酸镁四联组(铝碳酸镁1 000 mg tid+雷贝拉唑钠10 mg bid+阿莫西林1 000 mg bid+克拉霉素500 mg bid)和铋剂四联组(胶体果胶铋300 mg bid+雷贝拉唑钠10 mg bid+阿莫西林1 000 mg bid+克拉霉素500 mg bid)，疗程均为10 d。

1.2.2 步骤：对自愿参加采集的患者，在H.pylori根除前后在同一部位病灶进行统一成像采集，比较两组治疗前后胃黏膜的变化情况(型号：奥林巴斯电子胃镜GIF-HQ290)。对可疑的H.pylori感染病灶进行活检定标，根除后复查，在同一部位活检，并迅速固定在电镜液中，通过扫描电镜对胃黏膜表面结构进行扫描电镜捕获(日立SU8020扫描电镜，电压3.0 kV)。

1.2.3H.pylori感染及根除诊断方法：7 d内13C尿素呼气试验阳性者判断为H.pylori感染。患者停药后至少28 d再进行13C尿素呼气试验(深圳海得威公司试剂)，阴性者判断为H.pylori根除成功。

1.2.4 主要观察指标：观察两组H.pylori根除率、治疗后症状缓解情况及不良反应发生率。症状及不良反应评估：治疗前、停药后对患者进行访视并填写病例报告表，详细记录患者治疗前后症状变化、用药情况、不良反应(包括口苦、皮疹、味觉失调、厌食、恶心、腹泻、舌苔发黑、大便灰黑色)等信息。

1.2.5 细胞透射电镜：将GES1(永生化胃黏膜细胞系)和BGC823(胃癌细胞系)接种于细胞培养皿中，以H.pylori(MOIs浓度为50∶1)共培养胃相关细胞系，处理48 h，另外两组用铝碳酸镁四联和铋剂四联分别处理H.pylori感染的细胞系(含铝碳酸镁或铋剂的有效药物终浓度为0.1 mg/ml)，观察药物对细胞超微结构的保护性作用。48 h后，将细胞固定在2.5%磷酸盐缓冲液戊二醛(pH=7.4)和用4 ℃预冷的1%四氧化锇固定后迅速嵌入环氧树脂中，超薄切片用乙酸铀酰和柠檬酸铅染色。用电子显微镜拍照并记录受影响的细胞结构(JOEL. Co., Ltd，日本)。

1.2.6 铝碳酸镁的材料电镜：将铝碳酸镁少量粉末载于400目铜网，拟透射电子显微镜拍照并记录材料形貌(JOEL. Co., Ltd，日本)。另外将2 mg铝碳酸镁标准品分别置入1 ml pH为1.5、3.5、5三种不同酸浓度液体内，模拟进餐前、饱餐后和胃酸分泌不足的状态下，铝碳酸镁的电镜材料差异。

2 结果

2.1 一般情况两组患者年龄、身高、体质量、BMI、民族、吸烟、饮酒、合并用药等分布比较，差异均无统计学意义(P>0.05，见表1)。

2.2H.pylori根除率比较铝碳酸镁四联组的根除率为77.7%(139/179)，铋剂四联组的根除率为82.0%(146/178)，两组比较，差异无统计学意义(χ2=1.06，P>0.05)。

2.3 影响H.pylori根除失败的单因素分析考虑到临床多因素可能对H.pylori根除产生影响，所以将入组患者性别、年龄、BMI分组、民族、吸烟、饮酒、地区分布等指标对根除率进行评价(见表2)。单因素分析发现，仅吸烟组H.pylori根除率显著降低(OR=0.56，95%CI：0.31～0.99)，提示吸烟可能会降低H.pylori的根除率。

表2 影响H.pylori根除率的单因素分析Tab 2 Single factor analysis of H.pylori eradication rate

因素例数根除成功例数H.pylori根除率/%χ2值P值性别 男17814279.80.98>0.05 女17914379.9年龄 >35岁12910077.50.67>0.05 ≤35岁22818581.1BMI <18.5 kg/m2272177.84.81>0.05 ≥18.5 kg/m2且<24.0 kg/m216412978.7 ≥24.0 kg/m2且<28.0 kg/m213511484.4 ≥28.0 kg/m2312167.7民族0.45>0.05 汉族34227279.5 其他151386.7地区分布0.47>0.05 北京16513078.8 陕西1068782.1 河北866879.1吸烟 否27922982.14.00<0.05 是785671.8饮酒 否24319881.51.38>0.05 是1148776.3

2.4 两组不良反应的统计H.pylori感染可能对上消化道造成损伤，出现疼痛、胃烧灼感、反酸、恶心呕吐、嗳气、腹胀、口有异味、口干口苦、纳差等症状。两组在不良反应发生率方面比较，差异均无统计学意义(P>0.05，见表3)。

表3 两组不良反应发生率的比较[例数(%)]Tab 3 Comparison of the incidence of adverse reactions between the two groups [n(%)]

续表3

2.5 用药过程中两组不良反应比较不良反应发生率(不良反应人数/受试人数)：铝碳酸镁四联组为10.6%(19/179)，铋剂四联组为27.0%(48/178)；入组患者中部分存在基础疾病合并用药，排除基础疾病合并药物所致不良反应外，单纯因铝碳酸镁四联药物导致的不良反应率为4.5%(8/179)，单纯因铋剂四联药物导致的不良反应率为21.3%(38/178)，两组比较，差异有统计学意义(P<0.05，见表4)。

表4 用药过程中两组不良反应比较(区分含合并基础用药或

2.6 两组药物治疗前后胃镜下变化通过电子胃镜比较两组药物治疗前后胃黏膜的变化(每组入组20例)，发现H.pylori感染患者中胃黏膜有点灶状或片状出血，经H.pylori根除治疗后，胃黏膜得到不同程度的改善。通过Fisher精确检验比较，发现铝碳酸镁四联组胃镜下同一位置的胃黏膜改善率为90.0%(18/20)，铋剂四联组的改善率为80.0%(16/20)，两组比较，差异无统计学意义(P=0.661，χ2=0.196，见图1)。

注：H.pylori感染导致胃黏膜充血、水肿，经根除H.pylori后胃黏膜恢复正常。

我们对铝碳酸镁四联或铋剂四联治疗前后H.pylori感染患者进行同一病灶处的胃黏膜活检和扫描电镜比较，发现H.pylori感染初期存在红细胞渗出，胃腺管开口受阻且不均一，可能与H.pylori引起的胃黏膜充血水肿渗出有关。通过根除H.pylori后复查比较，胃腺管开口较为均一，其中铝碳酸镁四联组的胃黏膜结构较铋剂四联组完整均一(见图2)，通过对胃镜下改善的胃黏膜组织进行扫描电镜比较，经Fisher精确检验发现铝碳酸镁四联组的胃腺体结构完整性(94.4%，17/18)优于铋剂四联组(62.5%，10/16)(χ2=3.514，P=0.035)。

注：H.pylori感染后胃黏膜红细胞渗出，腺管开口不均一。经铝碳酸镁四联或铋剂四联治疗可恢复腺管开口及黏膜结构的完整性，铝碳酸镁四联组恢复情况优于铋剂四联组。

2.7 两组症状好转率比较通过比较症状好转率评分(停药后-初次症状评分)，两组比较，差异无统计学意义(P>0.05，见表5)。铝碳酸镁四联组症状好转率为88.8%(159/179)，而铋剂四联组为84.8%(151/178)，两组比较，差异无统计学意义(χ2=1.25，P>0.05)。

表5 两组最后症状好转率差异值(停药后-初次症状评分)的均数比较Tab 5 Comparison of the mean value of the difference in the final symptom improvement rate (after withdrawal-initial symptom score) between the two groups

2.8 两组治疗对胃细胞器线粒体的结构影响永生化胃黏膜上皮细胞系GES1和胃癌细胞系BGC823感染H.pylori后，以铝碳酸镁四联和铋剂四联处理发现，H.pylori感染后的胃细胞系存在亚细胞器，尤其是线粒体结构紊乱，经铋剂四联或铝碳酸镁治疗，亚细胞结构较为完整，其中铋剂四联组还存在线粒体部分结构空泡，而铝碳酸镁则有较好地保护作用(见图3)。

注：通过透射电镜观察，H.pylori感染的细胞系均呈现胃亚细胞器结构(胃永生化上皮细胞系GES1和胃癌细胞系BGC823)紊乱，线粒体凋亡和空泡化多见。铋剂四联处理48 h后，可以看见细胞器结构保存较为完整，但线粒体内嵴结构存在肿胀和局部空泡化，铝碳酸镁四联处理使细胞器结构更为完整清晰(红色箭头指向线粒体)。

为了进一步探讨铝碳酸镁的具体给药窗口和低胃酸的疾病状态下依旧感染H.pylori的情况下，我们模拟进餐前胃酸pH=1.5、饱食后胃酸pH=3.5、疾病时胃酸pH=5状态下铝碳酸镁的超微结构变化，通过透射电镜观察，正常胃酸pH=1.5状态下呈现多层空间网状结构，但当饱食pH=3.5后则出现不完整片状结构，当低胃酸pH=5状态时，则呈现不规则、部分溶解状电镜结构，和原始片状结构均存在明显不同。建议在最佳胃酸状态下或高胃酸状态下，空腹服用铝碳酸镁效果较好，可能与空间网状的物理结构的黏膜保护和对H.pylori的包裹阻隔有关(见图4)。

注：单纯铝碳酸镁粉末在透射电镜下呈现不规则片状结构，在模拟胃酸pH=1.5的前提下，呈现空间网状结构；在模拟饱餐后胃酸pH=3.5的条件下，铝碳酸镁呈现不完整的片状结构；在模拟疾病状态下(低胃酸pH=5),铝碳酸镁存在部分溶解融化，呈不规则、空泡化状态。

3 讨论

H.pylori是一种与慢性胃炎、消化性溃疡及胃癌发生、发展密切相关的外部致病因子[4-5]，1994年就被WHO列为Ⅰ类致癌原。已有研究证实H.pylori感染对胃黏膜疾病甚至胃癌的致病作用明确[6-8]。全球H.pylori感染率超过50%[3]，我国感染率为41.35%～72.30%[9]，因此，优化H.pylori根除治疗方案、提高H.pylori根除率、减轻H.pylori根除治疗药物的不良反应是目前亟待解决的临床问题。含铋剂的四联疗法是Maastricht Ⅴ最新共识意见所推荐的H.pylori根除治疗方案[3]，我国也推荐将含铋剂四联疗法作为根除H.pylori的一线疗法[1]。但铋剂不宜长期服用，有些患者可能对铋剂过敏，肾功能不全患者也不宜使用，而且在有些国家和地区铋剂还被禁止应用于临床。我们在细胞实验中发现，铋剂四联组干预胃细胞系，可出现线粒体内嵴结构的部分肿胀与空泡化，可能与铋剂在细胞器的富集和潜在的毒副作用有关，这与临床相关铋剂的不良反应密切相关，即临床上PPI会抑制胃酸分泌，提高胃内pH值，从而增加了铋剂的吸收，容易引起铋中毒，表现为肝、肾、脑、皮肤及胃肠道的不良反应，其中消化道症状表现为腹泻、便秘、口中带有氨味和黑色绒毛状舌苔。因此，联合用药需要谨慎。此外，胶体果胶铋是氢氧化铋和枸橼酸的络合盐，这种大分子在水溶液或碱性溶液中呈胶体状态，在酸性环境下(pH<5)失去稳定性。所以在铋剂的服用时间窗上，存在果胶铋在酸性环境下稳定性和胶体结构消失，可能对胃黏膜的覆盖性保护作用存在不足。同时铋剂对于哺乳期妇女，阿司匹林、水杨酸盐过敏者及肝肾功能不全者存在一定的禁忌，同时铋剂与四环素、丙磺舒、甲氨蝶呤、华法林等药物存在相互作用，且与牛奶不能同服。所以铋剂在使用上存在诸多局限性，因此，铝碳酸镁在这方面具有一定的可选择性。

铝碳酸镁作为国际公认的胃黏膜保护剂和抑酸药，具有安全有效的应用前景。以往研究[10]认为，铝碳酸镁对H.pylori有一定的体外抑制作用，可减弱H.pylori对胃黏膜上皮细胞的吸附作用，保护细胞免受H.pylori损伤。我们在细胞水平研究发现，铝碳酸镁四联组较铋剂四联组能够更加有效地保护胃亚细胞器结构，尤其是线粒体结构的完整性，这与丁士刚团队报道铝碳酸镁对胃黏膜细胞的保护作用相一致[11]，以及其参与修复吲哚美辛诱导的大鼠急性胃炎模型存在一定的关联度[12]，即线粒体等亚细胞器结构的稳定对于胃黏膜的细胞存活和再生起到至关重要的影响。同时我们也发现，在评估铝碳酸镁给药时间方面，在进餐前、饱食后或存在低胃酸疾病下，进餐前铝碳酸镁在胃酸分泌(pH=1.5，准备进食胃酸就开始分泌)的前提下,可以快速分布胃黏膜表面，并呈现出空间网状结构，有利于阻隔胃酸对自身黏膜组织的消化和对抑制H.pylori的定植与包裹。我们也发现，若在饱食后(餐后1 h)，胃酸pH值升高可能达到3.5，可能使铝碳酸镁的结构不能有效发挥保护作用与阻隔效应。若机体存在低胃酸状态(胃酸少，pH为3.5～7)，如慢性萎缩性胃炎、胃癌、恶性贫血、胃扩张甲状腺功能异常等疾病，铝碳酸镁对H.pylori的根除不能形成有效的物理阻隔。临床试验中我们发现在标准三联疗法的基础上加用铝碳酸镁可提高H.pylori根除率[13-14]，我们前期在部队官兵中H.pylori临床干预研究[14]发现，含铝碳酸镁四联方案与含铋剂四联方案根除H.pylori的疗效相当，且均高于标准三联方案，而含铝碳酸镁四联方案组不良反应发生率最低。基于前期研究对象为特殊群体存在一定局限性(均为年轻男性官兵，依从性好、耐药率低)，前期研究结果是否适用于普通人群尚需进一步研究，加上国内外尚无相关临床数据支持，为此，我们从临床疗效及安全性等方面进行多中心临床研究，为指导临床根除H.pylori用药组合提供新的理论依据和应用价值。

本研究共入组400例患者，最终符合统计标准的患者357例，其中铝碳酸镁四联组179例，铋剂四联组178例。结果提示铝碳酸镁四联组H.pylori根除率为77.7%，铋剂四联组为82.0%；铝碳酸镁四联组临床症状好转率为88.8%，铋剂四联组为84.8%，两组比较差异均无统计学意义。而影响H.pylori根除失败的单因素或多因素分析发现，吸烟患者组根除率为71.8%，不吸烟患者组为82.1%，两组比较差异有统计学意义，提示吸烟可能会降低H.pylori根除率，与国际相关报道较为一致，吸烟与H.pylori的持续性感染和根除率低下密切相关，也与胃癌的发生风险呈正相关[15-16]。但具体机制尚不明确，可能与烟中的尼古丁对胃黏膜损伤刺激有关。

不良反应发生率方面，铝碳酸镁四联组为10.6%(19/179)，铋剂四联组为27.0%(48/178)；单纯因铝碳酸镁四联药物导致的不良反应率为4.5%(8/179)，单纯因铋剂四联药物导致的不良反应率为21.3%(38/178)，两组比较差异均有统计学意义。本研究结果与前期部队官兵研究结果一致[14]。在内镜研究方面，通过对比两组药物治疗前后胃黏膜的结构变化，发现H.pylori感染患者中胃黏膜可见点灶状或片状出血，经H.pylori根除治疗后胃黏膜恢复到正常状态。但通过透射电镜比较，发现H.pylori感染初期存在红细胞渗出，胃腺管开口受阻且不均一，通过铝碳酸镁四联组处理后胃腺管开口均一，组织结构完整，外观呈现较铋剂四联组好；在亚细胞器水平上，铝碳酸镁四联组的亚细胞器结构完整，线粒体结构清晰，而铋剂四联组依旧存在线粒体一定结构的空泡化。以上提示铝碳酸镁四联组从宏观到微观均对胃黏膜具有修复作用，其机制可能与根除H.pylori后胃黏膜充血、水肿等改善相关。此外在模拟铝碳酸镁的服药时间，我们发现在接近胃酸的pH值前提下，该药才能够形成空间网状结构，更易实现胃黏膜的覆盖和对H.pylori的空间阻隔。

综上所述，铝碳酸镁四联根除H.pylori疗效与铋剂四联相当，且不良反应更低，安全性和对恢复胃黏膜的结构完整性更为突出，为根除H.pylori感染提供了新的临床选择方案，特别是针对铋剂不耐受或禁忌的患者提供了可替代方案。