Helicobacter pylori và bệnh mạch vành

Bài viết bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Mai Viễn Phương - Bác sĩ nội soi tiêu hóa - Khoa Khám bệnh & Nội khoa - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park

Vi khuẩn HP là nguyên nhân chính gây ra các bệnh lý về dạ dày. Gần đây các nhà nghiên cứu đã chứng minh được vai trò tiềm ẩn của nhiễm trùng Helicobacter pylori (H. pylori) trong việc khởi phát, phát triển hoặc kéo dài của bệnh xơ vữa động mạch và bệnh tim mạch vành.

Chữ viết tắt

Đại thực bào ( viết tắt là MØ)

Bệnh mạch vành (CHD)

Helicobacter pylori (H. pylori)

Bacterial lipopolysaccharide – yếu tố lipopolysaccharide (LPS

Vi khuẩn gram âm này được Marshall và Warren mô tả vào năm 1984. Phần lớn các đối tượng bị nhiễm mang và truyền H. pylori mà không có triệu chứng. Tuy nhiên, ở một số người, những vi khuẩn này có thể gây ra viêm loét dạ dày tá tràng và thậm chí là ung thư dạ dày. Tỷ lệ nhiễm H. pylori phổ biến và thực tế là chúng không có triệu chứng thường xuyên có thể cho thấy rằng, tương tự như hệ vi sinh đường ruột, H. pylori có thể cung cấp các kháng nguyên không chỉ kích thích phản ứng viêm tại chỗ mà còn cả hệ thống.

Nhiều tác giả đã thảo luận về những phát hiện và khái niệm cơ bản về vai trò tiềm ẩn của nhiễm trùng Helicobacter pylori (H. pylori) trong việc khởi phát, phát triển hoặc kéo dài của bệnh xơ vữa động mạch và bệnh mạch vành (bệnh mạch vành). Gần đây, mối liên hệ có thể có giữa nhiễm H. pylori và các rối loạn ngoài dạ dày đã được gợi ý. Kiến thức về căn nguyên của xơ vữa động mạch cùng với những phát hiện hiện tại trong lĩnh vực nhiễm H. pylori tạo thành nền tảng cho giả thuyết mới được đề xuất rằng hai quá trình đó có thể liên quan với nhau. Nhiều nghiên cứu xác nhận mối liên quan gián tiếp giữa sự phổ biến của H. pylori và sự xuất hiện của bệnh mạch vành. Theo phần lớn các phát hiện, sự tham gia của H. pylori trong quá trình này dựa trên tình trạng viêm mãn tính có thể tạo điều kiện cho các bệnh lý liên quan đến bệnh mạch vành. Nó cần được làm sáng tỏ, nếu nhiễm trùng bắt đầu hoặc chỉ tăng tốc sự hình thành các mảng xơ vữa động mạch.

Helicobacter pylori (H. pylori) là một vi khuẩn xoắn ốc Gram âm sống ký sinh trên niêm mạc dạ dày của gần một nửa dân số loài người. Một tính năng đặc trưng của nhiễm H. pylori là phản ứng viêm quá mức. Phần lớn các trường hợp nhiễm H. pylori vẫn không có triệu chứng. Tuy nhiên, nó vẫn dẫn đến sự phát triển của viêm dạ dày mô học với việc tuyển dụng các tế bào miễn dịch. Khoảng 10% đối tượng mắc bệnh phát triển có triệu chứng viêm dạ dày, ăn mòn hoặc loét dạ dày tá tràng. Ung thư dạ dày là hậu quả nặng nề nhất của việc nhiễm H. pylori. Gần đây, mối liên hệ có thể có giữa nhiễm H. pylori mãn tính và các rối loạn ngoài dạ dày - bao gồm cả bệnh tim mạch đã được nghiên cứu kỹ lưỡng. Nhiều nghiên cứu gần đây xác nhận hoặc loại trừ các mối liên hệ có thể có giữa nhiễm trùng mãn tính do vi khuẩn và sự xuất hiện của bệnh mạch vành trong các quần thể khác nhau, đặc biệt là trong bối cảnh nhiễm trùng H. pylori.

Xét về tầm quan trọng của các nghiên cứu đã được thực hiện, rất có thể sự liên quan của nhiễm H. pylori trong quá trình phát triển bệnh mạch vành, tuy nhiên, vẫn cần phải làm nhiều việc để làm rõ xem liệu mối liên quan này có trực tiếp hay không (với sự tham gia của H. pylori kháng nguyên và kháng thể) hoặc gián tiếp (với sự tham gia của các phân tử liên quan đến viêm tiến triển / hoặc khởi đầu cho bệnh mạch vành).

Vì các yếu tố nguy cơ cổ điển không giải thích được tất cả các trường hợp bệnh mạch vành, nên xem xét khái niệm bệnh xơ vữa có thể có nền nhiễm trùng. Vai trò của virus và vi khuẩn gây bệnh bao gồm cả Helicobacter pylori hiện được coi là những yếu tố liên quan đến sự phát triển của bệnh mạch vành. Nhiễm trùng mãn tính có thể ảnh hưởng đến tiến trình của bệnh mạch vành thông qua các cơ chế khác nhau như phản ứng viêm mãn tính, quá trình tự miễn dịch và sửa đổi các yếu tố nguy cơ bệnh mạch vành cổ điển. Phát hiện tiên phong của Mendall và cộng sự, được công bố năm 1994, cho thấy bệnh nhân bệnh mạch vành có nồng độ của kháng thể kháng H.pylori trong huyết thanh tăng cao. Sau phát hiện này, một số tác giả xác nhận và một số loại trừ sự tồn tại của kết nối này. Hiện nay, vẫn chưa có sự nhất trí về vai trò của H. pylori trong nguyên nhân hoặc sự tiến triển của bệnh mạch vành. Để mô tả sự tham gia của H. pylori trong sự phát triển của bệnh mạch vành, cần phải tìm số lượng lớn nhất các nghiên cứu đáng tin cậy xác nhận mối quan hệ này.

Bệnh mạch vành là một trong những bệnh mãn tính nghiêm trọng nhất của mạch vành - một vấn đề sức khỏe và xã hội quan trọng thường đe dọa tính mạng. Nó xảy ra do rối loạn chức năng nội mô bên trong mạch, kèm theo huyết áp tăng, tái tạo thành mạch, viêm cục bộ, kết tập tiểu cầu và đông máu. Những rối loạn này thúc đẩy sự hình thành các mảng xơ vữa động mạch, thường không ổn định và sau đó bị vỡ. Điều này có thể làm giảm lưu lượng máu dẫn đến tắc nghẽn mạch máu hoặc nhồi máu cơ tim. Các yếu tố nguy cơ cổ điển của bệnh mạch vành bao gồm hút thuốc lá, tăng huyết áp, tăng mức cholesterol toàn phần, chất béo trung tính và lipoprotein tỷ trọng thấp (LDL) so với giảm phần lipoprotein tỷ trọng cao (HDL), bệnh đái tháo đường, cũng như tăng homocysteine ​​và các yếu tố đông máu. Các yếu tố có khuynh hướng làm tăng khả năng phát triển bệnh mạch vành là béo phì, lười vận động, từng mắc bệnh mạch vành ở người thân, giới tính nam, tình trạng kinh tế xã hội thấp, cũng như các yếu tố dân tộc và hành vi.

Bệnh mạch vành là một nhóm các triệu chứng do suy dinh dưỡng mãn tính và thiếu oxy của tế bào cơ tim, đi kèm với sự ức chế, nóng rát, cảm thấy gánh nặng, khó chịu và tức ngực. Những rối loạn này là hậu quả của xơ vữa động mạch về mặt mô học được đặc trưng bởi sự tích tụ của các đại thực bào (viết tắt là MØ), các phân đoạn LDL, các tế bào bọt có nguồn gốc từ đại thực bào chứa đầy phức hợp cholesterol LDL và ngoại bào bị oxy hóa (ox) lắng đọng trong mạch. Trên bề mặt bên trong của mạch, các chất lắng đọng lipid được hình thành, dần dần được bao bọc bởi một mô liên kết và trải qua quá trình xơ hóa. Theo thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), thiếu máu cục bộ liên quan đến mảng xơ vữa động mạch là nguyên nhân chính dẫn đến bệnh bệnh mạch vành, 70% trường hợp suy tim và 80% đột tử do tim. Tiền sử tự nhiên của xơ vữa động mạch cho thấy rằng các tổn thương trong động mạch có thể đã xảy ra trong tử cung hoặc trong thời thơ ấu. Tuy nhiên, các biểu hiện lâm sàng của xơ vữa động mạch có liên quan đến sự hiện diện của các mảng xơ vữa động mạch, ở nam giới thường phát triển sau tuổi 50 và ở nữ giới sau khi mãn kinh.

Bên trong mạch máu được bao phủ bởi một lớp tế bào nội mô liền kề (kích thước 0,2-0,3 mm) gắn với màng đáy và các phân tử chất nền ngoại bào thông qua các phân tử kết dính liền mạch. Nội mô tiếp xúc với các tế bào cơ trơn qua các khe hở, có thể thấm dòng điện, các ion và các hợp chất phân tử lượng thấp. Nội mô mạch máu của con người là một hàng rào ngăn cách máu chứa protein đông máu, tiểu cầu và các tế bào viêm, khỏi mô liên kết và các lớp cơ của thành mạch máu. Sự cân bằng giữa môi trường bên trong và bên ngoài của mạch phụ thuộc vào các phản ứng cơ học, hóa học và miễn dịch xảy ra trong tế bào nội mô.

Nội mạc bị ảnh hưởng bởi áp lực vật lý của dòng máu (lực huyết động), các chất hòa tan khác nhau và các tế bào miễn dịch. Nội mạc cung cấp nhiều chất có tác dụng như các yếu tố tạo mạch và co mạch (xác định độ căng thích hợp của thành mạch), các cytokine và các phân tử kết dính (chịu trách nhiệm tương tác với các tế bào máu và sự phát triển của phản ứng viêm), các yếu tố liên quan đến đông máu và tiêu sợi huyết. Tất cả cùng nhau, nội mô đóng một vai trò trong việc duy trì cân bằng nội môi mạch máu được xác định bởi khối lượng lớn, sự phân bố và khả năng nhận và đáp ứng các tín hiệu từ môi trường bên ngoài (kích thích huyết động và hóa học, pO2), bằng cách thay đổi biểu hiện của các hoạt chất và protein.

Nội mô thể hiện các cấu trúc cần thiết cho sự kết dính, di chuyển, kích hoạt và diapedesis của các tế bào miễn dịch và tiểu cầu, cho phép phát triển phản ứng viêm. Đây chủ yếu là các phân tử kết dính (selectin) như: P-selectin (tiểu cầu), E-selectin (nội mô) và L-selectin (bạch cầu) và các adressin có nguồn gốc từ globulin miễn dịch, bao gồm: các phân tử kết dính nội bào (ICAM) -1 và -2, phân tử kết dính tế bào mạch máu 1 (VCAM-1), phân tử kết dính tế bào nội mô tiểu cầu 1, và protein hóa học đại thực bào-1 (MCP-1).

Nếu nội mô bị tổn thương, nó sẽ mất tính toàn vẹn về chức năng và cân bằng nội môi, dẫn đến sự xuất hiện của nhiều tổn thương. Rối loạn chức năng này thường dẫn đến tăng sức căng, tái cấu trúc thành mạch, viêm thành mạch, tăng kết dính và kết tập tiểu cầu. Các quá trình này góp phần vào sự phát triển của xơ vữa động mạch hoặc sự mất ổn định của các mảng xơ vữa động mạch hiện có.

Vào cuối những năm 90, nhiều tác giả tin rằng quá trình xơ vữa động mạch là phản ứng của chấn thương cơ học, dẫn đến mất lớp tế bào nội mô trong mạch. Vì phần lớn các triệu chứng bệnh mạch vành được gây ra bởi các phản ứng viêm tại chỗ và toàn thân, nên gần đây người ta tập trung vào vai trò của viêm trong sự phát triển của xơ vữa động mạch. Các dấu hiệu viêm, chẳng hạn như protein phản ứng C (CRP) đã được tìm thấy ở bệnh nhân bệnh mạch vành cao hơn so với nhóm chứng, tương tự như nồng độ của interleukin (IL) -6 và yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF-α) trong huyết tương và chất nổi của các tế bào miễn dịch được kích thích trong ống nghiệm bằng lipopolysaccharide của vi khuẩn (LPS). Tuy nhiên, rõ ràng là rối loạn chức năng nội mô và tăng cholesterol đóng một vai trò quan trọng trong tình trạng viêm. Cholesterol góp phần định vị các tổn thương xơ vữa, ưu tiên ở các vị trí dẫn đến sự hoạt hóa của con đường dẫn truyền tín hiệu NF-κB nội mô. Phản ứng viêm được đặc trưng bởi dòng chảy của MØ và bạch cầu đơn nhân đến nội mô, với tế bào thứ hai được biến đổi đầu tiên thành MØ và sau đó tạo bọt tế bào trước khi nuốt oxLDL.

Các thành phần protein của các phần tử LDL được xử lý bởi các đại thực bào và tế bào đuôi gai và được trình bày với tế bào T trong bối cảnh phức hợp tương hợp mô chính lớp II MØ hoạt hóa và các tế bào viêm khác giải phóng chemokine kích thích sự di chuyển của các tế bào cơ trơn mà cùng với các tế bào bọt, tạo thành một nắp xơ. Quá trình này được tạo điều kiện thuận lợi bởi interferon gamma (IFN-γ) và TNF-α do tế bào lympho T helper (Th) -1 tiết ra, cũng như IL-12 được sản xuất bởi đại thực bào và tế bào bọt. Sau đó trải qua quá trình apoptosis và cùng với các tinh thể cholesterol tạo thành lớp phủ lipid. Nó đã được tiết lộ rằng các tổn thương xơ vữa động mạch có liên quan đến sự tăng phản ứng của các tế bào miễn dịch. Các mô bị thương tiết ra IL-33 để cảnh báo hệ thống miễn dịch, gây ra biểu hiện của các phân tử kết dính và thu hút các tế bào lympho Th2 cung cấp cytokine chống viêm IL-4. Tuy nhiên, ngày càng có nhiều bằng chứng chỉ ra rằng IL-4 có thể đóng một vai trò trong chứng xơ vữa động mạch thông qua cảm ứng các phản ứng viêm, chẳng hạn như điều hòa VCAM-1 và MCP-1.

Nhóm đầu tiên bao gồm các lectin bề mặt trong khi CagA, VacA và LPS đại diện cho nhóm thứ hai. H. pylori LPS chia sẻ một số đặc điểm chung với mô người. Đây là các yếu tố quyết định Lewis (Le): LeX, LeY, LeXY hiện diện trong chuỗi O đặc hiệu của H. pylori LPS và trên bề mặt tế bào chủ: hồng cầu, bạch cầu hạt, bạch cầu đơn nhân, tế bào biểu mô và nội mô mạch máu. Do đó, H. pylori có thể làm giảm khả năng nhận biết của nó bởi các tế bào miễn dịch của vật chủ và gây ra nguy cơ sản xuất kháng thể tự hoạt động. H. pylori LPS của loại LeXY làm suy giảm hoạt động thực bào của bạch cầu hạt, hoạt động gây độc tế bào của tế bào NK và tăng sinh tế bào lympho. Nó liên kết với phân tử kết dính gian bào đặc hiệu với tế bào đuôi gai-3 lấy không tích phân (DC-SIGN) và có thể cản trở sự phát triển của phản ứng miễn dịch cụ thể.

Tài liệu tham khảo

1. Libby P, Theroux P. Pathophysiology of coronary artery disease. Circulation. 2005;111:3481-3488. [PubMed] [DOI]

2. Kutuk O, Basaga H. Inflammation meets oxidation: NF-kappaB as a mediator of initial lesion development in atherosclerosis. Trends Mol Med. 2003;9:549-557. [PubMed] [DOI]

3. Davignon J, Ganz P. Role of endothelial dysfunction in atherosclerosis. Circulation. 2004;109:III27-III32. [PubMed] [DOI]

4. Magdalena Chmiela và công sự, Helicobacter pylori vs coronary heart disease - searching for connections, World J Cardiol. Apr 26, 2015; 7(4): 187-203