Zapalenie żołądka – Patofizjologia i mechanizm

Zapalenie żołądka
Patofizjologia i mechanizm

Zapalenie żołądka to stan zapalny błony śluzowej żołądka, który może mieć charakter ostry lub przewlekły, zróżnicowany etiologicznie i patogenetycznie. Najczęstszą przyczyną przewlekłego zapalenia jest Helicobacter pylori, bakteria Gram-ujemna produkująca ureazę, która neutralizuje kwas żołądkowy i umożliwia kolonizację błony śluzowej. Infekcja H. pylori wywołuje odpowiedź zapalną z udziałem IL-8, TNF-α, licznych interleukin (m.in. IL-1, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-17, IL-18) oraz leukotrienów, co prowadzi do aktywnego i przewlekłego zapalenia, a także do zmian czynnościowych, takich jak hipo- lub achlorhydria. Genotyp wirulencji bakterii, w tym obecność toksyny vacA i białka CagA, determinuje nasilenie zapalenia i ryzyko powikłań, w tym metaplazji jelitowej i raka żołądka. Przewlekłe zakażenie H. pylori może także prowadzić do rozwoju chłoniaków MALT poprzez indukcję tkanki limfoidalnej w żołądku.

Patogeneza zapalenia żołądka

Zapalenie żołądka związane z Helicobacter pylori
Odpowiedź immunologiczna i zapalenie
Zapalenie żołądka a uszkodzenie śluzówki
Patogeneza autommunologicznego zapalenia żołądka
Patogeneza ostrego erozyjnego zapalenia żołądka
Reaktywne zapalenie żołądka

Zapalenie żołądka a transformacja nowotworowa

Zapalenie żołądka a rozowój chłoniaków MALT

Podsumowanie mechanizmów patogenezy zapalenia żołądka

Kolejne rozdziały

Patogeneza zapalenia żołądka

Zapalenie żołądka (gastritis) to schorzenie charakteryzujące się stanem zapalnym błony śluzowej żołądka. Może występować w formie ostrej lub przewlekłej, o różnorodnej etiologii i złożonej patogenezie. Aktualna klasyfikacja zapalenia żołądka opiera się na przebiegu czasowym (ostre vs przewlekłe), cechach histologicznych, dystrybucji anatomicznej oraz mechanizmach patofizjologicznych.¹

Zapalenie żołądka związane z Helicobacter pylori

Helicobacter pylori jest najczęstszą przyczyną przewlekłego zapalenia żołądka, choroby wrzodowej żołądka i dwunastnicy, gruczolakoraka żołądka oraz pierwotnego chłoniaka żołądka typu MALT.² Patofizjologia zapalenia żołądka wywołanego przez H. pylori obejmuje złożoną interakcję między czynnikami wirulencji bakterii a odpowiedzią immunologiczną gospodarza. Ta interakcja prowadzi do zaburzenia bariery śluzówkowej żołądka i wywołuje przewlekły stan zapalny.¹³

Bakteria H. pylori posiada spiralny kształt i jest bakterią Gram-ujemną, która ma zdolność kolonizacji i zakażenia żołądka. Lipopolisacharydy na zewnętrznej błonie H. pylori są głównym składnikiem odpowiedzialnym za jej zdolność do kolonizacji i utrzymywania się w żołądku.² Bakterie przenikają przez warstwę śluzową pokrywającą nabłonek powierzchniowy żołądka i osiadają blisko komórek nabłonkowych powierzchni.⁴

Mechanizm infekcji i kolonizacji

H. pylori chroni się przed kwasowością żołądka poprzez produkcję dużych ilości ureazy – enzymu, który katalizuje rozkład mocznika do zasadowego amoniaku i dwutlenku węgla. Zasadowy amoniak neutralizuje kwas żołądkowy w bezpośrednim sąsiedztwie bakterii, zapewniając jej ochronę.⁵ Przyłączenie H. pylori do komórek nabłonkowych wywołuje odpowiedź zapalną, co jest charakterystyczną cechą zapalenia żołądka.¹

H. pylori produkuje stan zapalny poprzez aktywację licznych toksyn i enzymów, które aktywują interleukinę 8 (IL-8), która przyciąga polimorfonukleary i monocyty powodując ostre zapalenie żołądka.⁶ Ostra odpowiedź jest mediowana przez uwalnianie bakteryjnego lipopolisacharydu i szereg bezpośrednio działających czynników chemotaktycznych, które przenikają przez uszkodzony nabłonek powierzchniowy i indukują migrację polimorfów do blaszki właściwej i nabłonka.⁷

Rola czynników wirulencji

Genotyp wirulencji mikroorganizmu jest ważnym czynnikiem determinującym nasilenie zapalenia żołądka i powstawanie metaplazji jelitowej, czyli transformacji nabłonka żołądka. Ta transformacja może prowadzić do raka żołądka.⁶ Różne szczepy H. pylori wykazują różnice w czynnikach wirulencji, a te różnice wpływają na kliniczny przebieg zakażenia H. pylori.

Osoby zakażone szczepami H. pylori, które wydzielają toksynę wakuolizującą A (vacA), są bardziej narażone na rozwój wrzodów trawiennych niż osoby zakażone szczepami, które nie wydzielają tej toksyny. Inny zestaw czynników wirulencji jest kodowany przez wyspę patogenności H. pylori (PAI). PAI zawiera sekwencję kilku genów i koduje gen CAGA. Szczepy produkujące białko CagA (CagA+) są związane z większym ryzykiem rozwoju raka żołądka i wrzodów trawiennych.⁸

Odpowiedź immunologiczna i zapalenie

Obecność H. pylori jest związana z uszkodzeniem tkanki i histologicznym stwierdzeniem zarówno aktywnego, jak i przewlekłego zapalenia żołądka. Odpowiedź gospodarza na H. pylori i jego produkty bakteryjne składa się z limfocytów T i B, co oznacza przewlekłe zapalenie żołądka, a następnie infiltrację blaszki właściwej i nabłonka żołądka przez leukocyty polimorfonuklearne (PMN), które ostatecznie fagocytują bakterie. Obecność PMN w błonie śluzowej żołądka wskazuje na aktywne zapalenie żołądka.⁹

Interakcja H. pylori z błoną śluzową powierzchni prowadzi do uwolnienia interleukiny 8 (IL-8), co prowadzi do rekrutacji PMN i może zapoczątkować cały proces zapalny. Komórki nabłonka żołądka ekspresjonują cząsteczki klasy II, co może zwiększać odpowiedź zapalną poprzez prezentację antygenów H. pylori, prowadząc do aktywacji licznych czynników transkrypcyjnych, w tym NF-kB, AP-1 i CREB-1. To z kolei prowadzi do dalszego uwalniania cytokin i nasilenia stanu zapalnego.⁹

W błonie śluzowej żołądka pacjentów z zapaleniem żołądka wywołanym przez H. pylori wykrywa się wysokie poziomy cytokin, szczególnie czynnika martwicy nowotworów alfa (TNF-α) i licznych interleukin (np. IL-1, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-17 i IL-18). Zwiększoną częstość występowania komórek IL-17a+ i interferonu gamma (IFN-γ) stwierdzono w antrum, szczególnie u osób z wrzodami żołądka wywołanymi przez H. pylori. Poziomy leukotrienów są również bardzo podwyższone, zwłaszcza leukotrienu B4, który jest syntetyzowany przez neutrofile gospodarza i jest cytotoksyczny dla nabłonka żołądka.¹⁰

Zapalenie żołądka a uszkodzenie śluzówki

Ta odpowiedź zapalna prowadzi do zmian czynnościowych w żołądku, w zależności od obszarów żołądka objętych procesem zapalnym. Gdy zapalenie dotyczy korpusu żołądka, komórki okładzinowe są hamowane, co prowadzi do zmniejszonego wydzielania kwasu. Utrzymujący się stan zapalny powoduje utratę komórek okładzinowych, a zmniejszenie wydzielania kwasu staje się trwałe.¹⁰

Zapalenie antrum zmienia wzajemne oddziaływanie między wydzielaniem gastryny a somatostatyny, wpływając odpowiednio na komórki G (wydzielające gastrynę) i komórki D (wydzielające somatostatynę). W szczególności, wydzielanie gastryny jest nieprawidłowe u osób zakażonych H. pylori, przy czym najbardziej wyraźną nieprawidłowością jest nasilone uwalnianie gastryny stymulowane posiłkiem.¹⁰

Po wyleczeniu zakażenia, infiltracja tkanki przez neutrofile szybko ustępuje, z wolniejszym ustępowaniem przewlekłych komórek zapalnych. Równolegle do powolnego ustępowania nacieków monocytarnych, wydzielanie gastryny stymulowane posiłkiem wraca do normy.¹⁰

Metaplazja i atrofia

Zapalenie żołądka związane z H. pylori postępuje według dwóch głównych wzorców topograficznych, które mają różne konsekwencje kliniczne:¹¹

Zapalenie żołądka z przewagą antrum charakteryzuje się zapaleniem ograniczonym głównie do antrum; osoby z wrzodami trawiennymi zwykle wykazują ten wzorzec.
Wieloogniskowe zapalenie żołądka zanikowe charakteryzuje się zajęciem korpusu i antrum żołądka z postępującym rozwojem zaniku żołądka (utrata gruczołów żołądkowych) i częściowym zastąpieniem gruczołów żołądkowych przez nabłonek typu jelitowego (metaplazja jelitowa); osoby, u których rozwija się rak żołądka i wrzody żołądka, zwykle wykazują ten wzorzec.

¹¹

Zanik w żołądku jest konwencjonalnie definiowany jako utrata tkanki gruczołowej w wyniku powtarzającego się lub ciągłego uszkodzenia błony śluzowej i jest wspólnym mianownikiem wszystkich procesów patologicznych powodujących postępujące uszkodzenie błony śluzowej, w tym długotrwałego zakażenia H. pylori. Częstość występowania i nasilenie zaniku u pacjentów z przewlekłym zapaleniem żołądka wywołanym przez H. pylori zwiększają się z czasem.¹²

Metaplazja jelitowa jest częstym znaleziskiem w przewlekłym zapaleniu żołądka wszystkich przyczyn i występuje u około 20% objawowych europejskich pacjentów poddawanych endoskopii. Ponieważ H. pylori nie może przylegać do nabłonka jelitowego, można postrzegać metaplazję jelitową jako reakcję obronną przeciwko zakażeniu.¹³

Patogeneza autommunologicznego zapalenia żołądka

Autoimmunologiczne zapalenie żołądka rozwija się z powodu zniszczenia błony śluzowej oksyntycznej przez limfocyty T i produkcji autoprzeciwciał skierowanych przeciwko komórkom okładzinowym i czynnikowi wewnętrznemu. Zniszczenie błony śluzowej oksyntycznej prowadzi do powstania komórek śluzowych i gruczołów metaplastycznych w błonie śluzowej żołądka, w tym zarówno typu jelitowego, jak i pseudo-odźwiernikowego.¹⁴

Autoimmunologiczne zanikowe zapalenie żołądka postępuje od łagodnego przewlekłego zapalenia trzonu żołądka do zaawansowanego stadium związanego z ciężką postacią niedokrwistości z niedoboru witaminy B12, znanej jako niedokrwistość złośliwa. Diagnoza autoimmunologicznego zapalenia żołądka opiera się na wykazaniu jego charakterystycznych cech histopatologicznych oraz obecności autoprzeciwciał przeciwko czynnikowi wewnętrznemu i komórkom okładzinowym.¹⁵

Autoimmunologiczne zapalenie żołądka to przewlekły postępujący stan zapalny, który prowadzi do zastąpienia masy komórek okładzinowych przez błonę śluzową zanikową i metaplastyczną. Złożona interakcja autoprzeciwciał przeciwko pompie protonowej komórek okładzinowych i uczulonych limfocytów T stopniowo niszczy komórki okładzinowe, wywołując hipochlorhydrię, a następnie achlorhydrię, podczas gdy autoprzeciwciała przeciwko czynnikowi wewnętrznemu upośledzają wchłanianie witaminy B12.¹⁵

Limfocyty T CD4+, które są reaktywne wobec H+/K+ ATPazy na komórkach okładzinowych, są głównym czynnikiem sprawczym. Te pomocnicze limfocyty T stymulują limfocyty B do produkcji przeciwciał przeciwko komórkom okładzinowym i przeciwko czynnikowi wewnętrznemu oraz aktywują cytotoksyczne limfocyty T do uszkadzania komórek okładzinowych.¹⁶

Utrata komórek okładzinowych prowadzi do zmniejszonej produkcji HCl i kompensacyjnej hiperplazji komórek G w antrum, co skutkuje nadprodukcją gastryny. Zwiększona gastryna stymuluje hiperplazję komórek enterochromafinopodobnych (komórek ECL), zwiększając ryzyko guzów neuroendokrynnych. Uszkodzony nabłonek żołądka przechodzi zmiany metaplastyczne, zwiększając ryzyko gruczolakoraka żołądka.¹⁷

Patogeneza ostrego erozyjnego zapalenia żołądka

Ostre erozyjne zapalenie żołądka obejmuje zwykle dyskretne ogniska martwicy powierzchniowej spowodowane uszkodzeniem mechanizmów obronnych błony śluzowej. Ostre erozyjne zapalenie żołądka może być wynikiem ekspozycji na różne czynniki. Jest to tak zwane zapalenie żołądka reaktywne. Czynniki te obejmują niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ), alkohol, kokainę, stres, promieniowanie, refluks żółci i niedokrwienie. Błona śluzowa żołądka wykazuje krwotoki, nadżerki i owrzodzenia.¹⁸

NLPZ, takie jak aspiryna, ibuprofen i naproksen, są najczęstszymi czynnikami związanymi z ostrym erozyjnym zapaleniem żołądka. Wynika to zarówno z doustnego, jak i ogólnoustrojowego podawania tych leków, w dawkach terapeutycznych lub nadterapeutycznych. Głównym mechanizmem uszkodzenia jest zmniejszenie syntezy prostaglandyn. Prostaglandyny są chemikaliami odpowiedzialnymi za utrzymanie mechanizmów, które chronią błonę śluzową przed uszkadzającym działaniem kwasu żołądkowego.¹⁸

NLPZ hamują cyklooksygenazę-1, czyli COX-1, enzym odpowiedzialny za biosyntezę eikozanoidów w żołądku, co zwiększa możliwość tworzenia się wrzodów trawiennych.¹⁹

Ostre zapalenie żołądka stresowe, forma erozyjnego zapalenia żołądka, jest spowodowane nagłą chorobą lub urazem. Dokładnie dlaczego poważna choroba może prowadzić do zapalenia żołądka, nie jest znane, ale może być związane ze zmniejszonym przepływem krwi do żołądka, wzrostem ilości kwasu w żołądku i/lub upośledzeniem zdolności błony śluzowej żołądka do ochrony i odnawiania się.²⁰

Dodatkowo, ciężki stres fizjologiczny spowodowany sepsą, niedotlenieniem, urazem lub operacją jest również częstą etiologią ostrego erozyjnego zapalenia żołądka, prowadzącego do „wrzodów stresowych”.²¹

Reaktywne zapalenie żołądka

Reaktywne zapalenie żołądka jest drugą najczęstszą diagnozą stawianą na podstawie biopsji żołądka po zapaleniu żołądka wywołanym przez H. pylori. Ta jednostka chorobowa jest uważana za wtórną do refluksu żółci i była pierwotnie zgłaszana po częściowej gastrektomii (Billroth I lub II). Obecnie uważa się, że reprezentuje ona niespecyficzną odpowiedź na różne inne czynniki drażniące żołądek.⁶

Zapalenie żołądka refluksowe występuje, gdy zawartość dwunastnicy przechodzi wstecznie do żołądka. Błona śluzowa żołądka wykazuje niewielki stan zapalny, ale jest obrzęknięta i wykazuje wydłużenie i krętość gruczołów żołądkowych.²²

Zapalenie żołądka a transformacja nowotworowa

Innym powikłaniem zapalenia żołądka wywołanego przez H. pylori jest rozwój gruczolakoraków żołądka, zwłaszcza u osób, u których rozwija się rozległy zanik i metaplazja jelitowa błony śluzowej żołądka. Powszechnie akceptuje się, że wieloetapowy proces zapoczątkowany przez przewlekłe zapalenie błony śluzowej żołądka związane z H. pylori postępuje do przewlekłego zanikowego zapalenia żołądka, metaplazji jelitowej, dysplazji i ostatecznie prowadzi do rozwoju gruczolakoraka. Chociaż związek między H. pylori a zapaleniem żołądka jest stały, tylko niewielka część osób zakażonych H. pylori rozwija raka żołądka; dokładny mechanizm tej relacji z karcinogenezą żołądka pozostaje niejasny, ale genetyczne tło gospodarza może odgrywać rolę.²³

Częstość występowania raka żołądka zwykle odpowiada częstości występowania zakażenia H. pylori w krajach o wysokiej częstości występowania raka żołądka i jest zgodna z tym, że H. pylori jest przyczyną zmiany prekursorowej, przewlekłego zanikowego zapalenia żołądka.²⁴

Przewlekłe zapalenie żołądka wywołane przez H. pylori może również zwiększać ryzyko dysfunkcji śródbłonka, a tym samym chorób naczyniowych, z powodu nieprawidłowości w rozszerzaniu mediowanym przepływem i grubości błony wewnętrznej tętnicy szyjnej, a także podwyższonych poziomów rozpuszczalnej molekuły adhezji komórek naczyniowych-1 (sVCAM-1) i międzykomórkowej molekuły adhezyjnej-1 (ICAM-1).²⁴

Utrzymywanie się organizmów i związanego z nimi zapalenia podczas długotrwałego zakażenia prawdopodobnie umożliwia akumulację mutacji w genomie komórek nabłonkowych żołądka, prowadząc do zwiększonego ryzyka transformacji złośliwej i progresji do gruczolakoraka. Badania dostarczyły dowodów na akumulację mutacji w nabłonku żołądka wtórnie do oksydacyjnego uszkodzenia DNA związanego z przewlekłymi produktami zapalnymi i wtórnie do deficytu naprawy DNA wywołanego przewlekłym zakażeniem bakteryjnym.²⁴

H. pylori może indukować zapalenie i wzrost cytokin, inaktywować geny supresorowe guza lub aktywować onkogeny oraz indukować generację komórek macierzystych raka żołądka. Metylacja DNA indukowana przez zakażenie H. pylori została zgłoszona w regionie promotora różnych genów supresorowych guza, takich jak p16, MLH1, LOX i RUNX3. Rak żołądka jest indukowany przez supresję ekspresji odpowiednich genów.²⁵

Zaktywowane komórki macierzyste żołądka (GSCs) regenerujące tkankę żołądka uszkodzoną przez przewlekłe zakażenie H. pylori aktywnie dzielą się, co czyni je podatnymi na uszkodzenia DNA i akumulację mutacji genetycznych.²⁶

Zapalenie żołądka a rozowój chłoniaków MALT

Chłoniaki MALT mogą rozwijać się w związku z przewlekłym zapaleniem żołądka wtórnym do zakażenia H. pylori. Żołądek zwykle nie posiada zorganizowanej tkanki limfoidalnej, ale po zakażeniu H. pylori tkanka limfoidalna jest uniwersalnie obecna. Uważa się, że nabycie żołądkowej tkanki limfoidalnej wynika z trwałej stymulacji antygenowej z produktów ubocznych przewlekłego zakażenia H. pylori.²⁷

Ciągła obecność H. pylori prowadzi do utrzymywania się MALT w błonie śluzowej żołądka, co ostatecznie może postępować do tworzenia chłoniaków MALT o niskim i wysokim stopniu złośliwości. Chłoniaki MALT są monoklonalnymi proliferacjami neoplastycznych limfocytów B, które mają zdolność infiltracji gruczołów żołądka. Żołądkowe chłoniaki MALT typowo są chłoniakami z limfocytów B zależnymi od limfocytów T o niskim stopniu złośliwości, a bodźcem antygenowym dla żołądkowych chłoniaków MALT jest przypuszczalnie H. pylori.²³

Podsumowanie mechanizmów patogenezy zapalenia żołądka

Patogeneza zapalenia żołądka jest złożona i wieloczynnikowa, obejmując różne mechanizmy w zależności od etiologii:

Zakażenie H. pylori:
- Kolonizacja błony śluzowej żołądka
- Produkcja ureazy neutralizującej kwas żołądkowy
- Aktywacja odpowiedzi zapalnej z wydzielaniem cytokin prozapalnych
- Rekrutacja leukocytów polimorfonuklearnych i limfocytów
- Rozwój zaniku błony śluzowej i metaplazji jelitowej w przewlekłym zapaleniu
- Potencjalna progresja do raka żołądka lub chłoniaka MALT
Autoimmunologiczne zapalenie żołądka:
- Produkcja autoprzeciwciał przeciwko komórkom okładzinowym i czynnikowi wewnętrznemu
- Aktywacja limfocytów T CD4+ przeciwko H+/K+ ATPazie komórek okładzinowych
- Niszczenie komórek okładzinowych prowadzące do hipochlorhydrii lub achlorhydrii
- Rozwój hiperplazji komórek G i podwyższonego poziomu gastryny
- Upośledzenie wchłaniania witaminy B12 prowadzące do niedokrwistości złośliwej
Ostre erozyjne zapalenie żołądka:
- Uszkodzenie mechanizmów obronnych błony śluzowej przez NLPZ, alkohol, stres
- Hamowanie syntezy prostaglandyn przez NLPZ
- Zmniejszenie przepływu krwi do błony śluzowej żołądka w stanach stresowych
- Zwiększona produkcja leukotrienów powodująca zastój mikronaczyniowy i zwiększoną przepuszczalność naczyń

Zrozumienie złożonych mechanizmów patogenezy zapalenia żołądka ma kluczowe znaczenie dla opracowania skutecznych strategii terapeutycznych ukierunkowanych na specyficzne mechanizmy przyczynowe, zapobieganie progresji choroby i redukcję ryzyka rozwoju powikłań, takich jak rak żołądka czy niedokrwistość złośliwa.²⁸²⁹

Kolejne rozdziały

Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.

Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.

Materiały źródłowe

#1 Gastritis – StatPearls – NCBI Bookshelf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK544250/
Gastritis is a medical condition characterized by inflammation of the stomach lining. […] The current classification of gastritis is based on time course (acute versus chronic), histological features, anatomical distribution, and the underlying pathophysiological mechanisms. […] The pathophysiology of H pylori-induced gastritis involves a complex interaction between bacterial virulence factors and the host’s immune responses. This interplay disrupts the gastric mucosal barrier and leads to chronic inflammation. […] H pylori possesses virulence factors that facilitate cell adhesion, cause cell damage, disrupt tight junctions, and evade the host immune response. […] The attachment of H pylori to the epithelial cells triggers an inflammatory response, which is the distinguishing characteristic of gastritis.
#2 Chronic Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/176156-overview
Helicobacter pylori is the leading cause of chronic gastritis, peptic ulcer disease, gastric adenocarcinoma and primary gastric lymphoma. First described by Marshall and Warren in 1983, H pylori is a spiral gram-negative rod that has the ability to colonize and infect the stomach; the lipopolysaccharides on the outer membrane of H pylori are a major component of its ability for colonization and persistence. The bacteria survive within the mucous layer that covers the gastric surface epithelium and the upper portions of the gastric foveolae. The infection is usually acquired during childhood. Once present in the stomach, the bacteria passes through the mucous layer and becomes established at the luminal surface of the stomach causing an intense inflammatory response in the underlying tissue.
#3 Helicobacter pylori: A Contemporary Perspective on Pathogenesis, Diagnosis and Treatment Strategies
https://www.mdpi.com/2076-2607/12/1/222
The pathogenesis of H. pylori may be studied at three distinct stages: the attachment to and colonization of the gastric mucosa, triggering and evading the immune responses of the host, and finally, the establishment of the disease. […] H. pylori infections are often asymptomatic and usually acquired during childhood. However, around 30% of infected persons may show signs of gastrointestinal diseases, such as mild-to-severe cases of peptic ulcers, gastritis, and even gastric cancer and MALT lymphoma. […] The molecular mechanisms orchestrating H. pylori infections are sophisticated processes crucial for the bacterium’s successful establishment in the gastric mucosa. At the forefront of infection initiation is H. pylori’s adhesion and colonization strategies. […] Various virulence factors, including those involved in motility, adhesion, urease and cytotoxin production, are essential for the pathogenesis of this bacterium.
#4 Gastritis pathophysiology – wikidoc
https://www.wikidoc.org/index.php/Gastritis_pathophysiology
Following transmission, H. pylori penetrates the gastric mucosa and multiplies close to the surface epithelial cells. […] The major diagnostic feature of chronic gastritis is an influx of lymphocytes and plasma cells (normally the antral mucosa is devoid of plasma cells and lymphocytes). Hence the presence of these cells is indicative of gastritis. […] The direct acting antigens of H. pylori like lipopolysaccharides and urease along with interleukins 1 and 6, activate T-helper cells which produce the variety of cytokines including IL-4, IL-5, and IL-6. […] Due to the acidic environment, the antibodies produced quickly lose their adhesive properties and catalase produced by H. pylori protects against polymorphs. […] However, this immune response is insufficient to eradicate the organism leading to the development of immune response directed towards preventing the damaging effects of the H. pylori.
#5 Acute Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/175909-overview
The major mechanism of injury is the reduction in prostaglandin synthesis. Prostaglandins are chemicals responsible for maintaining the mechanisms that result in the protection of the mucosa from the injurious effects of gastric acid. Long-term effects of such ingestions can include fibrosis and stricture formation. […] Bacterial infection is another cause of acute gastritis. The corkscrew-shaped bacterium H pylori is the most common cause of gastritis, and complications result from a chronic infection rather than from an acute infection. […] H pylori gastritis typically starts as an acute gastritis in the antrum, causing intense inflammation and, over time, it may extend to involve the entire gastric mucosa, resulting in chronic gastritis. […] H pylori protects itself from the acidity of the stomach through the production of large amounts of urease, an enzyme that catalyzes the breakdown of urea to the alkaline ammonia and carbon dioxide. The alkaline ammonia neutralizes the gastric acid in the immediate vicinity of the bacterium, thereby conferring protection.
#6 Acute Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/175909-overview
H pylori produces inflammation by activating a number of toxins and enzymes that activate interleukin (IL)-8, which eventually attracts polymorphs and monocytes that cause acute gastritis. […] The virulence genotype of the microbe is an important determinant for the severity of the gastritis and the formation of intestinal metaplasia, the transformation of gastric epithelium. This transformation can lead to gastric cancer. […] Reactive gastropathy is the second most common diagnosis made on gastric biopsy specimens after H pylori gastritis. This entity is believed to be secondary to bile reflux and was originally reported after partial gastrectomy (Billroth I or II). It is now considered to represent a nonspecific response to a variety of other gastric irritants.
#7 Pathology of Gastritis and Peptic Ulceration – Helicobacter pylori – NCBI Bookshelf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK2461/
When Warren and Marshall first identified spiral organisms closely applied to the gastric epithelium in active chronic gastritis (84), they brought to light an etiological explanation for a whole series of pathological changes that had been long-recognized but not understood. […] The importance of Helicobacter pylori infection to the pathologist is threefold. We now have an etiology for chronic gastritis that can be readily identified in histological sections using simple techniques. […] The acute response is mediated by release of bacterial lipopolysaccharide (67) and a number of directly acting chemotactic moieties, which penetrate through the damaged surface epithelium and induce polymorph emigration into the lamina propria and epithelium (8). […] The arrival of lymphocytes and plasma cells in the mucosa signals augmentation of the acute inflammatory response by the production of cytokines and specific anti-H. pylori antibodies.
#8 Chronic Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/176156-overview
When the infection is cured, neutrophil infiltration of the tissue quickly resolves, with slower resolution of the chronic inflammatory cells. Paralleling the slow resolution of the monocytic infiltrates, meal-stimulated gastrin secretion returns to normal. Various strains of H pylori exhibit differences in virulence factors, and these differences influence the clinical outcome of H pylori infection. People infected with H pylori strains that secrete the vacuolating toxin A (vacA) are more likely to develop peptic ulcers than people infected with strains that do not secrete this toxin. […] Another set of virulence factors is encoded by the H pylori pathogenicity island (PAI). The PAI contains the sequence for several genes and encodes the CAGA gene. Strains that produce CagA protein (CagA+) are associated with a greater risk of development of gastric carcinoma and peptic ulcers. However, infection with CagA- strains also predisposes the person to these diseases.
#9 Chronic Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/176156-overview
The presence of H pylori is associated with tissue damage and the histologic finding of both an active and a chronic gastritis. The host response to H pylori and its bacterial products is composed of T and B lymphocytes, denoting chronic gastritis, followed by infiltration of the lamina propria and gastric epithelium by polymorphonuclear leukocytes (PMNs) that eventually phagocytize the bacteria. The presence of PMNs in the gastric mucosa is diagnostic of active gastritis. […] Interaction of H pylori with the surface mucosa results in the release of interleukin (IL)-8, which leads to the recruitment of PMNs and may begin the entire inflammatory process. Gastric epithelial cells express class II molecules, which may increase the inflammatory response by presenting H pylori antigens, leading to the activation of numerous transcription factors, including NF-kB, AP-1 and CREB-1. This in turn leads to further cytokine release and more inflammation. High levels of cytokines, particularly tumor necrosis factor- (TNF-) and multiple interleukins (eg, IL-1, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-17 and IL-18), are detected in the gastric mucosa of patients with H pylori gastritis.
#10 Chronic Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/176156-overview
Increased frequencies of IL-17a+ and interferon gamma (IFN-) cells have been found in the antrum, particularly in individuals with H pylori-induced gastric ulcers. Leukotriene levels are also quite elevated, especially the level of leukotriene B4, which is synthesized by the host neutrophils and is cytotoxic to the gastric epithelium. This inflammatory response leads to functional changes in the stomach, depending on the areas of the stomach involved. When the inflammation affects the gastric corpus, parietal cells are inhibited, leading to reduced acid secretion. Continued inflammation results in loss of the parietal cells, and the reduction in acid secretion becomes permanent. […] Antral inflammation alters the interplay between gastrin and somatostatin secretion, affecting G cells (gastrin-secreting cells) and D cells (somatostatin-secreting cells), respectively. Specifically, gastrin secretion is abnormal in individuals who are infected with H pylori, with an exaggerated meal-stimulated release of gastrin being the most prominent abnormality.
#11 Chronic Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/176156-overview
H pylori-associated chronic gastritis progresses according to the following two main topographic patterns, which have different clinical consequences: Antral predominant gastritis is characterized by inflammation that is mostly limited to the antrum; individuals with peptic ulcers usually demonstrate this pattern. Multifocal atrophic gastritis is characterized by the involvement of the corpus and gastric antrum with progressive development of gastric atrophy (loss of the gastric glands) and partial replacement of the gastric glands by an intestinal-type epithelium (intestinal metaplasia); individuals who develop gastric carcinoma and gastric ulcers usually demonstrate this pattern. […] As previously mentioned, 50% of the world’s population is infected with H pylori. The overwhelming majority of those infected do not develop significant clinical complications and remain carriers with asymptomatic chronic gastritis. Some individuals who carry additional risk factors may develop peptic ulcers, gastric mucosa-associated lymphoid tissue (MALT) lymphomas, or gastric adenocarcinomas.
#12 Pathology of Gastritis and Peptic Ulceration – Helicobacter pylori – NCBI Bookshelf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK2461/
However, this vigorous response fails to eliminate infection, and the continued presence of H. pylori leads to the development of a second arm of the immune response more specifically aimed at preventing the damaging effects of intraluminal pathogens. […] Atrophy in the stomach is conventionally defined as loss of glandular tissue from repeated or continuing mucosal injury and is a common denominator in all pathological processes causing progressive mucosal damage, including long-standing H. pylori infection (Fig. 3). […] The prevalence and severity of atrophy among patients with chronic H. pylori gastritis increase with time (41, 45). […] Atrophy in H. pylori gastritis could result from direct bacterial effects or alternatively as a consequence of the host inflammatory or immune response.
#13 Pathology of Gastritis and Peptic Ulceration – Helicobacter pylori – NCBI Bookshelf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK2461/
Intestinal metaplasia is a common finding in chronic gastritis of all causes and is found in around 20% of symptomatic European subjects undergoing endoscopy (20, 33). […] Insofar as H. pylori cannot adhere to intestinal epithelium, it is possible to view intestinal metaplasia as a defense response against infection. […] The close relationship between acid-induced gastric metaplasia, H. pylori gastritis, and active chronic duodenitis was first emphasized by Wyatt et al. (86). […] Thus, in this model two risk factors, acid-induced gastric metaplasia and H. pylori infection, are essential prerequisites for the development of chronic duodenitis and, by extrapolation, duodenal ulceration. […] H. pylori infection is now accepted as the cause of the most common form of chronic gastritis. It is also widely accepted that the infection is at least the triggering factor for, if not the direct cause of, atrophy and intestinal metaplasia.
#14 Gastritis – StatPearls – NCBI Bookshelf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK544250/
Autoimmune metaplastic atrophic gastritis develops due to T-cell mediated destruction of the oxyntic mucosa and the production of autoantibodies targeting parietal cells and the intrinsic factor. […] The immune-mediated destruction of the oxyntic mucosa leads to mucous cells and metaplastic glands within the gastric mucosa, including both intestinal and pseudo-pyloric types.
#15 Autoimmune atrophic gastritisâpathogenesis, pathology and management | Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology
https://www.nature.com/articles/nrgastro.2013.101
Autoimmune gastritis is a chronic progressive inflammatory condition that results in the replacement of the parietal cell mass by atrophic and metaplastic mucosa. A complex interaction of autoantibodies against the parietal cell proton pump and sensitized T cells progressively destroy the parietal cells, inducing hypochlorhydria and then achlorhydria, while autoantibodies against the intrinsic factor impair the absorption of vitamin B12. […] Autoimmune atrophic gastritis progresses from a mild chronic inflammation of the gastric corpus to an advanced stage associated with a severe form of vitamin B12 deficiency anaemia known as pernicious anaemia. […] The diagnosis of autoimmune gastritis rests on the demonstration of its characteristic histopathological features and the demonstration of autoantibodies against intrinsic factor and parietal cells.
#16 Pathology Outlines – Atrophic gastritis
https://www.pathologyoutlines.com/topic/stomachchronicatrophic.html
Type of chronic gastritis characterized by prominent loss of glands secondary to chronic environmental (Helicobacter pylori infection) or autoimmune etiologies […] Environmental atrophic gastritis is caused by direct damage to gastric mucosa by environmental factors: predominantly H. pylori infection and possibly dietary factors, such as high salt intake […] Longstanding insults lead to multifocal atrophy, intestinal metaplasia and ultimately gastric cancer […] Autoimmune atrophic gastritis is caused by the immune mediated destruction of parietal cells […] CD4+ T cells that are reactive against the H+/K+ ATPase on parietal cells are the major driver […] These helper T cells stimulate B cells to produce antiparietal cell and anti-intrinsic factor antibodies and activate cytotoxic T cells to damage parietal cells
#17 Pathology Outlines – Atrophic gastritis
https://www.pathologyoutlines.com/topic/stomachchronicatrophic.html
Loss of parietal cells results in reduced HCl production and compensatory G cell hyperplasia in the antrum resulting in overproduction of gastrin […] Increased gastrin stimulates hyperplasia of enterochromaffin-like cells (ECL cells), increasing the risk for neuroendocrine tumors […] Damaged gastric epithelium undergoes metaplastic changes, increasing the risk of gastric adenocarcinoma.
#18 Acute Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/175909-overview
Acute gastritis has a number of causes, including certain drugs; alcohol; bile; ischemia; bacterial, viral, and fungal infections; acute stress (shock); radiation; allergy and food poisoning; and direct trauma. The common mechanism of injury is an imbalance between the aggressive and the defensive factors that maintain the integrity of the gastric lining (mucosa). […] Acute erosive gastritis can result from exposure to a variety of agents or factors. This is referred to as reactive gastritis. These agents/factors include nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs), alcohol, cocaine, stress, radiation, bile reflux, and ischemia. The gastric mucosa exhibits hemorrhages, erosions, and ulcers. NSAIDs, such as aspirin, ibuprofen, and naproxen, are the most common agents associated with acute erosive gastritis. This results from both oral and systemic administration of these agents, either in therapeutic or supratherapeutic doses.
#19 Gastritis – Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Gastritis
Helicobacter pylori colonizes the stomachs of more than half of the world’s population, and the infection continues to play a key role in the pathogenesis of a number of gastroduodenal diseases. […] Colonization of the gastric mucosa with Helicobacter pylori results in the development of chronic gastritis in infected individuals and, in a subset of patients, chronic gastritis progresses to complications (e.g., ulcer disease, stomach cancers, and some distinct extragastric disorders). […] Gastritis caused by H. pylori infection is termed Helicobacter pylori induced gastritis, and listed as a disease in ICD11. […] Acute erosive gastritis typically involves discrete foci of surface necrosis due to damage to mucosal defenses. […] NSAIDs inhibit cyclooxygenase-1, or COX-1, an enzyme responsible for the biosynthesis of eicosanoids in the stomach, which increases the possibility of peptic ulcers forming.
#20 Gastritis – Digestive Disorders – MSD Manual Consumer Version
https://www.msdmanuals.com/home/digestive-disorders/gastritis-and-peptic-ulcer-disease/gastritis
Gastritis is inflammation of the stomach lining. […] The inflammation can be caused by many factors, including infection, stress resulting from severe illness, injury, use of aspirin and other nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs), alcohol, and disorders of the immune system. […] In gastritis, the stomach lining becomes irritated and inflamed. […] Erosive gastritis is commonly caused by alcohol, stress resulting from severe illness, and irritants such as medications, especially aspirin and other NSAIDs. […] Acute stress gastritis, a form of erosive gastritis, is caused by a sudden illness or injury. […] Exactly why serious illness can lead to gastritis is not known but may be related to decreased blood flow to the stomach, an increase in the amount of acid in the stomach, and/or to impairment of the stomach lining’s ability to protect and renew itself.
#21 Gastritis – Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Gastritis
Additionally, severe physiologic stress from sepsis, hypoxia, trauma, or surgery is also a common etiology for acute erosive gastritis, resulting in „stress ulcers”. […] Chronic gastritis refers to a wide range of problems of the gastric issues. […] The immune system makes proteins and antibodies that fight infections in the body to maintain a homeostatic condition. […] In some disorders the body targets the stomach as if it were a foreign protein or pathogen; it makes antibodies against, severely damages, and may even destroy the stomach or its lining. […] Mucous gland metaplasia, the reversible replacement of differentiated cells, occurs in the setting of severe damage of the gastric glands, which then waste away (atrophic gastritis) and are progressively replaced by mucous glands. […] Gastric ulcers may develop; it is unclear if they are the causes or the consequences.
#22
http://histocutup.co.uk/Gastrointestinal/Gastritis.aspx
Reflux gastritis occurs when the contents of the duodenum pass backwards into the stomach. The mucosa of the stomach shows little inflammation but is oedematous and exhibits elongation and tortuosity of the gastric glands. […] Menetrier’s disease is a rare condition in which the stomach displays large, tortuous gastric folds. It is sometimes known as hyperplastic gastropathy. The hyperplasia affects the mucinous cells primarily and these can replace the chief cells and parietal cells.
#23 Chronic Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/176156-overview
The continuous presence of H pylori results in the persistence of MALT in the gastric mucosa, which eventually may progress to form low- and high-grade MALT lymphomas. MALT lymphomas are monoclonal proliferations of neoplastic B cells that have the ability to infiltrate gastric glands. Gastric MALT lymphomas typically are low-grade T-cell-dependent B-cell lymphomas, and the antigenic stimulus of gastric MALT lymphomas is thought to be H pylori. […] Another complication of H pylori gastritis is the development of gastric carcinomas, especially in individuals who develop extensive atrophy and intestinal metaplasia of the gastric mucosa. It is well accepted that a multistep process initiated by H pylori related chronic inflammation of the gastric mucosa progresses to chronic atrophic gastritis, intestinal metaplasia, dysplasia, and finally leading to the development adenocarcinoma. Although the relationship between H pylori and gastritis is constant, only a small proportion of individuals infected with H pylori develop gastric cancer; the exact mechanism for this relationship with gastric carcinogenesis remains unclear, but host genetic background may play a role.
#24 Chronic Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/176156-overview
The incidence of gastric cancer usually parallels the incidence of H pylori infection in countries with a high incidence of gastric cancer and is consistent with H pylori being the cause of the precursor lesion, chronic atrophic gastritis. H pylori-related chronic gastritis may also increase the risk of endothelial dysfunction, and thus vascular disease, due to abnormalities in flow-mediated dilation and carotid intima media thickness, as well as elevated levels of soluble vascular cell adhesion molecule-1 (sVCAM-1) and intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1). […] Persistence of the organisms and associated inflammation during long-standing infection is likely to permit the accumulation of mutations in the genome of the gastric epithelial cells, leading to an increased risk of malignant transformation and progression to adenocarcinoma. Studies have provided evidence of the accumulation of the mutations in the gastric epithelium secondary to oxidative DNA damage associated with chronic inflammatory byproducts and secondary to deficiency of DNA repair induced by chronic bacterial infection.
#25 Helicobacter pylori-associated Chronic Atrophic Gastritis and Progression of Gastric Carcinogenesis
https://www.kjg.or.kr/journal/view.html?doi=10.4166/kjg.2023.097
This novel mechanism of immune suppression by H. pylori is a critical component that regulates the initial innate immune response and drives chronic gastric inflammation and injury. […] The activated inflammatory cells initiate, promote, and metastasize cancerous changes by producing cytokines, reactive oxygen species, and reactive nitrogen. […] H. pylori can induce inflammation and an increase in cytokines, inactivate tumor suppressor genes or activate oncogenes, and induce the generation of gastric cancer stem cells. […] DNA methylation induced by H. pylori infections has been reported in the promoter region of various tumor suppressor genes, such as p16, MLH1, LOX, and RUNX3. Gastric cancer is induced by suppressing the expression of the corresponding genes. […] H. pylori infection contributes to the process of gastric cancer development through a pathway that causes hypomethylation throughout the genome by demethylating in the region of Alu and long interspersed nucleotide element-1 (LINE-1).
#26 Helicobacter pylori-associated Chronic Atrophic Gastritis and Progression of Gastric Carcinogenesis
https://www.kjg.or.kr/journal/view.html?doi=10.4166/kjg.2023.097
H. pylori-induced chronic inflammation rather than H. pylori infection per se appears to trigger the progression to gastric cancer, which is believed to persist even in the absence of H. pylori. […] GSCs activated to regenerate gastric tissue damaged by chronic infection with H. pylori are actively undergoing cell division, making them vulnerable to DNA damage and the accumulation of genetic mutations. […] Therefore, Lgr5-positive gastric stem cells, which are prone to DNA damage by H. pylori infection, show that a H. pylori infection is closely related to gastric carcinogenesis.
#27 Chronic Gastritis: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/176156-overview
An increased duodenal acid load may precipitate and wash out the bile salts, which normally inhibit the growth of H pylori. Progressive damage to the duodenum promotes gastric foveolar metaplasia, resulting in sites for H pylori growth and more inflammation. This cycle renders the duodenal bulb increasingly unable to neutralize acid entering from the stomach until changes in the bulb structure and function are sufficient for an ulcer to develop. H pylori can survive in areas of gastric metaplasia in the duodenum, contributing to the development of peptic ulcers. […] MALT lymphomas may develop in association with chronic gastritis secondary to H pylori infection. The stomach usually lacks organized lymphoid tissue, but after infection with H pylori, lymphoid tissue is universally present. Acquisition of gastric lymphoid tissue is thought to be due to persistent antigen stimulation from byproducts of chronic infection with H pylori.
#28 Helicobacter pylori: A Contemporary Perspective on Pathogenesis, Diagnosis and Treatment Strategies
https://www.mdpi.com/2076-2607/12/1/222
Upon attachment, H. pylori engages in intricate host interactions, deploying an arsenal of virulence factors that manipulate host cell signaling. […] The dysregulation of these pathways contributes to cellular morphological changes, the disruption of cell polarity, and the initiation of oncogenic processes. […] The sustained presence of H. pylori leads to chronic inflammation, causing ongoing tissue damage and remodeling. […] The sustained release of inflammatory mediators, coupled with the induction of genetic instability, creates an environment conducive to oncogenesis. […] H. pylori influences mucin production in the gastric mucosa, impacting the protective mucous layer. […] Unraveling the nuances of immune system modulation in H. pylori infection is paramount for devising effective therapeutic interventions and preventive strategies in the ongoing pursuit of managing the associated diseases.
#29
https://journals.lww.com/md-journal/fulltext/2024/04190/exploring_the_pathogenesis_of_chronic_atrophic.37.aspx
In the process of atherosclerosis, micro-oxidized low-density lipoprotein stimulates the production of ROS in macrophages by activating NOX2, which promotes the occurrence of atherosclerosis and the progression of atherosclerotic lesions. […] To the best of our knowledge, the present study has explored a bioinformatics approach for the first time to identify the DEGs, pivotal genes, and TFs shared by the 2 diseases. […] We explored and identified for the first time common DEGs, hub genes, and TFs between CAG and atherosclerosis, which will help to elucidate the mechanisms of the 2 diseases and provide potential directions for further study.