인체 담도내 Helicobacter pylori 검출과 그 의의

Abstract

Helicobacter pylori (이하 H. pylori로 약함) 감염은 위염, 위궤양, 십이지장궤양, 위암, 위의 MALT (mucosa associated lymphoid tissue) 림프종 등 광범위한 위장질환과 밀접하게 관련되어 있으나, H. pylori의 성장은 담즙에 의해 억제되기 때문에 간담도계 질환과는 관련이 없는 것으로 알려져 왔었다. 그러나 최근 mouse나 hamster 등의 담도내에서 몇가지 종류의 Helicobacter species (이하 spp.로 약함)가 발견되었고, 사람의 담즙내에서도 H. pylori의 부분적인 DNA 염기서열이 발견되어 사람의 담도내에서도 Helicobacter spp.가 생존할 가능성을 시사하고 있다. 본 연구에서는 우리나라 최초로 사람의 담즙, 담도 조직 및 담석 모두에서 H. pylori의 존재 유무를 알아보았고, 담즙의 성분 분석을 통해 H. pylori의 생존 여부가 담즙의 구성 성분과 연관이 있는지에 대해 연구하고자 하였으며 그 결과는 다음과 같았다. 1. 26 KDa 표면 단백항원에 대한 시발체(primer)로 PCR을 시행한 결과 43예(간내 담석증 30예, 담도암 9예, 양성 담도 협착 2예, 다발성 담도 유두종 1예, 담도 낭종암 1예)의 간내 담즙 중 4예(9.3%)에서 298 bp의 product를 확인할 수 있었고 이들은 모두 간내 담석 환자였다. 그러나 간내 담도 조직에서는 43예 모두에서 PCR 음성이었다. 또한 간내 담즙에서 urease A 유전자에 대한 시발체로 PCR을 시행한 결과 43예 중 5예(11.6%)에서 258 bp의 product를 확인할 수 있었고 이들 또한 모두 간내 담석 환자였으며, 간내 담도 조직에서 시행한 urease A 유전자에 대한 PCR 결과는 43예 중 1예(2.3%)에서만 양성이었다. 따라서 간내 담즙에서 26 KDa 표면 단백항원 또는 urease A 유전자의 시발체 어느 하나에 대해 양성을 보인 경우는 7예(16.3%)였으며, 두 시발체에 대해 모두 양성을보인 경우는 2예(4.7%)였다. 2. 담즙내에서 urease A 유전자에 대해 양성을 보인 5예의 PCR product를 직접 염기서열 분석법을 통해 비교분석하였다. 담도 조직에서 urease A 유전자에 대해 PCR 양성을 보인 1예의 염기서열 분석 결과는 같은 예의 담즙내 PCR product의 염기서열 분석 결과와 일치하였다. 3. 담낭 질환 환자군 23예와 대조군 8예의 담낭 담즙 및 담낭 조직에서 26 KDa 표면 단백항원 및 urease A 유전자에 대해 시행한 PCR 결과는 모두 음성이었다. 4. 간내 담석 7예에서 26 KDa 표면 단백항원 및 urease A 유전자에 대해 시행한 PCR 결과도 모두 음성이었다. 5. 담도 조직에서 시행한 CLO test , 병리조직학적 검사 및 담즙내의 H. pylori에 대한 배양검사는 전예에서 모두 음성이었다. 6. 경피경간 담도경(Percutaneous transhepatic cholangioscopy; PTCS)을 시행받은 군에서 간내 담즙의 pH는 담즙내 H. pylori PCR 양성군(n=7)에서 음성군(n=36)에 비하여 의미있게 낮았으나 (7.39±0.52 vs. 7.72±0.16, p<0.05), 콜레스테롤, 총 담즙산 및 인지질치는 유의한 차이가 없었다. 본 연구에서는 간내 담즙 43예 중 7예(16.3%)에서 H. pylori DNA를 검출하였으며, 이들은 모두 간내 담석 환자였다. 그러나 담도 조직에서는 간내 담도 조직 43예 중 1예(2.3%)에서만 H. pylori DNA가 검출되어 H. pylori의 담도 조직내 집락화(colonization) 가능성은 적을 것으로 보이며, 이는 간내 담석의 H. pylori에 대한 PCR이나 담즙의 H. pylori 배양에서 모두 음성의 결과를 보인 것으로 뒷받침 될 수 있다. 또한 담즙내 pH의 변화도 간내 담석에 동반된 담도염으로 인한 이차적 변화로 생각된다. 따라서 인체 담도계에서의 H. pylori의 생존 가능성은 적으며, 또한 담도 질환의 원인 인자로서의 역할을 할 가능성은 희박할 것으로 사료된다. ; Recently several authors have reported that H. pylori DNA could be found in the bile from patients with diseased bile duct, although its clinical significance is still unclear. The aim of this study was to investigate the existence of H. pylori in the biliary system of Koreans including bile, biliary epithelium and gallstones. The present study analyzed intrahepatic bile samples obtained via percutaneous tranhepatic biliary drainage tube from 43 cases (PTCS group; hepatolithiasis 30, cholangiocarcinoma 9 and others 4), gallbladder bile samples collected during cholecystectomy from 23 cases (CCT group; cholelithiasis 16 and gallbladder polyp 7) and gallbladder bile samples at incidental cholecystectomy from 8 cases (control group; stomach cancer 8). Furthermore, intrahepatic bile duct tissues were obtained by cholangioscopic biopsy from 43 cases (PTCS group) and gallbladder tissues were taken at operation from 31 cases (CCT and control group). H. pylori in the bile and the bile duct tissue smaples were examined by PCR with 26 KDa surface protein antigen and urease A gene primer. In 7 cases of hepatolithiasis, gallstones were collected and DNA was extracted from the inner side of the stones for subsequent H. pylori PCR. To further verify the specificity of PCR analysis, partial sequences of the PCR products from the positive samples were analyzed by direct sequencing. The chemical composition and pH of intrahepatic bile were analyzed. PCR was positive in 4/43 (9.3%) by using 26 KDa surface protein antigen primer and 5/43 (11.6%) by using urease A gene primer in the bile from PTCS group. All PCR positive cases were seropositive for H. pylori and they were the patients with intrahepatic duct stones. H. pylori DNA was detected in only one bile duct tissue sample (2.3%) from a patient with intrahepatic duct stones in PTCS group. PCR of gallbladder bile and tissue was negative in CCT and control group. H. pylori DNA was not detected in 7 cases of intrahepatic duct stones by PCR. As a result of direct sequencing of PCR products, several mutations were identified in the urease A gene. Upon analysis of intrahepatic bile, pH was significantly lower in cases with H. pylori PCR positive (n=7) than PCR negative cases (n=36) (7.39±0.52 vs. 7.72±0.16, p<0.05), while cholesterol, total bile acid and phospholipid were similar between the two. In conclusion, it is the least likely that H. pylori live in the human biliary tree. And there is little possibility that H. pylori have a pathogenic role in human biliary diseases.