만성 위염과 위십이지장염의 원인은 무엇인가요?

소아 만성 위염 및 위십이지장염의 원인

소아의 만성 위십이지장염과 소화성 궤양은 다인성 질환으로 분류됩니다. 그러나 최근 만성 위염과 소화성 궤양의 기전에 대한 전통적인 생각은 크게 바뀌었습니다. 1983년 B. Marshall이 헬리코박터 파일로리(HP)를 발견하면서 소아 위와 십이지장 질환의 병인과 발병 기전에 대한 기존 생각이 수정되었습니다. 우리나라에서 실시한 연구에 따르면 만성 상부 위장관 질환이 있는 소아의 80% 이상에서 HP가 침습된 것으로 나타났습니다. HP의 발생률은 연령에 따라 증가합니다. 5~6세에서는 45%, 12~14세에서는 60~70%입니다. 만성 위염, 위십이지장염, 소화성 궤양은 이 감염과 병인학적으로 연관되어 있습니다. 만성 위염의 구조상 70%는 HP와 연관된 위염입니다. 소화성 궤양 환자의 경우, 검사 대상자의 90~100%에서 위동의 점막에서 HP가 발견되었으며, 소아의 36~81%에서는 위십이지장 점막의 표재성 병변이 관찰되었습니다. 십이지장염은 헬리코박터 위염과 십이지장 상피의 위암으로의 화생(60~86%)을 배경으로 더 자주 발생합니다. 감염은 물을 통해 확산될 수 있으며, 미생물은 물에서 며칠 동안 생존할 수 있으며, 감염된 개인의 대변, 타액, 치아의 치태에서 배양될 수 있습니다. 개인 간 감염 전파는 대변-구강 또는 구강-구강 경로를 통해 이루어집니다. 위 점막의 세균 집락화는 수용체 상호작용을 통해 미생물이 상피 세포에 부착함으로써 이루어집니다. HP 감염은 미생물이 생성하는 효소에 의해 보호층이 파괴되어 위의 고유판과 십이지장 점막의 화생 영역을 포함한 점막에 염증성 침윤이 발생합니다. 현대 문헌에는 HP 보균 사례가 다수 보고되어 있습니다. 그러나 여러 국가에서 수행된 전향적 역학 연구에 따르면, HP의 위 점막 집락화와 감염의 장기 지속은 항상 위 점막에 질적 변화를 일으켜 위축, 장상피화생, 그리고 결과적으로 발암을 유발하는 것으로 나타났습니다. 따라서 염증 변화의 정도를 간접적으로 나타내는 결절성 위염의 내시경적 징후는 관찰 초기에 소아의 11%에서 관찰되었으며, 1년 말에는 64%, 2년 말에는 80%로 증가했습니다(주로 남아). 위체와 유문부에서는 일정한 집락화 밀도를 유지했습니다. 또한, 상부 위장관의 염증성 질환을 앓고 있는 어린이의 부모 중 38%는 무증상 소화성 궤양 질환을 앓고 있는 것으로 나타났습니다.이 박테리아는 박멸 치료가 시행되기 전까지 인체에 계속 존재할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.

위십이지장염의 발병 기전에 대한 감염성 이론 외에도 중추 신경계, 내분비계 장애, 위십이지장계 기관의 공격성과 보호성 요인 간의 불균형이 발생할 경우 신경 반사와 내분비-체액 효과를 통해 점막에 영향을 미치는 여러 가지 내인성 병인 요인이 있습니다.

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내인성 요인

• 중추신경계와 자율신경계의 조절 장애(외상 후 뇌병증, 시상하부 증후군, 신경증, 신경증적 상태)는 위장관의 위십이지장 부분의 운동-배설 기능을 방해합니다.
• 내분비 질환(당뇨병, 갑상선 기능 저하증, 풍토성 갑상선종, 이첸코-쿠싱 증후군, 비만, 부신 및 생식선 병리)은 산성 소화 인자의 수치를 높입니다. 즉, 위산 생성이 증가하고 운동 기능을 조절하는 호르몬(세크레틴, 콜레시스토키닌, 모틸린) 수치가 증가합니다.
• 십이지장 위산 역류로 인해 췌장 효소, 담즙산, 리솔리시틴이 점막에 손상을 입힙니다. 이는 히스타민과 트롬복산 수치 증가에 기여하며, 이는 점막의 충혈과 부종을 악화시킵니다.
• 순환기 기능 부전(조직 저산소증을 동반한 심장 및 호흡 부전)이 동반된 만성 질환 - 미세순환계 장애(혈관 충혈, 정맥 울혈, 혈관 주위 부종)가 발생합니다.
• 알레르기 및 자가면역 질환 - 혈관염은 위와 십이지장 혈관에 국한되어 발생합니다.
• 면역의 식세포 연결 변화, 세포 면역의 T 림프구 아종 비율의 교란.
• 복부 장기 수술.

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외생적 요인

• 식단 위반: 불규칙한 식사, 식사 간격이 너무 길음, 건조한 음식을 먹음, 과식, 담즙 분비를 촉진하는 음식을 많이 먹음.
• 약물(살리실산염, 글루코코르티코이드, 비스테로이드성 항염제, 세포독성제, 피리미딘 약물)의 장기간 사용.
• 스트레스가 많은 상황 - 상당한 학교 및 과외 활동 과제, 불리한 가정 환경, 또래와의 갈등.
• 운동 저하증.
• 음식 알레르기 - 히스타민의 영향이 증가하고, 칼리크레인-키닌 시스템의 활동이 증가합니다.
• 다양한 중독 - 만성 감염의 초점이 존재함.
• 유전적 요인 또한 중요합니다. 외인성 요인의 역할이 큰 다인자성 유전입니다.

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공격적인 요소

위장관-십이지장 내용물의 공격적인 요소로는 염산, 펩신, 췌장 효소, 담즙산, 이소레시틴, RNA 감염, 장기간의 소화성 단백질 분해, 고가스트린혈증 등이 있습니다.

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보호 요인

점액 형성, 알칼리성 분비, 피부 상피 재생, 타액의 특성, 생물학적 변형 과정(간 모노산소화효소 시스템의 활동이 감소하여 이물질과 내인성 화합물의 대사가 느려짐), 신체의 항산화 및 면역 항상성.

소아의 위십이지장염 및 소화성 궤양의 병인

위십이지장 점막의 형태학적 재구조화 발생 기전에는 두 가지 중요한 요인이 있습니다. 감염원인 HP가 점막에 미치는 영향(80%)과 독성-알레르기 효과(내인성 및 외인성 원인)가 있는데, 이는 위십이지장 점막의 림프상피 장벽을 변화시키고 위산-소화성 위산 분비를 지속적으로 증가시킵니다.

HP는 위에서 염증 과정을 유발하고 위십이지장막의 염산 효과에 대한 민감도를 증가시킵니다. 십이지장 점막 상피의 위화생은 HP 감염의 결과이며, 십이지장 궤양 위험을 증가시킵니다. 위십이지장 점막의 보호층 파괴는 박테리아 효소의 작용으로 인해 발생합니다. 모든 HP 균주는 요소를 이산화탄소와 암모니아로 가수분해하는 효소인 우레아제를 다량 생성하며, 그 농도는 상피 세포에 직접적인 손상을 일으켜 세포막을 파괴하기에 충분합니다. HP가 분비하는 다른 효소들, 즉 산화효소, 카탈라아제, 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제는 호중구를 파괴하여 적절한 식세포작용을 방해합니다. 더 독성이 강한 HP 균주는 세포독성 단백질인 Ca를 생성하여 다형핵백혈구의 위 점막 침윤을 유발합니다. HP 항원이 상피 세포 내로 침투하면 국소 및 전신 면역 반응이 촉진됩니다. 사이토카인(TNF, IL-8, 화학유인물질) 생성은 호중구의 염증 부위로의 이동을 촉진합니다. 분비형 IgA를 생성하는 형질세포의 수가 증가하고 IgG 생성이 우세하여 침식 과정이 진행됩니다. 항체 합성과 독성 산소 라디칼 생성이 발생하는데, 이 모든 것이 점막의 지속적인 국소 손상으로 이어집니다. 특이적 및 비특이적 면역 방어 인자의 복잡한 시스템은 기관 관용 상태(항원 유입에 대한 반응성 없음)를 형성하여 염증 과정의 자가면역 기전을 활성화할 수 있습니다. 면역 체계가 염증 발생에 관여하는 것은 위십이지장염의 형태학적 근거입니다. 점막으로 형질세포, 림프구, 조직구가 침윤하고 대식세포, 섬유아세포, 호산구, 림프구(MEL) 수가 증가하며, 혈관-조직 투과성이 국소적으로 저하됩니다. 상피의 이영양성 및 아위축성 변화는 세포 면역 조절에 기여합니다. 헬리코박터 만성 위염에서는 과립구의 점막 침윤이 더욱 두드러지고 상피 세포의 이영양성 및 괴사성 변화가 나타납니다. 소아에서는 점막의 위축성 변화가 매우 드물게 발생하며, 청소년기에만 나타납니다. 만성 위동 위염에서는 27~30%의 사례에서 미란성 변화가 관찰됩니다. 소포 과형성(foveolar hyperplasia)은 미란 및 궤양의 가장자리에서 발생하며, 위 용종으로 분류됩니다. 이는 길쭉한 소와(pits)와 높은 분지 융기(high branched ridges)의 존재를 특징으로 합니다. 현재는 재생 질환으로 간주됩니다. 헬리코박터 위염에서는 장상피화생이 발생하며, 이는 위형 상피 세포 중 경계성 장세포(bordered enterocyte)와 술잔세포(goblet cell)를 포함하는 장 상피 영역이 관찰될 때 발생합니다. 장상피화생 부위에서는 HP의 접착이 발생하지 않습니다. 만성 십이지장염에서는염증 변화는 십이지장 근위부, 구근 부위(구염)에 더 자주 국한됩니다. 융모 상피 세포의 높이 감소, 술잔세포 수 감소가 나타납니다. 고유판에서는 다형핵 호중구, 형질세포, 대식세포의 침윤이 나타납니다. 증식하는 상피를 목표로 하는 영양 기능을 하는 파네스 세포(선와 하부)의 수가 감소합니다. 회복 재생 과정에서 표층 미란이 치유되는 동안 분화 장애로 인해 상피의 위 상피화생이 발생하는데, 이는 위 상피세포가 염산의 손상 효과에 저항하기 때문에 산성 위 내용물에 대한 적응의 징후로 볼 수 있습니다. 위 상피화생 부위에서는 위 점막의 궤양 전 단계로 간주되는 고형질소(HP)의 부착 및 정착이 가능합니다. 따라서 HP는 상피 기저막의 라미닌과 직접 상호작용하여 점막 손상을 유발하고, 그 효소의 영향, HP 항원(지질다당류)에 의한 세포독성 T 림프구의 활성화, 소마토스타틴 mRNA를 함유하는 G 세포 수 감소로 인한 가스트린, 염산, 히스타민 생성 증가, 그리고 EOP와 TOP 농도 변화와 함께 O 세포 증식을 유발합니다. 1단계에서 NR은 소마토스타틴과 콜레시스토키닌의 억제 효과를 제거하여 가스트린 농도를 증가시킵니다. 2단계에서 장기간의 고가스트린혈증은 조직 호염기구(ECb) 세포의 증식을 유도하여 히스타민 생성을 증가시키고, 이로 인해 지속적인 과염산혈증이 발생하여 궤양 형성의 직접적인 원인이 됩니다. HP의 생명 활동의 산물인 암모니아는 세포자멸사 과정을 시작합니다. 리포폴리사카라이드(LPS) HP는 세포자멸사 자극에도 관여합니다. 세포자멸사는 위의 운동 기능을 향상시키는 신경전달물질 수용체를 갖춘 림프구의 고유판 침윤을 증가시킵니다. 이는 산성 위 내용물이 십이지장으로 방출되고 위화생을 유발합니다. 염산 과다분비의 원인은 유전적으로 결정되는 벽세포, 즉 O 세포와 O 세포 덩어리의 과형성입니다. 그러나 소화성 궤양 질환의 발병에는 HP 감염이 필수적입니다. 환자의 관해는 HP 재감염이 발생할 때까지 지속되는데, 이는 위 상피세포가 염산의 손상 효과에 저항하기 때문에 산성 위 내용물에 대한 적응의 징후로 볼 수 있습니다. 위화생 부위에서는 HP의 부착 및 집락화가 가능하며, 이는 십이지장 점막의 궤양 전 단계로 간주됩니다. 따라서 HP는 상피 기저막의 라미닌과 직접 상호작용하여 점막 손상을 유발하고, 그 효소의 영향으로HP 항원(리포다당류)에 의한 세포독성 T 림프구의 활성화, 소마토스타틴 mRNA를 포함하는 G 세포 수 감소로 인한 가스트린, 염산, 히스타민 생성 증가, 그리고 EOR과 TOP 농도 변화와 함께 O 세포 증식이 나타납니다. 1단계에서 NR은 소마토스타틴과 콜레시스토키닌의 억제 효과를 제거하여 가스트린 농도를 증가시킵니다. 2단계에서 장기간의 고가스트린혈증은 ECb 세포(조직 호염기구)의 증식을 유발하여 히스타민 생성을 증가시키고, 이로 인해 지속적인 과염산증이 발생하며, 이는 궤양 형성의 직접적인 원인입니다. HP 활성의 산물인 암모니아는 세포자멸사 과정을 개시합니다. HP 리포다당류(LPS) 또한 세포자멸사 촉진에 관여합니다. 후자는 위의 운동 기능을 향상시키는 신경전달물질 수용체를 갖춘 림프구의 고유판 침윤을 증가시킵니다. 이로 인해 산성 위 내용물이 십이지장으로 방출되고 위화생이 발생합니다. 염산 과다 분비의 원인은 유전적으로 결정되는 벽세포, 즉 O 세포와 O 세포 덩어리의 과형성입니다. 그러나 소화성 궤양 질환의 발병에는 HP 감염이 필수적입니다. 환자의 관해는 HP 재감염이 발생할 때까지 지속되는데, 이는 위의 상피 세포가 염산의 손상 효과에 저항하기 때문에 산성 위 내용물에 대한 적응의 징후로 볼 수 있습니다. 위화생 부위에서는 HP의 부착 및 집락화가 가능하며, 이는 십이지장 점막의 궤양 전 상태로 간주됩니다. 따라서 HP는 상피 기저막의 라미닌과 직접 상호작용하여 점막 손상을 유발하고, 그 효소의 영향, HP 항원(지질다당류)에 의한 세포독성 T 림프구의 활성화, 소마토스타틴 mRNA를 포함하는 G 세포 수 감소로 인한 가스트린, 염산, 히스타민 생성 증가, 그리고 EOR과 TOP 농도 변화와 함께 O 세포 증식을 유발합니다. 1단계에서 NR은 소마토스타틴과 콜레시스토키닌의 억제 효과를 제거하여 가스트린 농도를 증가시킵니다. 2단계에서 장기간의 고가스트린혈증은 ECb 세포(조직 호염기구)의 증식을 유발하여 히스타민 생성을 증가시키고, 이로 인해 지속적인 과염산혈증이 발생하며, 이는 궤양 형성의 직접적인 원인입니다. HP 활성의 산물인 암모니아는 세포자멸사 과정을 시작합니다. HP 리포폴리사카라이드(LPS) 또한 세포자멸사 촉진에 관여합니다. 세포자멸사는 위의 운동 기능을 향상시키는 신경전달물질 수용체를 갖춘 림프구의 고유판 침윤을 증가시킵니다. 이는 산성 위 내용물이 십이지장으로 분비되고 위화생을 유발합니다. 염산 과다분비의 원인은 벽세포의 과형성입니다.O-세포와 O-세포의 양은 유전적으로 결정됩니다. 그러나 소화성 궤양 질환의 발병에는 HP 감염이 필요합니다. 환자의 관해는 HP 재감염이 발생할 때까지 지속됩니다. 위의 운동 기능을 향상시키는 신경 전달 물질 수용체가 공급됩니다. 이로 인해 산성 위 내용물이 십이지장으로 방출되고 위 화생이 발생합니다. 염산 과다 분비의 원인은 벽세포의 과형성이며, O-세포와 O-세포의 양은 유전적으로 결정됩니다. 그러나 소화성 궤양 질환의 발병에는 HP 감염이 필요합니다. 환자의 관해는 HP 재감염이 발생할 때까지 지속됩니다. 위의 운동 기능을 향상시키는 신경 전달 물질 수용체가 공급됩니다. 이로 인해 산성 위 내용물이 십이지장으로 방출되고 위 화생이 발생합니다. 염산 과다분비의 원인은 O세포와 O세포 덩어리인 벽세포의 과형성이며, 이는 유전적으로 결정됩니다. 그러나 소화성 궤양 발병에는 HP 감염이 필수적입니다. 환자의 관해는 HP 재감염이 발생할 때까지 지속됩니다.

비헬리코박터 위십이지장염에서는 림프구의 고유판 침윤이 더 두드러지고, 상피간 림프구인 T 림프구(Th3형)의 수가 증가하며, 미취학 아동에서는 호산구성 과립구(40%)가 나타나고, A, M, B, E 계열의 면역글로불린을 생성하는 세포(특히 식품 알레르기의 경우)가 나타나며, 침식은 덜 흔하게 관찰됩니다. 이러한 경우 위십이지장 점막의 염증 변화는 외인성, 내인성 요인의 영향과 신경반사, 체액성 및 내분비 장애의 경우 공격성과 방어성 요인의 불균형으로 발생합니다. 위십이지장 점막의 보호 장벽 기능 저하 가능성은 위험 요인의 수, 작용 기간 및 강도가 증가할수록 증가하며, 특히 유전적 소인이 있는 경우 더욱 그렇습니다. 염증이 발생합니다. 배아 요소의 재생과 점막 세포의 성숙이 억제됩니다. 위의 내용은 주로 주세포와 벽세포의 분화와 관련이 있으며, 이들은 더 빨리 사멸하고 고유한 특성, 즉 펩신, 염산, 위장관 호르몬 생성 능력을 잃습니다. 점막 코팅이 결핍된 부위(내시경 사진)에는 출혈성, 불완전 편평 미란 및 완전 조직 미란, 궤양이 나타납니다. 염증 과정은 십이지장 위산 역류가 있는 상태에서 진행됩니다. 십이지장 내용물(담즙산, 그 염, 리소리시틴, 췌장 효소)의 영향으로 위 점액의 보호 장벽이 손상되어(수소 이온의 역확산, 막횡단 나트륨 흐름 증가) 생물학적 막이 파괴되고 리소좀 효소가 방출됩니다. 이는 표면 상피의 세포 용해를 유발하고 염증 반응을 유지합니다. 위 분비가 저조한 상황에서 췌장 효소는 히스타민과 트롬복산 수치를 증가시킵니다. 이는 혈관의 H1 및 H2 수용체에 작용하여 점막 부종, 미세순환 장애 및 혈장 단백질 손실, 프로스타글란딘 수치 증가를 유발하여 점막 출혈 및 미란을 유발합니다. 혈관 투과성 증가, 혈액의 유동학적 특성 변화, 그리고 혈액의 칼리크레인-키닌계 활성 증가는 이러한 과정을 촉진합니다. 따라서 분화된 세포가 더 젊고 미성숙한 세포로 대체되어 상피는 특징적인 형태계측학적 및 기능적 특징을 상실합니다. 이러한 과정이 진행되면 선세포의 신생물 사멸, 아위축 및 위축 발생, 그리고 선기관의 재구조화와 그에 따른 분비 부전으로 이어질 수 있습니다.

위십이지장염의 병인

유전적 요인: B세포의 과형성과 O세포의 결핍은 고가스트린혈증과 HCl의 과분비를 유발합니다.

• HP의 영향.
• 접착 - 점막의 미세 결함, 림프구 침윤.
• 신경전달물질 수용체가 있는 림프구 침윤 - 운동기능 증가, 위형성증 발생 - 십이지장염, 궤양, 재생.
• LPS-NR의 영향으로 세포 면역 반응이 활성화되는데, 여기에는 주로 T 림프구가 관여합니다(IL-2, -4, -5, FIO).
• CagA+ 및 VaсA+를 갖는 NR-표현형 - 세포 용해 활동 - 궤양성 결손.
• YR-우레아제는 화학주성 인자(단핵구, 백혈구)로 상피세포를 손상시킵니다.
• 우레아제는 위액 속의 요소를 가수분해하여 암모늄 이온으로 만들고 상피세포를 파괴하는 작용입니다.
• HP-카탈라아제와 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제는 식세포작용을 억제하고, 세포자멸사를 촉진하며, 백혈구 대사산물을 활성화합니다. 그 결과, 소혈관 손상, 미세순환 및 영양 장애, CO-혈전증, 위 점막 국소성 경색, 궤양이 발생합니다.
• HP는 D 세포의 수를 감소시키고 G 세포의 작용을 강화하여 소마토스타틴의 억제 효과를 제거하고, 가스트린과 히스타민 농도를 증가시키며, 고가스트린혈증을 유발합니다. 세포 분화 장애, 선 기관의 재편성, 운동, 배변, 분비 부전은 소화 과정의 장애를 초래합니다.