人體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)數(shù)以萬億計(jì)的微生物,其中大部分定殖于消化道,據(jù)估計(jì)這些微生物基因數(shù)約是人類基因組的 100 倍,它們在消化道內(nèi)是如何相互影響的呢?DNA 測序技術(shù)的發(fā)展使得學(xué)者可更準(zhǔn)確地量化和定義這些腸道菌群。腸道微生物分泌的多種化學(xué)成分對人體的免疫系統(tǒng)功能有重要作用,腸道微生物失調(diào)與多種胃腸道和肝臟疾病的發(fā)生有關(guān)。 弗吉尼亞聯(lián)邦大學(xué)胃腸病、肝病及營養(yǎng)中心的 Davis 博士總結(jié)回顧了有關(guān)腸道微生物及其對肝臟疾病影響的研究進(jìn)展,發(fā)表在近期的 Semin Liver Dis 雜志上。 酒精性肝?。ˋLD)包括脂肪肝、肝脂肪變性及其他嚴(yán)重病變,如酒精性肝炎、肝硬化、肝細(xì)胞癌和肝衰竭。感染是導(dǎo)致一部分 ALD 患病及死亡的原因,研究發(fā)現(xiàn) ALD 患者的腸道通透性(IP)增加,可能導(dǎo)致腸道有關(guān)的內(nèi)毒素血癥。這一發(fā)現(xiàn)說明了腸道免疫與酒精毒性、酒精性肝炎的嚴(yán)重程度有關(guān),也證實(shí)腸道微生物對酒精的保護(hù)機(jī)制。 Kirpisch 通過定量糞培養(yǎng)比較正常人和嗜酒者的腸道菌群發(fā)現(xiàn),酒精中毒患者腸道雙歧桿菌、腸球菌和乳酸菌種類較少。Chen 通過 454 焦磷酸測序?qū)?36 名酒精性肝硬化患者的糞便微生物 16S rRNA 基因的 V3 區(qū)域進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)肝硬化患者的變形桿菌和梭狀桿菌數(shù)量較多,而擬桿菌數(shù)量減少,此外在科屬層面,腸桿菌科、韋榮球菌科和鏈球菌科在肝硬化患者中普遍存在。 另有一項(xiàng)研究測定 16SrRNA 基因的焦磷酸測序 PCR 產(chǎn)物,比較酒精中毒患者與正常人群的結(jié)腸黏膜,研究發(fā)現(xiàn)酒精中毒患者存在微生態(tài)失調(diào),擬桿菌偏少而變形桿菌數(shù)量更多,且與血清內(nèi)毒素水平相關(guān)。此外,近期一項(xiàng)有關(guān)酒精依賴的文章提出腸道通透性增加與腸道菌群改變有關(guān)。 目前針對 ALD 患者抑制小腸細(xì)菌過度生長(SIBO)的治療研究較少。一項(xiàng)小型隨機(jī)雙盲實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)使用益生菌 VSL#3(1100 億短雙歧桿菌、長雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、植物乳桿菌、活性副干酪菌、保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌)治療 3 個(gè)月后可抑制酒精性肝硬化患者的 SIBO。 另一項(xiàng)隨機(jī)、多中心試驗(yàn)中,117 例住院進(jìn)行酒精戒斷治療的酒精性肝炎患者,分別給予細(xì)小乳酸菌/糞鏈球菌(1500 mg/d)或安慰劑,共治療 7 天。結(jié)果發(fā)現(xiàn)益生菌組糞培養(yǎng)中大腸桿菌的數(shù)量低于安慰劑組。此外,益生菌組的血清脂多糖(LPSs)、腫瘤壞死因子(TNF)-α水平明顯低于安慰劑組,而血清白蛋白水平更高。 目前仍需進(jìn)一步使用宏基因組學(xué)和代謝組學(xué)研究微生物-宿主間的相互影響。 非酒精性脂肪肝(NAFLD)是代謝綜合征在肝臟的表現(xiàn),往往發(fā)生在超重的人群中,同時(shí)伴有高血糖、血脂異常和高血壓等代謝綜合征組分。NAFLD 在西方國家是最常見的肝臟疾病,其病理表型廣泛,從脂肪變性 (SS)、非酒精性脂肪性肝炎 (NASH) 到終末期肝病或肝硬化。 出生時(shí)的腸道微生物形成可能會影響非酒精性脂肪肝的發(fā)展。一項(xiàng)研究 191 名 NAFLD 兒童的研究,發(fā)現(xiàn)母乳喂養(yǎng)可降低進(jìn)展為 NASH 或肝纖維化的風(fēng)險(xiǎn)。此外,人類基因組缺乏一些酶去代謝碳水化合物,所以腸道微生物在代謝復(fù)合碳水化合物中起著關(guān)鍵作用。 例如,擬桿菌和厚壁菌都編碼碳水化合物消化酶,但是擬桿菌編碼的消化酶比厚壁菌多。有趣的是肥胖患者的擬桿菌/厚壁菌比值更高,短鏈脂肪酸水平也比瘦人高。另一項(xiàng)研究將瘦人的腸道菌群移植至肥胖患者,6 周后發(fā)現(xiàn)胰島素敏感性改善,產(chǎn)生丁酸鹽的腸道菌群如霍氏真桿菌水平增加。 膽汁酸水平與 NAFLD 發(fā)病機(jī)制有關(guān)。一項(xiàng)隨機(jī)雙盲安慰劑對照試驗(yàn)研究了一種半合成法尼醇 X 受體激動劑,奧貝膽酸的安全性和有效性,其可以改善 NASH 患者的肝臟組織學(xué)形態(tài)。此外,微生態(tài)失調(diào)與膽汁酸體內(nèi)平衡失調(diào)有關(guān)。 有關(guān) NAFLD 治療方面:健康人采用 3 周的高碳水化合物低脂肪飲食,配合服用菊粉或安慰劑,結(jié)果發(fā)現(xiàn)菊粉組肝臟脂肪生產(chǎn)及甘油三酯水平降低。此外,另一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)低聚果糖相較于安慰劑可降低血清丙氨酸和天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶以及胰島素水平。而合生元配合調(diào)整生活方式可顯著降低血清谷草轉(zhuǎn)氨酶、C 反應(yīng)蛋白、TNF-α,改善胰島素抵抗,降低內(nèi)毒素、低密度脂蛋白水平,緩解肝脂肪變性和肝炎活動度。 關(guān)于 PSC 患者的菌群微生物研究較少。近期一項(xiàng)日本的研究發(fā)現(xiàn) PSC 患者微生態(tài)失調(diào)的相關(guān)證據(jù),通過 16SrRNA 測序比較 27 名 PSC 兒童、16 名 UC 兒童以及正常對照組的糞便微生物。PSC、UC 患者 Parabacteroide 屬較少,而腸球菌含量較高。而 Sabino 發(fā)現(xiàn)了一種新的 PSC 患者的微生態(tài)失調(diào)模式,與 IBD 患者相比,PSC 患者的菌群多樣性減少,腸球菌、梭形桿菌、乳酸菌過剩。而與正常人群相比,發(fā)現(xiàn) PSC 患者有 12 種不同的菌屬,特別是韋榮球菌屬數(shù)量增加。 微生物與 PBC 的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)。采用宏基因組測序的一項(xiàng)對照研究,測定了 42 名早期 PBC 患者的糞便微生物,發(fā)現(xiàn) PBC 患者中有益菌較少,如酸桿菌、Lachnobacterium、擬桿菌和瘤胃球菌。而機(jī)會致病菌數(shù)量增加,如γ-變形菌、腸桿菌、奈瑟氏菌、螺旋體、韋榮球菌、鏈球菌、克雷伯菌、放線桿菌、Anaeroglobus、 腸桿菌、嗜血桿菌、巨型球菌和 Paraprevotella。 肝硬化患者的糞便微生物中擬桿菌水平降低,而變形菌、梭菌屬水平增高。同時(shí)肝硬化患者的自生菌種偏少,如 Blautia、氏菌屬、Fecalibacterium、Dorea。而肝硬化患者的乙狀結(jié)腸黏膜的微生物也與正常人群明顯不同,如羅氏菌減少,而腸球菌、韋榮球菌、巨型球菌和伯克霍爾德菌增加。 有趣的是,有研究發(fā)現(xiàn)肝硬化患者的糞便樣本中口腔來源的菌群數(shù)量較高。但是通過定量分析,僅發(fā)現(xiàn) 15 個(gè)微生物基因也許可用于區(qū)分肝硬化和健康人群。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)失代償期肝硬化患者變形菌數(shù)量較高。此外,有研究顯示肝硬化患者的唾液微生物也發(fā)生了顯著改變,肝硬化患者中普雷沃氏菌、梭桿菌、腸桿菌和腸球菌在唾液中的含量相對豐富,而梭菌 XIV、毛螺旋菌和疣微菌相對較少。 |
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