益生菌對實驗性結腸炎的作用

【摘要】 目的 探討益生菌對實驗性結腸炎大鼠腸道黏膜炎癥的影響。方法 建立2，4，6-三硝基苯磺酸（TNBS）實驗性結腸炎大鼠模型，30只Wistar大鼠隨機分為正常組（NC組）、模型組（UC組）和益生菌組（PC組）；PC組大鼠采用雙歧三聯活菌懸液（2.2 ×109CFU/只）灌胃治療，1次/d，共4w，觀察腸黏膜炎癥并評分及檢測糞便中細菌情況。結果： PC組大鼠結腸炎癥評分較UC組明顯改善（P<0.05），但未恢復NC組水平（P<0.01）；PC組腸道內乳酸桿菌和雙歧桿菌較UC組明顯增加，大腸桿菌和真菌則減少（P<0.05）結論 雙歧三聯活菌可調整腸道菌群紊亂， 減輕大鼠結腸的炎癥。

【關鍵詞】 益生菌； 雙歧三聯活菌； 黏膜炎癥； TNBS； Wistasr大鼠

【中圖分類號】R722.12 【文獻標識碼】B【文章編號】1004-4949（2014）08-0140-02

炎癥性腸病（inflammatory bowel disease IBD）發(fā)病機制中腸道菌叢起著重要作用。當腸道菌群的平衡出現紊亂，可給易感宿主提供了抗原成分，如內毒素等，啟動粘膜慢性炎癥。本文以半抗原法建立結腸炎模型，給予雙歧三聯活菌治療，檢測大鼠腸道菌群數量及腸道黏膜炎癥情況，探討益生菌對結腸炎的治療作用。

1.材料與方法

1.1.結腸炎模型的建立：雄性Wistar大鼠30 只，180～220 g，編號后隨機分為正常組（NC組）和模型組（UC組），益生菌組（選用雙歧三聯活菌，雙歧桿菌、乳酸桿菌和糞球菌按6：3：2的比例組成，商品名：培菲康）（PC組）。造模前大鼠在清潔級動物房飼養(yǎng)1周，按照文獻[1]方法采用TNBS100mg/kg灌腸誘導大鼠結腸炎模型。造模第2天，PC組每只大鼠每天2ml益生菌和生理鹽水溶液灌胃 （約2.2 ×109CFU/只），NC組和UC組2ml生理鹽水灌胃，共4周。4周后處死所有存活大鼠，采集相關標本備檢。

1.2.光鏡觀察及炎癥評分：在距肛門2cm、6cm、10cm 處取3段長約1cm的大鼠結腸組織，制備石蠟切片，行蘇木精-伊紅（HE）染色，以盲法觀察，光鏡下觀察腸黏膜損傷情況，參照文獻方法給予評分[2]。

1.3.腸道菌群分析：處死大鼠時，迅速取盲腸內新鮮糞便0.1g置于含半胱氨酸的Ringer稀釋液9ml內稀釋，攪拌混勻，并制成濃度為10-2、10-4、10-6、10-8g/ml四種混懸液，各取100ul分別在相應的培養(yǎng)基上36±1℃培養(yǎng)18-48h不等。觀察菌落形態(tài)、計數。在上述涂抹有四種濃度混懸液的培養(yǎng)基中計數菌落.計算公式： 菌落數×稀釋倍數例[CFU =菌落數×10n ×10 （ n為相應的稀釋度， 10為換算常數）]， 結果以相應的對數值表示。

1.4.數據統(tǒng)計方法 各組數據以 X±s表示， 應用統(tǒng)計軟件SPSS11.0進行方差分析、t 檢驗，以P <0.05有統(tǒng)計學意義。

2.結 果

2.1.結腸黏膜損傷情況及炎癥評分：光鏡下，UC組黏膜結構損傷明顯，表現為廣泛黏膜糜爛，隱窩炎及膿腫，腺管排列紊亂，固有層充血水腫明顯，大量炎性細胞浸潤，部分標本見大片組織壞死，炎癥評分明顯高于NC（4.35±0.883）組和PC組（7.94±0.846）， PC組的炎癥評分雖較UC組（10.25±1.363）降低，但仍高于NC組（P<0.05或P<0.01）。

2.2.腸道菌群檢測： 第4周時，UC組大鼠腸道細菌中腸桿菌和真菌數量明顯升高，乳酸桿菌和雙歧桿菌數量明顯下降； PC組大鼠腸桿菌計數雖明顯高于NC組，但乳酸桿菌和雙歧桿菌接近NC組。三組中未見葡萄球菌和產氣莢摸桿菌，見表2。

討 論

越來越多的證據顯示腸道菌群在人類IBD發(fā)病機制中起關鍵作用。研究表明潰瘍性結腸炎（UC）發(fā)作期與健康人糞便菌群相比，腸桿菌和腸鏈球菌增加，腸鏈球菌增尤為顯著，而酵母菌變化不顯著，乳酸桿菌、真桿菌、類桿菌和消化鏈球菌都則明顯減少，雙歧桿菌檢出率更低[3，4]， Madsen等[5]報道在IL-10基因敲除鼠，有自發(fā)性結腸炎的特點，出生時腸內細菌的定植即有改變，2周內腸內乳酸桿菌出現明顯減少，2-4周最明顯，其減少程度與腸黏膜損傷成正比。本研究中大鼠的菌群出現明顯紊亂，補充雙歧桿菌和乳酸桿菌后這種失平衡的狀態(tài)得到改善，腸桿菌和真菌減少，益生菌增加，大鼠腸道炎癥減輕，提示腸道菌群的改變是IBD致病的重要因素之一。腸道益生菌減少致其他細菌的優(yōu)勢生長，產生大量毒素，細菌移位，促使炎癥細胞在腸黏膜聚集，合成和分泌大量的促炎細胞因子如TNF-α、IL-6等更加重局部的免疫反應，造成腸黏膜的損傷。本實驗給予大鼠雙歧三聯活菌制劑后，由于腸道乳酸桿菌和雙歧桿菌數量的增加，菌群平衡失調的改善，炎癥程度減輕。由此可見，腸道菌群中乳酸桿菌和雙歧桿菌量的增加，除了減輕腸道菌群的紊亂外，還有助于改善腸道局部免疫應答。這與雙歧桿菌、乳酸桿菌等益生菌制劑可有效增強機體免疫功能， 防治某些胃腸道感染性疾病結果一致[6]。

參考文獻

[1].lopis M；Antolin M；Guarner F；et al. Mucosal colonization with Lactobacillus casei mitigates barrier injury induced by exposure to trinitronbenzene sulphonic acid.Gut，2005，54：955-959

[2]cCarthy J，O’Mahony L， O’Callaghan L，et al. Double blind，placebo controlled trial of two probiotic strains in interleukin 10 knockout mice and mechanistic link with cytokine balance. Gut，2003，52：975-980

[3]Caplan MS，Miller-Catehpole R，Kaup S，et al. Bifidobacterial supplementation reduces the incidence of necrotizing enterocolitis in a neonatal rats model. Gastroenterology，1999，117：577-583

[4]Kamade N，Inoue N， Hisamatsu T， et al. Nonpathogenic Escherichia coli strain Nissle 1917 prevents murine acute and chronic colitis. Inflamm Bowel Dis. 2005；11：455-463

[5]Madsen KL， Doyle JS， Jewell LD，et al. Lactobacillus species prevents colitis in interlerleukin 10 gene-dificient mice. Gastroenterol， 1999，116：1246-1248

[6]Hooper LV， Gordon JI. Commensal host-bacterial relationship in the gut. Science，2001，292：1115-1118