結腸癌與結腸腺瘤患者常見腸道菌群數量比較

孟憲紅,劉鐵夫,劉平,許鵬,劉勇(哈爾濱醫(yī)科大學附屬第四醫(yī)院,哈爾濱 150001)

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結腸癌與結腸腺瘤患者常見腸道菌群數量比較

孟憲紅,劉鐵夫,劉平,許鵬,劉勇(哈爾濱醫(yī)科大學附屬第四醫(yī)院,哈爾濱 150001)

摘要：目的通過比較結腸癌與結腸腺瘤的常見腸道菌群數量，為結腸癌的防治提供新思路。方法30例結腸鏡鏡檢取材、病理明確為結腸癌手術前未做腸道準備患者，30例結腸鏡檢查體檢發(fā)現結腸腺瘤患者，30例正常人群，晨起排便。用稀釋平板計數法和快速細菌鑒定方法取材、定量、稀釋，于37 ℃分別進行厭氧、需氧培養(yǎng)，每株細菌由平板活菌菌落計數法計數。比較結腸癌與結腸腺瘤的腸道菌群數量。結果結腸癌患者大腸桿菌和糞腸球菌數量明顯高于正常人群;而雙歧桿菌、乳桿菌及類桿菌數量相比正常人群明顯減少(P均<0.05)。在正常人群、結腸管狀腺瘤患者和結腸癌患者腸道內，大腸桿菌和糞腸球菌的數量依次增加(P<0.05)，而厭氧菌雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌等數量則逐漸減少(P<0.05)。結論 結腸癌患者腸道菌群失調比結腸腺瘤患者嚴重，內環(huán)境紊亂;結腸癌的防治可從調節(jié)腸道菌群入手。

關鍵詞：結腸癌；結腸腺瘤；腸道菌群；菌落計數法

據報道，大腸癌的發(fā)病率和病死率居世界癌癥中的前三位[1]。無論是流行病學調查，抑或分子及細胞生物學研究均表明，飲食因素在結腸癌的發(fā)生中至關重要[2]。而飲食因素發(fā)揮影響則相當大程度上依賴人體腸道細菌的代謝活動。腸道微生物參與人體的能量獲取和儲存，以及在各種代謝如發(fā)酵和吸收未消化碳水合物中發(fā)揮功能。腸道微生物群與免疫系統相互作用，提供信號促進正常免疫細胞的成熟和免疫功能的發(fā)展[3]。2015年1～12月，筆者通過對比正常人群與結腸腺瘤、結腸癌患者術前腸道菌群的常見腸道細菌，選取2種有代表性的需氧、兼氧性細菌-大腸桿菌、糞腸球菌及3種有代表性的厭氧性細菌-彎曲桿菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌進行定性、定量分析，探究結腸癌與結腸腺瘤腸道菌群的不同點，為結腸癌的防治提供新思路。

1資料與方法

1.1臨床資料行結腸鏡鏡檢取材、病理檢查證實結腸癌患者30 例(結腸癌組)，其中男16例、女14例，年齡52～72歲，平均62歲；結腸鏡檢查示結腸管狀腺瘤患者30例(腺瘤組)，其中男15例、女15例，年齡50～72歲，平均60歲；正常人群30例作為正常組，其中男15例，女15例，年齡50～72歲，平均62歲，無腹瀉、肝膽胰疾病等消化道疾病史，無吸毒史。所選病例為正常人群、體檢發(fā)現結腸腺瘤、結腸癌確診患者且手術前未做胃腸道準備，晨起排便，患者采樣前1個月均未使用抗生素和微生態(tài)活菌制劑和聚乙二醇等瀉藥。

1.2細菌計數方法取適量新鮮糞便，30 min內送檢。稱取0.1 g的糞便于EP 管中，加入0.9 mL 生理鹽水，系列倍比稀釋，各稀釋度取0.05 mL用接種環(huán)分別接種至選擇性培養(yǎng)基平板上，進行初次分離培養(yǎng)。需氧菌(37 ℃)、厭氧菌(37.5 ℃)分別培養(yǎng)18～24 h及24～48 h(厭氧培養(yǎng))，如無菌生長，繼續(xù)培養(yǎng)至1 周。然后對厭氧菌挑取少許菌落做二次傳代厭氧培養(yǎng)。最后用平板計數法對該菌株進行鑒定和計數。每克標本中活菌集落單位計算公式： 活菌集落單位=(標本質量+稀釋量)/標本質量×稀釋度×菌落個數×(稀釋度及稀釋倍數)計數。

1.3細菌鑒定方法接種前，涂片觀察菌株的純度、革蘭染色反應和菌落形態(tài)，然后將菌株接種入3 mL 接種液(經高壓消毒的去離子水)，制成至少相當于Mc-Farland 3 標準液但不高于McFarland 5 標準液的渾濁懸濁液。然后，在每一個含有基底的每一個孔和2個控制孔中加入50 μL細菌懸浮液。然后將已接種的鑒定板在MicroScan WalkAway- 40鑒定與藥敏測試系統中，35～37 ℃的條件下孵育4 h。記錄鑒定板上所有底物的結果，并與相應細菌數據庫比較。

2結果

與正常組相比,結腸癌組大腸桿菌、糞腸球菌明顯增多，雙歧桿菌、乳桿菌和類桿菌則明顯減少,差異有統計學意義(P<0.05)。彎曲桿菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌等厭氧菌數量在正常組、腺瘤組、結腸癌組中依次逐漸遞減，大腸桿菌、糞腸球菌數量依次遞增，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1　三組腸道菌群數量比較

注：與正常組比較，*P<0.05；與結腸癌組比較，△P<0.05。

3討論

隨著社會進步及人們飲食結構變化，結腸癌發(fā)病率呈現城市化、年輕化趨勢，現已成為我國最常見的消化道惡性腫瘤之一。結腸腺瘤是一種結腸的良性腫瘤，被公認為癌前病變，系常見病、多發(fā)病[4]。現有理論研究認為，大腸腺瘤在大腸癌形成發(fā)展過程中不可避免，積極治療大腸腺瘤是預防大腸癌的重要途徑。研究表明大腸癌的發(fā)生是多因素、多階段、多環(huán)節(jié)過程，其中較明確和重要的環(huán)節(jié)是基因突變，尤其腫瘤抑制基因如APC和p53的失活、致癌基因如Ras家族的激活等[5]。另外，腸道菌群作為腸道環(huán)境的重要組成部分，在大腸癌發(fā)生、發(fā)展中亦有一定作用[6]。腸道菌群在人類健康和疾病中發(fā)揮重要作用。在人類消化道內包含數目驚人的活細菌，細菌細胞達100 萬億個，其數目是人體細胞總量的10 倍以上，種類亦有100 種以上[7]。腸道內細菌與細菌間相互依存、相互制約，是人體正常生理機能的關鍵[8]。在胃和十二指腸的含量為每克101～103個微生物，人體腸道菌群空腸和回腸的微生物密度達到每克104～107個，在結腸和糞便中含量則高達每克1013～1014個[9]。

正常生理條件下，腸道菌群相互作用相互依存，保持一定的數量和比例，身體處于相對平衡狀態(tài)，而某一原籍菌或外來菌的水平增高,是促進細菌移位的重要原因。人體抵抗力降低情況下,如腹瀉、營養(yǎng)不良及免疫力低下、長期大量使用廣譜抗生素等,常伴隨腸道菌群改變。隨之,腸道微生態(tài)的改變成為消化吸收障礙、細菌移位及感染的病理生理基礎。正常腸道菌群可激活免疫系統，巨噬細胞和NK細胞，通過分泌諸多的細胞因子，防止疾病發(fā)生和發(fā)展[10～12]。

腸道微生態(tài)系統是腸道正常菌群間相互依存、制約形成的微環(huán)境,對于腸道形態(tài)、功能的維持起重要作用，是人體最主要、最復雜的微生物系統[13]。腸道內細菌占人體微生物總數的78%，其最顯著的特征是穩(wěn)定性。腸道細菌與人體的能量、物質代謝關系密切,維持人體健康。

目前,國內外研究主要集中于飲食結構、腸道菌群分類在結直腸癌中的作用,對結腸息肉等癌前病變患者腸道菌群的研究較少。本研究表明隨著發(fā)生癌前病變——結腸腺瘤，人體腸道菌群的組織結構發(fā)生了顯著變化，而結直腸癌患者體內腸道菌群失調現象則更加普遍。因此,對結直腸癌及結腸息肉患者進行腸道微生態(tài)的研究有較強實用價值。疾病狀態(tài)往往與相關的腸道菌群失衡有關。在國外通過移植腸道微生物恢復一個健康的微生物群落已被證明在某些疾病治療中有價值。目前，關于結腸癌患者腸道菌群與正常人分布的不同已被證實，但未見報道結腸息肉及結腸癌患者腸道菌群的變化比較，本研究結果顯示，與正常組相比,結腸癌組大腸桿菌、糞腸球菌明顯增多，雙歧桿菌、乳桿菌和類桿菌則明顯減少,彎曲桿菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌等厭氧菌數量在正常組、腺瘤組、結腸癌組中依次逐漸遞減，大腸桿菌、糞腸球菌數量依次遞增。說明結腸癌患者腸道菌群失調嚴重，內環(huán)境紊亂；結腸癌防治可從調節(jié)腸道菌群入手。

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(收稿日期：2015-11-01)

中圖分類號：R735.35

文獻標志碼：B

文章編號：1002-266X(2016)13-0052-03

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.13.020

通信作者：劉勇(E-mail:1643339811@qq.com)

基金項目：黑龍江省衛(wèi)生計生委科研課題(2014-373)。