螺旋藻對抗生素相關性腹瀉小鼠大便中菌群的影響

豆新志

摘 要 通過對腹瀉小鼠灌食螺旋藻，對比給藥組、模型組和正常組小鼠大便中菌種的變化，探索螺旋藻對抗生素相關腹瀉小鼠腸道菌群的影響。結果表明：抗生素相關性腹瀉導致小鼠的大便菌群異常，異常菌群有一定的自我恢復能力，生理鹽水對其無明顯治療作用，螺旋藻灌胃可以明顯抑制大便菌群的異常增殖，并促進其中雙歧桿菌和乳桿菌菌群數量回升，對菌群異常的恢復有顯著效果。

關鍵詞 螺旋藻；抗生素；腹瀉；小鼠；大便菌群

中圖分類號：R151 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2016）09--03

螺旋藻是一種廣泛使用的保健食品。中醫認為，螺旋藻甘淡而平，不寒不熱，既能扶正又不戀邪，祛邪而不傷正，補瀉兼備，調整機體陰陽，使臟腑經絡功能恢復正常[1]，是不可多得的天然保健品。現代醫學研究證實，螺旋藻能促進腸道益生菌的增殖[2，3]，近年來，大量研究表明，腸道菌群與多種疾病直接相關[4-6]，正常腸道菌群平衡與人體健康密切相關。而濫用抗生素能導致的腸道菌群紊亂[7]，本文通過制造抗生素相關性腹瀉小鼠模型，研究螺旋藻對腸道菌群的影響。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

近交系BALB/C小鼠，昆明種小鼠40只，體質量18～22 g。

1.2 藥物

市售山東天健螺旋藻粉；注射用氨芐青霉素（山東魯抗醫藥）。

1.3 培養基

EMB培養基：腸桿菌培養基；BDS培養基：擬桿菌培養基；TPY瓊脂培養基：雙歧桿菌培養基；TSC培養基：產氣莢膜梭菌培養基；改良MC培養基：乳桿菌培養基。均購自青島海博生物技術有限公司。

1.4 儀器設備（見表1）

1.5 動物分組

所有小鼠進行一周適應性飼養后，于實驗前禁食6 h（自由飲水）。小鼠隨機分成4組：正常組、模型組、生理鹽水對照組和螺旋藻組，每組10只。

1.6 抗生素相關性腹瀉模型的建立

對模型組、生理鹽水對照組、螺旋藻組的小鼠，每次灌胃0.45 g/mL的氨芐青霉素[8]0.5 mL，每天2次，連續3 d，正常組每次灌胃0.5 mL生理鹽水，每天2次。3d后，正常組小鼠大便正常，其余3個小組的小鼠均出現水樣稀便，抗生素相關性腹瀉造模成功。

1.7 造模后小鼠的喂養

造模成功后，每天除正常喂食外，生理鹽水對照組每天用生理鹽水灌胃2次，每次0.5 mL；螺旋藻組每天用3.34g/L螺旋藻懸液灌胃2次，每次0.5 mL；模型組自然恢復。

1.8 取樣及樣品處理

造模成功后，第0 d、2 d、4 d、6 d對各組小鼠新鮮大便無菌采樣，將樣品連續10倍稀釋至10-6，每個稀釋度取樣0.1 mL涂于EMB、TPY、TSC、BDS、改良MC培養基，37 ℃培養48 h后分別對腸桿菌、雙歧桿菌、產氣莢膜梭菌、擬桿菌和乳桿菌進行平板計數。

1.9 數據處理

數據用均數±標準差（）表示，采用SPSS軟件處理，不同實驗組之間的差異分析采用t檢驗，P<0.05為差異有顯著性統計學意義，P<0.01為差異有極顯著性統計學意義。

2 結果與分析

2.1 正常組和模型組小鼠大便菌群比較分析

由表1可知，模型組相對健康組，腸桿菌、雙歧桿菌、擬桿菌、乳桿菌群數量明顯減少，產氣莢膜梭菌菌群數量明顯增加，模型組與正常組小鼠大便菌群間存在顯著性差異（P<0.01），結果顯示模型組小鼠大便中的出現菌群紊亂。

2.2 造模后各組小鼠大便中菌群的比較分析

由圖1～圖5可以看出，正常組小鼠在喂養過程中大便菌群數量都很穩定，無明顯波動。圖1、圖3、圖4可以看出，造模成功后2 d，模型組、生理鹽水對照組、螺旋藻組小鼠大便中的腸桿菌、擬桿菌、產氣莢膜梭菌菌群相對于正常組出現了異常增殖，遠高于正常組（P<0.01）；隨后4 d、6 d，模型組、生理鹽水對照組、螺旋藻組中這3種菌群數量逐漸下降，其中模型組和生理鹽水對照組的菌群數量接近，無顯著差異，螺旋藻組中3種菌群數量下降速度相對模型組和生理鹽水對照組更快，差異顯著（P<0.01），并逐漸接近正常組水平。圖2和圖5中可以看出，造模成功后2 d，模型組、生理鹽水對照組、螺旋藻組小鼠大便中雙歧桿菌和乳桿菌菌群數量低于正常組（P<0.01）；隨后4 d、6 d，3組小鼠大便中的雙歧桿菌和乳桿菌菌群數量都趨向回升，模型組和生理鹽水對照組菌群數量接近，螺旋藻組相對于前2組回升速度明顯更快（P<0.01）。

3 結論與討論

小鼠大便次數較多，新鮮大便中的菌群能夠反映出腸道菌群的情況。從本文實驗數據分析可以看出，抗生素相關性腹瀉導致小鼠的大便菌群異常，異常菌群有一定的自我恢復能力，生理鹽水對其無明顯治療作用，而螺旋藻灌胃可以明顯抑制大便菌群的異常增殖，并促進其中雙歧桿菌和乳桿菌菌群數量回升，對菌群異常的恢復有顯著效果。大便菌群的變化反映出腸道菌群的變化，氨芐青霉素導致的腹瀉使小鼠腸道菌群紊亂，腸道菌群能夠緩慢自我恢復，生理鹽水對其恢復無明顯作用，螺旋藻則能顯著促進小鼠腸道菌群的恢復，促進益生菌的增殖。

參考文獻

[1]曾文爐，蔡昭鈴，歐陽藩.二十一世紀的理想食品-螺旋藻[J].中國生物工程雜志，2001（5）.

[2]梁冰，昊力克，張學成.螺旋藻在體外對腸道菌群增殖的促進作用[J].中國海洋藥物雜志，1999（3）.

[3]周熙成，梁明.螺旋藻及其水提物對腸道菌群體外生長的影響[J].中國微生態學雜志，2002（5）.

[4]楊景云.腸道菌群與健康[M].腸道微生態學，2008（6）.

[5]孫川喻，湯慶婭.腸道微生態與炎性腸病及益生菌的治療作用[J].臨床消化病雜志，2014（5）.

[6]周雪燕，抗生素相關性腹瀉的發病機制[J].中國微生態學雜志，2004（6）.

[7]任潔，羅彥英.腸道微生物與腸道疾病[J].中國中西醫結合外科雜志，2015（6）.

[8]熊德鑫，祝小楓，趙小燕.腸道菌群失調的腹瀉動物模型的制備[J].中國微生態學雜志，1996，8（6）.

（責任編輯：趙中正）