劉思敏 黃金龍 梁文豪 羅賢宇 邢德剛
(廣東藥科大學臨床醫學院,廣東 廣州 510006)
消化道腫瘤患者腸道菌群的變化
劉思敏 黃金龍1梁文豪2羅賢宇2邢德剛2
(廣東藥科大學臨床醫學院,廣東 廣州 510006)
目的 探究消化道腫瘤患者腸道菌群的變化。方法 選取消化道腫瘤患者的糞便標本,運用傳統梯度稀釋法進行細菌培養計數。結果 消化道腫瘤患者與正常組相比,需氧菌中的腸球菌、大腸桿菌計數明顯增多(P<0.05),葡萄球菌顯著增加(P<0.01)。厭氧菌中的雙歧桿菌、乳酸桿菌計數顯著性減少(P<0.05),擬桿菌顯著增加(P<0.01)。結論 消化道腫瘤患者出現明顯腸道菌群失調。
消化道腫瘤;腸道菌群
人體腸道內含有800多種菌屬,7 000多種菌株,構成了腸道微生物組〔1〕。腸道菌群中絕大多數與宿主細胞是共生關系,參與食物分解、防御反應、免疫調節和新陳代謝等重要生理過程。研究顯示腸道微生態是惡性腫瘤發生和進展的關鍵調控因素〔2〕。腸道菌群與惡性腫瘤之間的關系至今還未被完全闡明,但越來越多的證據揭示了腸道微生態與局部炎癥、代謝產物和基因組穩定性的聯系,這些因素可能在癌變過程中發揮重要作用〔3,4〕。本研究擬分析消化道腫瘤患者的主要腸道菌群。
1.1 對象 廣東藥科大學附屬第一和第二醫院2015年5月至2016年12月消化道腫瘤確診患者共56例,其中男35例,女21例,年齡30~65歲,平均(56.70±10.46)歲;排除標準:①近期遭遇過重大生活事件者;②有精神疾病或心理疾病相關家族史或出現腦部轉移等腦部器質變化者;③伴有其他嚴重軀體性疾病者;④近1 w內接受過手術治療者。選正常人群為對照組(30例),男15例,女15例,年齡30~60歲,平均(52.10±9.49)歲。兩組年齡及性別比無顯著差異(P>0.05)。
1.2 方法 稱取標本,加入生理鹽水稀釋,標本稀釋呈梯度系列10-1、10-2、10-3、10-4、10-5,連同原液共6個稀釋度。取上述標本系列稀釋液分別接種于培養基平板上,每個平板3個稀釋度。將厭氧菌培養基放在35℃、5%CO2的孵育箱中培養48 h;將葡萄球菌、腸球菌培養基放在35℃孵育箱中培養24 h,一般腸桿菌培養18 h。菌落經涂片、革蘭染色鑒定,細菌確定后,根據平板上的活菌計數以及稀釋度,按照活菌計數公式計算。活菌集落單位(CFU/ml)=(標本質量+稀釋量)/標本質量×稀釋度×菌落個數(或×10)。
1.3 統計學分析 采用SPSS19.0軟件進行t檢驗。
消化腸道腫瘤患者需氧菌中的腸球菌數量為(7.16±0.38)、大腸桿菌為(6.86±0.28),與對照組(6.36±0.49)、(6.14±0.25)相比明顯增加(P<0.05),葡萄球菌數量(8.34±1.01)與對照組(6.98±0.79)相比也顯著增加(P<0.01),厭氧菌中的雙歧桿菌(6.96±1.77)、乳酸桿菌(6.45±0.06)與對照組(8.25±0.47)、乳酸桿菌數量(7.30±1.05)相比明顯減少(P<0.05),而擬桿菌數量(8.90±1.17)與對照組(6.66±1.34)相比顯著增加(P<0.01)。
人類腸道通常居住大約1千億個細菌,近年來科學家對腸道菌群的生理功能和病理地位越來越重視。研究表明,腸道菌群可能不僅參與代謝性疾病如肥胖、糖尿病、冠心病等的發生和發展,還是惡性腫瘤的起始與發生過程中潛在的調控因素〔5~7〕。Dapito等〔4〕研究顯示,無病原體的動物模型腫瘤發生率明顯減少。Grivennikov等〔8〕通過清除小鼠的腸道菌群,也觀察到肝臟和結腸的腫瘤發生率減少。近年來研究發現,消化道腫瘤如胃癌、肝癌、大腸癌和結直腸癌都與腸道菌群有重要關聯〔8〕。本實驗患者表現為厭氧菌和需氧菌比值下降。厭氧菌是與宿主共生的生理性菌群,需氧菌是與宿主共棲的條件致病菌〔9〕。厭氧菌和需氧菌比值維持在正常水平是正常生命活動的必要條件之一。厭氧菌和需氧菌比值下降,腸道菌群發生失調,可能導致腸道免疫功能下降以及細菌代謝紊亂,免疫功能下降使機體正常微生物的宿主排斥外來微生物定位停留的阻抗力下降。細菌代謝紊亂也有可能是消化腸道腫瘤患者惡化的促發因素,有研究表明腸道里細菌產生的代謝產物可以促發惡性腫瘤的發生和發展〔10〕。消化腸道腫瘤確診后檢測腸道群菌的變化,將對消化腸道腫瘤尋找最佳治療方法有重要的意義。
1 Ley RE,Peterson DA,Gordon JI.Ecological and evolutionary forces shaping microbial diversity in the human intestine〔J〕.Cell,2006;124:837-48.
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3 Authur JC,Perezchanonae E,Muhlbauer M,etal.Intestinal inflammation targets cancer-inducing activity of the microbiota〔J〕.Science,2012;338(6103): 120-3.
4 Dapito DH,Mencina,Gwak GY,etal.Promotion of hepatocellular carcinoma by the intestinal microbiota and TLR4〔J〕.Cancer Cell,2012;21(4): 504-16.
5 Zhao L,Shen J.Whole body systems approaches for gut microbiota targeted,preventive healthcare〔J〕.J Biotechnol,2010;149(3):183-90.
6 Hope ME,Hold GL,Kain R,etal.Sporadic colorectal cancer role of the commensal microbiota〔J〕.FEMS Microbiol Lett,2005;244(1):1-7.
7 Schwabe RF,Jobin C.The microbiome and cancer〔J〕.Nat Rev Cancer,2013;13(11):800-12.
8 Grivennikov SI,Wang K,Mucida D,etal.Adenoma-linked barrier defects and microbial products drive IL-23/IL-17-mediated tumour growth〔J〕.Nature,2012;491(7423):254-8.
9 牛 輝.消化道腫瘤患者腸道微生態的研究〔D〕.昆明:昆明醫學院,2010.
10 Zhu Y.Gut microbiota and probiotics in colon tumorigenesis〔J〕.Cancer Lett,2011;309:119-27.
〔2017-02-20修回〕
(編輯 郭 菁/滕欣航)
廣東省科技計劃項目資助(2013B021800270)
邢德剛(1969-),男,教授,主要從事胃腸動力學研究。
劉思敏(1977-),女,講師,主要從事臨床檢驗研究。
R735.34
A
1005-9202(2017)09-2187-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.09.047
1 廣東藥科大學附屬第二醫院(廣州新海醫院)
2 廣東藥科大學基礎學院