不同營養素對活動期潰瘍性結腸炎患者腸道生物屏障的影響

吳慧博 趙海英 朱圣韜吳詠冬張澍田*

(1.首都醫科大學附屬北京潞河醫院消化內科, 北京 101100;2.首都醫科大學附屬北京友誼醫院消化內科, 北京 100050)

潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis, UC)每年的發病率大約為10～20/105，有報道[1]稱可達到100～200/105，患者多為青壯年，可能會影響其終生健康，對社會造成了極大的影響，既往對UC的治療主要是5-氨基水楊酸、糖皮質激素，不良反應多，有研究[2-4]顯示，腸內營養素能夠通過免疫調節作用保護腸道生物屏障，谷氨酰胺作為一種腸道必需的氨基酸能夠為腸上皮細胞提供能量[5]，乳酸桿菌對腸道屏障的益處也有很多報道[6]，為此，本研究擬采用細菌培養法探討不同營養素配方對UC活動期腸道生物屏障的影響及不同配方用于UC活動期治療的可行性。

1 對象與方法

1.1 研究對象

2008年11月至2010年3月于首都醫科大學附屬北京友誼醫院、附屬北京朝陽醫院、北京大學第三醫院、解放軍總醫院、北京大學第一醫院、南方醫科大學附屬南方醫院、武漢協和附屬同濟醫院、黑龍江省人民醫院住院治療的79例活動期UC患者。按入院時間采用數字表法將研究對象隨機分為5組，常規組(16例)，腸內營養組(16例)，微生態制劑組(15例)，免疫增強劑組(15例)，微生態免疫增強腸內營養組(17例)。

1)入選標準：①年齡18～70歲，符合輕中度潰瘍性結腸炎臨床表現者；②結腸鏡檢查為潰瘍性結腸炎活動期表現者;③黏膜組織學檢查為潰瘍性結腸炎活動期表現者。

2)排除標準：①病情分度為重度者；②需要排除其他原因引起的結腸炎性反應：如克羅恩病、各種細菌感染引起的感染性腸炎及其他真菌性腸炎、腸結核、出血壞死性腸炎、抗生素相關性腸炎、阿米巴腸炎血吸蟲病、結直腸癌、腸易激綜合征、缺血性結腸炎、放射性腸炎、過敏性紫癜膠原性結腸炎等；③暴發型結腸炎：癥狀嚴重，每日血便10次以上，并伴有全身中毒癥狀，合并中毒性巨結腸、腸穿孔、膿毒血癥；④患有惡性或嚴重的心、肺、腎、胰、肝臟疾病或其他疾病被研究者判斷為影響研究的評估；⑤需要在研究期間繼續合并服用以下對治療有影響的藥物：糖皮質激素，免疫抑制劑(硫唑嘌呤、環孢素等)，生物制劑(英昔單抗等)，非甾體抗炎類藥物(包括小劑量阿司匹林)，腸道菌群調節藥物(整腸生、培菲康、金雙歧等)；⑥已知或懷疑對柳氮磺胺吡啶或5-氨基水楊酸類藥物過敏者；⑦懷孕或哺乳；⑧乙醇、煙草和/或藥物濫用(成癮或依賴)或醫生判斷依從性差者；⑨曾入組本研究及本研究相關人員等。

1.2 藥物、檢查試劑

美沙拉秦緩釋顆粒劑(500 mg/袋，愛的發制藥公司，法國)，短肽型腸內營養制劑(125 g/袋，Nutricia Export B.V,荷蘭)，谷氨酰胺顆粒制劑(2.5 g/袋,重慶藥友制藥有限責任公司)，嗜酸乳桿菌顆粒制劑(800 mg/袋,樂托爾制藥公司，法國)，VITEK GNI鑒定卡片、VITEK GPI鑒定卡片、VITEK ANI鑒定卡片、厭氧菌鑒定卡片(生物梅里埃公司，美國)。

1.3 治療方法

常規組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+少渣飲食；腸內營養組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+短肽型腸內營養制劑125 g,qid，該組患者除可飲用水外禁止其他食物或液體；微生態制劑組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+少渣飲食+乳酸桿菌800 mg,bid，首劑加倍；免疫增強劑組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+少渣飲食+谷氨酰胺顆粒制劑5 g,tid；微生態免疫增強腸內營養組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+短肽型腸內營養制劑125 g qid+谷氨酰胺顆粒制劑5 g tid+嗜酸乳桿菌顆粒制劑800 mg bid(首劑加倍)，該組患者除可飲用水外禁止其他食物或液體。治療時間為14 d，均經口服給藥，于治療前后應用細菌培養法測定各組調查對象糞便中的菌群，計數治療前后乳酸桿菌、雙歧桿菌、腸球菌、腸桿菌及酵母菌菌落數，比較各組的腸道菌群構成的差異, 觀察患者病情緩解情況。

1.4 監測指標

選擇腸道菌群中具有代表性的需氧菌、厭氧菌和酵母樣真菌共5種：腸桿菌、腸球菌、酵母菌、雙歧桿菌、乳桿菌。其中，腸桿菌、腸球菌及酵母菌為需氧菌；雙歧桿菌及乳桿菌為厭氧菌。

1.5 菌落計數及鑒定

使用VITEK GNI鑒定卡片、VITEK GPI鑒定卡片、VITEK ANI鑒定卡片。需氧菌直接使用VITEK-AMS全自動微生物鑒定系統對細菌進行生化鑒定；放置35 ℃孵箱4～6 h后，將生化反應結果輸入VITEK-AMS厭氧菌鑒定系統中鑒定。結果以每克糞便濕質量中菌落的個數表示，即每克糞便濕質量中菌落形成單位(CFU/g)。

1.6 治療效果評價

完全緩解:臨床癥狀消失,結腸鏡檢查黏膜大致正常；有效:臨床癥狀基本消失,結腸鏡復查黏膜輕度炎性反應或假息肉形成；無效:經治療后臨床癥狀、結腸鏡及病理檢查無改善。

1.7 統計學方法

2 結果

2.1 基礎數據分析

5組患者的性別、年齡、發病部位、病程等基線資料，差異均無統計學意義(P>0.05，表1、2)。其中常規組中2例患者、微生態制劑組及免疫增強劑組中各1例患者因發熱應用抗生素類藥物退出，腸內營養制劑組中2例患者因服用短肽型腸內營養制劑后腹瀉而退出，微生態免疫增強腸內營養制劑組中2例患者對短肽型腸內營養制劑口味不耐受退出、1例患者因服用短肽型腸內營養制劑后腹瀉而退出。

ItemT-groupE-groupME-groupIS-groupIEEN-groupFPNumberofcases1616151517Age/a38.6±10.6944.25±17.6942.25±15.6940.25±17.7849.25±13.661.610.18Diseaseduration/a4.40±3.654.62±3.484.36±3.242.71±2.403.24±2.781.110.36DAI5.00±1.415.28±1.564.32±0.584.67±0.584.82±0.361.900.12BMI/(kg·m-2)23.83±0.2424.34±0.6523.62±0.4822.00±1.5023.12±1.401.220.10

DAI：disease activity index；BMI:body mass index；T-group:traditionary group；E-group:enteral nutrition group；ME-group:microecologicalagent group；IS-group:immunostimulants group；IEEN-group:immune enhanced enteral nutrition group.

表2 入組病例計數基線資料Tab.2 Baseline data on admitted cases

T-group:traditionary group；E-group:enteral nutrition group；ME-group:microecological agent group；IS-group:immunostimulants group；IEEN-group:immune enhanced enteral nutrition group；RSC:Rectum Sigmoid colon;LC:left colon；EC:entire colon.

2.2 5組患者治療前后效果比較

經列聯表χ2檢驗，5組間的治療效果差異有明顯統計學意義，進一步進行行×列分割，采用Fisher精確單側檢驗，腸內營養制劑組(P=0.000 9)、微生態免疫增強腸內營養組(P=0.003)療效均優于常規組，其余各組之間治療效果差異無統計學意義(表3)。

表3 5組患者治療效果比較Tab.3 Different clinical effects between groups n (%)

**P<0.01vsT-group; χ2=15.83，P<0.01;T-group: Traditionary group；E-group:enteral nutrition group；ME-group:microecological agent group；IS-group: immunostimulants group；IEEN-group:immune enhanced enteral nutrition group.

2.3 5組患者治療前后菌群分析

5組患者治療前后菌群差異無統計學意義。治療2周后，常規組、腸內營養制劑組、微生態制劑組、免疫增強劑組、微生態免疫增強劑組與治療前相比，腸球菌、腸桿菌的數量明顯減少(P<0.05)，雙歧桿菌和乳桿菌的數量顯著增加(P<0.05)，酵母菌變化不明顯(P>0.05)。進一步比較治療后5組間細菌的差值，微生態免疫增強劑組、微生態制劑組和免疫增強劑組的腸桿菌數量變化與腸內營養制劑組相比差異具有統計學意義(P<0.05)，且腸內營養制劑組菌落群數下降較微生態制劑組及免疫增強劑組菌落群數顯著，但低于微生態免疫增強腸內營養組。微生態制劑組的腸球菌菌落數變化與腸內營養制劑組相比差異具有統計學意義，免疫增強劑組的腸球菌菌落數變化與微生態制劑組相比差異具有統計學意義。

比較各組雙歧桿菌菌落數在治療前后的變化發現，微生態制劑組及免疫增強劑組與腸內營養制劑組相比差異具有統計學意義(P<0.05)，且腸內營養制劑組菌落數的增多趨勢較二組顯著。

比較治療前后乳酸桿菌菌落數變化，微生態制劑組及免疫增強劑組與常規組及腸內營養制劑組相比差異具有統計學意義(P<0.05)，且二組治療后乳酸桿菌菌落數增多高于常規組但低于腸內營養制劑組，詳見表4。

表4 針對5種治療方案的菌群分析結果Tab.4 Results of flora analysis for five treatment options

▲The difference between the number of bacteria before treatment and the number after treatment was statistically significant;The difference between the two results was statistically significant(P<0.05),avsT-group，bvsE-group，cvsME-group，dvsIS-group;T-group:traditionary group；E-group:enteral nutrition group；ME-group:microecologicalagent group；IS-group:immunostimulants group；IEEN-group:immune enhanced enteral nutrition group.

3 討論

潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis, UC)是原因不明的非特異性結腸炎性疾病，發病率不斷增高，UC患者在疾病診斷時往往存在營養不良,并且貫穿疾病的不同階段[7-8]。腸內營養(enteral nutrition, EN)已廣泛應用于克羅恩病的治療中，總緩解率可達60%[9-10]，療效僅稍遜于腎上腺皮質激素，但其應用于UC治療的經驗尚需進一步積累。谷氨酰胺作為腸道必需氨基酸能夠為腸道黏膜提供能量，動物實驗[11-12]表明，外源性給予谷氨酰胺能夠減低腸道的損傷程度，改善氮平衡，改善疾病過程。有研究[13-15]表明，乳酸桿菌對炎性腸病的治療有益，其作用的發揮主要是通過調節黏膜免疫的穩定性而實現的。

既然，各種營養素治療能夠改善患者的營養狀態及改善腸道免疫屏障功能,影響疾病活動的作用，那么，不同營養素綜合治療能否改善活動期UC癥狀達到臨床完全緩解，從而影響疾病的活動，改善患者癥狀，達到臨床治愈？為此，本實驗通過細菌培養法計數活動期UC患者治療前后大便中乳酸桿菌、雙歧桿菌、腸球菌、腸桿菌及酵母菌變化情況，比較各組的腸道菌群構成的差異, 觀察患者病情緩解情況，以期為活動期UC患者的臨床治療提供一定的線索。

本研究中，活動期UC患者治療前與治療后糞便菌群相比，腸桿菌和腸球菌呈有意義降低，腸桿菌可釋放內毒素，而腸球菌可釋放外毒素，這些可能與UC的發生有密切關系，經治療后益生菌數上升，在整個腸道表面形成生物學屏障阻止有害菌和外襲菌對人體的侵襲，有益菌群通過產生有機酸、細菌素或爭奪營養物質抑制有害菌的繁殖，還可抑制有害菌產生內毒素和致癌物質，能夠降低炎性反應因子水平從而實現免疫調節作用，維護人體正常生理功能。這與既往研究[16-17]相吻合。既往研究[18-19]表明炎性腸病(inflammatory bowel disease，IBD)患者的糞便菌中，腸球菌、腸桿菌、酵母菌是增高的，而雙歧桿菌、乳酸桿菌的數量是減少的。

本研究中對活動期UC患者在基礎性治療上加用腸內營養制劑后，偶有口感不耐受、腹瀉、腹脹等不良反應，但均未發生嚴重不良事件，應用腸內營養制劑是安全的。加用腸內營養制劑、谷氨酰胺、嗜酸乳桿菌顆粒制劑后能夠更明顯的抑制腸道菌群異位，改善腸道生物屏障，從而有效改善患者病情。本研究治療前后患者大便中酵母菌的變化趨勢無差異，可進一步擴大樣本量進行研究。在臨床療效方面，微生態免疫增強腸內營養組及腸內營養組優于常規組，其他各組間差異無統計學意義，可能與樣本量偏小有關，可進一步擴大樣本量完成。可見腸道菌群的改善早于臨床癥狀的改善出現，從而為活動期UC患者的發病機制及治療配方提供了一定的線索。綜上所述，在活動期UC患者中應用美沙拉秦緩釋顆粒劑、嗜酸乳桿菌顆粒制劑、谷氨酰胺、腸內營養制劑能夠增強對腸道菌群失調的改善作用，進而保護活動期UC患者腸道生物屏障，從而影響疾病的活動，改善患者癥狀，達到臨床完全緩解。