周艷榮,閆 軍,汪萬軍
(重慶市九龍坡區人民醫院,重慶401329)
隨著我國晚育及二孩政策的推廣,高齡產婦、高危產婦數量增加,早產兒數量呈上升趨勢。早產兒的各個器官均未發育成熟,易發生各種并發癥,早產仍是全世界5歲以下兒童死亡的主要原因[1]。壞死性小腸結腸炎(NEC)和遲發性敗血癥(LOS)是早產兒致死、致殘的主要原因[2],如何提高其生存質量成為新生兒科醫護人員面臨的重要問題與挑戰。益生菌或許可以改變這部分疾病的短期和長期結局[3],其對預防NEC[4]和LOS[5]有積極作用,可縮短早產兒達到全胃腸內喂養的時間[6],可通過降低死亡率及縮短住院時間改善早產兒的整體健康狀況[7]。但大部分的研究結果并未明確腸道益生菌對早產兒的安全性或潛在風險,亦未解釋影響應用結局的混雜因素,如多菌株的聯合應用、與抗菌藥物的關系、療程長短及喂養方式的影響等。盡管臨床醫師對益生菌的安全性和有效性存有疑慮,Oxford新生兒協作網的調查顯示,益生菌在早產兒中的應用仍在日益增加。為此,綜述益生菌在早產兒應用領域的研究,為臨床用藥及今后早產兒益生菌應用的研究提供參考。
益生菌是一種含有微生物的補充劑,用于改變腸道菌群[8],潛在治療作用依賴于腸道微生態修復能力。對于早產兒,腸道菌群定植是一個非常復雜的過程,腸道菌群也存在差異,益生菌在腸道受多種因素調控,如腸道屏障功能、短鏈脂肪酸、炎癥、細胞保護基因的上調或下調等[9],出生時的分娩方式、出生后的喂養方式、抗菌藥物的使用情況、遺傳等均可對早產兒的腸道菌群狀況產生明顯影響[10]。
菌群失調和疾病之間界限清楚,腸道微生態改變對疾病的影響尚未明確。因此,益生菌在早產兒中的應用不能微生態化,而需臨床化。大部分臨床研究中,樣本量基于單個臨床結局進行計算,如死亡率、NEC及LOS發病率,但其他結局指標在結果中也進行了分析,使這部分研究的結論存在局限性,在今后的研究中需使用多結局計算樣本量。
母乳喂養對早產兒尤其是極低出生體質量兒尤為重要,對其神經及免疫系統的發育有諸多好處[11]。母乳的益處在于其特殊的營養和功能成分,如長鏈不飽和脂肪酸、免疫球蛋白(Ig)、乳鐵蛋白等。母乳中的IgA和乳鐵蛋白或可減輕腸道炎癥[12],降低NEC發病率,促進嬰幼兒建立起健康的腸道微生態環境。配方奶喂養兒的腸道微環境與母乳喂養兒大不相同,母乳喂養新生兒腸道優勢菌為雙歧桿菌、葡萄球菌及鏈球菌,而多形桿狀菌、梭菌及腸桿菌在配方奶喂養兒的胃腸道中占據主要地位[13]。
母乳和益生菌對腸道微環境均有促進作用,可增加早產兒腸道的微生物多樣性[14]。有研究分析了母乳和益生菌對早產兒腸道微生態和臨床結局的影響,如對NEC及LOS發生率的影響,但少有兩者聯合應用的研究。研究發現,嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌聯用,僅在母乳喂養的極低體質量兒中有保護作用,對配方奶喂養的患兒無效[15]。母乳喂養早產兒達到全胃腸外營養的時間較配方奶喂養兒縮短,LOS和NEC發生率降低[16]。然而目前的研究對這些發現未作明確闡釋,可能是極低出生體質量兒發生NEC和喂養不耐受的基礎風險較高,同時配方奶中的牛奶異種蛋白會引發腸道炎癥[12]。母乳喂養的好處也可能是其中的免疫活性因子和益生菌發揮了作用[17]。缺乏特定的母乳低聚糖,可能會增加早產兒NEC的患病風險[18],提示母乳活性成分、益生菌與腸道微生態之間存在交互作用。
捐贈奶和益生菌對早產兒臨床結局的影響尚無定論。多中心研究發現,捐贈奶可將NEC的發病率降低2.6%[19],捐贈奶和益生菌聯用還可降低新生兒死亡率。然而,捐贈奶并不能顯著降低足月兒的死亡率,對新生兒18月齡的神經系統發育并無幫助[20]。捐贈奶需經凍融及消毒等步驟處理,對母乳中的活性成分有較大影響,尚不知曉其成分的變化是否會引起臨床效果變化。捐贈奶和母乳的菌群構成較相似,與配方奶不同。相比于捐贈奶,母乳喂養兒腸道的雙歧桿菌含量更豐富,葡萄球菌、梭菌及巴斯德氏菌的含量較低[21]。這些改變對早產兒臨床結局的影響還需進一步研究。
可見,母乳、捐贈奶及配方奶對早產兒腸道微生態有不同的作用,今后的研究應探索如何調整早產兒的益生菌補充方案,以適應患兒的不同喂養特點,盡可能排除混雜因素的影響,如母乳占比、母乳喂養時間等;更理想的是納入嚴格喂養母乳、捐贈奶和配方奶的患兒,應克服根據不同喂養方式進行隨機分配的不可操作性。
益生菌的種群特異性是益生菌調控的基石,單獨使用還是聯合使用益生菌更能改善早產兒的臨床結局尚無定論。Meta分析數據顯示,益生菌聯合使用的好處可能優于單獨使用[16,22]。由于少有研究使用同類益生菌,根據種屬分類進行Meta分析很難[23-24]。VAN DEN AKKER等[4]對不同種類益生菌對早產兒臨床結局的作用進行Meta分析,發現大部分益生菌只顯示出有效性趨勢,而許多種群并未顯示出任何效果,認為這可能與有效菌株的作用被低估或研究缺乏有效菌株有關。
不同種類的益生菌可能對早產兒有不同的效果。腸道微生物復雜多樣的正常菌群和多種因素均參與了NEC的發病,不同益生菌可能通過不同的方式在早產兒體內發揮作用。部分學者認為,常用益生菌或可提供非特異性保護[25],某些特殊的作用只在少部分的益生菌中發現[26],不同種類的益生菌可能有共同的作用機制[27],益生菌聯用可能比單用更具優勢[28],且可提供更加豐富的微生物種群,或許會提供更多的聯合效應。然而,益生菌聯用與單用相比,是否能提供更好的效果并未明確[29]。單種益生菌或多種益生菌在早產兒中的療效仍需基礎和臨床試驗進行進一步研究。
目前適用于早產兒口服的益生菌種類主要含有4種活菌,分別為枯草桿菌、長型雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌及糞腸球菌,各種益生菌常用產品的安全性尚未明確,但郭明等[8]的Meta分析,以及ALFALEH等[30]和ACETI等[31]的研究結果中表明,益生菌可降低NEC 2級以上發生率,縮短達到全腸內營養時間。CHANG等[7]也表明,益生菌對增加早產兒體質量、縮短達到全腸內營養時間、提高早產兒耐受性均有作用。雖然國內外關于益生菌與早產兒LOS、膿毒血癥有較多研究,但對敗血癥的診斷標準存在爭議,關于添加益生菌對早產兒LOS發病的影響仍存在爭議。有研究認為,益生菌可增強腸道黏膜屏障功能,通過占位作用等阻止致病菌入侵,從而減少腸源性感染,且益生菌可提高機體免疫力,從而預防敗血癥發生[22,32]。但也有學者認為,添加益生菌對預防LOS無明顯作用[33]。目前已有部分研究顯示,益生菌甚至會導致一定的藥品不良反應(ADR),特別是對于免疫功能極不成熟的早產兒,添加益生菌存在一定風險[34]。盡管沒有研究提到早產兒使用益生菌會發生嚴重的ADR,但有研究發現益生菌產品有引起敗血癥、肺炎和腦膜炎的風險[16]。益生菌基因組含有抗菌藥物(如氨基苷類和喹諾酮類)耐藥性的基因[28],這些基因本身無害,但可能被傳遞給其他腸道細菌,最終轉移給機會性病原微生物,導致不可控的抗菌藥物耐藥[35],其遠期風險遠高于短期獲益。益生菌在許多國家都被視為保健品,缺乏嚴格的質量控制管理[16],這可能會增加益生菌污染的風險,引起早產兒腸道屏障受損,進而增加炎性反應。
益生元為無活性微生物細胞或微生物細胞提取物,達到足夠的量使用時可對人類產生益處,或許可解決益生菌的安全隱患。益生菌失活有多種方法,如加熱、化學法、紫外線、超聲波等,均對微生物細胞結構和功能有不同影響[36]。活性益生菌和無活性的微生物細胞可能對宿主均有益處,可能與其參與炎性反應及腸道免疫系統反應有關。與活性益生菌相比,益生元安全性增強,儲藏時間更長。LAHTINEN等[37]比較了益生菌和益生元對早產兒臨床結局的影響,總體來說益生菌的效果更好,但在有些條件下益生菌是否有活性并不是最重要的。益生菌和益生元的比較混雜因素較多,因為在儲存過程中,部分益生菌可能會進入休眠狀態而失去活性[38]。
目前,只有很少的益生菌如乳酸菌和雙歧桿菌被研究了無活性形式的作用[39]。益生元應用于早產兒的證據有限,希望今后的研究在作用機制、益生元種類、臨床應用范圍等方面給予新的觀點[40]。
在內源性和外源性因素的作用下,益生菌在早產兒體內的作用十分復雜。目前已有的早產兒益生菌循證指南[41]指出,益生菌在早產兒中的使用是比較安全的,特別是在促進早產兒體質量增加、縮短達到全腸內營養時間、降低早產兒喂養不耐受性等方面,但由于其“活的”這一特性,在有嚴重基礎疾病如免疫缺陷的患兒中使用時應慎重。益生菌在新生兒中的應用是當今研究的熱點,但其臨床應用和治療效果仍需作進一步研究,未來仍需設計益生菌用于臨床時對新生兒臨床結局影響的研究,包括喂養方式在內的混雜因素。多種益生菌聯用也可作為新的研究方向,益生元或許可解決益生菌日常使用帶來的潛在安全問題。目前,國內在臨床使用的益生菌達10余種,且所含菌株不一。因此,進一步研究或可評估其他有益菌株對腸道的作用,以確定促進早產兒腸道有益菌生長的最佳益生菌混合物。