微生態療法治療慢性功能性便秘的研究進展

楊雨晴，鄭悅，李敏,2

(1.川北醫學院，四川 南充 637000；2.川北醫學院附屬醫院肛腸科，四川 南充 637000)

0 引言

便秘是可由多種病因引起的消化系統癥狀，主要表現為大便次數減少，排便時間增加，便質干結，排便不暢困難，可有腹脹、抑郁情緒等伴隨癥狀。我國便秘患病率約為8.2%[1]，成年人便秘的患病率為3%-17%[2]，且發病率有隨著年齡增加遞增趨勢[3]；若便秘沒有得到及時控制，可引起精神心理問題，引起痔瘡等肛腸疾病，增加其他系統疾病發生風險，所以便秘值得重視，應盡早干預、解決。慢性功能性便秘可分為慢性傳輸型便秘、排便障礙型便秘、混合型便秘和正常傳輸型便秘[4]。近年多項研究表明慢性功能性便秘與腸道菌群失調具有相關性，微生態療法在臨床也有其獨特的優勢，本篇主要針對微生態療法治療慢性功能性便秘作一綜述。

1 腸道菌群與胃腸道功能之間的關系

正常人的體內大量的微生物，這些微生物絕大多數存在于胃腸道中。穩定和平衡的腸道微生物系統通過最大限度地減少腸道致病微生物的定居和擴張，有利于所有年齡段的健康[5]。現階段從腸道菌群主要通過自身發酵代謝產物、神經系統調節以及調節腸道免疫系統調節腸動力方面研究。

1.1 通過自身發酵代謝產物調節

目前研究的自身發酵代謝產物有膽汁酸、短鏈脂肪酸SCFA、甲烷等。

1.1.1 膽汁酸

膽汁酸是天然的瀉藥，改變管腔電解質和水的運輸。胃腸道微生物群調節肝膽汁酸合成并促進膽汁酸的生物代謝，增加膽汁酸的化學多樣性[6]體外研究表明，膽汁酸似乎激活TGR5，一種由嗜鉻細胞和肌間神經元表達的G蛋白偶聯受體，并且釋放5-HT和降鈣素基因相關肽[7]。所以膽汁酸代謝調節胃腸功能與其微生物群相互影響，具有相互調節作用。

1.1.2 短鏈脂肪酸

短鏈脂肪酸(SCFA)是一種活性產物，由微生物群代謝可溶性膳食纖維產生；包括乙酸、丙酸和丁酸等。SCFA調節胃腸功能機制是，通過與腸嗜鉻細胞表面的G蛋白偶聯受體結合，上調 5-HT，促進腸蠕動。在大鼠結腸的體外研究表明丙酸鹽、丁酸鹽和戊酸鹽誘導中段和遠端結腸的濃度依賴性階段性收縮[8]，但可能因為動物模型的變化，實驗性的方法，以及所用SCFA的性質和形式。其他研究與這些發現相矛盾[9]。研究發現SCFA影響腸道運動依賴于PH值。結腸輸注酸不會影響腸道運動性，而輸注含有醋酸鹽的溶液：丙酸鹽和丁酸鹽，同時保持腸內pH值6.2-6.4可縮短腸道轉運時間[9]。

1.1.3 甲烷

甲烷是一種由胃腸道微生物群產生的氣體，是影響腸道運動的神經肌肉遞質[10]。甲烷的過量生產已被證明直接阻礙運動活動。一項體外研究顯示甲烷降低了回腸肌的收縮力。同時在此實驗中發現氫的灌注增加了結腸轉運，減少了結腸轉運時間[11]。所以尋找減少甲烷產生的有效菌株，加強實驗研究可作為今后的研究方向。

1.2 神經內分泌系統調節

在神經內分泌系統調節胃腸道運動機制方面，5-羥色胺是一種關鍵的神經遞質，在ENS(腸神經系統)和CNS(中樞神經系統)中都有產生，在調節ENS的運動和分泌反應中起著關鍵作用[12]。5-羥色胺刺激局部腸神經反射以啟動分泌和推進運動，并作用于迷走神經傳入調節收縮活動[12]。中樞神經系統對胃腸道運動的作用是通過ANS(自主神經系統)和下丘腦-垂體-腎上腺軸來調節的[13]。ANS的交感和副交感分支都通過影響ENS[14]的回路來調節腸道運動。隨著這方面實驗研究增多，有更多證據支持雙向“微生物-腸道-腦軸”的存在。胃腸道微生物區系組成異?？赡軐е挛⑸飬^系-腸道-腦軸信號傳導中斷，導致腸道動力改變[15]、[16]。綜上可知中樞神經系統調節的缺陷也可能導致腸道動力的改變，盡管某些益生菌物種和菌株已經被證明可以調節人類的大腦活動，但它們通過中樞神經系統調節腸道運動的效果尚未在人類身上進行研究[17]。研究表明微生物-腸道-腦軸的這種特征對于理解和治療便秘和相關的精神障礙有著至關重要的意義。一項動物實驗研究表明，調節腸道微生物區系可能是開發便秘相關抑郁癥的一種容易實施的新療法。該實驗使用益生菌治療氯哌丁胺(5 mg·kg～(-1)-_1，ip)誘導的便秘小鼠，發現給予益生菌減輕海馬CA3區神經細胞損傷，改善抑郁情況。提示益生菌可以保護神經元，對于對便秘引起的抑郁癥有治療作用[17]。

1.3 免疫系統

炎癥能在一定程度上改變細胞結構與功能，從而影響與腸道感覺和運動功能。Alexandra[18]等發現布拉氏酵母菌能改善腸道上皮細胞修復，減輕炎癥反應，從而使腸道恢復正常功能。

2 慢性功能性便秘患者腸道菌群的變化

在腸道便秘的情況下，腸道微生物群可能不平衡，包括健康菌群數量減少，潛在致病菌數量、豐度增加以及其代謝產物變化。便秘患者腸道具有較高數量的潛在致病菌銅綠假單胞菌和大腸桿菌等具有共生特性的潛在致病菌豐度較高，對雙歧桿菌和乳桿菌菌株具有消極影響[19]。因此，腸道便秘的癥狀與腸道失調有關。Quigley EM[20]、Attaluri A[21]等發現STC患者腸道內產甲烷梭菌的數量相較于非慢性傳輸型便秘患者和非便秘人群明顯升高。黃林生等[22]研究發現相較于健康人，慢性功能性便秘患者腸道菌群在門水平、放線菌門豐度顯著增加，變形菌門豐度顯著降低，在腸道菌群屬水平上存在顯著差異。慢性功能性便秘患者腸道消化吸收能力降低，甲烷等代謝產物在慢性傳輸性便秘患者中含量最高[20]，寡糖等代謝產物堆積在腸道中[23]，腸道菌群失調引起其本身及其代謝產物的異常，影響相關信號通路的改變，導致腸-腦軸失調，腸道動力異常[24]。

3 微生態療法在便秘中的應用

微生物療法作為便秘的臨床療法，腸道環境和/或微生物生態系統的初始特征對于有效的益生菌或益生元干預非常重要。目前，有2種益生菌干預方式，一種是將其用作單一療法，另一種是將其用作常規治療(TAU)的輔助治療[25,26]。

3.1 微生態療法作為單一療法

微生態療法包括益生菌，益生元，合生元，糞菌移植等。

3.1.1 益生菌

益生菌因可增強健康的特性被認為是具有功能的食物，天然活性微生物對人類胃腸道系統有益。給予有益微生物(稱為益生菌)或益生元(當攝入足夠量時，選擇性刺激結腸中的一種或有限數量的微生物生長和/或活動的不可消化食品成分)是治療幾種胃腸道病變的一種很有前途的方法，并且可以對身體產生許多有益的影響[27]。益生菌在臨床上治療便秘總體來說是有效的，Kim[28]等研究了VSL#3益生菌對FC患者糞便微生物群與癥狀改善。受VSL#3治療的FC患者的平均布里斯托爾大便評分和完全自發性腸蠕動(CSBMs)次數顯著增加；70%的患者的CSBM頻率、大便稠度和腹脹等主觀癥狀得到緩解。益生菌治療慢性功能性便秘關鍵之一是尋找緩解便秘的菌株，一項隨機對照試驗的系統評價表明益生菌對便秘有好處，但結果差異很大[29,30]。例如，乳雙歧桿菌被報道能改善大便的一致性[31,32]。干酪乳桿菌Shirota(LCS)也被認為是一種很有前途的緩解便秘的菌株，但關于乳酸菌的研究結果卻不盡相同[32]。Turan I[33]等使用含益生菌的酸奶治療 20 例功能性便秘患者，發現益生菌可改善大便性狀，減少使用瀉藥頻次，縮短結腸傳輸時間。一項meta分析顯示，補充含有乳酸桿菌或雙歧桿菌屬物種的益生菌產品，大便排便次數可增加約 0.8 次/每周，結腸傳輸時間減少約 15 小時[34]。除了用單一益生菌補充，越來越多的科學證據表明，不同的益生菌菌株產生不同的影響[35]，Cassani[36]等測試了干酪乳桿菌Shirota和Kondo J.[37]等長雙歧桿菌菌株BB536。Ouwehand al.等[38]評估了含有9種瑞氏乳桿菌或鼠李糖乳桿菌和弗勞登瑞氏丙酸桿菌的補充劑對便秘的影響。其余的研究使用了2到7種不同細菌菌株的混合物。有研究表明不同治療活性益生菌菌株之間的相互作用使得多種益生菌協同產生優越的治療效果[39]。一項對35名便秘患者進行了為期30天的臨床試驗，采取隨機、雙盲、安慰劑的研究方式，表明多菌種益生菌可以有效地防止便秘患者糞便藍氏菌和反芻球菌相對豐度百分比的增加[40]。譚彬[41]等使用一種混合活菌散劑(包含雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、腸球菌三種活菌)治療老年功能性便秘患者68例，治療28天后，患者治療總有效率為73.53%，且無不良反應；相關癥狀總評分及糞便性狀總評分均較治療前明顯降低 (P＜0.05)。Bekkali[42]等研究發現含有不同菌株的益生菌混合物雙歧桿菌和乳酸桿菌會增加腸道蠕動的頻率便秘兒童的排便次數少于3次每周。這種益生菌混合物也能有效地減少大便失禁發作和減少腹痛的出現，且大便稠度有顯著變化。但有研究表明益生菌對于兒童及青少年便秘的治療效果并不確定，一項Meta 分析結果顯示，益生菌對兒童與青少年功能性便秘無明顯治療效果，且沒有明顯改善便秘患兒腹痛情況、大便頻次、大便硬度、大便潴留及用瀉藥頻次等的各種臨床癥狀[43]。

3.1.2 益生元

益生元指一種難以消化的碳水化合物，能夠刺激腸道有益菌屬的生長繁殖[44]。Marteau等[45]用菊粉治療老年性便秘患者，治療 28 天后患者的便秘癥狀得到緩解，糞便中的細菌和雙歧桿菌濃度顯著增加。Wang LS[46]等在一項動物實驗研究給便秘大鼠補充低聚糖后，發現便秘大鼠糞便含水量增加，結腸傳輸時間減少，腸道內乳桿菌和雙歧桿菌的水平與糞便中短鏈脂肪酸的濃度均升高。因益生元成分對人體的消化酶不敏感，導致其很難消化，使其基本能夠完全到達大腸，一方面結腸細菌發酵產生的短鏈脂肪酸、乳酸及氣體，能刺激腸道的蠕動，另一方面，在自身發酵代謝過程中，益生菌增殖以及腸內容水分增加，使糞質變軟，緩解便質干結難排等便秘癥狀[47,48]。

3.1.3 合生元

益生菌和益生元的組合稱為合生元，合生元可以是食物成分或膳食補充劑，在胃腸道內形成協同作用[49]。一項臨床試驗使用合生元制劑治療47例功能性便秘患者，治療12個周期，與治療前及對照組比較，試驗組排便頻率、BSF 評分、PAC-SYM 評分及 PAC-QOL 評分顯著改善(P＜0.05)。試驗組胃動素及胃泌素的表達明顯較高(P＜0.05)；但對于P物質和生長抑素的無明顯改變[50]。

3.1.4 糞菌移植

糞菌移植是將具有正常功能糞便經過處理后移植到患者胃腸道內，幫助患者胃腸道重建具有正常功能的腸道菌群，從而通過正常腸道菌群調節、改善胃腸功能[51]。多項針對慢傳輸型便秘患者的糞菌移植治療研究，大多通過3d糞菌移植治療或在加益生元加強糞菌定植后，12周臨床改善率42.9%，緩解率可高達 66.7%[52]，每周排便次數增加，Wexner 便秘評分下降，結腸傳輸時間減少；Tian 等[53]在對 24 例慢性結腸傳輸型便秘的患者進行3d的鼻胃管灌注法糞菌移植后，部分患者出現了腹瀉、腹痛、排氣障礙、嘔吐、腹脹、惡心和喉部刺激癥狀等不耐受反應，但多數都在可耐受范圍。實驗中這些不良癥狀多數會在 48 h 后消失[54]。結合目前相關的糞菌移植研究來看，大體來說，糞菌移植是安全可靠的。

3.2 微生態療法聯合其他療法

目前慢性功能性便秘的主要方案中，很多都有明確療效，在微生態療法的治療效果并不確定時，可使用常用治療方法聯用微生態制劑，微生態制劑作為輔助療法，都取得了良好的效果。劉立鳳[55]等使用枸櫞酸莫沙必利聯合三聯活菌、小麥纖維素治療老年性功能性便秘108例，治療2周后，在使用枸櫞酸莫沙必利聯合雙歧桿菌乳桿菌三聯活菌治療后，總有效率及臨床癥狀改善已有統計學意義；再結合小麥纖維素治療，總有效率及臨床癥狀差異依然具有統計學意義，證明療效還能疊加，且12周內復發率較低，此實驗用藥較多，但從治療效果來看，依舊具有臨床指導意義。左繼東[56]等使用活性益生菌聯用乳果糖治療40組慢性功能性便秘患者，治療4周后，相較于單用乳果糖治療，臨床總有效率、復發率低、大便評分更接近正常評分，不良反應較低。顧立立[57]等水溶性膳食纖維聯合益生菌治療35例慢性傳輸型便秘患者，發現患者Wexner便秘癥狀評分在治療后第12周明顯下降，但在治療后第在24周有回升趨勢，隨訪第48周治療前比較差異無統計學意義；胡雙麗[58]等益生菌聯合琥珀酸普蘆卡必利治療，治療102 組慢性功能性便秘患者，治療21d后，在整個治療(排便不費力，排便頻率趨于正常，大便性狀有明顯改善，其余大部分臨床癥狀消失)過程、預后以及不良反應方面均有積極的作用研究組有效率80.88%，相較于單用琥珀酸普蘆卡必利的對照組，研究組的顯效例數明顯較多，不良反應發生率較低，6個月時研究組復發率較低。蔣婧[59]等益生菌聯合聚乙二醇4000散治療34例功能性便秘患者，治療4周后，相較于單用麻仁丸的對照組，觀察組總有效率為 94.2%，對照組總有效率為 83.9%，差異有統計學意義(P＜0.05)。彭如潔[60]等益生菌聯合乳果糖治療103例老年人功能性便秘，治療4 周后，相較于單用乳果糖治療的對照組，兩組患者治療后周排便次數、PAC-SYM及PAC-QOL評分均較治療前明顯改善，但觀察組治療前后PAC-QOL 評分較對照組明顯降低；觀察組不良反應發生率明顯低于對照組。研究表明聯用益生菌和乳果糖治療便秘有效，尤其在改善生理心理狀態方面效果更佳，且可降低不良反應發生率。

4 展望

現階段的研究發現便秘和情感障礙(如焦慮和抑郁)之間有較強相關性，微生態制劑有希望成為有效簡便的一種治療慢性功能性便秘引起的情感障礙的方案，但目前缺乏在人類身上進行微生物通過中樞神經系統調節腸道運動的效果的研究[14]。多項臨床實驗表明微生態制劑在增加遠期改善率上有其獨特的優勢。但微生態制劑在作為單一療法還處于初期階段，尤其是我國，少有針對特定有效菌株的研究，仍需探索；現臨床上主要使用以及研究方向為微生態制劑聯合其他治療，考慮治療費用以及患者依從性，簡化治療藥物這方面。多種藥物以及治療方式之間相互影響的機制仍需進一步明確；此外關于評估微生態療法改善慢性功能性便秘癥狀，特別需要制定統一、模式化的評分方式，有助于患者管理及治療。