老年SAP患者腸道菌群變化與機體免疫炎癥營養(yǎng)關系分析

李峰，陳向娜，路超

（1.濮陽市安陽地區(qū)醫(yī)院重癥醫(yī)學科，河南 安陽 455000；2.安陽市中醫(yī)院心病一科，河南 安陽 455000）

腸道是體內微生物聚集的部位，復雜多樣的腸道菌群在正常狀態(tài)下可以激活機體免疫系統(tǒng)、抵御病原體侵襲、促進維生素合成，對腸道屏障功能的維護有重要作用[1-2]。老年人群腸道菌群結構隨著機體衰老而發(fā)生變化，菌群多樣性明顯降低，更易導致多種疾病的發(fā)生[3]。有報道發(fā)現(xiàn)，腸道菌群結構改變在重癥急性胰腺炎（SAP）的發(fā)生及發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，腸源性細菌易位及腸道菌群失調是引起胰周積液感染和胰腺組織壞死的重要因素[4-5]。老年SAP患者通常存在免疫功能損傷、炎性因子表達異常及營養(yǎng)狀態(tài)降低等現(xiàn)象，但具體作用機制仍在研究中，有研究認為，腸道菌群變化可能引起體免疫炎癥營養(yǎng)狀態(tài)改變[6-7]。基于此，本研究對老年SAP患者腸道菌群變化與機體免疫炎癥營養(yǎng)的相關性進行分析，為老年SAP防治提供參考，現(xiàn)將結果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院2017年3月至2020年2月86例老年SAP患者作為研究對象。納入標準：⑴符合《中國急性胰腺炎診治指南》[8]中關于AP的診斷和分級標準，并經(jīng)MRI、CT等影像學檢查確診者；⑵首次發(fā)病，發(fā)病至入院時間不超過24h者；⑶年齡≥60歲者；⑷急性生理與慢性健康（APACHEⅡ）評分≥8分者；⑸近期未使用益生菌、益生元等微生態(tài)制劑進行治療者；⑹知情并簽署同意書者；⑺臨床資料完整者。排除標準：⑴合并自身免疫性疾病、感染性疾病及惡性腫瘤者；⑵存在腹部手術史者；⑶凝血、精神及認知功能障礙者；⑷腎、肺及心等重要臟器嚴重障礙者；⑸消化道出血及潰瘍等其他消化系統(tǒng)疾病者；⑹妊娠或哺乳期婦女；⑺急慢性腹瀉及慢性便秘者；⑻救治無效死亡者。依據(jù)《中國急性胰腺炎診治指南》中病情嚴重程度標準，將86例患者劃分為重癥組（n=34）和非重癥組（n=52），重癥組：女性13例，男性21例；年齡60～82歲，平均（72.38±4.61）歲；體質量指數(shù)19～25 kg/m2，平均（22.37±1.21）kg/m2。非重癥組：女性19例，男性33例；年齡60～80歲，平均（71.87±4.27）歲；體質量指數(shù)19～26 kg/m2，平均（22.68±1.07）kg/m2。兩組一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

1.2 檢測方法

1.2.1 腸道菌群檢測 收集兩組新鮮糞便樣品，并將中段內部糞便樣品置于無菌EP管，每管糞便量2 g，將糞便樣本和PBS緩沖液混合均勻，以15000 r/min的離心速度，離心10 min，取上清液待測，采用DNA提取試劑盒（德國Qiagen公司）提取DNA，設計腸球菌、葡萄球菌、腸桿菌、乳酸桿菌及雙歧桿菌的特異性引物進行PCR擴增，擴增體系：DNA模板2.5μl，上下游引物1μl，Real Master Mix 10μl；反應條件：預變性溫度為95℃，持續(xù)120s，變性溫度為95℃，持續(xù)25s，在72℃下退火延伸30s，循環(huán)45次。通過擴增曲線計算細菌數(shù)量，并以lg copies/g表示。

1.2.2 免疫功能、炎癥反應及營養(yǎng)狀態(tài)等指標檢測在入院當天采集空腹靜脈血約5 ml，室溫下靜置1 h，以3000 r/min速度離心10 min，取上清液待測。使用美國BD公司生產(chǎn)的FACSCalibur流式細胞儀檢測兩組CD3+、CD4+、CD4+/CD8+；使用酶聯(lián)免疫吸附法檢測兩組白細胞介素-6（IL-6）、白細胞介素-8（IL-8）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）及白細胞介素-1（IL-1）；使用散射比濁法檢測兩組前白蛋白、白蛋白、轉鐵蛋白、總蛋白。

1.3 觀察指標 ⑴比較兩組腸道菌群變化；⑵比較兩組免疫功能，包括CD3+、CD4+、CD4+/CD8+；⑶比較兩組炎癥反應，包括IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1；⑷比較兩組營養(yǎng)狀態(tài)，包括前白蛋白、白蛋白、轉鐵蛋白、總蛋白。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計學軟件分析數(shù)據(jù)。計量資料采用（±s）表示，組間行獨立樣本t檢驗；采用Pearson系數(shù)分析老年SAP患者腸道菌群變化與機體免疫功能、炎癥反應及營養(yǎng)狀態(tài)的相關性。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組腸道菌群變化比較 重癥組腸球菌、葡萄球菌、腸桿菌數(shù)量高于非重癥組，乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)量低于非重癥組（P＜0.05），見表1。

表1 兩組腸道菌群變化比較（±s，lg copies/g）

表1 兩組腸道菌群變化比較（±s，lg copies/g）

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2.2 兩組免疫功能比較 重癥組CD3+、CD4+、CD4+/CD8+均低于非重癥組（P＜0.05），見表2。

表2 兩組免疫功能比較（±s）

表2 兩組免疫功能比較（±s）

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2.3 兩組炎癥反應比較 重癥組血清IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1水平均高于非重癥組（P＜0.05），見表3。

表3 兩組炎癥反應比較（±s）

表3 兩組炎癥反應比較（±s）

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2.4 兩組營養(yǎng)狀態(tài)比較 重癥組前白蛋白、白蛋白、轉鐵蛋白、總蛋白均低于非重癥組（P＜0.05），見表4。

表4 兩組營養(yǎng)狀態(tài)比較

2.5 老年SAP患者腸道菌群變化與機體免疫功能、炎癥反應、營養(yǎng)狀態(tài)的相關性分析 Spearman相關性分析結果顯示，老年SAP患者腸道菌群中腸球菌、葡萄球菌及腸桿菌數(shù)量與CD3+、CD4+、CD4+/CD8+等免疫功能指標呈負相關，與IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1等炎癥反應指標呈正相關，與前白蛋白、白蛋白、轉鐵蛋白、總蛋白等營養(yǎng)狀態(tài)指標呈負相關（P＜0.05）；乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)量與CD3+、CD4+、CD4+/CD8+等免疫功能指標呈正相關，與IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1等炎癥反應指標呈負相關，與前白蛋白、白蛋白、轉鐵蛋白、總蛋白等營養(yǎng)狀態(tài)指標正相關（P＜0.05）。見表5。

表5 老年SAP患者腸道菌群變化與機體免疫功能、炎癥反應、營養(yǎng)狀態(tài)的相關性分析

3 討論

SAP具有發(fā)病急驟、進展迅速、病情嚴重等特點，極易引起消化道出血、低血壓、多系統(tǒng)器官功能衰竭及休克等并發(fā)癥,嚴重影響患者生命安全[9]。腸道菌群及腸道屏障功能在SAP發(fā)生過程中發(fā)揮著重要作用，腸道屏障、免疫功能及腸道菌群的相互作用抑制了致病性菌群的增殖，當體內平衡被破壞時會引起腸道微生態(tài)異常，加重患者病情[10]。

本研究結果顯示，重癥組腸球菌、葡萄球菌、腸桿菌數(shù)量高于非重癥組，乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)量低于非重癥組，表明老年SAP患者腸道中條件性致病菌數(shù)量增加，生理性優(yōu)勢菌減少，與既往研究結果相符[11]，提示老年SAP患者存在明顯的腸道菌群紊亂。腸道菌群在正常生理狀態(tài)下相互制約，確保腸內微生態(tài)處于平衡狀態(tài)，有利于腸道黏膜發(fā)揮屏障功能，阻止病原菌和有害物經(jīng)血液循環(huán)進入機體其他重要臟器。但SAP患者在免疫功能損、炎癥反應等因素作用下會引起腸道黏膜功能損傷，造成屏障功能障礙，最終導致腸道菌群失調[12]。腸內微生態(tài)平衡被打破后會出現(xiàn)腸道菌群失調，引起生理性優(yōu)勢菌數(shù)量減少，條件性致病菌大量增殖，進而加重腸道屏障功能受損程度，增加腸道黏膜通透性，造成腸道菌群移位和腸源性感染，最終影響患者病情進展。本研究發(fā)現(xiàn)，重癥組CD3+、CD4+、CD4+/CD8+均低于非重癥組，與國外研究相符[13]，提示老年SAP患者的免疫功能明顯降低。進一步的Spearman相關性分析也證實腸道菌群紊亂是造成老年SAP患者免疫功能損傷的重要因素。在正常生理狀態(tài)下，腸道微生態(tài)平衡可以發(fā)揮免疫保護作用，乳酸桿菌、雙歧桿菌等優(yōu)勢菌群是部分免疫細胞的刺激劑，能夠活化免疫細胞，同時促進抗體分泌，進而改善機體免疫功能，抵抗病原菌侵襲。

病原菌感染后會釋放促炎介質，激活中性粒細胞及單核巨噬細胞，繼而持續(xù)分泌炎癥因子，形成瀑布樣級聯(lián)反應，加重SAP患者組織損傷程度[14]。本研究中重癥組血清IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1水平均高于非重癥組，表明老年SAP患者體內存在明顯的炎癥反應。機體內典型促炎因子在病原菌侵襲后會釋放進入血液循環(huán)，對機體臟器直接造成損傷，最終引發(fā)多器官功能障礙綜合征。本研究還發(fā)現(xiàn)，腸球菌、葡萄球菌及腸桿菌數(shù)量與炎癥反應指標呈正相關，乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)量與炎癥反應指標呈負相關，說明條件致病菌數(shù)量增加可能加重SAP患者炎癥反應，不利于病情控制。SAP患者通常存在機體代謝異常，臨床以營養(yǎng)儲備快速消耗、低蛋白血癥等為主要表現(xiàn)，加之胃腸減壓及長時間禁食等綜合治療，SAP患者存在營養(yǎng)不良[15]。本研究結果顯示，重癥組前白蛋白、白蛋白、轉鐵蛋白、總蛋白均低于非重癥組，說明老年SAP患者存在營養(yǎng)情況不佳。機體外源性及內源性營養(yǎng)物質的合成及代謝均與腸道菌群有關，腸道菌群紊亂會影響機體對維生素、礦物質、蛋白質及碳水化合物的吸收，導致腸道對營養(yǎng)物質的吸收比例改變，進而引起營養(yǎng)不良[16]。本研究結果顯示，腸球菌、葡萄球菌及腸桿菌數(shù)量與營養(yǎng)狀態(tài)指標呈負相關，乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)量與營養(yǎng)狀態(tài)指標呈正相關，表明老年SAP患者營養(yǎng)不良可能與腸道菌群紊亂有關。

綜上所述，老年SAP患者存在明顯的腸道菌群紊亂，腸道菌群變化與機體免疫功能、炎癥反應及營養(yǎng)狀態(tài)均具有一定的相關性，可為防治SAP提供參考。