郭子晨,劉 倩,王韻婷,王 涵,趙江燕,趙雅欣,孫雅煊,戴雪伶,
(1.北京聯合大學生物化學工程學院,北京 101500;2.北京聯合大學應用文理學院保健食品檢測中心,北京 100191)
腸道是人體吸收營養、排出代謝廢物的器官,對人體營養、代謝、免疫起著重要作用[1]。在人類腸道中生活著約500 種細菌,數量多達100 億。這些細菌構成了一個龐大復雜的微生態系統,與宿主共同維持著腸道微生態的穩定,保護著人體健康[2?3]。正常情況下腸道菌群處于平衡狀態,然而在服用抗生素等不利條件影響下,腸道微生態平衡被打破,有害菌大量繁殖,引發炎癥性腸病[4?6]。
益生菌是一類主要寄生于腸道中的有益活性微生物,通過改善宿主腸道微生態平衡來發揮作用,如調節腸道pH、促進有益菌繁殖、促進腸道營養物質吸收等作用[7]。長雙歧桿菌BB536(Bifidobacterium longumsubsp.longumBB536)屬于革蘭氏陽性菌,由日本科學家從健康嬰兒的腸道中分離得到,可以通過調節腸道菌群、改善腸道微環境、提高機體免疫,來促進人體健康[8?10]。乳雙歧桿菌HN019(Bifidobacterium animalissubsp.lactisHN019)是一種從酸奶中分離得到的革蘭氏陽性菌,具有促進腸道蠕動、排便、調節免疫等功效,已被廣泛應用于嬰幼兒食品中[11?14]。不同菌株效果各異,目前市場上的益生菌保健食品主要以多種益生菌組成的益生菌復合制劑為主[15?16]。
抗生素主要用于治療各種感染類疾病,若長期服用則會導致腸道菌群失調,導致功能紊亂,甚至還會對肝臟等器官造成損害。在醫學領域,通過使用益生菌來減輕抗生素帶來的副作用已受到廣泛關注,臨床上常用的益生菌主要以各類雙歧桿菌和乳桿菌為主,但如何根據不同癥狀選擇合適的益生菌以及劑量問題還有待進一步研究[17?18]。頭孢曲松鈉屬于第三代頭孢類抗生素,對革蘭氏陽性菌以及革蘭氏陰性菌均有一定的抑制作用。長雙歧桿菌BB536 與乳雙歧桿菌HN019 是兩種對機體有益的菌株,適用于改善腸道健康,目前已被廣泛使用,但關于該菌株在改善由抗生素造成的損害方面尚未報道,因此本研究通過灌胃小鼠頭孢曲松鈉建立腸道菌群失調模型小鼠,探究由長雙歧桿菌BB536 和乳雙歧桿菌HN019 組成的益生菌復合制劑對其的改善效果,以期為益生菌復合制劑在保健食品中的開發應用提供更多數據支持。
頭孢曲松鈉 上海阿拉丁生化科技股份有限公司;益生菌混合粉(主要原料為長雙歧桿菌BB536 2.5×109CFU/g、乳雙歧桿菌HN019 2.5×109CFU/g)湯臣倍健有限公司;EMB 瓊脂培養基、腸球菌瓊脂培養基、LBS 瓊脂培養基、BBL 瓊脂培養基 北京陸橋技術股份有限公司;IL-2、IL-6、IL-1β、TNFα試劑盒 武漢華美生物工程有限公司;MDA、T-SOD、GSH、GSH-PX 試劑盒 南京建成生物科技有限公司;Qiagen Gel Extraction Kit 試劑盒 德國Qiagen公司;Gene JETTM Gel Extraction Kit 試劑盒 賽默飛世爾科技有限公司;TruSeq?DNA PCR-Free 試劑盒 美國Illumina 公司;60 只4 周齡SPF 級BALB/c小鼠,體重(20±2)g 購自北京華阜康生物科技股份有限公司,許可證號:SCXK(京)2019-0008,小鼠飼養環境溫度(22±2)℃,濕度50%~60%,每日光照和黑暗各12 h。
GI54DW 高壓滅菌鍋 美國Zealway 公司;5425R臺式離心機 德國艾本德公司;DHG-9003 鼓風干燥箱 上海一恒科技有限公司;Large Direct-Pure EDI純水系統 上海樂楓生物科技有限公司;NU-9483E超低溫冰箱 美國Nuaire 公司;MS3 漩渦混合器德國IKA 公司;V-1600 可見分光光度計 上海美普達儀器有限公司;HHW21.420D 恒溫水箱 天津泰斯特儀器有限公司;Infinite M200 Pro 多功能酶標儀上海安景科技有限公司;ZDP-9082 恒溫培養箱上海喆圖科學儀器有限公司;Qubit@2.0 熒光儀 賽默飛世爾科技有限公司。
1.2.1 動物分組與給藥 60 只雄性BALB/c 小鼠,適應性飼養7 d 后,隨機選取48 只小鼠,構造腸道菌群失調模型小鼠,參照李貞貞等[19]、蔣豐嶺等[20]和于海寧等[21]的實驗方法并加以改進:連續灌胃5 d 頭孢曲松鈉(2 mg/g),之后隨機分為模型組、低劑量組、中劑量組和高劑量組,每組12 只。益生菌復合制劑灌胃劑量依據臨床人體用量進行計算,成人益生菌粉的推薦劑量為1 g/d,參考《保健食品功能評價方法》,以人體推薦劑量的5、10、30 倍作為本實驗的低、中、高劑量,根據益生菌混合粉的活菌數計算出灌胃小鼠的低、中、高劑量分別為2×105CFU/g、4×105CFU/g、1.2×106CFU/g,各劑量組中的BB536 和HN019 活菌數比值為1:1。另設正常鼠為對照組,對照組和模型組灌胃生理鹽水,各劑量組灌胃對應劑量的益生菌復合制劑30 d,每只0.2 mL/d。每天測量小鼠體重和攝食情況并記錄,實驗結束后所有小鼠摘眼球取血后脫頸處死,解剖并取出心、肝、脾、肺、腎、胸腺,計算臟器系數并保留空腸和肝臟。本實驗方案由北京聯合大學應用文理學院保健食品功能檢測中心實驗動物倫理委員會批準(倫理委員會意見書編號:2021-04)。

1.2.2 益生菌復合制劑對小鼠細胞因子的影響 小鼠血液置于1.5 mL 離心管中,4000 r/min 離心10 min,保留血清待測。血清中白介素2(IL-2)、白介素6(IL-6)、白介素1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子α(TNFα)均采用ELISA 進行測定,詳細步驟嚴格按照ELISA試劑盒說明書進行。
1.2.3 益生菌復合制劑對小鼠抗氧化活性物質的影響 用勻漿器12000 r/min 上下研磨制成組織勻漿,肝臟和空腸中的超氧化物歧化酶(T-SOD)測定采用1%濃度進行測定,丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)采用10%濃度進行測定,后續步驟嚴格按照試劑盒說明書進行。
1.2.4 腸道菌群計數 在灌胃5 d 頭孢曲松鈉后以及灌胃30 d 益生菌復合制劑后,無菌收集所有小鼠糞便數粒后,加入稀釋液充分振蕩混勻,依10 倍系列稀釋至10?8,腸桿菌選擇EMB 瓊脂培養基,37 ℃培養24 h;腸球菌和乳桿菌分別選擇腸球菌瓊脂培養基和LBS 瓊脂培養基,37 ℃培養48 h;雙歧桿菌選擇BBL 瓊脂培養基,37 ℃厭氧培養48 h,培養結束后計算出每克濕便中的菌落數(lg CFU/g)。
1.2.5 腸道菌群結構測序 灌胃30 d 后,每組選取6 只,無菌收集小鼠糞便進行DNA 提取,通過PCR技術對16S rDNA V3-V4 區域擴增,區域引物為:5’-3’CCTAYGGGRBGCASCAG,3’-5’GGACTACNNG GGTATCTAAT,構建文庫,通過Illumina NovaSeq測序平臺對該文庫進行雙末端測序,對所得數據進行拼接、過濾后進行OTUs 聚類和物種分類分析。
試驗數據通過Excel 預處理后,應用SPSS 19.0統計軟件進行顯著性分析,攝食和體重采用單因素ANOVA 分析,腸道菌群計數采用獨立樣本t檢驗分析,所有數據用均值±標準差(±s)表示,P<0.05 表示有顯著差異,P<0.01 表示有極顯著差異,P>0.05 表示無顯著差異。
由圖1 可知,灌胃頭孢曲松鈉后,小鼠體重和攝食量呈下降趨勢,表明頭孢曲松鈉對小鼠的體重和攝食有較大影響。模型組與其余四組相比,在整個實驗過程中攝食和體重都處于較低水平,在灌胃不同劑量益生菌復合制劑后小鼠攝食和體重情況均有一定改善,并逐漸恢復至正常水平,其中高劑量組恢復效果較為明顯,說明益生菌復合制劑改善了小鼠腸道紊亂狀態,促進腸道健康。

圖1 益生菌制劑對小鼠攝食(A)和體重(B)的影響Fig.1 Effect of probiotic preparation on food intake (A) and body weight (B) of mice
由表1 可以,模型組以及各劑量組與對照組相比,全部臟器系數均無顯著差異(P>0.05),表明灌胃頭孢曲松鈉以及益生菌復合制劑對各臟器無影響。
表1 小鼠各器官臟器系數(mg/g,±s,n=12)Table 1 Coefficients of various organs in mice (mg/g,± s,n=12)

表1 小鼠各器官臟器系數(mg/g,±s,n=12)Table 1 Coefficients of various organs in mice (mg/g,± s,n=12)
大量研究表明,部分益生菌除了可以調節腸道菌群平衡,促進腸道健康外,還有一定的抗炎能力[22?23]。IL-2、IL-6、IL-1β、TNF-α是與腸道疾病關系密切的促炎細胞因子,是機體炎癥反應中的重要炎癥介質[24?25]。由表2 可知,模型組與對照組相比IL-2 水平極顯著提高(P<0.01),IL-6 和TNF-α水平顯著提高(P<0.05)。灌胃益生菌復合制劑后,低劑量組與模型組相比,IL-2 水平顯著降低(P<0.05);中劑量組與模型組相比,IL-2、TNF-α、IL-6 水平顯著降低(P<0.05);高劑量組與模型組相比,IL-6 和IL-1β水平顯著降低(P<0.05),IL-2 水平和TNF-α水平極顯著降低(P<0.01)。上述結果表明,灌胃頭孢曲松鈉使IL-2、TNF-α、IL-1β、IL-6 水平提高,但在益生菌復合制劑的幫助下有所改善,說明益生菌復合制劑減輕了由抗生素引起的炎癥,對緩解炎癥有著重要幫助。
表2 小鼠血清中各細胞因子的含量(±s,n=12)Table 2 The content of each cytokine in mouse serum (± s,n=12)

表2 小鼠血清中各細胞因子的含量(±s,n=12)Table 2 The content of each cytokine in mouse serum (± s,n=12)
注:*:與模型組相比P<0.05;**:與模型組相比P<0.01;#:與對照組相比P<0.05;##:與對照組比P<0.01;表3同。
腸道和肝臟作為機體重要的代謝器官,除了參與各類化合物的分解和代謝外,在維持機體氧化還原平衡中起到重要作用[26?27]。正常情況下,機體的氧化與還原能力處于穩態,當機體在受到外界刺激后,引發氧化應激,導致氧化損傷。空腸是機體消化物質和吸收營養的重要部位,其代謝水平與健康密切相關。MDA 是膜脂過氧化所形成的產物,具有一定的細胞毒性,會改變細胞膜的通透性。SOD 是一種廣泛存在于生物體中的活性物質,在清除機體內的氧自由基方面具有重要作用。GSH 是一種由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸組成的三肽化合物,是機體中最重要的抗氧化劑[28]。GSH-Px 是機體抗氧化能力的指標之一,可以減輕過氧化物對機體的損傷,維持細胞膜的正常功能。
結果由表3 可知,在空腸中,模型組與對照組相比,MDA 水平顯著提高(P<0.05),T-SOD 水平顯著降低(P<0.05);低劑量組與模型組相比,MDA 水平極顯著降低(P<0.01),GSH-PX 水平顯著提高(P<0.05);中劑量組和高劑量組與模型組相比,MDA 水平極顯著降低(P<0.01),GSH 水平顯著提高(P<0.05),GSH-PX 水平極顯著提高(P<0.01),并且高劑量組T-SOD 水平與模型組相比也顯著提高(P<0.05)。在肝臟中,中劑量組和高劑量組與模型組相比,T-SOD 水平顯著提高(P<0.05),GSH-PX 水平顯著提高(P<0.05),并且高劑量組MDA 水平與模型組相比還顯著降低(P<0.05)。此次實驗表明,在頭孢曲松鈉的作用下,激發了機體氧化應激,使空腸和肝臟的抗氧化功能受到損害,在灌胃益生菌復合制劑后可以顯著促進抗氧化物質的產生,并且呈現出一定的劑量依賴效應。此外,肝臟具有解毒作用,機體產生的毒素都是通過肝臟來進行清除,各劑量組與模型組相比,肝臟中的MDA 水平呈下降趨勢,說明益生菌復合制劑對肝臟具有一定的保護作用。

表3 小鼠空腸和肝臟中抗氧化指標Table 3 Antioxidant indexes in the jejunum and liver of mice
腸道菌群計數結果顯示(表4),第0 d(頭孢曲松鈉造模后,益生菌復合制劑灌胃前),模型組以及各劑量組與對照組相比,腸桿菌、腸球菌、乳桿菌和雙歧桿菌數量均極顯著降低(P<0.01),表明通過灌胃頭孢曲松鈉成功構造小鼠腸道菌群失調模型。模型組第30 d 與第0 d 數據相比,腸桿菌和腸球菌數量極顯著提高(P<0.01),且高于同時期的對照組,乳桿菌和雙歧桿菌數量極顯著提高(P<0.01),但仍低于同時期的對照組,說明小鼠自身具有一定的恢復能力,但在缺少益生菌復合制劑的幫助下無法恢復至正常水平。灌胃30 d 益生菌復合制劑后,低劑量組與模型組相比,腸桿菌數量極顯著降低(P<0.01),腸球菌數量顯著降低(P<0.05);中劑量組與模型組相比,腸桿菌數量顯著降低(P<0.05);高劑量組與模型組相比,腸桿菌數量顯著降低(P<0.05),乳桿菌數量極顯著提高(P<0.01),雙歧桿菌數量顯著提高(P<0.05)。此外,在各劑量組中,與灌胃前益生菌復合制劑自身相比,灌胃益生菌復合制劑后腸桿菌、腸球菌、乳桿菌和雙歧桿菌數量均極顯著提高(P<0.01)。

表4 第0 d 和30 d 糞便腸道菌群計數(lg CFU/g)Table 4 Count of fecal intestinal flora at 0 d and 30 d (lg CFU/g)
腸道菌群計數結果顯示,在灌胃30 d 益生菌復合制劑后,各劑量組與模型組相比,腸桿菌和腸球菌數量均有不同程度降低,但仍高于對照組,乳桿菌和雙歧桿菌數量均呈上升趨勢,且與對照組相當,表明益生菌復合制劑對小鼠腸道菌群失調具有顯著調節作用。腸球菌和腸桿菌廣泛存在于機體腸道中,正常情況下與機體互利共生,不會對機體造成影響,然而當機體免疫力等條件下時,則會引起腹瀉、腸炎等疾病[29?30]。雙歧桿菌和乳桿菌是人腸道菌群中重要成員,具有良好的抗炎和抗氧化活性,可以通過抑制有害菌的生長來改善腸道菌群以及調節代謝[31?33]。上述結果顯示,灌胃益生菌復合制劑后,抑制了腸桿菌和腸球菌的生長,同時促進了乳桿菌和雙歧桿菌的繁殖,說明益生菌復合制劑的抗炎和抗氧化功效可能與乳桿菌和雙歧桿菌有關。
各組稀釋曲線(圖2)結果顯示,稀釋曲線快速升高后逐漸趨于平坦,說明樣本的測序數據量充足,可以準確反映樣本的菌群特征。對各組微生物進行了研究,結果表明在門水平(圖3)各實驗組主要優勢菌包括擬桿菌門(Bacteroidota)和厚壁菌門(Firmicutes),與對照組相比,在抗生素造損的各組中疣微菌門(Verrucomicrobiota)豐度有所上升、unidentified_Bacteria 豐度有所下降。各劑量組與模型組相比疣微菌門(Verrucomicrobiota)豐度有所恢復。

圖2 稀釋曲線Fig.2 Dilution curve

圖3 腸道菌群門水平豐富度Fig.3 Abundance of intestinal flora at portal level
在屬水平(圖4),各實驗組主要優勢群包括艾克曼菌屬(Akkermansia)、葡萄球菌屬(Staphylococcus)、乳酸桿菌屬(Lactobacillus)、普雷沃氏菌屬(Prevotellaceae_UCG_001)、毛螺旋菌(Lachnospiraceae_NK4A136_group)。對組間差異物種(圖5)進行分析,結果表明模型組與對照組相比,Aerococcus、Candidatus_Saccharimonas、理研菌屬(Rikenella)顯著降低(P<0.05),艾克曼菌屬(Akkermansia)顯著升高(P<0.05),毛螺旋菌(Lchnospiraceae_NK4A136_group)極顯著降低(P<0.01)。低劑量組與模型組相比,副桿菌屬(Parabacteroides)極顯著提高(P<0.01)。中劑量組與模型組相比,乳球菌屬(Lactococcus)極顯著提高(P<0.01),雙歧桿菌(Bifidobacterium)和鼠尾草菌(Muribaculum)顯著提高(P<0.05)。高劑量組與模型組相比,擬普雷沃菌屬(Alloprevotella)顯著提高(P<0.05),副桿菌屬(Parabacteroides)、普雷沃氏菌屬(Prevotellaceae_UCG_001)極顯著提高(P<0.01),單球菌(Monoglobus)顯著降低(P<0.05)。

圖4 腸道菌群屬水平豐富度Fig.4 Abundance of intestinal flora at genus level

圖5 腸道菌群屬水平組間樣本分析Fig.5 Analysis of samples between groups of intestinal flora at genus level
Akkermansia是對人體健康有益的益生菌,上述細胞因子測定結果已經證明頭孢曲松鈉引起了小鼠炎癥反應,可能是炎癥刺激了機體免疫應答,通過促進Akkermansia的大量繁殖來起到消炎和調節機疫的作用,由于益生菌復合制劑的作用,小鼠的炎癥逐漸消失,Akkermansia的數量也隨之下降,但這一結論還有待進一步驗證。Parabacteroides是寄生在人體腸道的革蘭氏陰性厭氧菌,是新型抗代謝綜合癥益生菌,已有研究表明Parabacteroides可以通過降低小鼠血清中IL-6 水平并通過降低結腸中促炎基因Il1b、Il6、Tnfa、Cxcl2的表達來減輕機體炎癥[34]。FABERSANI 等[35]研究發現,在給予小鼠乳球菌后,小鼠血液中葡萄糖、膽固醇、甘油三脂、TNF-α和IL-6 水平降低,IL-10 水平提高,說明乳球菌在改善肥胖和抑制炎癥方面有一定作用。此外,TIAN 等[36]研究發現,在膳食纖維的作用下,人體腸道中Parabacteroides和Alloprevotella的數量明顯提高,表明Alloprevotella是一種潛在的益生菌,但其作用機理還有待進一步研究。分析結果顯示,與對照組相比,灌胃益生菌復合制劑后,腸道中的Parabacteroides、Lactococcus和Alloprevotella的數量較多,與已有認知相符,猜測益生菌復合制劑可能是通過促進小鼠腸道中的Parabacteroides、Lactococcus和Alloprevotella的繁殖來起到減輕炎癥的作用。Bifidobacterium是一株具有抗氧化功效的優良菌株,可以增加胸腺和脾臟中T-SOD 和GSH-PX 水平以及清除MDA[37],從屬水平組間差異物種分析可以看出,中劑量組的Bifidobacterium要高于對照組和模型組,這與腸道菌群計數結果一致,此外Bifidobacterium還具有清熱解毒作用,前文抗氧化實驗已經證實益生菌復合制劑可以提高肝臟的T-SOD、GSH、GSH-PX 水平并清除MDA,顯示出一定的抗氧化能力,結合上述實驗結論可知,長期服用益生菌復合制劑可以提高小鼠腸道中Bifidobacterium的數量,進而起到抗氧化和清除有害物質的作用。
Shannon 和Simpson 指數是腸道菌群豐富度的重要指標,由圖6 可知,模型組與對照組相比,Shannon 和Simpson 指數顯著降低(P<0.05),各劑量組與模型組相比,Shannon 和Simpson 指數升高,但無顯著差異(P>0.05),說明灌胃頭孢曲松鈉引起了小鼠腸道菌群紊亂、腸道微生態平衡被打破降低了小鼠腸道菌群的豐富度,而益生菌復合制劑均可在一定程度上提高腸道菌群的豐富度。

圖6 腸道菌群Shannon 指數和Simpson 指數Fig.6 Shannon index and Simpson index of intestinal flora
在level2 水平上,如圖7 所示,共獲得35 個功能豐度。模型組與低劑量組功能類似,其它次級生代謝物的生物合成(Biosynthesis_of_other_secondary_metabolites)、代謝(Metabolism)、輔助因子和維生素代謝(Metabolism_of_cofactors_and_vitamins)、細胞運動(Cell motility)、免疫系統(Immune_system)、能量代謝(Energy_metabolism)、脂質代謝(Lipid_metabolism)基因豐度較低,癌癥(Caners)、神經系統(Nervous_system)、老化(Aging)基因豐度較高。對照組與中、高劑量組功能類似,主要有:能量代謝(Energy_metabolism)、膜轉運(Membrane_transport)、酶(Enzyme_families)、細胞生長和凋亡(Cell_growth_and_death)、轉錄(Transcription)、細胞分子和相互作用(Signaling_molecules_and_interaction)、內分泌系統(Endocrine_system)、復制和修復(Replication_and_repair)、核苷酸代謝(Nucleotide_metabolism)。益生菌除了可以改善腸道微生態環境,對提高機體免疫和促進內分泌也有一定的幫助。由功能預測結果可知,中高劑量組在免疫、能量代謝和內分泌方面的基因豐度較高,說明益生菌復合制劑對小鼠腸道微生物的功能具有一定調節作用,對機體代謝和免疫具有潛在功效。

圖7 功能預測分析熱圖Fig.7 Heat map of function prediction analysis
近些年,隨著頭孢等藥物在臨床上的應用越發廣泛,抗生素濫用問題引起人們擔憂,如何減輕抗生素帶來的副作用已成為當下需要解決的問題。益生菌是臨床上常用的微生態活菌制劑,大量研究證實可以有效緩解由抗生素引發的不良反應。本研究首先利用頭孢曲松鈉構建了腸道菌群紊亂模型小鼠,在連續給藥5 d 后,小鼠除了腸道中有害菌大量增加導致腸道菌群失調外,IL-2、IL-6、IL-1β和TNF-α水平上升,表明機體出現了炎癥,同時抗氧化能力也受到一定損害。然后,將由長雙歧桿菌BB536 和乳雙歧桿菌HN019 組成的益生菌復合制劑對小鼠進行30 d的灌胃,IL-2、IL-6、IL-1β和TNF-α均呈下降趨勢,并呈現出一定的劑量依賴性。在高劑量的益生菌復合制劑的幫助下,抗氧化能力有所恢復,空腸和肝臟中MDA 水平大幅降低,T-SOD、GSH、GSH-PX 水平均有不同程度提高,其中GSH-PX 最為明顯,顯示出一定的護肝作用。腸道微生物方面,灌胃益生菌復合制劑在一定程度上提高了腸道菌群的豐富度,主要體現在對腸桿菌和腸球菌的抑制和促進乳桿菌、雙歧桿菌、Parabacteroides、Lactococcus以及Alloprevotella的繁殖,并推測這些有益菌可能與機體抗炎和抗氧化作用有關。關于BB536 和HN019 在調節腸道菌群、抗炎和抗氧化方面已經有大量研究,其結果與本次實驗結果大致相同,但這兩種益生菌在減輕抗生素副作用方面少有報道,通過本實驗結果可知,由BB536 和HN019 組成的益生菌復合制劑改善了小鼠由于頭孢曲松鈉引起的腸道菌群失調狀態,并在一定程度上恢復了抗炎和抗氧化能力,說明BB536 和HN019 組成的益生菌復合制劑可以有效緩解抗生素帶來的副作用,此外16S rDNA 高通量測序的功能預測結果顯示,這兩種益生菌在提高免疫、促進代謝以及促進細胞生長方面可能會有一定的有益效果,這一發現為后續的實驗研究提供了思路。