慢性腎功能衰竭患者腸道菌群分布與血清血尿素氮血肌酐的相關(guān)性

【摘要】 目的 探討慢性腎功能衰竭（chronic renal failure，CRF）患者的腸道菌群分布與血清血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）、血肌酐（serum creatinine，Scr）的相關(guān)性。方法 選取2021年3月—2023年12月新干縣中醫(yī)醫(yī)院收治的36例CRF患者納入CRF組，另選取同期于該院體檢的 24名健康受試者納入健康組，比較2組一般臨床資料[性別、年齡、原發(fā)疾病、體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）]，腎小球?yàn)V過(guò)率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）、血清BUN和Scr水平，收集2組糞便，分離培養(yǎng)腸道菌群，采用Pearson相關(guān)性分析腸道菌群與血清BUN、Scr的相關(guān)性。結(jié)果 CRF組與健康組一般臨床資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）;CRF組eGFR水平低于健康組，血清BUN和Scr水平高于健康組（Plt;0.001）。2組腸道菌群分離培養(yǎng)出差異菌種為大腸埃希氏菌、腸球菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌，CRF組大腸埃希氏菌和腸球菌水平高于健康組（Plt;0.001），雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平低于健康組（Plt;0.001）。Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，大腸埃希氏菌和腸球菌與血清BUN、Scr水平呈正相關(guān)，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌與血清BUN、Scr水平呈負(fù)相關(guān)（Plt;0.001）。結(jié)論 CRF患者腸道菌群分布發(fā)生變化，大腸埃希氏菌和腸球菌水平升高，與血清BUN、Scr水平呈正相關(guān)，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平降低，與血清BUN、Scr水平呈負(fù)相關(guān)。

【關(guān)鍵詞】 慢性腎功能衰竭;腸道菌群分布;血尿素氮;血肌酐

文章編號(hào)：1672-1721（2025）10-0021-03" " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " "中國(guó)圖書分類號(hào)：R692.5

CRF是高血壓腎病、糖尿病腎病等多種慢性腎病的終末結(jié)局，通常需要進(jìn)行血液透析、腹膜透析或腎移植等替代療法，給患者帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[1]。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)[2]，全球超過(guò)10%的人口患有慢性腎病，該疾病已成為致人死亡的主要原因之一。腸道菌群因在CRF的發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮重要作用而受到學(xué)者廣泛關(guān)注。相關(guān)研究顯示[3]，腸道菌群紊亂易促進(jìn)CRF發(fā)展，而采用合理手段干預(yù)調(diào)節(jié)腸道菌群可改善CRF。BUN和Scr是檢驗(yàn)?zāi)I功能的常用指標(biāo)，對(duì)腎功能不全具有良好的診斷價(jià)值。基于此，本研究旨在探討CRF患者腸道菌群分布與血清BUN、Scr的相關(guān)性，找出與血清BUN、Scr相關(guān)的差異菌群，為后續(xù)通過(guò)改變腸道菌群延緩CRF進(jìn)展提供新的研究方向，報(bào)告如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取新干縣中醫(yī)醫(yī)院2021年3月—2023年12月收治的36例CRF患者納入CRF組，另選取同期于該院體檢的24名健康受試者納入健康組。健康組近1個(gè)月未使用益生菌、益生元和抗生素等藥物，年齡≥18歲，經(jīng)體檢各項(xiàng)指標(biāo)基本正常。2組受試者一般臨床資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）;CRF組eGFR水平低于健康組（Plt;0.05），見表1。所有受試者對(duì)本研究?jī)?nèi)容知情且同意，本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》，且經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批（2021R013）。

CRF組納入標(biāo)準(zhǔn)：符合CRF診療標(biāo)準(zhǔn)[4];未使用抗生素、益生菌、激素類和免疫抑制劑等藥物。

CRF組排除標(biāo)準(zhǔn)：合并感染性疾病者;合并腫瘤患者;合并消化系統(tǒng)疾病者;進(jìn)行腎移植或?yàn)楣铝⒛I者;合并血液系統(tǒng)疾病者;合并心腦血管疾病難以控制者;近6個(gè)月有手術(shù)史者。

1.2 方法

1.2.1 一般資料收集

收集所有受試者性別、年齡、原發(fā)疾病、BMI等一般臨床資料，并于清晨空腹?fàn)顟B(tài)下抽取肘靜脈血5 mL，4 500 r/min離心10 min，收集血清進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)室檢查，測(cè)定2組受試者eGFR水平。

1.2.2 血清BUN和Scr水平測(cè)定

取血清2 mL行實(shí)驗(yàn)室檢查，采用AU5800全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定2組血清BUN、Scr水平。

1.2.3 糞便收集與腸道菌群培養(yǎng)

應(yīng)用無(wú)菌收集器采集2組受試者清晨新鮮糞便標(biāo)本，用無(wú)菌牙簽取樣中斷內(nèi)部，并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的氯化鈉注射液稀釋10倍，搖勻。取樣15 μg至已滅菌培養(yǎng)基中，在37 ℃條件培養(yǎng)。待培養(yǎng)基長(zhǎng)滿菌落后，采用革蘭染色法對(duì)菌落進(jìn)行染色，并在顯微鏡下觀察各菌落內(nèi)細(xì)菌的特征，對(duì)比工具圖譜[5]，鑒別各菌種并注釋。細(xì)菌數(shù)=各培養(yǎng)基中菌落平均值×稀釋倍數(shù)。

1.3 觀察指標(biāo)

（1）比較2組血清BUN和Scr水平;（2）比較2組腸道菌群分布差異;（3）采用Pearson相關(guān)性分析腸道菌群與血清BUN、Scr水平的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用IBM SPSS 27.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計(jì)量資料以x±s表示，行t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以百分比表示，行χ2檢驗(yàn);采用Pearson相關(guān)分析對(duì)腸道菌群與血清BUN、Scr相關(guān)性進(jìn)行分析。Plt;0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 血清BUN和Scr水平

CRF組血清BUN和Scr水平高于健康組（Plt;0.05），見表2。

2.2 腸道菌群與血清BUN、Scr水平的相關(guān)性分析

大腸埃希氏菌、腸球菌與血清BUN、Scr水平呈正相關(guān)（rgt;0，Plt;0.001），雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌與血清BUN、Scr水平呈負(fù)相關(guān)（rlt;0，Plt;0.001），見表3。

2.3 腸道菌群分布

腸道菌種分離出大腸埃希氏菌、腸球菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌。CRF組大腸埃希氏菌和腸球菌水平高于健康組，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平低于健康組（Plt;0.05），見表4。

3 討論

CRF是全球性的公共衛(wèi)生問題，由多種致病因素導(dǎo)致腎功能或結(jié)構(gòu)異常并持續(xù)3個(gè)月以上，引發(fā)不可逆的腎結(jié)構(gòu)改變，患者臨床癥狀為水/電解質(zhì)代謝紊亂，并伴隨周圍神經(jīng)病變、貧血和骨性營(yíng)養(yǎng)不良等并發(fā)癥[6]。與人類共生的微生物包括細(xì)菌、真菌、病毒以及少數(shù)其他原生生物，而在腸道中，共生微生物以細(xì)菌為主[7]。腸道微生物又被稱為人類的第二基因組，通過(guò)生物合成和轉(zhuǎn)化等方式將食物轉(zhuǎn)化為人體所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)維持人體正常生命活動(dòng)和微生物群落的穩(wěn)定性至關(guān)重要，而腸道菌群失調(diào)易引起消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)等多種疾病的發(fā)生[8-9]。CRF是多種慢性腎病的終末結(jié)局，促進(jìn)疾病進(jìn)展原因之一為腸道菌群失調(diào)。相關(guān)研究顯示[10]，CRF患者腸道菌群多樣性降低，參與代謝色氨酸和苯丙氨酸等氨基酸的微生物豐度增加，而參與代謝精氨酸和脯氨酸等氨基酸的微生物豐度下降，其中克雷伯菌屬和埃希氏桿菌科等微生物富集程度加深。CRF患者腸道菌群失衡原因尚未明確，可能與腸道蠕動(dòng)頻率降低、氮富集致腸道pH值改變或服用藥物有關(guān)[11]。通過(guò)調(diào)節(jié)與血清BUN、Scr具有相關(guān)性的腸道菌群，對(duì)改善CRF患者的臨床癥狀具有重要意義。

本研究中，CRF組eGFR水平低于健康組，血清BUN、Scr水平高于健康組，提示CRF患者腎功能損傷程度較高。分析原因，BUN在肝臟內(nèi)合成，其血清水平受飲食、藥物、肝臟功能、eGFR等因素影響;Scr由食物蛋白和肌酸代謝生成，其血清水平由eGFR和蛋白攝入量決定[12]。CRF患者的eGFR水平較健康組低，導(dǎo)致血清中BUN和Scr不斷積累，因此血清BUN和Scr水平較高。本研究從2組糞便中分離培養(yǎng)出5種菌落，經(jīng)鑒別分別為大腸埃希氏菌、腸球菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌。CRF組大腸埃希氏菌和腸球菌水平高于健康組，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平低于健康組（Plt;0.05），提示與健康人群腸道菌群相比，CRF患者腸道菌群中大腸埃希氏菌和腸球菌豐度提高，而雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌菌群豐度降低。相關(guān)研究顯示[13]，CRF患者與健康人群腸道菌群的差異菌包括大腸埃希氏菌、雙歧桿菌和腸球菌，具有大腸埃希氏菌和雙歧桿菌水平降低、腸球菌水平升高的特點(diǎn)，且與eGFR呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)性，但本研究中發(fā)現(xiàn)大腸埃希氏菌水平提高，可能與個(gè)體差異有關(guān)。本研究經(jīng)過(guò)Pearson相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，乳酸桿菌、雙歧桿菌和類桿菌與血清BUN、Scr水平呈負(fù)相關(guān)（Plt;0.001），大腸埃希氏菌和腸球菌與血清BUN、Scr水平呈正相關(guān)（Plt;0.001），提示腸道菌群失調(diào)會(huì)加重腎功能損傷程度。分析原因，CRF患者腸道菌群失調(diào)，導(dǎo)致脂多糖、硫酸吲哚酚、三甲胺氧化物等腸源性內(nèi)毒素增多，不良的腸道微生態(tài)環(huán)境使雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌群數(shù)量減少，同時(shí)腸源性內(nèi)毒素的積累也會(huì)導(dǎo)致腸道屏障受損，有害物質(zhì)進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng)，最終加重腎功能損傷，使血清中BUN和Scr水平提高，加速CRF的發(fā)展[14-15]。

綜上所述，CRF患者腸道菌群中大腸埃希菌和腸球菌水平升高，與血清BUN和Scr水平呈正相關(guān)，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平降低，與血清BUN和Scr水平呈負(fù)相關(guān)。

本研究不足之處在于分離培養(yǎng)出菌種較少，研究范圍較為局限，亦未探索腸道菌群與其他腎功能指標(biāo)的相關(guān)性，有望未來(lái)繼續(xù)深入研究。

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