腸道細菌、腸黏膜屏障與腸功能障礙

于 泳，鄭鵬遠

鄭州大學第二附屬醫(yī)院消化內(nèi)科，河南 鄭州 450014

隨著技術進步及研究深入，人們對于胃腸道功能的認識不僅僅局限于消化、吸收功能，它在營養(yǎng)代謝及機體免疫方面的作用也逐漸被了解，因此對胃腸道功能的深入研究和生理功能的重新認識，有著實際的臨床意義。

1 對胃腸道生理功能認識的變遷

20世紀80年代以前，人們認為腸道的主要功能是消化吸收。因此，腸功能監(jiān)測指標主要是消化、吸收的程度。而到了20世紀80年代末，有學者發(fā)現(xiàn)早期燒傷患者的創(chuàng)面尚無細菌感染時，血培養(yǎng)即可陽性，且為腸道細菌，稱為“腸源性感染”。進一步深入研究后終于證實了腸黏膜還具有屏障功能。從此，對腸功能的認識不再局限于營養(yǎng)的消化和吸收，還應包含腸屏障功能在內(nèi)，目前腸黏膜屏障功能已被認為是腸道的另一個重要功能，特別是許多危重患者后期并發(fā)的感染，雖然可源于其他途徑，而腸黏膜屏障功能因缺氧、缺血等因素而受到損害，出現(xiàn)腸細菌易位(enteral bacterial tranclocation)是主要的根源。Wilmore(1996)曾提出“機體應激時，腸道是中心器官之一”。

2 腸黏膜屏障的組成

腸黏膜屏障由四部分組成:機械屏障、免疫屏障、化學屏障、生物屏障[1]。機械屏障是指腸黏膜細胞和細胞緊密連接部黏膜細胞間淋巴細胞。免疫屏障含腸腔內(nèi)分泌型免疫球蛋白(SIgA)、腸黏膜層、黏膜下層淋巴細胞、腸壁淋巴細胞、腸系膜淋巴結。腸道系統(tǒng)所含的淋巴細胞占全身淋巴細胞的60%。化學屏障包括胃液、胃酸、膽液、膽酸、胃腸道黏液，消化液的pH值及消化能力不利于細菌的生長，胃酸是胃腸道內(nèi)最佳的殺菌劑。生物屏障包含胃腸道原籍菌以及胃腸道運動。雙歧桿菌、乳酸桿菌等抵制需氧菌的優(yōu)勢繁殖，促進腸蠕動和黏液流動，菌膜結構阻止有害細菌黏附上皮細胞，腸蠕動促使腸道內(nèi)的廢物包括細菌排出體外。任何因素導致此屏障組成破壞，均可發(fā)生細菌或內(nèi)毒素易位[2-3]。

3 腸功能障礙概念的變遷

“腸衰竭”一詞在20世紀50年代即在文獻中出現(xiàn)，但是沒有完整的含義，Irving(1956)認為腸衰竭是“功能性腸道減少，不能滿足食物的消化吸收”。Fleming與Remington(1981)定義為“腸道功能下降至難以維持消化、吸收營養(yǎng)的最低需要量”[4]。Nightingale(2001)則認為是“由于腸吸收減少，需要補充營養(yǎng)與水、電解質(zhì)以維持健康與(或)生長”[5]?！八ソ摺币辉~有功能不可逆轉的含義，一經(jīng)診斷，少有存活者，有失臨床早期發(fā)現(xiàn)、及時治療的要求。1991美國胸科醫(yī)師協(xié)會與危重醫(yī)學學會(ACCP/SCCM)建議以“功能障礙”(dysfunction)替代“衰竭”(failure)。我國著名的臨床營養(yǎng)學家黎介壽院士認為腸功能障礙的定義應是“腸實質(zhì)與(或)功能的損害，導致消化、吸收營養(yǎng)與(或)屏障功能發(fā)生嚴重障礙”[6]。它參與了機體應激時機體的病理生理改變，被認為是“機體應激的中心器官”、“多器官功能障礙的發(fā)動機”。

免疫學研究發(fā)現(xiàn)腸道存在大量黏膜內(nèi)淋巴細胞、Peyer小結、分泌性IgA、淋巴濾泡和系膜淋巴結等(統(tǒng)稱為GALT)，在受到應激刺激時，會發(fā)生劇烈的免疫反應[7]。大量實驗研究發(fā)現(xiàn)腸黏膜上皮吞噬細菌和細菌越過上皮進入其他組織(即細菌易位-BT)的現(xiàn)象，說明了腸黏膜屏障的客觀存在[2，8]。

4 腸功能障礙的分類

腸功能障礙可分為三類[9]:(1)解剖缺陷:短腸綜合征、腸外瘺、術后炎性腸梗阻、腸短路吻合、硬化性腹膜炎等;(2)消化吸收功能障礙:炎癥性腸病、放射性腸損傷、頑固性腸麻痹、假性腸梗阻、急性胰腺炎、腹膜炎等;(3)黏膜屏障功能障礙:機體缺氧、循環(huán)障礙、應激、創(chuàng)傷、燒傷、休克、感染等。

腸屏障功能是判斷危重患者預后的重要指標，腸道不僅是多系統(tǒng)器官功能障礙綜合征(MODS)的靶器官，更是MODS的啟動者。腸道、肝臟、肺、腎臟上皮細胞緊密連接(TJ)的破壞是 MODS的共同機制[10]。無論是外科手術或內(nèi)科疾病，只要有腸道缺氧、缺血發(fā)生，即可有腸黏膜屏障功能障礙，容易發(fā)生腸道細菌易位，可進一步引發(fā)全身炎癥反應綜合征(SIRS)、膿毒癥(sepsis)以致多器官功能障礙綜合征(MODS)。應激引起的腸黏膜屏障受損已引起確越來越多人的重視。動物實驗證明壓力狀態(tài)下小鼠容易發(fā)生菌群失調(diào)、細菌移位[11]。

5 腸道細菌

人體體細胞數(shù)量約1013，人攜帶細菌數(shù)量約1014，細菌總重量約1.275 kg，幾乎與肝臟等重，其中僅胃腸道1.0 kg，雙歧桿菌、類桿菌以及消化道鏈球菌等專性厭氧菌約占腸道總菌量99%，腸桿菌、腸球菌、乳酸桿菌等兼性厭氧菌約占1%，構成了復雜的腸道微生態(tài)系統(tǒng)。腸道菌群與人體處于共生的狀態(tài)，是進化的結果。人體為腸道菌群提供其生命活動的場所，對腸道菌群不引起強烈的免疫反應(免疫耐受狀態(tài))，并發(fā)揮著必要的生理功能:防御感染與增強腸道屏障功能;促進免疫系統(tǒng)發(fā)育成熟，并參與免疫應答調(diào)節(jié);參與營養(yǎng)吸收及代謝;延緩衰老;抗腫瘤等。

6 腸屏障功能的維護

腸屏障功能的維護，是當前臨床甚為重視的問題。腸屏障功能障礙的最主要原因是腸循環(huán)不足，氧供不良。改善腸循環(huán)和供氧是任何患者復蘇時的首要措施。腸功能障礙的治療應遵循以下原則:調(diào)整內(nèi)穩(wěn)態(tài)、循環(huán)、氧供;治療原發(fā)疾病;重建腸道的連續(xù)性;最佳的營養(yǎng)支持;維護腸黏膜屏障;生長抑素與生長激素應用;小腸移植。由于腸黏膜細胞具有與食糜相接觸始能增殖、修復、生長的特點，及早恢復腸內(nèi)營養(yǎng)是維護腸黏膜屏障功能的一個重要措施。很多因素能夠促進腸黏膜屏障的修復，谷氨酰胺可為一些生長迅速的細胞提供能量，如腸上皮細胞，被稱為“組織特需的營養(yǎng)”，是營養(yǎng)支持中需要添加的營養(yǎng)物質(zhì)。益生菌能夠加強腸黏膜屏障[12-13]。不濫用抗生素、不過分抑制胃酸的產(chǎn)生、營養(yǎng)制劑中添加益生菌都是維護腸屏障功能的措施。

腸功能障礙概念的提出，是臨床醫(yī)學尤其是胃腸道疾病理論的一大進展，充分認識到腸黏膜屏障功能的重要作用，將有利于在疾病治療過程中注意對胃腸道屏障功能的保護，對臨床工作具有實際的指導意義。

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