結(jié)直腸癌患者腸道菌群特點(diǎn)及對(duì)手術(shù)和化療的影響

平貫芳，熊萬(wàn)成，賀德棟，赫 鵬

結(jié)直腸癌是消化系統(tǒng)較為常見(jiàn)的惡性腫瘤類(lèi)型之一，其發(fā)生、發(fā)展與機(jī)體的免疫功能、腸道慢性炎癥以及飲食等因素有關(guān)。正常機(jī)體的腸道內(nèi)存在種類(lèi)與數(shù)量眾多的微生物群落，即腸道菌群，在與宿主的共同進(jìn)化中，腸道菌群與機(jī)體形成了一個(gè)共生的穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)，可保護(hù)腸道上皮、減少炎性反應(yīng)，對(duì)宿主的免疫穩(wěn)態(tài)、生長(zhǎng)、發(fā)育均有極為重要的作用[1-2]。

當(dāng)腸道菌群失調(diào)時(shí)，其種類(lèi)與數(shù)量上的平衡被打破，對(duì)機(jī)體的保護(hù)作用削弱，可導(dǎo)致宿主發(fā)生代謝異常以及其他疾病。腫瘤作為一種系統(tǒng)性復(fù)雜性疾病，與免疫和代謝等密切相關(guān)。研究顯示，腸道菌群與多種惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)，已成為研究的熱點(diǎn)[3-4]。為探討腸道菌群在結(jié)直腸癌患者中的分布特點(diǎn)及其與臨床治療的關(guān)系，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1臨床資料采用前瞻性病例對(duì)照分析，選取2014年1月至2016年1月新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院普外科就診的經(jīng)病理學(xué)證實(shí)的結(jié)直腸癌患者136例，其中手術(shù)治療者82例，隨機(jī)分為A組、B組；保守治療者54例，隨機(jī)分為C組、D組。選取同期經(jīng)我院體檢健康者100例為對(duì)照組。各組受試者年齡、性別資料差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見(jiàn)表1。

表1 各組受試者年齡、性別資料比較

1.2納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1結(jié)直腸癌組①經(jīng)病理學(xué)診斷為結(jié)腸癌或直腸癌；②手術(shù)治療者為Ⅰ～Ⅲb期，保守患者為Ⅲc～Ⅳ期；③排除近1個(gè)月內(nèi)服用微生態(tài)制劑者；④預(yù)期壽命>6個(gè)月。

1.2.2健康對(duì)照組①無(wú)消化道疾病；②排除近1個(gè)月內(nèi)服用微生態(tài)制劑者。

1.3方法

1.3.1標(biāo)本采集治療前和治療后排便通暢后，留取新鮮糞便3～5 g，無(wú)菌容器盛裝，立即送檢。對(duì)照組僅在研究初始階段留取糞便標(biāo)本。

1.3.2指標(biāo)檢測(cè)取新鮮糞便標(biāo)本0.5 g，加入4.5 mL稀釋液，充分振蕩，10倍稀釋法連續(xù)稀釋至1 000 mL后，接種于各培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。每種菌落在分離后進(jìn)行鑒定，并計(jì)算出每克糞便中雙歧桿菌、類(lèi)桿菌、梭桿菌、腸桿菌、腸球菌、乳桿菌的活菌數(shù)(CFU·g-1)。

1.3.3干預(yù)方法A組和C組在術(shù)后或化療開(kāi)始階段口服腸道菌群調(diào)節(jié)藥物雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片(內(nèi)蒙古雙奇藥業(yè)股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字S19980004)，2 g，每日3次，持續(xù)服用，療程不限。B組、D組及對(duì)照組未服用上述藥物。

1.4觀察指標(biāo)手術(shù)患者術(shù)后隨訪12個(gè)月，記錄腫瘤復(fù)發(fā)和生存情況。保守患者治療后3個(gè)月，評(píng)估臨床療效；隨訪12個(gè)月，記錄生存情況。

1.5臨床療效標(biāo)準(zhǔn)化療療效參照WHO實(shí)體瘤客觀療效標(biāo)準(zhǔn)[5]，①完全緩解(complete response，CR)：可見(jiàn)病灶完全消失，且至少維持4周；②部分緩解(partial response，PR)：瘤體水平最大徑與垂直最大徑乘積較前縮小>50%，且至少維持4周；③疾病穩(wěn)定(stable disease，SD)：瘤體兩徑乘積較前縮小<50%，或較前增大≤25%，且未見(jiàn)新病灶出現(xiàn)；④疾病進(jìn)展(progressive disease，PD)：病灶的兩徑乘積增大>25%，或出現(xiàn)新轉(zhuǎn)移灶。有效(response rate，RR)=CR+PR，疾病控制率(disease control rate，DCR)=CR+PR+SD。

1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS19.0軟件，治療前后比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，多組間比較采用單因素方差分析，兩組間比較采用SNK方法，計(jì)數(shù)資料行χ2檢驗(yàn)，P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1各組腸道菌群比較治療前A、B、C、D組患者較對(duì)照組腸道中乳酸桿菌、雙歧桿菌、類(lèi)桿菌數(shù)量減少(均P<0.05)，而腸桿菌、腸球菌、梭桿菌增多(均P<0.05)。治療后，A、B組腸道中乳酸桿菌、雙歧桿菌、類(lèi)桿菌數(shù)量較前增加(均P<0.05)，而腸桿菌、腸球菌、梭桿菌較治療前減少(均P<0.05)；C、D組及對(duì)照組上述菌種數(shù)量未見(jiàn)明顯變化，見(jiàn)表2-3。

2.2雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌治療與結(jié)直腸癌臨床療效比較①結(jié)直腸癌治療有效率(RR)比較：治療后3個(gè)月，C組CR 8例，PR 11例，SD 6例，PD 2例，RR為70.4%，DCR為88.9%。D組CR 4例，PR 7例，SD 7例，PD 9例，RR為40.7%，DCR為66.7%。C組RR和DCR均優(yōu)于D組(均P<0.05)。②腫瘤復(fù)發(fā)率比較：隨訪12個(gè)月，A組復(fù)發(fā)4例(9.8%)，B組復(fù)發(fā)12例(29.3%)。A組復(fù)發(fā)率低于B組(P<0.05)。③截止隨訪結(jié)束，A組死亡3例(7.3%)，B組死亡6例(14.6%)，C組死亡7例(25.9%)，D組死亡16例(59.3%)。A、B組死亡率無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，但D組死亡率高于C組(P<0.05)。

表2 治療前各組受試者糞便中不同菌種數(shù)目 CFU·g-1

注：①與對(duì)照組比較，P<0.05。A組：手術(shù)治療+雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片；B組：手術(shù)治療；C組：保守治療+雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片；D組：保守治療。

表3 治療后各組受試者糞便中不同菌種數(shù)目 CFU·g-1

注：①與B組比較，P<0.05；②與D組比較，P<0.05。A組：手術(shù)治療+雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片；B組：手術(shù)治療；C組：保守治療+雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片；D組：保守治療。

3 討論

腸道微生態(tài)包括細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物，是指在腸道這個(gè)特殊微生態(tài)環(huán)境內(nèi)寄居的全部微生物。腸道菌群對(duì)宿主人體的物質(zhì)代謝、消化吸收和免疫防御均可產(chǎn)生影響，且互相制約、互相依存，形成一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)平衡，維持正常免疫耐受，促進(jìn)免疫系統(tǒng)的形成和穩(wěn)定，參與機(jī)體的多項(xiàng)生理活動(dòng)[4]。惡性腫瘤的產(chǎn)生與機(jī)體的免疫功能具有緊密關(guān)系，而腸道菌群對(duì)維持人體的正常免疫功能具有重要的作用。研究證實(shí)，腸道菌群與動(dòng)物腸道惡性腫瘤的發(fā)生有關(guān)，且通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群可影響治療效果[6-7]。

本研究中，通過(guò)對(duì)結(jié)直腸癌患者糞便中不同腸道菌群數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示其乳酸桿菌、雙歧桿菌、類(lèi)桿菌數(shù)量較正常人群減少，而腸桿菌、腸球菌、梭桿菌增多。研究認(rèn)為，結(jié)直腸癌患者腸道中的腸桿菌能夠產(chǎn)生活性氧、活性氮、亞硝基化合物、β-葡萄糖醛酸酶以及精胺氧化酶等多種有毒代謝產(chǎn)物，上述物質(zhì)可誘導(dǎo)腸道黏膜細(xì)胞DNA損傷，進(jìn)而誘發(fā)結(jié)直腸癌變[8-9]。此外，腸上皮細(xì)胞內(nèi)DNA錯(cuò)配修復(fù)蛋白是修復(fù)腸道細(xì)胞損傷的主要物質(zhì)，而致病性大腸桿菌(NC101)可編碼聚酮肽基因毒素“Colibactin”，導(dǎo)致其表達(dá)下調(diào)，進(jìn)而引起DNA損傷，誘發(fā)腫瘤[10]。Candela等對(duì)結(jié)直腸癌患者進(jìn)行研究顯示，腫瘤局部炎癥因子的水平與梭桿菌數(shù)量呈正相關(guān)，且癌組織在細(xì)菌多樣性上表現(xiàn)出總體下降，而梭桿菌、芽孢桿菌、柔嫩梭菌等機(jī)會(huì)致病菌明顯多于癌旁組織[11]。結(jié)直腸癌患者腸道內(nèi)乳酸桿菌、雙歧桿菌、類(lèi)桿菌數(shù)量較正常人群減少可能是誘發(fā)腫瘤的另一原因。Vetizou等研究顯示，對(duì)于惡性黑色素瘤小鼠，口服雙歧桿菌可獲得與PD-L1單克隆抗體相似的治療效果，聯(lián)合應(yīng)用效果更佳[12]。

雙歧桿菌可通過(guò)增強(qiáng)樹(shù)突細(xì)胞的功能、激活CD8+T細(xì)胞，提高機(jī)體抗腫瘤免疫反應(yīng)，而長(zhǎng)期攝入富含乳酸桿菌的食物可降低結(jié)直腸癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[13]。本研究對(duì)不同治療方案的結(jié)直腸癌患者口服雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片調(diào)節(jié)腸道菌群，其腸道中乳酸桿菌、雙歧桿菌、類(lèi)桿菌數(shù)量較前增加，而腸桿菌、腸球菌、梭桿菌較前減少。治療后3個(gè)月，保守治療患者中，服用調(diào)節(jié)腸道菌群藥物的患者治療有效率優(yōu)于未服用者。對(duì)于手術(shù)患者，隨訪12個(gè)月，服用調(diào)節(jié)腸道菌群藥物的患者復(fù)發(fā)率也低于未服用者。提示通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群平衡，可能有助于提高機(jī)體免疫功能，進(jìn)而提高機(jī)體抗腫瘤能力，改善預(yù)后。

總之，結(jié)直腸癌是較為常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤，結(jié)直腸癌患者存在明顯的腸道菌群失調(diào)，調(diào)節(jié)腸道菌群有助于提高結(jié)直腸癌的治療效果及降低其腫瘤復(fù)發(fā)率。但由于本研究納入病例及隨訪時(shí)間的局限性，故研究結(jié)果可能存在一定偏倚，有待于繼續(xù)深入研究。

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