不同營養(yǎng)素對活動期潰瘍性結(jié)腸炎患者腸道生物屏障的影響

吳慧博 趙海英 朱圣韜吳詠冬張澍田*

(1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京潞河醫(yī)院消化內(nèi)科, 北京 101100;2.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院消化內(nèi)科, 北京 100050)

潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis, UC)每年的發(fā)病率大約為10～20/105，有報道[1]稱可達到100～200/105，患者多為青壯年，可能會影響其終生健康，對社會造成了極大的影響，既往對UC的治療主要是5-氨基水楊酸、糖皮質(zhì)激素，不良反應(yīng)多，有研究[2-4]顯示，腸內(nèi)營養(yǎng)素能夠通過免疫調(diào)節(jié)作用保護腸道生物屏障，谷氨酰胺作為一種腸道必需的氨基酸能夠為腸上皮細胞提供能量[5]，乳酸桿菌對腸道屏障的益處也有很多報道[6]，為此，本研究擬采用細菌培養(yǎng)法探討不同營養(yǎng)素配方對UC活動期腸道生物屏障的影響及不同配方用于UC活動期治療的可行性。

1 對象與方法

1.1 研究對象

2008年11月至2010年3月于首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院、附屬北京朝陽醫(yī)院、北京大學(xué)第三醫(yī)院、解放軍總醫(yī)院、北京大學(xué)第一醫(yī)院、南方醫(yī)科大學(xué)附屬南方醫(yī)院、武漢協(xié)和附屬同濟醫(yī)院、黑龍江省人民醫(yī)院住院治療的79例活動期UC患者。按入院時間采用數(shù)字表法將研究對象隨機分為5組，常規(guī)組(16例)，腸內(nèi)營養(yǎng)組(16例)，微生態(tài)制劑組(15例)，免疫增強劑組(15例)，微生態(tài)免疫增強腸內(nèi)營養(yǎng)組(17例)。

1)入選標準：①年齡18～70歲，符合輕中度潰瘍性結(jié)腸炎臨床表現(xiàn)者；②結(jié)腸鏡檢查為潰瘍性結(jié)腸炎活動期表現(xiàn)者;③黏膜組織學(xué)檢查為潰瘍性結(jié)腸炎活動期表現(xiàn)者。

2)排除標準：①病情分度為重度者；②需要排除其他原因引起的結(jié)腸炎性反應(yīng)：如克羅恩病、各種細菌感染引起的感染性腸炎及其他真菌性腸炎、腸結(jié)核、出血壞死性腸炎、抗生素相關(guān)性腸炎、阿米巴腸炎血吸蟲病、結(jié)直腸癌、腸易激綜合征、缺血性結(jié)腸炎、放射性腸炎、過敏性紫癜膠原性結(jié)腸炎等；③暴發(fā)型結(jié)腸炎：癥狀嚴重，每日血便10次以上，并伴有全身中毒癥狀，合并中毒性巨結(jié)腸、腸穿孔、膿毒血癥；④患有惡性或嚴重的心、肺、腎、胰、肝臟疾病或其他疾病被研究者判斷為影響研究的評估；⑤需要在研究期間繼續(xù)合并服用以下對治療有影響的藥物：糖皮質(zhì)激素，免疫抑制劑(硫唑嘌呤、環(huán)孢素等)，生物制劑(英昔單抗等)，非甾體抗炎類藥物(包括小劑量阿司匹林)，腸道菌群調(diào)節(jié)藥物(整腸生、培菲康、金雙歧等)；⑥已知或懷疑對柳氮磺胺吡啶或5-氨基水楊酸類藥物過敏者；⑦懷孕或哺乳；⑧乙醇、煙草和/或藥物濫用(成癮或依賴)或醫(yī)生判斷依從性差者；⑨曾入組本研究及本研究相關(guān)人員等。

1.2 藥物、檢查試劑

美沙拉秦緩釋顆粒劑(500 mg/袋，愛的發(fā)制藥公司，法國)，短肽型腸內(nèi)營養(yǎng)制劑(125 g/袋，Nutricia Export B.V,荷蘭)，谷氨酰胺顆粒制劑(2.5 g/袋,重慶藥友制藥有限責(zé)任公司)，嗜酸乳桿菌顆粒制劑(800 mg/袋,樂托爾制藥公司，法國)，VITEK GNI鑒定卡片、VITEK GPI鑒定卡片、VITEK ANI鑒定卡片、厭氧菌鑒定卡片(生物梅里埃公司，美國)。

1.3 治療方法

常規(guī)組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+少渣飲食；腸內(nèi)營養(yǎng)組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+短肽型腸內(nèi)營養(yǎng)制劑125 g,qid，該組患者除可飲用水外禁止其他食物或液體；微生態(tài)制劑組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+少渣飲食+乳酸桿菌800 mg,bid，首劑加倍；免疫增強劑組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+少渣飲食+谷氨酰胺顆粒制劑5 g,tid；微生態(tài)免疫增強腸內(nèi)營養(yǎng)組給予美沙拉秦緩釋顆粒劑1.0 g qid+短肽型腸內(nèi)營養(yǎng)制劑125 g qid+谷氨酰胺顆粒制劑5 g tid+嗜酸乳桿菌顆粒制劑800 mg bid(首劑加倍)，該組患者除可飲用水外禁止其他食物或液體。治療時間為14 d，均經(jīng)口服給藥，于治療前后應(yīng)用細菌培養(yǎng)法測定各組調(diào)查對象糞便中的菌群，計數(shù)治療前后乳酸桿菌、雙歧桿菌、腸球菌、腸桿菌及酵母菌菌落數(shù)，比較各組的腸道菌群構(gòu)成的差異, 觀察患者病情緩解情況。

1.4 監(jiān)測指標

選擇腸道菌群中具有代表性的需氧菌、厭氧菌和酵母樣真菌共5種：腸桿菌、腸球菌、酵母菌、雙歧桿菌、乳桿菌。其中，腸桿菌、腸球菌及酵母菌為需氧菌；雙歧桿菌及乳桿菌為厭氧菌。

1.5 菌落計數(shù)及鑒定

使用VITEK GNI鑒定卡片、VITEK GPI鑒定卡片、VITEK ANI鑒定卡片。需氧菌直接使用VITEK-AMS全自動微生物鑒定系統(tǒng)對細菌進行生化鑒定；放置35 ℃孵箱4～6 h后，將生化反應(yīng)結(jié)果輸入VITEK-AMS厭氧菌鑒定系統(tǒng)中鑒定。結(jié)果以每克糞便濕質(zhì)量中菌落的個數(shù)表示，即每克糞便濕質(zhì)量中菌落形成單位(CFU/g)。

1.6 治療效果評價

完全緩解:臨床癥狀消失,結(jié)腸鏡檢查黏膜大致正常；有效:臨床癥狀基本消失,結(jié)腸鏡復(fù)查黏膜輕度炎性反應(yīng)或假息肉形成；無效:經(jīng)治療后臨床癥狀、結(jié)腸鏡及病理檢查無改善。

1.7 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析

5組患者的性別、年齡、發(fā)病部位、病程等基線資料，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，表1、2)。其中常規(guī)組中2例患者、微生態(tài)制劑組及免疫增強劑組中各1例患者因發(fā)熱應(yīng)用抗生素類藥物退出，腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組中2例患者因服用短肽型腸內(nèi)營養(yǎng)制劑后腹瀉而退出，微生態(tài)免疫增強腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組中2例患者對短肽型腸內(nèi)營養(yǎng)制劑口味不耐受退出、1例患者因服用短肽型腸內(nèi)營養(yǎng)制劑后腹瀉而退出。

ItemT-groupE-groupME-groupIS-groupIEEN-groupFPNumberofcases1616151517Age/a38.6±10.6944.25±17.6942.25±15.6940.25±17.7849.25±13.661.610.18Diseaseduration/a4.40±3.654.62±3.484.36±3.242.71±2.403.24±2.781.110.36DAI5.00±1.415.28±1.564.32±0.584.67±0.584.82±0.361.900.12BMI/(kg·m-2)23.83±0.2424.34±0.6523.62±0.4822.00±1.5023.12±1.401.220.10

DAI：disease activity index；BMI:body mass index；T-group:traditionary group；E-group:enteral nutrition group；ME-group:microecologicalagent group；IS-group:immunostimulants group；IEEN-group:immune enhanced enteral nutrition group.

表2 入組病例計數(shù)基線資料Tab.2 Baseline data on admitted cases

T-group:traditionary group；E-group:enteral nutrition group；ME-group:microecological agent group；IS-group:immunostimulants group；IEEN-group:immune enhanced enteral nutrition group；RSC:Rectum Sigmoid colon;LC:left colon；EC:entire colon.

2.2 5組患者治療前后效果比較

經(jīng)列聯(lián)表χ2檢驗，5組間的治療效果差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義，進一步進行行×列分割，采用Fisher精確單側(cè)檢驗，腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組(P=0.000 9)、微生態(tài)免疫增強腸內(nèi)營養(yǎng)組(P=0.003)療效均優(yōu)于常規(guī)組，其余各組之間治療效果差異無統(tǒng)計學(xué)意義(表3)。

表3 5組患者治療效果比較Tab.3 Different clinical effects between groups n (%)

**P<0.01vsT-group; χ2=15.83，P<0.01;T-group: Traditionary group；E-group:enteral nutrition group；ME-group:microecological agent group；IS-group: immunostimulants group；IEEN-group:immune enhanced enteral nutrition group.

2.3 5組患者治療前后菌群分析

5組患者治療前后菌群差異無統(tǒng)計學(xué)意義。治療2周后，常規(guī)組、腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組、微生態(tài)制劑組、免疫增強劑組、微生態(tài)免疫增強劑組與治療前相比，腸球菌、腸桿菌的數(shù)量明顯減少(P<0.05)，雙歧桿菌和乳桿菌的數(shù)量顯著增加(P<0.05)，酵母菌變化不明顯(P>0.05)。進一步比較治療后5組間細菌的差值，微生態(tài)免疫增強劑組、微生態(tài)制劑組和免疫增強劑組的腸桿菌數(shù)量變化與腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組相比差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，且腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組菌落群數(shù)下降較微生態(tài)制劑組及免疫增強劑組菌落群數(shù)顯著，但低于微生態(tài)免疫增強腸內(nèi)營養(yǎng)組。微生態(tài)制劑組的腸球菌菌落數(shù)變化與腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組相比差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，免疫增強劑組的腸球菌菌落數(shù)變化與微生態(tài)制劑組相比差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

比較各組雙歧桿菌菌落數(shù)在治療前后的變化發(fā)現(xiàn)，微生態(tài)制劑組及免疫增強劑組與腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組相比差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，且腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組菌落數(shù)的增多趨勢較二組顯著。

比較治療前后乳酸桿菌菌落數(shù)變化，微生態(tài)制劑組及免疫增強劑組與常規(guī)組及腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組相比差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，且二組治療后乳酸桿菌菌落數(shù)增多高于常規(guī)組但低于腸內(nèi)營養(yǎng)制劑組，詳見表4。

表4 針對5種治療方案的菌群分析結(jié)果Tab.4 Results of flora analysis for five treatment options

▲The difference between the number of bacteria before treatment and the number after treatment was statistically significant;The difference between the two results was statistically significant(P<0.05),avsT-group，bvsE-group，cvsME-group，dvsIS-group;T-group:traditionary group；E-group:enteral nutrition group；ME-group:microecologicalagent group；IS-group:immunostimulants group；IEEN-group:immune enhanced enteral nutrition group.

3 討論

潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis, UC)是原因不明的非特異性結(jié)腸炎性疾病，發(fā)病率不斷增高，UC患者在疾病診斷時往往存在營養(yǎng)不良,并且貫穿疾病的不同階段[7-8]。腸內(nèi)營養(yǎng)(enteral nutrition, EN)已廣泛應(yīng)用于克羅恩病的治療中，總緩解率可達60%[9-10]，療效僅稍遜于腎上腺皮質(zhì)激素，但其應(yīng)用于UC治療的經(jīng)驗尚需進一步積累。谷氨酰胺作為腸道必需氨基酸能夠為腸道黏膜提供能量，動物實驗[11-12]表明，外源性給予谷氨酰胺能夠減低腸道的損傷程度，改善氮平衡，改善疾病過程。有研究[13-15]表明，乳酸桿菌對炎性腸病的治療有益，其作用的發(fā)揮主要是通過調(diào)節(jié)黏膜免疫的穩(wěn)定性而實現(xiàn)的。

既然，各種營養(yǎng)素治療能夠改善患者的營養(yǎng)狀態(tài)及改善腸道免疫屏障功能,影響疾病活動的作用，那么，不同營養(yǎng)素綜合治療能否改善活動期UC癥狀達到臨床完全緩解，從而影響疾病的活動，改善患者癥狀，達到臨床治愈？為此，本實驗通過細菌培養(yǎng)法計數(shù)活動期UC患者治療前后大便中乳酸桿菌、雙歧桿菌、腸球菌、腸桿菌及酵母菌變化情況，比較各組的腸道菌群構(gòu)成的差異, 觀察患者病情緩解情況，以期為活動期UC患者的臨床治療提供一定的線索。

本研究中，活動期UC患者治療前與治療后糞便菌群相比，腸桿菌和腸球菌呈有意義降低，腸桿菌可釋放內(nèi)毒素，而腸球菌可釋放外毒素，這些可能與UC的發(fā)生有密切關(guān)系，經(jīng)治療后益生菌數(shù)上升，在整個腸道表面形成生物學(xué)屏障阻止有害菌和外襲菌對人體的侵襲，有益菌群通過產(chǎn)生有機酸、細菌素或爭奪營養(yǎng)物質(zhì)抑制有害菌的繁殖，還可抑制有害菌產(chǎn)生內(nèi)毒素和致癌物質(zhì)，能夠降低炎性反應(yīng)因子水平從而實現(xiàn)免疫調(diào)節(jié)作用，維護人體正常生理功能。這與既往研究[16-17]相吻合。既往研究[18-19]表明炎性腸病(inflammatory bowel disease，IBD)患者的糞便菌中，腸球菌、腸桿菌、酵母菌是增高的，而雙歧桿菌、乳酸桿菌的數(shù)量是減少的。

本研究中對活動期UC患者在基礎(chǔ)性治療上加用腸內(nèi)營養(yǎng)制劑后，偶有口感不耐受、腹瀉、腹脹等不良反應(yīng)，但均未發(fā)生嚴重不良事件，應(yīng)用腸內(nèi)營養(yǎng)制劑是安全的。加用腸內(nèi)營養(yǎng)制劑、谷氨酰胺、嗜酸乳桿菌顆粒制劑后能夠更明顯的抑制腸道菌群異位，改善腸道生物屏障，從而有效改善患者病情。本研究治療前后患者大便中酵母菌的變化趨勢無差異，可進一步擴大樣本量進行研究。在臨床療效方面，微生態(tài)免疫增強腸內(nèi)營養(yǎng)組及腸內(nèi)營養(yǎng)組優(yōu)于常規(guī)組，其他各組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義，可能與樣本量偏小有關(guān)，可進一步擴大樣本量完成?？梢娔c道菌群的改善早于臨床癥狀的改善出現(xiàn)，從而為活動期UC患者的發(fā)病機制及治療配方提供了一定的線索。綜上所述，在活動期UC患者中應(yīng)用美沙拉秦緩釋顆粒劑、嗜酸乳桿菌顆粒制劑、谷氨酰胺、腸內(nèi)營養(yǎng)制劑能夠增強對腸道菌群失調(diào)的改善作用，進而保護活動期UC患者腸道生物屏障，從而影響疾病的活動，改善患者癥狀，達到臨床完全緩解。