黃連素對2型糖尿病患者腸道菌群影響初探

胡 江，費建梅，吳林根

人體體表、腸腔內存在大量微生物群，攜帶有1014的細菌，總重量約為1 271 g。腸道內更是寄居著種類繁多的微生物，這些微生物被統(tǒng)稱為腸道菌群。腸道菌群的種類和數(shù)量只是相對穩(wěn)定的，它們受飲食、生活習慣、地理環(huán)境、年齡及衛(wèi)生條件的影響而變化。正常情況下，腸道菌群、宿主和外部環(huán)境建立起一個動態(tài)的生態(tài)平衡，對人體的健康起著重要作用。臨床上使用口服黃連素對2型糖尿病患者進行降糖治療取得較好療效，但在治療過程中，偶見個別患者發(fā)生一過性腹瀉癥狀。為探討黃連素對2型糖尿病患者腸道菌群的影響，對口服黃連素的2型糖尿病患者，與未服藥的2型糖尿病患者的大便進行外觀性狀及涂片鏡檢結果進行比較，以利臨床合理使用黃連素對糖尿病的治療。

1 對象與方法

1.1 對象 為本院代謝綜合癥專科門診2011年5月～2011年12月接受黃連素伍用谷維素降糖治療的已確診Ⅱ型糖尿病患者，其中男11例，女59例。均正常飲食、無胃腸道疾病、未服用其他對腸道功能有影響藥物、排便正常。收集口服黃連素前糞便標本47份，男8例，女39例，平均年齡(56.9± 12.3)歲;口服黃連素伍用谷維素后糞便標本23份，男3例，女20例，平均年齡(56.9±11.1)歲。DM診斷標準按WHO 1990年標準進行。服藥劑量為黃連素服法為0.5 g每日3次，谷維素60 mg 1日3次［1］，分別在服藥前，服藥后2周～2月留取新鮮糞便標本于無菌盒內，30 min內送檢。

1.2 方法 (1)糞便外觀性狀和臨床表現(xiàn)。(2)采用稀釋糞便直接涂片法:①涂片，取一試管加無菌生理鹽水10滴(50 μl/滴)，加入水滴樣大小糞便標本，攪拌混勻后取1滴混勻液滴于玻片上，涂成直徑2 cm大小標本膜，晾干，待染;②涂片固定后進行革蘭氏染色，晾干，待鏡檢;③剪一圓形紙片，大小同顯微鏡目鏡，中間剪出一圓形孔，直徑為目鏡直徑的1/2，放置目鏡中;在油鏡下觀察4個視野，分別記錄細菌總數(shù)、革蘭陰性球菌、革蘭陰性桿菌、革蘭陽性球菌、革蘭陽性桿菌，以及其他細菌的數(shù)量;④計算:依據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分別計算每一油鏡視野的細菌總數(shù)，每500個細菌中桿菌、球菌數(shù)以及桿球比。

2 結果

大便的物理性狀兩者亦無明顯差異，均為黃軟便，偶有未消化食物。臨床觀察服用黃連素組偶見一過性大便次數(shù)增多、腹脹病例，未見發(fā)熱，且未作處理自愈。

2型糖尿病患者服用黃連素伍用谷維素后每個油鏡視野下腸道菌群總數(shù)較服藥前有所增加，但差異無顯著性;桿球比服藥前后差異也無顯著性。見表1。

3 討論

人類腸道菌群數(shù)量龐大，構成極為復雜。已知大腸內寄居著50多個屬、500多種細菌。每克腸內容物的細菌量約為1012個集落形成單位(colony forming units，CFU)，其中雙歧桿菌屬、類桿菌屬、消化鏈球菌屬等專性厭氧菌約占腸道總菌量的99%，腸桿菌科、腸球菌屬等兼性厭氧菌約占總菌量的1%［2］。有關腸道菌群的數(shù)據(jù)主要來自對糞便菌群的研究［3］。研究的代表菌通常為類桿菌、雙岐桿菌、消化鏈球菌、乳桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、韋榮球菌、腸桿菌科細菌、腸球菌、酵母菌。

表1 服藥前后Ⅱ型糖尿病患者腸道菌群的比較(±s)

表1 服藥前后Ⅱ型糖尿病患者腸道菌群的比較(±s)

注:服藥前與服藥后均有個別標本中偶見酵母樣真菌孢子，無統(tǒng)計學意義，未列入。

球桿比服藥前組別 例數(shù) 菌數(shù)/FV G+b/500個 G-b/500個 G+c/500個 G-c/500個47 59560±855 26±8 252±23 66±7 155±17 1.03±0.4服藥后 23 60490±919 21±9 267±28 64±6 156±16 1.04±0.5 t值＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 -0.246 0.169 -0.204 0.108 -0.032 -0.066 P值

本研究采用糞便涂片染色方法。腸道菌群的研究常常采用公認的定性定量培養(yǎng)法——光岡法［4］。培養(yǎng)法過程繁瑣、難度大、費用高，糞便直接涂片法則簡便、快速、且價廉。張秀榮等經(jīng)500例實驗，王曉明等［5-6］通過134例實驗比較得出糞便涂片染色所見的菌群分布與培養(yǎng)結果基本相符。

本研究顯示個體間腸道菌群數(shù)量種類有差異(見表1)。文獻記載［7］正常菌群的種類、數(shù)量和分布并非固定不變的，是受多種因素影響，諸如宿主、微生物及微生物之間的互相作用，又與飲食密切相關。腸道菌群數(shù)量、種類隨年齡變化而有所不同，健康乳兒中，雙歧桿菌約占腸道菌群的98%，主要為嬰兒雙歧桿菌;成年后不僅雙歧桿菌數(shù)量減少，菌種也不同，主要為青春雙歧桿菌;進入老年后有些人檢測不出雙歧桿菌，即使檢出數(shù)量也很少，而產(chǎn)生硫化氫和吲哚的芽孢桿菌類增多，腸道腐敗過程較快，有害物質產(chǎn)生也較多，這些物質被吸收后又加快老化過程［8］。許冬等研究也表明老年人腸道菌群中雙歧桿菌數(shù)量明顯減少，腸桿菌、腸球菌數(shù)量增加［9］。

糖尿病患者腸道菌群的研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病患者在空腹血糖和糖化血紅蛋白升高的同時則出現(xiàn)有害的腸桿菌科細菌升高，而雙歧桿菌、類桿菌數(shù)量下降［10］。

老年DM患者雙歧桿菌、乳桿菌減少，大腸桿菌增加。雙歧桿菌的減少與血糖控制不佳有關［11］。個體間腸道菌群數(shù)量種類的變異與本研究相符。據(jù)劉勇報道［12］，臨床對腸道菌群狀況分析以球菌與桿菌比例的方式報告，稱球菌桿菌比，參考值為1:3(成人)。如結果在參考范圍內，則表明菌群正常，如果球菌桿菌比大于1:3，表明菌群失調，比值越大，失調越嚴重。雖然球菌桿菌比大于1:3，但對象均為2型糖尿病患者，且多為中老年人，因此，腸道菌群與普通人群相比可存在一定差異性，與國內研究結果相符［9-11］。

黃連素又稱小檗堿(berberine)，是從黃連、黃柏等中藥中提取的生物堿。黃連素能抑制動物高血糖。研究證明，黃連素在40 mg/kg時已有明顯降血糖作用，有效時間達6 h，對多種動物模型包括正常小鼠及四氧嘧啶性、腎上腺素性、葡萄糖性高血糖小鼠等均有顯著降血糖效果［13］。因其溶解度低，不易被人體吸收，與谷維素伍用，可以促進其吸收，增強其療效［13-14］。2組糞便標本外觀顯示多為成形軟便，未見水樣便。臨床觀察所有患者未見發(fā)熱和續(xù)持腹瀉癥狀。一過性大便次數(shù)增多、腹脹病例未做任何處理自行恢復正常，可以認為黃連素并未產(chǎn)生腸道菌群紊亂的臨床表現(xiàn)。鏡檢對菌群數(shù)量和比例研究顯示，每個油鏡視野下的細菌總數(shù)及球菌與桿菌的比值，服藥前后均無明顯性差異(P＞0.05)。從本結果可以看出，黃連素對Ⅱ型糖尿病患者腸道菌群未產(chǎn)生明顯影響。

本組發(fā)生短暫腹脹等胃腸道反應，咎其原因可能是因為黃連素可使胃泌素分泌減少，因而起到抑制胃酸分泌作用［14］，黃連素對消化性潰瘍的促進愈合作用已有文獻報告的佐證［15-16］?？赡苡捎谖杆岬南鄬p少這一胃腸道內環(huán)境的突然改變導致胃腸道內細菌有所增加(表1顯示本組患者服用黃連素后每個油鏡視野下腸道菌群總數(shù)較服藥前有所增加)，導致結合膽酸分解為游離膽酸增加，影響脂肪的吸收造成脂肪瀉;又由于細菌代謝產(chǎn)出短鏈脂肪酸、H2、CO2增加，造成腹脹、腹痛。隨著個體腸道菌群對內環(huán)境改變的適應，隨著胃泌素恢復正常，這些癥狀也逐漸消失［14］。

迄今，尚未見關于黃連素對人體腸道菌群影響的研究。我們僅做了黃連素對糖尿病患者腸道菌群影響的初步探討。近年來，腸道菌群對人體健康的影響日益引起國際上的重視，越來越多的研究顯示兩者密切相關，他們以小鼠為模型，用系統(tǒng)生物學(atop-down sys tems biology)的方法揭示了宿主代謝譜與其腸道菌群結構有著顯著的相關性［17］。以研究腸道菌群的結構變化作為切入點來探討糖尿病等代謝性疾病發(fā)生的關系，已經(jīng)成為最近國際上的一個研究熱點。黃連素作為一種老藥新用有效治療Ⅱ型糖尿病的藥物，從其對糖尿病轉歸影響的角度，對腸道菌群譜起到正調節(jié)抑或負調節(jié)作用還有待進一步研究。

［1］ 智 光，黃大顯，楊興生，等.黃連素治療心功能衰竭的實驗和臨床觀察［J］.中華內科雜志，1991，30(9):581-582.

［2］ 任 平，夏 天，李 平，等.脾虛腹瀉患者腸道菌群的研究［J］.中醫(yī)雜志，1992，33(6):34.

［3］ Gibson GR，Roberfroid MB.Dietarymodulation of the human colonic microbiota:introducing the concept of prebiotics［J］.JNutr，1995，125(6):1401-1412.

［4］ Ohkusa T，Ozaki Y，Sato C，et al.Long-term ingestion of lactosucrose increases Bifidobacterium sp.in human fecal flora［J］.Digestion，1995，56(5):415-420.

［5］ 張秀榮，黃鎮(zhèn)華，楊海濤，等.糞便直接涂片快速診斷菌群失調癥［J］.中國微生態(tài)學雜志，1995，7(2):55.

［6］ 王曉明，趙瑞芹，辛素霞，等.糞便涂片檢查在診斷腸道菌群失調中的臨床意義［J］.實用兒科臨床雜志，2007，22(7):20-21.

［7］ 金紅芝，李堃寶.人腸道微生態(tài)系統(tǒng)的研究進展［J］.自然雜志，2004，26(2):88.