腸道菌群及炎性因子聯(lián)合檢測在炎癥性腸病患者中的診斷價(jià)值研究

楊文宏,王維維

(秦皇島市第一醫(yī)院 1.內(nèi)科ICU;2.輸血科,河北 秦皇島066000)

炎癥性腸病(inflammatory bowel disease,IBD)是一種嚴(yán)重威脅人類健康的慢性非特異性腸道炎性疾病，其病情反復(fù)，治療困難，給患者生活造成嚴(yán)重的影響[1]。通常，IBD可分為潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC) 和克羅恩病(Crohn’s disease,CD)。隨著不良飲食習(xí)慣及社會壓力的加劇，IBD患病人數(shù)逐年增加[2]。IBD病因和發(fā)病機(jī)制尚不明確，目前認(rèn)為IBD發(fā)病與環(huán)境因素、遺傳易感性、免疫因素、飲食習(xí)慣及腸道菌群等多種因素均有關(guān)[3,4]。

在正常生理狀態(tài)，腸道細(xì)菌保持一定數(shù)量和比例，并與機(jī)體處于動(dòng)態(tài)平衡[5]。當(dāng)人體抵抗力下降，如腹瀉、營養(yǎng)不良、免疫力低下、長期大量使用廣譜抗生素等，將導(dǎo)致腸道菌群改變。腸道菌群異常將破壞腸道免疫耐受，導(dǎo)致機(jī)體免疫系統(tǒng)異常激活，從而導(dǎo)致腸道炎癥的發(fā)生[6]。研究發(fā)現(xiàn)，IBD 患者腸道中真菌菌群失衡，放線菌、白色念珠菌和變形菌數(shù)量增加，而擬桿菌、酵母菌、厚壁菌將明顯減少[7]。此外，炎性因子，如白細(xì)胞介素-1(interleukin-1,IL-1)、白細(xì)胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、腫瘤壞死因子-α(Tumornecrosisfactor,TNF-α)等在IBD發(fā)生和發(fā)展中也起到重要作用[8]。在本實(shí)驗(yàn)中，通過聯(lián)合檢測IBD患者腸道菌群及血清炎性因子，將有助于進(jìn)一步闡明IBD的相關(guān)發(fā)病機(jī)制，為臨床采取有效干預(yù)措施，改善IBD患者預(yù)后發(fā)揮重要作用。

1 材料與方法

1.1 一般資料

選取2017年6月至2018年5月我院收治的IBD患者174例作為實(shí)驗(yàn)對象，分為活動(dòng)期組和緩解期組。其中，活動(dòng)期組包括潰瘍性結(jié)腸炎(Ulcerative colitis,UC)患者60例和克羅恩病(Crohn’s disease,CD)患者38例；緩解期組包括UC患者21例和CD患者55例。IBD診斷分類標(biāo)準(zhǔn)均符合2013年中華醫(yī)學(xué)會消化病學(xué)分會的炎癥性腸病協(xié)作組制訂的診斷標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，選取同期在我院進(jìn)行健康體檢者30例作為對照組。此外，排除標(biāo)準(zhǔn)為：嚴(yán)重心腦血管疾病、自身免疫性疾病、其他炎性疾病患者；有短腸綜合征；結(jié)腸切除術(shù)后；患者1月內(nèi)服用抗生素，近2月內(nèi)服用過益生菌類藥物或酸奶；近2月內(nèi)做過腸鏡檢查。

1.2 腸道菌群檢測方法

取各組新鮮糞便10 g，對樣本進(jìn)行稀釋后取10 μl接種于瓊脂培養(yǎng)基，37℃培養(yǎng)48 h后計(jì)數(shù)菌落數(shù)。其中，腸球菌(EC)、酵母菌(SB)、腸桿菌(EMB)需氧培養(yǎng)基培養(yǎng)；雙歧桿菌(BL)、擬桿菌(BD)、真桿菌(ES)厭氧菌培養(yǎng)基。細(xì)菌經(jīng)革蘭染色、生化試驗(yàn)進(jìn)行鑒定，計(jì)算各組樣本所含菌群數(shù)量，結(jié)果以對數(shù)LgN(CFU/g)表示。

1.3 血清炎性因子檢測

分別采集對照組、活動(dòng)期組和緩解期組清晨空腹靜脈血5 ml，采用酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme-linked immuno sorbent assay,ELISA)分別檢測各組樣本中血清IL-6，TNF-α和hs-CRP表達(dá)水平。試劑盒購買自美國RayBiotech公司，具體實(shí)驗(yàn)操作方法嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)量資料表示為均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)。采用t檢驗(yàn)進(jìn)行比較，P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較

各組間進(jìn)行比較，性別、身高、體重、BMI均無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表1,P>0.05)。該結(jié)果表明，對照組、活動(dòng)期組和緩解期組間基線均衡一致，可比性較好。

表1 各組一般臨床資料比較

2.2 腸道菌群數(shù)量

各組腸道菌群數(shù)量檢測結(jié)果表明，與對照組相比，活動(dòng)期組和緩解期組EC、SB、BL、BD數(shù)量明顯增加，而ES數(shù)量明顯減少，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

各組EMB數(shù)量無明顯差異(P>0.05) ，見表2。

表2 各組腸道菌群數(shù)量比較(CFU/g)

2.3 各組腸道菌群檢出率

腸道菌群陽性檢出率結(jié)果顯示，與對照組相比，活動(dòng)期組和緩解期組EC、SB、BD菌群明顯增高，而ES菌群明顯降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。而各組EMB和BL菌群陽性檢出率無明顯差異(P>0.05)，見表3。

表3 各組腸道菌群陽性檢出率

2.4 各組炎性因子表達(dá)水平

各組血清炎性因子ELISA檢測結(jié)果顯示，與對照組相比，活動(dòng)期組和緩解期組IL-6，TNF-α和hs-CRP表達(dá)水平均明顯增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表4。

表4 各組炎性因子表達(dá)水平比較

3 討論

炎癥性腸病(inflammatory bowel disease,IBD)是一種以腸道黏膜慢性、非特異性炎癥反應(yīng)為主要表現(xiàn)的腸道炎性疾病[9]。流行病學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)表明，自20世紀(jì)中期開始，IBD的發(fā)病率呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢[10,11]。目前研究發(fā)現(xiàn)，IBD發(fā)生是環(huán)境因素、飲食習(xí)慣、遺傳基因、腸道菌群以及患者自身免疫因素等多種因素共同作用的結(jié)果[12]。

腸道菌群數(shù)量龐大，種類繁多。通常，正常生理狀態(tài)腸道菌群之間互相依存和制約[13]。然而，腹瀉、免疫力低及廣譜抗生素藥物使用等均會造成人體腸道菌群結(jié)構(gòu)改變。研究表明，腸道內(nèi)菌群失衡可導(dǎo)致腸道黏膜免疫失調(diào)，造成腸黏膜屏障功能減退，降低了機(jī)體免疫防御力，促使致病菌直接侵襲和損傷腸上皮細(xì)胞，從而導(dǎo)致腸道發(fā)生炎癥反應(yīng)[14,15]。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，IBD患者腸道菌群發(fā)生紊亂，其中腸道雙歧桿菌、乳酸桿菌和大腸桿菌數(shù)量均明顯升高[16]，而梭狀芽胞桿菌數(shù)量明顯減少[17]。張艷麗等發(fā)現(xiàn)IBD活動(dòng)期大腸桿菌、腸球菌數(shù)量較緩解期及健康者明顯升高，而益生菌雙歧桿菌、乳酸桿菌數(shù)量明顯降低[8]。在本研究中，我們發(fā)現(xiàn)IBD患者活動(dòng)期和緩解期腸球菌、酵母菌、雙歧桿菌和擬桿菌較對照組明顯升高，而真桿菌數(shù)量明顯降低。此外，血清炎性因子對細(xì)胞功能和體內(nèi)生理平衡具有重要調(diào)節(jié)作用，促炎因子與抗炎因子表達(dá)失衡在IBD中也發(fā)揮作用[18]。研究表明，IBD患者病情嚴(yán)重程度與血清炎性因子表達(dá)水平密切相關(guān)，炎性因子表達(dá)越高，IBD病變范圍越大、病情越重[19]。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，IBD患者活動(dòng)期和緩解期IL-6，TNF-α和hs-CRP表達(dá)水平較對照組均明顯增加。

綜上所述，腸道菌群結(jié)構(gòu)改變和血清炎性因子表達(dá)變化與IBD患者病情明顯相關(guān)。IBD患者腸道菌群和血清炎性因子含量聯(lián)合檢測將有助于IBD患者的診斷及病情嚴(yán)重程度的判斷。