腸外營養(yǎng)、腸內(nèi)營養(yǎng)及益生菌對重癥急性胰腺炎患者腸道細菌變化和細胞因子的影響

和慶章　王桂良　龔敏　邱萍　徐林芳　文劍波　肖獻忠　譚斯品

[摘要] 目的 探討腸外營養(yǎng)（PN）、腸內(nèi)營養(yǎng)（EN）及益生菌對重癥急性胰腺炎患者腸道細菌變化和細胞因子的影響。 方法 收集贛南醫(yī)學院附屬萍鄉(xiāng)醫(yī)院2017年1月至2019年12月重癥急性胰腺炎患者203例，隨機分為三組：腸外營養(yǎng)（PN）組、腸內(nèi)營養(yǎng)（EN）組、腸內(nèi)營養(yǎng)+益生菌（EN+益生菌）組。并評估三組APACHE Ⅱ得分、膿毒血癥、多器官功能障礙綜合征（MODS）發(fā)生率、死亡率、大便菌群的變化、血漿內(nèi)毒素、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、白細胞介素6（IL-6）、IL-10的水平。 結(jié)果 EN組、EN+益生菌組與PN組比較，APACHE Ⅱ評分、MODS的發(fā)生率、死亡率、糞便致病菌數(shù)、血清內(nèi)毒素、TNF-α和IL-6濃度顯著降低（P<0.05）;糞便有益菌和血清IL-10顯著升高（P<0.05）。EN+益生菌組與EN組比較，APACHE Ⅱ評分、MODS的發(fā)生率、糞便致病菌、血清內(nèi)毒素、TNF-α和IL-6濃度顯著降低（P<0.05）;糞便有益菌和血清IL-10顯著升高（P<0.05）;兩組死亡率比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。 結(jié)論 EN可通過改善腸道屏障功能在SAP的治療中發(fā)揮有效作用，益生菌可與EN起協(xié)同作用，提高治療效果。

[關(guān)鍵詞] 重癥急性胰腺炎;腸內(nèi)營養(yǎng);益生菌;腸道細菌變化;細胞因子

[中圖分類號] R459.3 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] A ? ? ? ? ?[文章編號] 1673-9701（2021）04-0005-04

Effect of parenteral nutrition， enteral nutrition and probiotics on intestinal bacterial changes and cytokines in patients with severe acute pancreatitis

HE Qingzhang1 ? WANG Guiliang1 ? GONG Min1 ? QIU Ping1 ? XU Linfang1 ? WEN Jianbo1 ? XIAO Xianzhong2 ? TAN Sipin2

1.Department of Gastroenterology， Pingxiang Hospital Affiliated to Gannan Medical University， Pingxiang ? 337000， China; 2.Department of Pathophysiology， Xiangya School of Medicine， Central South University， Changsha ? 410078， China

[Abstract] Objective To explore the efficacies of parenteral nutrition （PN）， enteral nutrition （EN） and probiotics on intestinal bacterial changes and cytokines in patients with severe acute pancreatitis. Methods A total of 203 patients with severe acute pancreatitis admitted to Pingxiang Hospital Affiliated to Gannan Medical University from January 2017 to December 2019 were randomLy divided into three groups， which were the PN group， the EN group and the EN combined with probiotics group. Meanwhile， the three group APACHE Ⅱ score， sepsis， MODS incidence， mortality， change of coliform， serum endotoxin， TNF-α，IL-6 and IL-10 levels were evaluated. Results Compared with the PN group， APACHE Ⅱ score， MODS incidence， mortality， fecal pathogenic bacteria， serum endotoxin， TNF-α and IL-6 concentrations in the EN group or EN combined with probiotics group decreased significantly（P<0.05）， while the fecal beneficial bacteria and serum IL-10 increased significantly（P<0.05）. Compared with the EN group， APACHE Ⅱ score， MODS incidence， fecal pathogenic bacteria， serum endotoxin， TNF-α and IL-6 concentrations in the EN combined with probiotics group decreased significantly， while the fecal beneficial bacteria and serum IL-10 increased significantly（P<0.05）. There was no statistically significant difference of two group in mortality（P>0.05）. Conclusion EN can play an effective role in the treatment of SAP by improving the intestinal barrier function， and probiotics can play a synergistic role with EN to improve the therapeutic efficacy.

[Key words] Severe acute pancreatitis; Enteral nutrition; Probiotics; Intestinal bacterial changes; Cytokines

重癥急性胰腺炎（SAP）是常見的消化系統(tǒng)危重病，常引發(fā)多器官功能障礙綜合征（Multiorgan dysfunction syndrome，MODS）[1]，部分患者會繼發(fā)胰腺壞死組織感染進入感染期，進而導致腹腔感染、腸瘺、膿毒血癥、出血等一系列并發(fā)癥，病死率高[2]。腸黏膜缺血、通透性增高引起腸道細菌從腸黏膜面向漿膜面、周圍組織、淋巴結(jié)等處易位引起繼發(fā)感染。SAP在治療過程中過度依靠胃腸外營養(yǎng)引起腸道黏膜上皮營養(yǎng)不良而萎縮，腸黏膜屏障功能和免疫功能嚴重受損，產(chǎn)生腸道菌群易位，形成“二次打擊”，加重病情。對SAP患者實施早期腸內(nèi)營養(yǎng)（Eternal nutrition，EN）補充益生菌可有效維護腸黏膜屏障功能，降低疾病后期感染、多臟器功能衰竭的發(fā)生，改善預后[3-4]。本研究比較PN、EN、EN+益生菌在SAP患者的應用，探索其有效性、安全性、發(fā)病率、死亡率、腸道菌群變化和內(nèi)毒素的變化，以及血漿TNF-α、IL-6和IL-10的水平，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集贛南醫(yī)學院附屬萍鄉(xiāng)醫(yī)院2017年1月至2019年12月收住重癥監(jiān)護室（ICU）確診的SAP患者203例，參考亞特蘭大標準：①出現(xiàn)全身炎癥反應綜合征（Systemic inflammatory response syndrome，SIRS）;②急性生理學及慢性健康狀況評分系統(tǒng)Ⅱ（Acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHEⅡ）評分≥8分;③起病后72 h內(nèi)胰腺CT評分≥6分[5]。排除標準：①膽源性胰腺炎已有膽道梗阻者;②自發(fā)病至入院已超過72 h者;③慢性胰腺炎患者。納入患者年齡20～65歲，平均（46.50±15.70）歲，發(fā)病時間2～48 h，平均（11.90±8.60）h。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準，且家屬簽署知情同意書，按數(shù)字表采用隨機雙盲原則分成三組，即PN組、EN組、EN+益生菌組。

1.2 方法

1.2.1 基本治療 ?監(jiān)測生命體征、禁食、抑酸、持續(xù)胃腸減壓、擴容、抗感染、糾正水電解質(zhì)紊亂、補液。

1.2.2 PN組 ?患者接受通過中心靜脈導管（鎖骨下/頸靜脈）連續(xù)24 h輸注PN，包含氨基酸、葡萄糖、微量元素、維生素、電解質(zhì)等，熱卡量25～30 Kcal/（kg·d），熱氮比100∶1。

1.2.3 EN組 ?患者入院后平均2 d內(nèi)開始治療，在胃鏡下置入鼻空腸營養(yǎng)管。選擇十二指腸降段靠近Treitz韌帶的位置，腸內(nèi)營養(yǎng)采用短肽形營養(yǎng)制劑作為主要營養(yǎng)物質(zhì)，營養(yǎng)液用輸注泵經(jīng)鼻空腸營養(yǎng)管持續(xù)滴注。鼻空腸管置入當日給予生理鹽水經(jīng)營養(yǎng)管泵入空腸，20～30 mL/h，如能耐受，次日逐漸過渡至短肽制劑25 mL/h，12～24 h后逐漸增加劑量，2～3 d內(nèi)增至80 mL/h，根據(jù)患者情況隨時調(diào)整劑量和滴速。給予營養(yǎng)及熱量與PN組相同。

1.2.4 EN+益生菌組 ?在EN的基礎(chǔ)上，加入枯草桿菌二聯(lián)活菌顆粒（北京韓美藥業(yè)有限公司）1.5 g/d。

1.3 觀察指標

1.3.1 血漿內(nèi)毒素水平測定 ?采用鱟試劑（上海醫(yī)藥科技公司）測定血漿內(nèi)毒素濃度。內(nèi)毒素濃度以EU/mL表示。

1.3.2 腸道微生物數(shù)量和腸道菌群的變化 ?收集發(fā)病后7～10 d患者糞便樣本，接種到培養(yǎng)皿上，培養(yǎng)大腸桿菌、腸球菌、乳酸菌或雙歧桿菌，計數(shù)菌落。腸道菌群的改變主要表現(xiàn)為突然腹瀉、原腹瀉加重、糞便培養(yǎng)過程中出現(xiàn)葡萄球菌、白色念珠菌、銅綠假單胞菌等耐藥菌。

1.3.3 細胞因子檢測 ?收集SAP患者5個時間點的外周血標本：治療前、治療開始后第3、5、7、14天。按照美國R&D Systems公司的操作程序，用ELISA法測定TNF-α、IL-6和IL-10血漿濃度。

1.4 統(tǒng)計學處理

使用SPSS 19.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料以均數(shù)±標準差（x±s）表示，多組間計量資料比較采用方差分析，兩兩比較采用SNK法，計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗，多組間采用多個率或多個構(gòu)成比比較的χ2檢驗，兩組間采用兩個率或兩個構(gòu)成比比較的χ2檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 三組SAP患者病因組成及性別比較

三組性別、年齡、平均發(fā)病時間、病因構(gòu)成、病情程度（APACHE Ⅱ評分、Ranson 評分、CTSI、Marshall評分）比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。見表1～2。

2.2 三組APACHE Ⅱ評分比較

分析APACHE Ⅱ評分，PN組在治療7 d開始下降，EN組和EN+益生菌組在治療4 d開始下降，同時間點比較，EN組和EN+益生菌組低于PN組，差異有統(tǒng)計學意義，EN+益生菌組低于EN組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。見封三圖1。

2.3 三組膿毒血癥、MODS和死亡率比較

PN組、EN組、EN+益生菌組膿毒血癥發(fā)生率分別為37.31%、20.29%、13.43%;MODS的發(fā)生率分別為32.84%、21.74%和10.45%。EN組和EN+益生菌組均低于PN組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）;EN+益生菌組低于EN組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。PN組、EN組、EN+益生菌組死亡率分別為11.94%、4.35%、1.49%，EN組和EN+益生菌組較PN組降低，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）;EN+益生菌組與EN組死亡率比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。見表3。

2.4 三組患者糞便中4種主要菌群分析

治療7 d后，與PN組比較，EN組致病菌（大腸桿菌和腸球菌）數(shù)量減少，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）;EN+益生菌組進一步減少;EN組有益菌（雙歧桿菌、乳酸菌）數(shù)量增加，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）;EN+益生菌組數(shù)量進一步增加，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。見表4。

2.5 三組腸道菌群改變比較

PN組、EN組、EN+益生菌組SAP患者腸道菌群發(fā)生改變的比例分別為49.25%、28.99%、11.94%。EN組和EN+益生菌組比PN組減少，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）;EN+益生菌組比EN組減少，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。見表5。

2.6 三組血漿內(nèi)毒素水平變化比較

在治療7 d后，與PN組比較，EN組血漿內(nèi)毒素水平下降，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）;EN+益生菌組水平進一步下降，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。見封三圖2。

2.7 三組血漿細胞因子水平的變化比較

封三圖3A顯示，在治療7 d后，與PN組比較，EN組中TNF-α血漿濃度水平下降，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）;EN+益生菌組水平進一步下降，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。封三圖3B顯示，與PN組比較，EN組血漿IL-6血漿濃度水平下降，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）;EN+益生菌組水平進一步下降，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。封三圖3C顯示，與PN組比較，EN組血漿IL-10血漿濃度水平升高，差異有統(tǒng)計學意義，EN+益生菌組水平進一步升高，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。

3 討論

SAP是嚴重威脅人類健康的常見病，具有發(fā)病急、病情危重、病死率高等特點，常合并發(fā)生SIRS、MODS及胰周膿腫等并發(fā)癥[5-6]。氧自由基和各種炎癥介質(zhì)被認為是SAP從局部炎癥過程轉(zhuǎn)化為全身疾病的主要物質(zhì)[7]。血漿細胞因子TNF-α、IL-1、IL-6等被描述為“細胞因子風暴”，可在多個器官中引起不受控制的炎癥過程[8]。TNF-α在促進胰腺炎患者胰腺損傷過程中發(fā)揮重要作用[9]。IL-6可能引起全身炎癥反應[10]。IL-10是一種抗炎細胞因子，可以限制和終止炎癥反應，阻斷促炎性細胞因子的分泌，調(diào)節(jié)T細胞、B細胞、自然殺傷細胞、抗原遞呈細胞、肥大細胞、粒細胞等多種免疫細胞的分化和增殖[11]。

腸道黏膜屏障及腸道菌群對SAP的發(fā)生、發(fā)展及治療起著至關(guān)重要的作用。腸道菌群、免疫系統(tǒng)和腸道屏障之間的相互作用限制了致病性菌群的生長，破壞這種體內(nèi)平衡會導致微生物失衡，即所謂的“生態(tài)失調(diào)”[12]。腸內(nèi)營養(yǎng)支持對胰腺刺激作用較少，使胰腺處于“靜止”狀態(tài)，符合胰腺治療“休息”理論的基本原則。益生菌是一類對機體健康有益的活的外源性微生物，能競爭性占據(jù)腸黏膜上皮細胞細菌黏附位點，隔絕致病菌與腸黏膜接觸、黏附并抑制其生長與增殖，形成腸黏膜細胞機械屏障外的微生物屏障[13-14]。

腸內(nèi)營養(yǎng)對SAP有確切的療效，已形成共識。益生菌對于SAP的療效，學者們得出的結(jié)論不一致。Bongaerts等[14]、Wilkins等[15]的研究發(fā)現(xiàn)，益生菌對急性胰腺炎無效，考慮與其他藥物合用，益生菌種類、使用時間、樣本量不多等因素有關(guān)。2018年Jin等[16]、2019年Qiu等[17]證實與單一腸內(nèi)營養(yǎng)相比，腸內(nèi)營養(yǎng)聯(lián)用益生菌可使血淀粉酶、CRP、TNF-α和IL-6進一步降低，住院時間明顯短于對照組。但是目前尚沒有學者對腸內(nèi)營養(yǎng)聯(lián)用益生菌對腸道菌群變化、細胞因子和臨床療效進行綜合分析。

本研究分別采用PN、EN、EN+益生菌治療SAP，研究顯示，EN組和EN+益生菌組與PN組比較，APACHE Ⅱ評分、MODS的發(fā)生率、死亡率、糞便致病菌數(shù)量顯著性減少，血清內(nèi)毒素、TNF-α和IL-6濃度顯著降低;糞便有益菌和血清IL-10顯著性升高，提示EN能改善患者生活質(zhì)量，促進患者恢復，促進腸道菌群恢復，降低促炎因子，升高抗炎因子，降低死亡率，這些結(jié)果與既往國內(nèi)外的研究結(jié)果相似。EN+益生菌組與EN組比較，APACHE Ⅱ評分、MODS發(fā)生率、糞便致病菌、血清內(nèi)毒素、TNF-α和IL-6濃度顯著降低;糞便有益菌和血清IL-10顯著升高;兩組死亡率比較差異無統(tǒng)計學意義。說明益生菌能與EN起協(xié)同作用，進一步降低促炎因子，提高抗炎因子，促進腸道菌群恢復，從而改善患者生活質(zhì)量，促進患者恢復。

綜上所述，EN可通過改善腸道屏障功能在SAP的治療中發(fā)揮有效作用，益生菌可與EN起協(xié)同作用，提高治療效果。

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（收稿日期：2020-07-21）