江門地區(qū)小兒腸套疊的發(fā)生與腸道菌群的關(guān)系＊

胡景輝 吳家英

腸套疊是指一段腸管套入與其相連的腸腔內(nèi)，并導(dǎo)致腸內(nèi)容物通過障礙。絕大多數(shù)腸套疊是近端腸管向遠(yuǎn)端腸管內(nèi)套入，臨床主要表現(xiàn)為腹痛、嘔吐、便血及腹部包塊，嚴(yán)重可能引起腸壞死甚至死亡[1]。原發(fā)性腸套疊多發(fā)生于嬰幼兒，但其病因還不明確，可能與炎癥刺激腸壁淋巴結(jié)腫大有關(guān)[2]。據(jù)報(bào)道，腸道菌群與多種疾病相關(guān)，包括高血壓、糖尿病、肥胖等[3-5]。有研究者檢測(cè)腸套疊患兒糞便中的大腸埃希菌屬、擬桿菌屬、雙歧桿菌屬及腸球菌屬16S rDNA含量，擬桿菌屬的表達(dá)量較高，但其具體聯(lián)系與機(jī)制還不明確[6]。目前，對(duì)于腸套疊病因的研究多側(cè)重于病毒感染與炎癥反應(yīng)，而與腸道菌群的關(guān)系研究較少[7]。故本研究將對(duì)江門地區(qū)腸套疊確診患兒糞便標(biāo)本中的腸道菌群進(jìn)行檢測(cè)，分析小兒腸套疊的發(fā)生與腸道菌群的關(guān)系，為小兒腸套疊的發(fā)病原因提供線索。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年3月-2021年2月江門市婦幼保健院確診腸套疊患兒及非腸道疾病嬰幼兒各120例。納入標(biāo)準(zhǔn)：腸套疊患兒符合腸套疊的診斷標(biāo)準(zhǔn)；年齡0～3歲；腸套疊患兒均接受空氣灌腸法治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并多發(fā)疾病、畸形；存在慢性疾病及其他影響腸道微生物穩(wěn)態(tài)的疾病；近1個(gè)月內(nèi)服用影響腸道菌群的藥物；不配合治療或檢查。將其分別作為腸套疊組和對(duì)照組。腸套疊組年齡9個(gè)月～3歲，平均（2.12±0.45）歲；男64例，女56例。對(duì)照組年齡10個(gè)月～3歲，平均（2.25±0.68）歲；男67例，女53例。兩組年齡、性別資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。本研究已通過醫(yī)院倫理委員會(huì)審批，所有患兒家屬均簽署知情同意書。

1.2 方法

采用空氣灌腸法對(duì)腸套疊組患兒進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位失敗則需要進(jìn)行手術(shù)，根據(jù)此結(jié)果分為復(fù)位成功組和復(fù)位失敗組。

采集腸套疊組（未進(jìn)行空氣灌腸法治療時(shí)）和對(duì)照組糞便樣本，并采集復(fù)位成功組和復(fù)位失敗組糞便樣本，使用糞便基因組提取試劑盒（北京天根生化科技有限公司）提取樣本中的DNA，以細(xì)菌16S rRNA特異引物（上海生工生物技術(shù)有限公司）進(jìn)行 PCR 擴(kuò)增，94 ℃預(yù)變性 3 min，94 ℃變性10 s，55 ℃退火 20 s，共 40 個(gè)循環(huán)。取擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)內(nèi)切酶酶切純化 4 h，80 ℃下水浴 2 min，再通過GeneMarker 2.20 和 PeaK Scanner分析有標(biāo)記末端片段的大小與數(shù)量，計(jì)算菌種的豐富度和香農(nóng)多樣性指數(shù)、菌群豐度，上述過程由廣州賽誠(chéng)生物科技有限公司完成。

1.3 觀察指標(biāo)

比較腸套疊組和對(duì)照組菌種豐富度、香農(nóng)多樣性指數(shù)及菌群豐度，比較復(fù)位成功組和復(fù)位失敗組菌種豐富度、香農(nóng)多樣性指數(shù)及菌群豐度。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

本研究數(shù)據(jù)采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析和處理，計(jì)量資料以（±s）表示，采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料以率（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 復(fù)位情況

腸套疊組復(fù)位成功104例，復(fù)位失敗16例。

2.2 腸套疊組和對(duì)照組菌種豐富度、香農(nóng)多樣性指數(shù)比較

腸套疊組糞便樣本中菌種豐富度和香農(nóng)多樣性指數(shù)均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 腸套疊組和對(duì)照組菌種豐富度、香農(nóng)多樣性指數(shù)比較（±s）

表1 腸套疊組和對(duì)照組菌種豐富度、香農(nóng)多樣性指數(shù)比較（±s）

組別 菌種豐富度 香農(nóng)多樣性指數(shù)腸套疊組（n=120） 12.32±2.24 2.12±0.48對(duì)照組（n=120） 18.62±2.56 2.95±0.52 t值 20.288 12.848 P 值 ＜0.001 ＜0.001

2.3 腸套疊組和對(duì)照組菌群豐度比較

菌門水平上，腸套疊組擬桿菌門和變形菌門豐度均高于對(duì)照組，放線菌門豐度低于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），但兩組梭桿菌門、疣微菌門和厚壁菌門豐度比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表 2。

表2 腸套疊組和對(duì)照組菌群豐度比較[×10-3，（±s）]

表2 腸套疊組和對(duì)照組菌群豐度比較[×10-3，（±s）]

組別 梭桿菌門 疣微菌門 擬桿菌門 放線菌門 變形菌門 厚壁菌門腸套疊組（n=120） 0.58±0.16 0.92±0.28 138.62±34.72 226.38±67.28 389.62±111.45 232.52±62.15對(duì)照組（n=120） 0.62±0.19 0.86±0.26 21.42±6.58 412.32±129.65 253.84±75.83 219.68±45.26 t值 1.764 1.720 36.331 13.945 11.034 1.829 P值 0.079 0.087 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.069

2.4 復(fù)位成功組和失敗組菌種豐富度、香農(nóng)多樣性指數(shù)比較

復(fù)位成功組糞便樣本中菌種豐富度和香農(nóng)多樣性指數(shù)均高于復(fù)位失敗組（P＜0.05），見表3。

表3 復(fù)位成功組和失敗組菌種豐富度、香農(nóng)多樣性指數(shù)比較（±s）

表3 復(fù)位成功組和失敗組菌種豐富度、香農(nóng)多樣性指數(shù)比較（±s）

組別 菌種豐富度 香農(nóng)多樣性指數(shù)復(fù)位成功組（n=104） 12.65±2.32 2.16±0.52復(fù)位失敗組（n=16） 10.18±2.06 1.86±0.43 t值 4.019 2.193 P值 ＜0.001 0.030

2.5 復(fù)位成功組和失敗組菌群豐度比較

菌門水平上，復(fù)位成功組擬桿菌門豐度低于復(fù)位失敗組（P＜0.05），但兩組梭桿菌門、疣微菌門、放線菌門、變形菌門及厚壁菌門豐度比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表4。

表4 復(fù)位成功組和失敗組菌群豐度比較[×10-3，（±s）]

表4 復(fù)位成功組和失敗組菌群豐度比較[×10-3，（±s）]

組別 梭桿菌門 疣微菌門 擬桿菌門 放線菌門 變形菌門 厚壁菌門復(fù)位成功組（n=104） 0.59±0.19 0.93±0.30 131.52±30.96 228.65±64.32 387.54±106.84 230.97±60.24復(fù)位失敗組（n=16） 0.52±0.16 0.86±0.24 184.77±41.25 211.63±70.11 403.14±135.26 242.60±72.69 t值 1.398 0.889 6.111 0.974 0.524 0.699 P值 0.165 0.376 ＜0.001 0.332 0.601 0.486

3 討論

大部分學(xué)者均認(rèn)可是腸壁淋巴結(jié)腫大影響腸蠕動(dòng)，從而誘發(fā)腸套疊，其中微生物感染、炎癥反應(yīng)、自身免疫等都是引起淋巴結(jié)腫大的因素[8]。人體腸道中寄生有大量微生物，以細(xì)菌為主要微生物群體，但腸道菌群始終處于動(dòng)態(tài)變化狀態(tài)，可反映機(jī)體的飲食及健康情況[9]。腸道菌群可影響機(jī)體免疫防御、消化吸收及物質(zhì)代謝等過程，而且上述因素處于相對(duì)穩(wěn)定平衡的狀態(tài)[10]。Berentsen等[11]研究顯示，腸易激綜合征是醫(yī)學(xué)上無法解釋的胃腸道癥狀，但可用腦-腸-微生物菌群軸的紊亂描述其病因。Cox等[12]選取52例患有靜止性克羅恩病或潰瘍性結(jié)腸炎和持續(xù)腸道癥狀患者進(jìn)行單盲試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)降低腸道中調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)的微生物豐度，可改善患者具體癥狀。剛出生的嬰兒腸道內(nèi)幾乎是一個(gè)無菌環(huán)境，或只有種類少且數(shù)量少的細(xì)菌，但隨著嬰兒開始進(jìn)食，腸道菌群結(jié)構(gòu)和數(shù)量也隨之發(fā)生改變。腸道內(nèi)最先開始出現(xiàn)的是兼性厭氧菌，如葡萄球菌、大腸埃希菌、鏈球菌等，這些菌群可消耗氧氣為厭氧菌提供生存環(huán)境[13]。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，9～18個(gè)月小兒開始添加輔食，體內(nèi)腸道菌群發(fā)生劇烈變化，而到2～3歲后腸道菌群結(jié)構(gòu)開始趨于穩(wěn)定，這與腸套疊的好發(fā)年齡變化趨勢(shì)相符[14]。因此，腸套疊的發(fā)生可能與腸道菌群存在某種內(nèi)在聯(lián)系。

本研究以原核生物16S核糖體RNA作為分子標(biāo)記物，檢測(cè)腸套疊患兒與非腸道疾病嬰幼兒腸道微生物組成及豐度變化，腸套疊組糞便樣本中菌種豐富度和香農(nóng)多樣性指數(shù)均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），而且門水平上，腸套疊組擬桿菌門和變形菌門豐度均高于對(duì)照組，放線菌門豐度低于對(duì)照組（P＜0.05）。說明腸套疊患兒體內(nèi)腸道菌群豐度發(fā)生了特異性變化，顯著增加了擬桿菌門和變形菌門豐度，并降低了放線菌門豐度，這些腸道菌群結(jié)構(gòu)的變化可能與腸套疊的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。擬桿菌是腸道、口腔、上呼吸道和生殖道內(nèi)大量存在的正常菌群，可幫助宿主分解多糖，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)的利用、腸黏膜血管生成、維持腸道微生物生態(tài)平衡等[15]。但研究發(fā)現(xiàn)擬桿菌具有促炎作用，其數(shù)量增加可能與潰瘍性結(jié)腸炎、結(jié)腸癌的發(fā)生有關(guān)[16-17]。變形菌門細(xì)菌形狀極為多樣，包括大腸桿菌、沙門氏菌、幽門螺旋桿菌等[18]。Zhu等[19]報(bào)道變形菌門豐度與胃腸道疾病、炎癥反應(yīng)等存在關(guān)聯(lián)。Ma等[20]研究發(fā)現(xiàn)，與健康人相比，炎性腸病患者和結(jié)直腸癌患者腸道細(xì)菌的分類及功能組成發(fā)生了明顯改變，其中變形菌門數(shù)量顯著增加。放線菌門中的雙歧桿菌屬于腸道益生菌類，是任何動(dòng)物腸道重要的生理菌群，也是母乳喂養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)的第二大菌群，可有效改善消化問題、促進(jìn)血糖控制、降低血脂、提高免疫力等[21]。腸套疊患兒腸道中擬桿菌門和變形菌門豐度增加，放線菌門豐度降低，破壞原有的腸道微生態(tài)平衡，需要合理調(diào)配輔食，注意正確添加輔食的方式方法，提高腸道益生菌豐度，調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，從而減少腸套疊的發(fā)生。

另外，腸套疊的治療分為非手術(shù)治療和手術(shù)治療，一般情況較好的患兒多采用空氣灌腸、鋇劑灌腸和B超下水壓灌腸等非手術(shù)治療方式[22]。本院主要采用空氣灌腸明確診斷，并同時(shí)進(jìn)行復(fù)位治療，復(fù)位成功率高，但空氣灌腸法失敗及不使用此法的患兒則需要通過手術(shù)將套疊的腸管復(fù)位。本研究結(jié)果顯示，復(fù)位成功組糞便樣本中菌種豐富度和香農(nóng)多樣性指數(shù)均高于復(fù)位失敗組（P＜0.05），且復(fù)位成功組擬桿菌門豐度低于復(fù)位失敗組（P＜0.05），說明患者腸道擬桿菌門豐度的紊亂還可能影響復(fù)位效果，但本研究納入樣本量較少，后續(xù)還需要開展大樣本研究進(jìn)一步分析。

綜上所述，江門地區(qū)腸套疊患兒腸道菌群發(fā)生紊亂，可能導(dǎo)致腸道微生態(tài)平衡系統(tǒng)失衡，腸黏膜生物屏障被破壞，促進(jìn)擬桿菌門和變形菌門豐度增加，放線菌門豐度降低，造成腸套疊，其中擬桿菌門豐度增加可能還會(huì)影響復(fù)位效果，這或許是研究腸套疊發(fā)生發(fā)展機(jī)制的一個(gè)新方向。