從腸道菌群的角度探討推拿防治自閉癥的可能性*

唐佳瑤，林麗莉，2△

（1.福建中醫(yī)藥大學(xué)，福建福州 350000；2.福建省中醫(yī)藥科學(xué)院，福建福州 350003）

自閉癥（Autism spectrum disorders,ASD）也稱孤獨(dú)癥譜系障礙，是兒童常見的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育異常疾病，臨床表現(xiàn)為社交障礙、興趣狹隘、行為重復(fù)刻板、認(rèn)知功能障礙等。臨床觀察發(fā)現(xiàn)ASD患兒出現(xiàn)便秘、腹瀉、脹氣等胃腸道癥狀概率明顯高于正常兒童，推測胃腸道癥狀可能與ASD 發(fā)病有一定關(guān)系[1]。胃腸道功能異常與腸道菌群失調(diào)有密不可分的聯(lián)系，并且眾多研究顯示腸道微生物組成和代謝的改變與ASD 相關(guān)。ASD 發(fā)病有逐年遞增趨勢，2014 年-2016 年ASD 在美國的患病率約為2.47%[2]，我國目前ASD 的患病率約為1%，大約有200 萬患兒[3]。給患兒家庭帶來較大的精神負(fù)擔(dān)和經(jīng)濟(jì)壓力，使得該病越來越受醫(yī)學(xué)界的關(guān)注。推拿是中醫(yī)的外治法之一，有操作簡單、價(jià)格低廉、無副作用的特點(diǎn)，可以調(diào)理小兒體質(zhì)，促進(jìn)兒童的生長發(fā)育，對消化系統(tǒng)疾病有顯著療效，也可以改善自閉癥患兒的臨床癥狀。本文將圍繞推拿療法、自閉癥和腸道菌群三者的相關(guān)性展開討論，即從腸道菌群的角度，探討推拿改善自閉癥的胃腸道癥狀等臨床典型癥狀的應(yīng)用。探討推拿通過調(diào)節(jié)腸道菌群進(jìn)而緩解自閉癥的臨床癥狀的可能性，為預(yù)防自閉癥及改善自閉癥的癥狀提供新的思路。

1 自閉癥的患病因素

1.1 遺傳因素

目前認(rèn)為ASD 是一種多基因遺傳病，遺傳因素對ASD 的發(fā)病有重要作用。研究表明，單卵雙生共病率約為雙卵雙生的2～3 倍，一般人群中同胞后代共患病幾率是半同胞后代的2 倍多[4]。另有學(xué)者通過分析13 個(gè)雙生子研究，當(dāng)ASD 患病率為1%時(shí)，得出ASD的遺傳度約為74%[5]。隨著遺傳學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對ASD 遺傳因素的研究也日益深入。一項(xiàng)ASD 患兒全基因組關(guān)聯(lián)研究（ge‐nome-wide association study,GWAS）發(fā)現(xiàn)，與健康兒童相比，ASD 患兒的腦部基因表達(dá)顯著底下，影響突觸的生成和功能，提示基因轉(zhuǎn)錄異常和拼接錯(cuò)誤可能是ASD的發(fā)病機(jī)制[6]。

1.2 環(huán)境因素

單單從遺傳學(xué)角度難以解釋ASD 的許多問題，比如ASD 復(fù)雜的癥狀表型.近些年越來越多的研究聚焦于外界環(huán)境與ASD 之間的關(guān)系。妊娠期、圍生期和嬰幼兒期被認(rèn)為是生長發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期，如果此時(shí)暴露于高危環(huán)境下，容易導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)生。有學(xué)者整理文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)父母生育年齡、母親妊娠期患病或服藥，早產(chǎn)或剖宮產(chǎn)，嬰幼兒期患病或服用藥物、喂養(yǎng)方式不當(dāng)、腸道菌群異常、重金屬暴露等多種環(huán)境因素暴露與ASD發(fā)病有密切聯(lián)系[7]

目前普遍認(rèn)為，ASD 的發(fā)病及疾病表現(xiàn)是遺傳因素和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。遺傳缺陷會(huì)減弱機(jī)體對環(huán)境的抵抗性，進(jìn)而提高患兒對疾病的易感性[8]。同樣的，環(huán)境因素需要通過影響基因的表達(dá)致病。研究表明，環(huán)境因素可以通過改變Wnt/β-catenin 通路的基因表達(dá)，增強(qiáng)Wnt 信號(hào)，導(dǎo)致ASD的發(fā)生[9]。

2 自閉癥與腸道微生物的關(guān)系

2.1 腸道菌群的研究進(jìn)展

人的腸道中有數(shù)萬億重微生物，這些微生物與宿主共生，占腸道重量約1 千克[10]。健康的成年人腸道菌群由四個(gè)主要門組成，它們約占細(xì)菌總數(shù)的90%以上，即擬桿菌，硬毛菌，變形桿菌和放線菌[11]。腸道菌群可能在出生前就通過胎盤定植在子宮內(nèi)[12]，然后通過分娩進(jìn)一步發(fā)生定植[13]，并且有研究顯示，妊娠期肥胖的孕婦的后代神經(jīng)發(fā)育異常的風(fēng)險(xiǎn)較高[14]。而出生后的眾多因素，比如母乳喂養(yǎng)、抗生素、飲食、壓力等共同決定了腸道菌群的組成和結(jié)構(gòu)，這也與ASD 的患病因素相吻合。腸道菌群可以為宿主提供營養(yǎng)，代謝毒素，調(diào)節(jié)腸道內(nèi)分泌細(xì)胞，其代謝產(chǎn)物也可以對機(jī)體產(chǎn)生影響[15]，并且通過免疫、內(nèi)分泌和神經(jīng)系統(tǒng)等途徑與大腦相互影響。其異常改變與多種腦功能異常疾病相關(guān)，比如帕金森、阿爾茲海默癥、自閉癥。

2.2 腸道菌群異常與自閉癥密切相關(guān)

自閉癥患者多數(shù)伴有消化道功能紊亂的癥狀，比如便秘、腹瀉、脹氣等，這些癥狀嚴(yán)重影響患兒的日常學(xué)習(xí)、人際交往和生長發(fā)育，其原因多與腸-腦軸功能紊亂有關(guān)[1]。腸-腦軸將腸菌和大腦聯(lián)系起來，解釋了胃腸功能和腦功能之間的相互作用，因此腸道菌群也作被稱為“第二大腦”。目前已有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，基于腸道微生物的干預(yù)措施，包括使用維生素A 補(bǔ)充劑、益生元、益生菌，抗生素或者微生物轉(zhuǎn)移療法（microbiota transfer thera‐py,MTT）和糞便微生物群移植（fecal microbiota transplantation,FMT），可以改變腸道微生物群和代謝指標(biāo)，并且改善ASD 患者的行為癥狀和胃腸道癥狀[16]。近幾年也有越來越多的學(xué)者從多個(gè)角度探究了腸道菌群與自閉癥之間的關(guān)系。

2.3 腸道菌群異常與自閉癥密切相關(guān)

2.3.1 腸道菌群異?？赡苁茿SD 發(fā)病的重要影響因素

孕婦妊娠期的生活習(xí)慣和嬰兒的飲食結(jié)構(gòu)、是否使用抗生素等因素都可以影響菌群的定植，并且這些因素與ASD 的發(fā)病因素較為一致。三箱社交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，無菌（germ-free,GF）小鼠與正常發(fā)育小鼠相比，有類似ASD 樣行為，并且通過喂食脆弱擬桿菌可以逆轉(zhuǎn)這種行為表現(xiàn)[17-18]。另一方面，如果使用抗生素清除小鼠的腸道微生物，其糖皮質(zhì)激素受體的mRNA 水平及中樞神經(jīng)系統(tǒng)（central nervous system,CNS）神經(jīng)遞質(zhì)水平也發(fā)生改變[19]。當(dāng)母鼠產(chǎn)前暴露于丙戊酸鈉環(huán)境，也會(huì)影響子代的菌群結(jié)構(gòu)，使子代產(chǎn)生類似ASD的表現(xiàn)[20]。

2.3.2 ASD患者與一些特定菌群密切相關(guān)

正常人的腸道菌群結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定且有相似性，相對的，ASD 患者或者ASD 患者早期的腸道菌群結(jié)構(gòu)也有一定的特征。有國外學(xué)者對6周、1年、2 年和3 年的兒童進(jìn)行前瞻性研究，發(fā)現(xiàn)兒童早期腸道微生物組與社會(huì)行為之間存在著潛在關(guān)聯(lián)[21]。通過采用焦磷酸測序法觀察自閉癥患兒的腸道菌群，發(fā)現(xiàn)擬桿菌門、放線菌門在重度自閉癥患兒的體內(nèi)較多，而脫磷孤菌屬和普通擬桿菌在其糞便中含量較高。目前尚且不能解釋這種情況，但是可以確定腸道菌群的異常代謝與自閉癥有至關(guān)重要的聯(lián)系[22]。同樣的，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)91.4%的ASD 高風(fēng)險(xiǎn)兒童體內(nèi)梭狀芽胞桿菌明顯增多，產(chǎn)生大量神經(jīng)毒素和腸毒素，對其干預(yù)可以降低ASD的發(fā)病率[23]。

2.3.3 使用微生物療法可以改善腸道菌群以改善ASD癥狀

目前ASD 的治療缺乏特效藥物，而許多臨床試驗(yàn)證明，多種微生物療法可以通過改善腸道菌群，達(dá)到改善ASD 癥狀的目的。伴有胃腸道癥狀的ASD 患兒在經(jīng)過18 周的微生物轉(zhuǎn)移療法治療后，VABS-II 和CARS 量表得分良好，并在結(jié)束治療8 周后依舊下降了24%[24]。而采用菌群移植治療腸道菌群異常引起的自閉癥，在一定程度上治療效果明顯優(yōu)于抗生素[25]，表明腸道菌群有一定的自愈力，這可能與機(jī)體的免疫力有關(guān)。

3 腸道菌群參與自閉癥的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制

3.1 腸道菌群與5-TH

5-羥色胺（5-hydroxytrypta‐mine,5-HT）是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì)，對調(diào)節(jié)動(dòng)物的行為和情緒有重要作用。大約30%的ASD 患者有5-HT 的神經(jīng)吸收異常的情況[26]，5-HT 轉(zhuǎn)運(yùn)體基因變異小鼠也出現(xiàn)類似ASD 的表現(xiàn)和腸道菌群失調(diào)等腸道功能異常的情況[27]。另有學(xué)者觀察因腸道通透性增大而導(dǎo)致有ASD 行為的大鼠，其海馬、下丘腦和紋狀體內(nèi)的5-HT 含量與正常對照組相比明顯降低[28]，表明腸道菌群可以影響5-HT，進(jìn)而導(dǎo)致ASD 表現(xiàn)。已有的研究表明5-HT 的不同受體在大鼠內(nèi)側(cè)前額葉、海馬和杏仁核等腦區(qū)中表達(dá)情況并不相同[29]，但是腸道菌群能否特異性地影響特定腦區(qū)中的5-HT受體表達(dá)，并且這種影響是否能改善自閉癥患者的臨床癥狀，或者這種影響是否與某個(gè)菌種有關(guān)，需要更多的實(shí)驗(yàn)研究。

3.2 腸道菌群與CNS

腸道微生物可以通過腸-腦軸調(diào)節(jié)CNS 的功能，其代謝產(chǎn)生的神經(jīng)活性化合物，能通過副交感神經(jīng)抑制中樞神經(jīng)元[30]，可以也通過產(chǎn)生或調(diào)控去甲腎上腺素、多巴胺等遞質(zhì)的含量，進(jìn)而影響中樞系統(tǒng)[31]。丁酸是腸道菌群的重要代謝產(chǎn)物之一，研究發(fā)現(xiàn)丁酸可以影響大腦額葉皮質(zhì)中抑制/興奮基因的轉(zhuǎn)錄，并改善ASD 動(dòng)物的異常行為[32]，在臨床中也發(fā)現(xiàn)ASD 患兒腸道中分泌丁酸的細(xì)菌比例較對照組低[33]。除此之外，腸道菌群可以調(diào)控下丘腦-垂體-腎上腺軸（Hypothalam‐ic-Pituitary-Adrenal Axis,HPA axis）和色氨酸代謝，這也可能與自閉癥的發(fā)病有關(guān)[34]。

4 推拿治理自閉癥的可能性

4.1 推拿對腸道菌群的影響

小兒推拿療法是傳統(tǒng)中醫(yī)治療的一種，通過操作手法刺激患兒體表穴位，起到保健和治病的雙重功效。其中捏脊療法具有培元?dú)?、調(diào)陰陽、和臟腑的作用[35]。捏脊療法可以升高上呼吸道感染發(fā)熱患兒腸道中的雙歧桿菌數(shù)量，降低桿菌數(shù)量，并且與西藥的治療結(jié)果相似[36]。并且可以促進(jìn)過敏體質(zhì)兒童腸道益生菌的定植，升高其B/W及B+/W 值[37]。其他推拿療法也可以有效促進(jìn)正常菌群的生長，調(diào)節(jié)微生態(tài)平衡，恢復(fù)腸道微生態(tài)環(huán)境，改善患兒體征[38]。虛實(shí)辨證推拿療法與蒙脫石散口服治療組相比，可顯著提高小兒急性非細(xì)菌感染性腹瀉治療的總有效率，并且對乳酸桿菌、大腸桿菌、雙歧桿菌等菌群有一定影響[39]。另有學(xué)者通過摩腹捏脊手法調(diào)節(jié)腸道菌群失調(diào)，恢復(fù)脾主升清的功能，調(diào)節(jié)消化系統(tǒng)[40]。而振腹推拿可正向調(diào)節(jié)非胰島素依賴性糖尿病大鼠腸道菌群結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)腸道屏障功能、調(diào)節(jié)腸道穩(wěn)態(tài)，減輕機(jī)體炎癥反應(yīng)[41]。

腦腸肽作為腸腦軸重要的組成部分，與腸道菌群的狀態(tài)也有密切聯(lián)系。有學(xué)者通過觀察便秘大鼠，發(fā)現(xiàn)推拿療法可以有效緩解便秘，調(diào)節(jié)血漿中SP、VIP、NOS和結(jié)腸中5-HT受體的水平。并且臨床研究結(jié)果表示，腹部推拿可以降低患者血清中P 物質(zhì)、腦啡肽的含量，影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)，改善患者失眠的癥狀[42]。并且廣泛性焦慮癥的患者經(jīng)推拿治療后，血清5-HT 含量顯著降低，胃腸道癥狀和焦慮情況明顯改善[43]。提示推拿可以多方面改善腸道內(nèi)環(huán)境，恢復(fù)腸道正常功能，維持腸道菌群的平衡。

4.2 推拿改善自閉癥患兒腦功能和臨床癥狀的研究

推拿可以將機(jī)體感受的刺激通過傳入神經(jīng)進(jìn)入中樞，借由早期神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性“剪修”特性，在適度的刺激下，可發(fā)揮預(yù)防、糾正異常神經(jīng)發(fā)育的作用[44]。0-2歲是大腦發(fā)育最快的階段，具有極強(qiáng)的可塑性和代償能力，此時(shí)的腦容易受外界因素的影響，例如正常嬰兒在早期接受捏脊療法可以有效地促進(jìn)嬰兒發(fā)育商（Developmental quotient,DQ）的發(fā)展[45]。相對應(yīng)的，嬰兒時(shí)期的腦發(fā)育障礙也尚且處于初級(jí)階段，相應(yīng)的功能障礙表現(xiàn)并不明顯，盡早地對嬰兒腦進(jìn)行干預(yù)，可以促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞的更新?lián)Q代，促進(jìn)腦的代償功能，減輕中樞神經(jīng)系統(tǒng)受損程度。臨床研究表明推拿聯(lián)合輔助療法可以有效地改善腦功能障礙疾病前期狀態(tài)的患兒的運(yùn)動(dòng)功能，并且對2～6 個(gè)月的患兒效果更為顯著[46]。

推拿療法作為一種簡便、有效的治療方式，其對治療自閉癥的臨床研究也日益增多。以補(bǔ)脾經(jīng)和補(bǔ)腎經(jīng)為主推拿手法可以顯著提高自閉癥患兒的治療有效率[47]。一些臨床試驗(yàn)也顯示推拿聯(lián)合其他療法優(yōu)于單獨(dú)使用其他療法[48-50]。國外的研究表明推拿可能通過增強(qiáng)副交感神經(jīng)活動(dòng)，減少患兒的刻板行為，強(qiáng)化其社交能力，并改善睡眠情況[51]。并且臨床試驗(yàn)表明推拿療法可以顯著提高自閉癥患兒的社交、認(rèn)知及溝通能力[52]。另有研究表示經(jīng)推拿治療的自閉癥患兒的CARS和ABC 計(jì)分較治療前降低[53]，說明推拿在一定程度上可以改善孤獨(dú)癥譜系障礙患兒的臨床癥狀。

5 展望

目前對ASD 的研究大多聚焦于認(rèn)知能力、語言交流和運(yùn)動(dòng)能力等方面的改善，但是胃腸道功能異常也是ASD 患者的主要臨床癥狀之一，對患者及其家屬都造成了極大困擾。目前的研究表明改善胃腸道功能的療法對ASD 的行為異常也有治療作用，提示胃腸道異?？赡懿粌H僅是ASD的癥狀，其與ASD 的發(fā)病可能有密切關(guān)系。這也為神經(jīng)發(fā)育異常疾病的治療和發(fā)病機(jī)制研究提供了新思路。其中腸道菌群是胃腸道功能的重要影響因素之一，諸多研究表明腸道菌群異常與ASD 癥狀存在一致性。腸道菌群又被稱為“第二大腦”，其可以通過調(diào)控5-HT 和CNS 等神經(jīng)生物學(xué)途徑影響神經(jīng)發(fā)育。因此可以從腸道菌群異常導(dǎo)致腦功能異常的角度，探討推拿療法對ASD的早期預(yù)防和早期治療的可能性。基于皮-腦軸的理論，推拿療法可以通過刺激皮膚，進(jìn)而影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)，起到治療腦功能異常疾病的效果。臨床發(fā)現(xiàn)，推拿療法能改善自閉癥的臨床癥狀，并且對消化系統(tǒng)疾病的治療效果明顯，可以調(diào)節(jié)腸道菌群。故推測推拿療法可能是通過調(diào)節(jié)腸道菌群，進(jìn)而影響神經(jīng)發(fā)育，改善自閉癥臨床癥狀。并且由于ASD 缺乏明確的診斷指標(biāo)，使該病發(fā)現(xiàn)的比較晚，大多患兒錯(cuò)過最佳治療時(shí)期。而推拿療法對多種腦功能異常疾病有預(yù)防和治療作用，并且在停止治療后仍舊有療效[54]，適合作為自閉癥的早期預(yù)防和早期干預(yù)手段。

但是目前有關(guān)推拿調(diào)節(jié)腸道菌群的臨床試驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究較少，大多停留在推拿能否改善消化道功能及腸道菌群，對于其具體的作用機(jī)制知之甚少。對于腸道菌群和腦功能之間存在相互作用的研究也比較寬泛，較少進(jìn)行深入探究，比如腸道微生物的不同菌屬、不同腦區(qū)、不同神經(jīng)遞質(zhì)之間是否有特異性聯(lián)系。

因此，日后對于ASD 的發(fā)病或治療的研究，基于腸-腦軸的理論，應(yīng)用推拿療法安全、無副作用、可以促進(jìn)兒童生長發(fā)育的特點(diǎn)，發(fā)揮對自閉癥患兒的治療優(yōu)勢，從腸道菌群的角度探究推拿治療ASD 癥狀的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制，為今后預(yù)防及治療ASD提供新的思路。