基于腸道微生態(tài)探討針刺改善功能性便秘的研究進(jìn)展

湯振峰，沙靜濤

（1.陜西中醫(yī)藥大學(xué)，陜西咸陽 712046；2.西安市中醫(yī)醫(yī)院，陜西西安 710021）

功能性便秘（functional constipation，F(xiàn)C），是常見的腸道動力障礙性疾病，以排便困難、排便次數(shù)減少、排便不盡感為主要臨床表現(xiàn)[1]。流行病學(xué)調(diào)查[2]顯示，西方發(fā)達(dá)國家功能性便秘的患病率為24%，我國為6%。功能性便秘的發(fā)病率與年齡也有極大關(guān)系，年齡越大則發(fā)病率相對越高。此外，功能性便秘的發(fā)生與年齡、生活方式、飲食結(jié)構(gòu)、精神心理等因素均有關(guān)，但確切的病因病機(jī)尚不明確。近年來，有研究[3-4]表明，腸道微生態(tài)在功能性便秘的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮著重要的作用，其中，腸道菌群通過神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫途徑參與功能性便秘的發(fā)生、發(fā)展與變化。目前，功能性便秘的治療有一般治療、藥物治療、生物反饋以及手術(shù)治療等，其中，針刺也是一種療效確切的治療方法，針刺通過調(diào)節(jié)腸道菌群，維持腸道微生態(tài)平衡，改善功能性便秘患者的臨床癥狀。本研究從腸道微生態(tài)與功能性便秘的關(guān)系、針刺改善功能性便秘的可行性及可能的作用機(jī)制進(jìn)行綜述，以期為治療功能性便秘提供依據(jù)與新思路。

1 腸道微生態(tài)與功能性便秘

1.1 腸道微生態(tài)

腸道微生態(tài)是指存在于腸道內(nèi)數(shù)以萬計的微生物組成的微生物生態(tài)系統(tǒng)，由種類繁多、數(shù)量龐大的細(xì)菌、病毒、真菌、腸道微生物等組成[4]。腸道微生態(tài)系統(tǒng)即微生物群、宿主、腸道環(huán)境三者之間相互依存、相互制約，形成一個有機(jī)的整體，參與調(diào)節(jié)機(jī)體免疫代謝、抗炎抗氧化作用，從而維持腸道微生態(tài)的平衡。當(dāng)機(jī)體遭受侵害時，腸道菌群數(shù)量及結(jié)構(gòu)發(fā)生紊亂，即腸道微生態(tài)失衡，疾病由此產(chǎn)生。

1.2 腸道微生態(tài)與功能性便秘的相關(guān)性

功能性便秘的發(fā)病與腸道動力學(xué)異常、腸道神經(jīng)遞質(zhì)異常及腸道微生態(tài)失衡等有關(guān)，其中，腸道微生態(tài)失調(diào)是功能性便秘發(fā)生的關(guān)鍵病機(jī)，其核心本質(zhì)為腸道菌群結(jié)構(gòu)和功能的紊亂[5]。有研究發(fā)現(xiàn)，功能性便秘患者腸道菌群結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著性變化，其中，乳桿菌、雙歧桿菌等有益菌的數(shù)量明顯減少，而腸桿菌、大腸埃希菌等致病菌的數(shù)量明顯增加[6]。符欣[7]研究發(fā)現(xiàn)，功能性便秘患者與健康人在腸道菌群種類、數(shù)量及結(jié)構(gòu)上存在顯著差異，功能性便秘患者菌群多樣性高于健康者，并且功能性便秘患者腸道菌群產(chǎn)生的丁酸及膽汁酸代謝菌群也明顯增多，還參與腸道黏膜炎性免疫反應(yīng)。此外，腸道菌群失衡將導(dǎo)致功能性便秘患者腸道動力減退，反之腸道動力減弱又影響腸道微生態(tài)，進(jìn)而加重腸道菌群的失衡。

1.2.1 腸道菌群通過神經(jīng)系統(tǒng)參與功能性便秘

腸神經(jīng)系統(tǒng)（ENS）、自主神經(jīng)系統(tǒng)（ANS）、中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）是參與調(diào)節(jié)腸道運(yùn)動的主要神經(jīng)系統(tǒng)，其中，ENS可獨(dú)立調(diào)節(jié)腸道運(yùn)動。5-羥色胺（5-HT）作為ENS中重要的神經(jīng)遞質(zhì)，可介導(dǎo)腸道平滑肌的收縮，參與腸道運(yùn)動功能和分泌功能的調(diào)節(jié)[8]。有研究[9]表明，腸道菌群通過對腸道中色氨酸羥化酶2（TPH2）表達(dá)的影響，調(diào)節(jié)腸道中5-HT的含量，從而作用于局部腸神經(jīng)，起到調(diào)節(jié)腸道分泌和腸道運(yùn)動的作用。此外，另一種跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白即5-羥色胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（SERT），通過對5-HT攝取含量的影響，也參與胃腸動力的調(diào)節(jié)。Cao等[10]研究發(fā)現(xiàn)，功能性便秘患者腸道菌群紊亂，可導(dǎo)致腸道黏膜上皮SERT的表達(dá)增多，從而攝取過多的5-HT，減緩腸道蠕動。還有研究者將功能性便秘患者糞便中的菌群移植到小鼠腸道中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小鼠腸蠕動減少、排便頻率、大便質(zhì)量及含水量均明顯下降，且小鼠結(jié)腸組織Caco-2細(xì)胞中的SERT表達(dá)明顯上調(diào)，5-HT含量顯著降低[11]。由此表明，腸道菌群通過調(diào)節(jié)TPH2、SERT的表達(dá)而調(diào)節(jié)5-HT含量，調(diào)控胃腸動力，參與功能性便秘的發(fā)生。

1.2.2 腸道菌群通過代謝產(chǎn)物參與功能性便秘

腸道菌群通過自身發(fā)酵腸道內(nèi)的底物產(chǎn)生一系列代謝產(chǎn)物，主要包括短鏈脂肪酸（SCFAs）、脂多糖、膽汁酸等參與腸道動力調(diào)節(jié)[12]。SCFAs及其次級代謝物丙酸、丁酸、戊酸能夠刺激腸道黏膜及結(jié)腸平滑肌，促使結(jié)腸收縮，增加腸道傳輸及排便次數(shù)。有研究者將菌群次級代謝物（乙酸鹽、丙酸鹽和丁酸鹽）混合物，注射入大鼠腸道后發(fā)現(xiàn)，大鼠腸道內(nèi)5-HT含量增加，pH值改變，結(jié)腸運(yùn)動時間減短，腸蠕動加快[13-14]。SCFAs能介導(dǎo)腸嗜鉻細(xì)胞色氨酸羥化酶（Tph1）的表達(dá)，使腸嗜鉻細(xì)胞合成5-HT[15]；SCFAs還能夠誘導(dǎo)G蛋白偶聯(lián)受體的激活，從而介導(dǎo)L細(xì)胞分泌肽和胰高血糖肽來改善腸道動力[16]。另外，腸道菌群代謝產(chǎn)物-膽汁酸與腸嗜鉻細(xì)胞G蛋白偶聯(lián)膽汁酸受體5結(jié)合，能促進(jìn)腸嗜鉻細(xì)胞釋放腸神經(jīng)遞質(zhì)5-HT[17]。另一腸道菌群代謝產(chǎn)物-甲烷氣體，也參與功能性便秘。Jahng等[18]研究發(fā)現(xiàn)，甲烷能減緩回腸蠕動收縮速度，增加蠕動收縮幅度，從而減緩腸道傳輸速度。由此，可以表明短鏈脂肪酸、次級膽汁酸等腸道代謝產(chǎn)物通過調(diào)節(jié)5-HT的代謝參與腸道功能運(yùn)動。

1.2.3 腸道菌群通過免疫系統(tǒng)參與功能性便秘

腸道黏膜免疫系統(tǒng)與腸道菌群之間有著十分密切的關(guān)系。腸道菌群紊亂會導(dǎo)致腸道黏膜屏障功能下降，使腸道黏膜的通透性增高，細(xì)胞表面的Toll樣受體（TLR）與腸道微生物促炎分子結(jié)合，從而激活腸道局部及外周炎性反應(yīng)，進(jìn)而誘導(dǎo)腸道黏膜的免疫應(yīng)答[19-20]。有研究[21]表明，TLR4能誘導(dǎo)腸道黏膜免疫應(yīng)答，增加腸道神經(jīng)元數(shù)量，促進(jìn)腸道動力。此外，還有研究表明，促炎細(xì)胞因子白細(xì)胞介素（IL）-1β、腫瘤壞死因子α（TNF-α）能抑制去甲腎上腺素（NE）的分泌及釋放，而腸道內(nèi)的神經(jīng)遞質(zhì)-去甲腎上腺素則參與腸道動力功能的調(diào)節(jié)[22]。因此，可以進(jìn)一步推測，腸道動力障礙與腸道黏膜炎性反應(yīng)密切相關(guān)，腸道菌群通過參與腸道炎性免疫應(yīng)答調(diào)節(jié)功能性便秘患者腸道動力功能。

2 針刺通過調(diào)節(jié)腸道菌群改善功能性便秘的可行性

2.1 中醫(yī)學(xué)理論依據(jù)

功能性便秘屬于中醫(yī)學(xué)“大便難”“秘結(jié)”“脾約”等范疇。根據(jù)臨床癥狀特點(diǎn)及文獻(xiàn)記載，我們認(rèn)為功能性便秘的病位在大腸，與脾、胃、肺、肝、腎等臟腑功能有關(guān)，其病機(jī)為大腸傳導(dǎo)及通降功能失調(diào)。在臨床治療中，謹(jǐn)守“調(diào)腸通便”的治療原則，選穴以大腸的俞穴募穴及下合穴為主穴，形成俞募配伍，合募俞配伍等經(jīng)典方案。大腸即六腑，以通為用，以降為常，腸道不通則腑氣不升，濁氣不降、糟粕不傳、氣機(jī)升降失常亦可視為“清濁相干”。中醫(yī)認(rèn)為，人體氣機(jī)升降失常與腸道微生態(tài)失衡一致，即人體氣機(jī)逆亂時則腸道菌群的結(jié)構(gòu)和功能也發(fā)生紊亂，則需要通調(diào)腸腑、升清降濁、調(diào)暢氣機(jī)，恢復(fù)人體氣機(jī)升降，穩(wěn)定腸道微生態(tài)[23]。有研究[8]表明，電針大腸俞募穴能增加功能性便秘大鼠乳桿菌的豐度，降低變形菌綱的豐度，調(diào)節(jié)腸道動力?！鹅`樞·刺節(jié)真邪論》曰：“用針之妙，在于調(diào)氣?！币虼耍ㄟ^針刺調(diào)理臟腑氣機(jī)升降調(diào)節(jié)腸道菌群，可穩(wěn)定腸道微生態(tài)，改善功能性便秘。

2.2 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究

目前，在臨床上針灸治療功能性便秘療效確切。有研究[22-23]表明，針刺不僅能增加患者的排便次數(shù)，改善大便形成，緩解便秘癥狀，還能提高患者的生活質(zhì)量，改善患者情緒，且遠(yuǎn)期療效持久，無不良反應(yīng)。一項針刺治療功能性便秘多中心大樣本的隨機(jī)對照研究表明，與假針刺組相比，針刺可以顯著增加患者自發(fā)排便次數(shù)，改善便秘癥狀，且有遠(yuǎn)期治療效應(yīng)[24]。還有一項針刺治療功能性便秘的研究表明，與莫沙必利組對比，針刺大腸特定穴同樣能改善功能性便秘患者的癥狀，療效與莫沙必利相當(dāng)，還有一定的持續(xù)效應(yīng)[25]。綜上研究均進(jìn)一步證實(shí)針刺對功能性便秘安全且有效。

3 針刺通過調(diào)節(jié)腸道菌群改善功能性便秘的機(jī)制

腸道菌群通過介導(dǎo)神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫反應(yīng)參與調(diào)節(jié)功能性便秘的發(fā)生、發(fā)展與變化。在臨床上，針灸治療功能性便秘療效確切，大量研究也證實(shí)針灸能夠發(fā)揮多途徑、多靶點(diǎn)、整合性的優(yōu)勢來調(diào)節(jié)腸道菌群，改善腸道微生態(tài)，從而改善功能性便秘的癥狀。但是，針刺對腸道菌群的調(diào)節(jié)是通過什么途徑介導(dǎo)而起到治療功能性便秘的目的，已成為針刺治療功能性便秘的新靶點(diǎn)及研究新方向。

3.1 針刺對腸道菌群及代謝產(chǎn)物的調(diào)節(jié)

針刺對腸道菌群具有顯著的調(diào)節(jié)作用。一方面，針刺能夠增加腸道菌群的多樣性和有益菌的數(shù)量，減少腸道致病菌，從而維持腸道微生態(tài)的穩(wěn)定。有研究[26]發(fā)現(xiàn)，與健康大鼠相比，便秘大鼠糞便中的大腸球菌、大腸桿菌等腐生菌數(shù)量增加，乳酸菌、雙歧桿菌等益生菌含量減少，而選取足三里、照海穴電針治療后，大鼠糞便中腐生菌（大腸球菌、大腸桿菌）數(shù)量減少，益生菌（乳酸菌）含量增加，表明針刺通過調(diào)節(jié)腸道有益菌和致病菌的數(shù)量及菌群比例，恢復(fù)腸道微生態(tài)，從而改善便秘的癥狀。另一方面，針刺通過對腸道菌群代謝物的調(diào)節(jié)，改善腸道微生態(tài)。有研究者選取功能性便秘大鼠“募穴”“俞穴”，針刺后發(fā)現(xiàn)，大鼠有益菌（乳桿菌、普雷沃氏菌等）的豐度增加，有害菌（γ-變形菌綱）的豐度降低，使大鼠腸道內(nèi)SCFAs、SLCFAs、5-HT等物質(zhì)的合成與分泌上調(diào)，從而增強(qiáng)功能性便秘大鼠腸道動力，起到改善便秘的作用[27]。由此表明，針刺通過對腸道菌群及其代謝產(chǎn)物SCFAs的調(diào)節(jié)，來改善腸道動力，發(fā)揮針刺改善功能性便秘的目的。

3.2 針刺通過腸道神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)腸道菌群

針刺通過腦-腸軸調(diào)節(jié)腸道菌群。腦-腸軸是大腦通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）、腸神經(jīng)系統(tǒng)（ENS）等與腸道形成雙向互動的神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫網(wǎng)絡(luò)。腸道菌群通過腦腸軸介導(dǎo)-神經(jīng)遞質(zhì)、細(xì)胞免疫因子，參與腸道動力及腸道屏障功能調(diào)節(jié)。針刺能夠通過介導(dǎo)腦-腸軸的各個環(huán)節(jié)，調(diào)節(jié)腸道微生物菌群。陳紀(jì)平等[28]觀察電針“上巨虛”和“天樞”穴對功能性便秘小鼠結(jié)腸組織腦源性神經(jīng)生長因子（BDNF）、乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶（ChAT）表達(dá)的影響，結(jié)果顯示，與模型組比較，上巨虛組小鼠BDNF和ChAT蛋白表達(dá)增加，而天樞組小鼠BDNF、ChAT表達(dá)與上巨虛組無明顯變化。說明針刺對結(jié)腸動力調(diào)節(jié)的作用部位不同，BDNF一般通過ENS，加強(qiáng)神經(jīng)突觸傳遞，調(diào)節(jié)腸動力，同樣也說明針刺腧穴對腸道微生物的調(diào)節(jié)具有特異性，還需要進(jìn)一步的探究。此外，在ENS中，ChAT能促進(jìn)ACh的釋放，加快腸道平滑肌收縮，針刺能調(diào)節(jié)ChAT蛋白表達(dá)，加快膽堿能收縮，促進(jìn)ENS推動腸道運(yùn)動[29]。另一方面，針刺可通過腦腸肽調(diào)節(jié)腸道微生物菌群。

腦腸肽是一種存在于腦腸中的神經(jīng)活性肽，參與腸道運(yùn)動、神經(jīng)遞質(zhì)、免疫因子的分泌與調(diào)節(jié)。針刺可以有效促進(jìn)腦腸肽的釋放，參與腸道動力調(diào)節(jié)。有研究表明，針刺小鼠“足三里”能夠加速胃排空，調(diào)節(jié)腸道動力，可能與腦腸肽的變化有關(guān)[30]；還有研究顯示，電針功能性便秘大鼠俞募穴能增加大鼠海馬和結(jié)腸組織中BDNF的含量，從而促進(jìn)排便。由此，進(jìn)一步證實(shí)針刺通過調(diào)節(jié)腦腸肽實(shí)現(xiàn)腦-腸互動而調(diào)節(jié)腸道動力，改善便秘癥狀[31]。

3.3 針刺通過調(diào)控炎癥反應(yīng)調(diào)節(jié)腸道菌群

腸道菌群與腸道炎性反應(yīng)之間存在密切的關(guān)系。腸道免疫炎癥反應(yīng)能激發(fā)腸道免疫應(yīng)答，參與調(diào)節(jié)腸道分泌及運(yùn)動，影響腸道菌群[16，32]。針刺能夠通過減輕腸道黏膜炎癥反應(yīng)改善腸道微生態(tài)。研究表明，針刺能夠介導(dǎo)TLR、TNF-α受體相關(guān)分子信號通路，減少腸道中TLR4基因及蛋白表達(dá)，調(diào)節(jié)腸道黏膜免疫功能，抑制腸道黏膜炎性反應(yīng)，維持腸道微生態(tài)平衡[33-34]。針刺還能夠通過抑制IL-6、IL-10、TNF-α等炎性因子，激活核因子κB（NF-κB）信號通路，發(fā)揮抗炎效應(yīng)。此外，Lutgendorff等[35]研究發(fā)現(xiàn)，腸道菌群能夠調(diào)控腸道黏膜免疫相關(guān)蛋白及基因的表達(dá)，介導(dǎo)NFκB信號通路參與腸道黏膜屏障保護(hù)，維持腸道免疫調(diào)節(jié)及腸道動力。由此可以認(rèn)為，針刺通過調(diào)節(jié)腸道黏膜免疫，抑制腸道炎性反應(yīng)，維持腸道菌群，改善功能性便秘癥狀。

4 小結(jié)

綜上所述，在臨床上針灸治療功能性便秘是安全有效的。腸道微生態(tài)失調(diào)是功能性便秘發(fā)病的關(guān)鍵病機(jī)，針刺能夠通過多途徑、多靶點(diǎn)、整體性優(yōu)勢作用于腸道菌群及其代謝物、神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)，恢復(fù)腸道功能，改善功能性便秘患者的癥狀。但確切的機(jī)制仍不明確，還需進(jìn)一步深入探討。首先，腸道微生態(tài)環(huán)境受多種因素的影響，目前研究菌群較為單一，多以糞便菌群為主，且缺乏統(tǒng)一的菌群測定標(biāo)準(zhǔn)，故難以全面反映功能性便秘患者腸道微生態(tài)系統(tǒng)，更不利于功能性便秘特異性菌群的研究。其次，今后應(yīng)從針刺腧穴特異性、不同腧穴配伍等方面探討針刺調(diào)節(jié)腸道菌群的特異性效應(yīng)機(jī)制。