糞便菌群移植聯(lián)合口服水溶性膳食纖維治療糖尿病性便秘的臨床療效觀察

楊波 趙笛 田宏亮 呂孝瓊 秦環(huán)龍, 李寧, 陳啟儀,

［1. 同濟(jì)大學(xué)附屬上海市第十人民醫(yī)院腸道微生態(tài)診療中心（結(jié)直腸病專科）；2. 同濟(jì)大學(xué)消化系統(tǒng)疾病臨床研究中心 上海 200072］

隨著人口老齡化和生活方式改變，我國成人糖尿病患病率已從1980年的0.67%飆升到2013年的10.4%[1]。預(yù)計(jì)到2040年，全球糖尿病患者數(shù)將增至近6.4億人，其中我國糖尿病患者數(shù)將達(dá)到1.1億人而居世界首位[2]。便秘是糖尿病的常見并發(fā)癥之一。一項(xiàng)國內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病患者的功能性便秘發(fā)病率為41.5%，患者的飲食、運(yùn)動、通便藥物使用、降糖藥物使用情況和患者是否出現(xiàn)周圍神經(jīng)病變等均與糖尿病性便秘的發(fā)病相關(guān)[3]。便秘可致腹痛、腹脹、痔瘡和肛周不適等，甚至有患者因便秘而在排便時(shí)用力過度，由此引發(fā)腦血管破裂和心源性猝死。對于便秘，傳統(tǒng)的藥物治療和手術(shù)治療的不良反應(yīng)多，且患者癥狀易反復(fù)發(fā)作。近年來的研究顯示，代謝性疾病（如糖尿病[4]、肥胖癥）和慢性疾?。ㄈ缥改c功能紊亂）與腸道微生物群失衡相關(guān)。因此，通過微生態(tài)治療來調(diào)節(jié)腸道微生物群組成，可以改善代謝性疾病及合并功能性胃腸功能紊亂患者的癥狀[5-6]。我們開展了糞便菌群移植（fecal microbiota transplantation, FMT）聯(lián)合口服水溶性膳食纖維（water-soluble dietary fiber,WSDF）治療糖尿病性便秘的臨床研究，發(fā)現(xiàn)有較好療效，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2017年6月—2019年12月在同濟(jì)大學(xué)附屬上海市第十人民醫(yī)院住院治療的糖尿病性便秘患者。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①2型糖尿病患者，診斷符合《中國2型糖尿病防治指南（2017年版）》[1]中的診斷標(biāo)準(zhǔn)；②合并便秘，便秘診斷符合功能性便秘的羅馬Ⅳ診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]，病程＞6個月；③過去3個月內(nèi)雖在通過飲食限制、運(yùn)動和口服降糖藥物治療，但血糖控制不佳，糖化血紅蛋白水平為7% ～ 10%；④過去3個月內(nèi)沒有使用過會干擾葡萄糖穩(wěn)態(tài)的糖皮質(zhì)激素和抗生素；⑤愿意接受FMT，無FMT治療相關(guān)的禁忌證。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①孕婦或哺乳期婦女；②貧血或有血紅蛋白異常疾病患者；③1型糖尿病、酮癥酸中毒、活動性肝炎或合并重大心血管事件患者；④已進(jìn)展到糖尿病終末期患者；⑤罹患某些嚴(yán)重精神疾病患者；⑥存在其他急性或慢性感染性疾病患者；⑦正在參加或3個月內(nèi)參加了其他臨床試驗(yàn)的患者。

本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會赫爾辛基宣言》的要求，患者均簽署了知情同意書。

1.2 治療方案

FMT菌液按照國際供體標(biāo)準(zhǔn)制備[8]。

FMT治療過程：①參照國際Amsterdam菌液制備規(guī)范制備FMT菌液[9]；②床邊盲插鼻空腸管；③FMT治療前3 d進(jìn)行腸道準(zhǔn)備，經(jīng)鼻空腸管給予鹽酸萬古霉素500 mg/50 mL，2次/d；④FMT治療前清洗腸道；⑤經(jīng)鼻空腸管注入100 mL菌液（含30 g FMT菌液），1次/d，共6次，同時(shí)囑患者口服WSDF（粉末狀果膠，8 g/包），1包/次，2次/d，共4周。

患者在住院治療期間及隨訪期間（治療后至第24周）可如既往一樣繼續(xù)使用原劑量的降糖藥物，飲食限制要求也與普通糖尿病患者一樣。

1.3 臨床療效評價(jià)指標(biāo)

1）糖尿病代謝指標(biāo) 在治療前及治療后4、12、24周時(shí)，檢測患者的糖化血紅蛋白水平、空腹血糖值、餐后2 h血糖值、總膽固醇水平、三酰甘油水平、體質(zhì)量指數(shù)和腰圍。臨床達(dá)標(biāo)率為治療后糖化血紅蛋白水平＜7%的患者比例。

2）便秘相關(guān)指標(biāo) 在治療前及治療后4、12、24周時(shí)，記錄患者的每周自主排便次數(shù)，并進(jìn)行Wexner便秘評分[10]和胃腸道生活質(zhì)量指數(shù)（gastrointestinal quality of life index, GIQLI）評分[11]。根據(jù)羅馬Ⅳ診斷標(biāo)準(zhǔn)，臨床治愈率為經(jīng)治療后每周自主排便次數(shù)＞3次的患者比例；臨床有效率是指經(jīng)治療后每周自主排便次數(shù)雖未達(dá)到臨床治愈標(biāo)準(zhǔn)，但較治療前顯著增加的患者比例。

3）安全性 記錄治療后患者出現(xiàn)的不良反應(yīng)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

運(yùn)用SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)數(shù)資料用率表示，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，不同時(shí)間點(diǎn)的資料比較采用單向方差分析和配對t檢驗(yàn)，P＜0.05提示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 研究對象的基本情況

根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)，本研究共納入45例糖尿病性便秘患者，其中男性27例，女性18例；年齡42 ～ 71歲，平均為（49.5±12.4）歲；體質(zhì)量指數(shù)平均為（27.2±1.8）kg/m2；糖尿病病程5 ～ 25年，平均為（14.4±7.1）年；便秘病程1 ～ 11年，平均為（5.7±2.6）年。

2.2 臨床療效

在FMT聯(lián)合口服WSDF治療后4、12和24周時(shí)，患者的糖化血紅蛋白水平、空腹血糖值、餐后2 h血糖值、總膽固醇水平、三酰甘油水平、體質(zhì)量指數(shù)和腰圍均較治療前有顯著改善，臨床達(dá)標(biāo)率分別為55.6%（25/45）、62.2%（28/45）和68.9%（31/45），其中治療后24周時(shí)的糖化血紅蛋白水平較治療前降低0.9個百分點(diǎn)（表1）；患者的每周自主排便次數(shù)、Wexner便秘評分和GIQLI評分也均較治療前有顯著改善，臨床改善率分別為57.8%（26/45）、62.2%（28/45）和66.7%（30/45），臨床治愈率分別為 48.9%（22/45）、55.6%（25/45）和 64.4%（29/45）（表 =2）。

表1 45例患者治療前后糖尿病代謝指標(biāo)值變化情況

表2 45例患者治療前后便秘相關(guān)指標(biāo)值變化情況

2.3 不良反應(yīng)

在治療及隨訪期間，11例患者出現(xiàn)一過性輕度腹脹，5例患者出現(xiàn)輕度惡心，1例患者出現(xiàn)短暫頭暈，1例患者出現(xiàn)低熱（體溫37.4 ℃）。未見患者發(fā)生明顯的嚴(yán)重不良反應(yīng)；未見患者發(fā)生病原體傳播疾病。

3 討論

2型糖尿病以低度炎性反應(yīng)、胰島素抵抗為特征[12]。糖尿病性便秘的主要發(fā)病機(jī)制可能為：一方面，持續(xù)的高血糖狀態(tài)導(dǎo)致機(jī)體處于缺水狀態(tài)，而大腸中水分的減少會引起糞便干結(jié)；另一方面，持續(xù)的高血糖狀態(tài)也可導(dǎo)致機(jī)體自主神經(jīng)功能受損，從而抑制胃腸蠕動。相關(guān)研究還顯示，氧化應(yīng)激反應(yīng)會使腸道細(xì)胞凋亡率增高，導(dǎo)致結(jié)腸神經(jīng)元減少，最終引起胃腸運(yùn)動功能障礙[13]。糖尿病患者的嚴(yán)格飲食限制亦會使其攝入的膳食纖維減少，從而加劇排便困難。此外，糖尿病患者的胃腸相關(guān)激素水平紊亂，這會影響胃腸收縮，也可引起便秘[14]。對于糖尿病患者，雖然通過調(diào)整生活方式、運(yùn)動、營養(yǎng)干預(yù)、藥物治療[15]和減重手術(shù)[16]能在一定程度上控制血糖、體質(zhì)量和降低糖化血紅蛋白水平，延緩糖尿病進(jìn)程，但它們都存在一些局限性。本研究顯示，糖尿病性便秘患者在接受FMT聯(lián)合口服WSDF治療后24周時(shí)，糖尿病的臨床達(dá)標(biāo)率為68.9%，同時(shí)便秘的臨床改善率為66.7%，臨床治愈率為64.4%。

糖尿病患者常伴有免疫功能低下和全身低度慢性炎性反應(yīng)。這種狀況與糖尿病患者腸道微生物群中有些菌群的豐度及微生物群多樣性改變相關(guān)。Larsen等[17]研究了糖尿病患者和健康對照者的腸道微生物群組成，發(fā)現(xiàn)他們的腸道微生物群組成在門水平上有顯著差異。Gaike等[18]比較了糖尿病前期、新診出的糖尿病、正在接受治療的糖尿病患者和健康對照者的腸道微生物群組成，結(jié)果發(fā)現(xiàn)4組人群腸道微生物群中的Akkermansia、Blautia和Ruminococcus菌屬豐度有顯著差異。此外，新診出的糖尿病患者腸道微生物群中的乳桿菌數(shù)量減少，而Akkermansia菌屬豐度與糖尿病患者的糖化血紅蛋白水平呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，2型糖尿病患者腸道中的產(chǎn)丁酸菌（如羅氏菌屬和普拉梭菌）數(shù)量減少，而非產(chǎn)丁酸菌（如梭菌屬）的數(shù)量顯著增加[19]。糖尿病患者的胰島素抵抗與產(chǎn)丁酸等短鏈脂肪酸的腸道微生物密切相關(guān)。

我們研究團(tuán)隊(duì)檢測了30例混合型便秘患者糞便中的短鏈脂肪酸含量及切除的升結(jié)腸樣本中的G蛋白偶聯(lián)受體43和膽堿乙酰轉(zhuǎn)移酶水平后發(fā)現(xiàn)，他們糞便中的乙酸、丙酸、丁酸含量均顯著低于健康對照者，升結(jié)腸樣本中的G蛋白偶聯(lián)受體43和膽堿乙酰轉(zhuǎn)移酶水平及其基因表達(dá)也均顯著降低[20]。另一項(xiàng)研究運(yùn)用變性梯度凝膠電泳和聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù)分析發(fā)現(xiàn)，頑固性便秘患者腸道中的益生菌（雙歧桿菌和乳桿菌）豐度顯著降低[21]?？傊悄虿『捅忝囟寂c腸道微生物群失衡相關(guān)，腸道微生物可能既是糖尿病又是便秘治療的一個有效作用靶點(diǎn)。本研究的目的就是觀察微生態(tài)治療對2型糖尿病及糖尿病性便秘的臨床療效。

近年來，F(xiàn)MT和WSDF在代謝性疾病治療中的作用受到臨床關(guān)注[22]。有研究發(fā)現(xiàn)，代謝綜合征患者接受瘦者的FMT后，其腸道微生物群中的產(chǎn)丁酸菌數(shù)量顯著增加，外周血白細(xì)胞胰島素敏感性顯著改善[23-24]。我們研究團(tuán)隊(duì)于2014年開始開展FMT治療功能性便秘的臨床短、長期觀察，發(fā)現(xiàn)療效顯著[25]。WSDF是一種對腸道功能有重要作用的膳食要素，其可在結(jié)腸內(nèi)被特定的菌群酵解為短鏈脂肪酸，能夠促進(jìn)益生菌（如雙歧桿菌、乳桿菌）生長和調(diào)節(jié)腸道微生物群平衡，進(jìn)而改善胰島素抵抗[26-27]和促進(jìn)腸蠕動、增加排便次數(shù)[28]。本研究結(jié)果顯示，糖尿病性便秘患者經(jīng)FMT聯(lián)合口服WSDF治療后，他們的糖尿病代謝指標(biāo)值和便秘相關(guān)指標(biāo)值均較治療前有顯著改善。至于治療機(jī)制，推測是FMT聯(lián)合口服WSDF治療調(diào)節(jié)了腸道微生物群組成，使之代謝物改變，丁酸等水平升高，而短鏈脂肪酸水平升高能促進(jìn)胰高血糖素樣肽-1和酪酪肽等的分泌，最終產(chǎn)生胰島素抵抗改善和胃腸動力改善作用。不過，本研究沒有設(shè)置對照組，存在一定的局限性。

本研究在治療及隨訪期間都未見患者發(fā)生嚴(yán)重的不良反應(yīng)。FMT聯(lián)合口服WSDF治療慢性腸道功能性疾病，不論是短期還是長期的安全性均較好[29]。今后，我們研究團(tuán)隊(duì)將運(yùn)用這項(xiàng)微生態(tài)治療技術(shù)，對糖尿病相關(guān)的腸道內(nèi)、外并發(fā)癥開展更深入、更長期的臨床研究，以獲得更多的臨床證據(jù)，并最終服務(wù)于廣大患者。