[摘要]"膿毒癥是一種由感染引起的全身性炎癥反應(yīng),并伴隨器官功能障礙的臨床綜合征。本文綜述腸道微生態(tài)在老年膿毒癥患者中的作用機制,分析腸道菌群與膿毒癥免疫、炎癥反應(yīng)、器官損傷的關(guān)系及調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)干預(yù)措施的應(yīng)用前景。
[關(guān)鍵詞]"老年患者;膿毒癥;腸道微生態(tài);菌群失調(diào);預(yù)后改善
[中圖分類號]"R631;R378;R592""""""[文獻標(biāo)識碼]"A""""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2025.12.028
老年膿毒癥患者的免疫功能下降,且有多種慢性病史和藥物治療史,更易發(fā)生腸道微生態(tài)失調(diào),這種失衡可導(dǎo)致患者腸道屏障破壞和菌群失調(diào),增加細(xì)菌內(nèi)毒素吸收和全身炎癥反應(yīng)的風(fēng)險,嚴(yán)重者可導(dǎo)致多臟器功能衰竭甚至死亡[1-3]。近年來,雖然膿毒癥的診斷和治療取得顯著進展,但老年患者仍面臨較高的死亡率及較差的長期預(yù)后[4]。本文探討腸道微生態(tài)失衡影響老年膿毒癥的主要機制,分析相關(guān)干預(yù)措施的治療效果,闡述膿毒癥患者腸道微生態(tài)研究的現(xiàn)狀和進展,為未來的研究和臨床干預(yù)提供新的視角和策略。
1""腸道微生態(tài)與膿毒癥
膿毒癥是機體對感染反應(yīng)失調(diào)引起的全身炎癥反應(yīng)綜合征,常見于嚴(yán)重創(chuàng)傷或感染性疾病患者,嚴(yán)重時可累及全身多臟器,導(dǎo)致器官功能不全及循環(huán)障礙,甚至危及生命[5]。人體腸道微生態(tài)由腸道、腸上皮細(xì)胞、腸道分泌物、腸道中可吸收的各類營養(yǎng)成分及腸道微生物群落(腸道菌群)構(gòu)成。其中,腸道菌群是由多種微生物組成的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng),這些微生物主要包括細(xì)菌、真菌、噬菌體、真核病毒等,是腸道微生態(tài)系統(tǒng)最重要的活性成分[6-7]。腸道菌群具有重要的生理作用,其穩(wěn)態(tài)既有助于腸道內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,還可防止外襲菌定植,對保持腸道屏障完整性和機體免疫功能穩(wěn)定有不可或缺的作用,是維持機體健康的關(guān)鍵因素,被稱為“被遺忘的器官”[8-9]。腸道微生態(tài)在膿毒癥的發(fā)生和進展中起重要作用。膿毒癥通過引發(fā)腸道屏障功能損傷、細(xì)菌移位及炎癥反應(yīng),破壞腸道內(nèi)環(huán)境平衡[10]。腸道菌群的多樣性減少、病原菌過度增殖可加重全身炎癥反應(yīng)并加劇膿毒癥患者的臨床癥狀[11]。調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡有望改善膿毒癥患者的免疫功能和臨床預(yù)后,減少并發(fā)癥的發(fā)生。
2""腸道微生態(tài)影響老年膿毒癥患者預(yù)后
膿毒癥的發(fā)病率在不同年齡段人群中有顯著差異,膿毒癥在老年群體中的發(fā)病率較高。年齡是膿毒癥患者住院死亡的獨立危險因素,其中年齡gt;70歲患者的死亡風(fēng)險更高[12]。年齡已成為膿毒癥患者死亡的獨立預(yù)測因子。老年人罹患膿毒癥的相對風(fēng)險是年輕人的13.1倍,且隨著患者年齡的增長,膿毒癥的病死率增加[13]。因此,在膿毒癥治療中需特別關(guān)注老年人群,并根據(jù)其腸道微生態(tài)變化采取預(yù)防和治療措施,改善預(yù)后。老年膿毒癥患者的腸道微生態(tài)主要特點詳述如下。
2.1""腸道菌群多樣性下降
老年膿毒癥小鼠相較于成年小鼠,早期腸道微生物多樣性顯著降低,腸道微生物群破壞嚴(yán)重程度更高,腸道微生物群的結(jié)構(gòu)變化也更明顯;且老年組中與炎癥因子相關(guān)的微生物群增加,而與短鏈脂肪酸(short"chain"fatty"acid,SCFA)生產(chǎn)相關(guān)的微生物群減少[14]。由于炎癥反應(yīng)和治療過程中使用抗生素,老年膿毒癥患者腸道內(nèi)有益菌群(如雙歧桿菌和乳酸桿菌等)可能減少,同時耐藥的潛在致病菌(如腸球菌科和克雷伯菌等)可能增多,這些腸道菌群多樣性的變化與膿毒癥的嚴(yán)重程度和患者的臨床預(yù)后均密切相關(guān)[15-16]。
2.2""腸道屏障功能減弱
老年患者由于機體抵抗力減弱和生理屏障受損(如營養(yǎng)不良、皮膚破損、腸道功能下降等)及長期使用糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑和(或)抗癌藥物,易導(dǎo)致免疫力低下。此外,合并糖尿病、腫瘤、自身免疫病、腦血管疾病等可共同導(dǎo)致老年膿毒癥患者腸道免疫功能進一步減退[17]。隨著年齡的增長,老年患者腸道結(jié)構(gòu)和功能逐漸退化,腸黏膜屏障的物理屏障和生物屏障功能隨之減弱,腸上皮細(xì)胞間的緊密連接和黏附連接功能下降,使得腸道通透性增加,細(xì)菌和內(nèi)毒素更易穿過腸道屏障進入血液循環(huán),加劇全身炎癥反應(yīng)的進一步發(fā)展[18]。
2.3""炎癥反應(yīng)加劇
年輕健康個體感染病原體后,局部炎癥可觸發(fā)自由基的產(chǎn)生控制病原體,且自由基受到抗氧化劑的良好調(diào)節(jié)。而老年人因抗氧化劑和抗凝血因子分泌不足,自由基和促凝血因子的產(chǎn)生常增加,導(dǎo)致氧化損傷和凝血功能增強,進而引發(fā)全身炎癥,導(dǎo)致老年膿毒癥患者更易進展為器官衰竭和死亡[19]。不僅如此,老年患者免疫系統(tǒng)的某些功能發(fā)生衰退,患者對微生物介質(zhì)(如內(nèi)毒素)的敏感度增加,導(dǎo)致感染后炎癥反應(yīng)的持續(xù)時間延長、對感染的反應(yīng)更加劇烈。老年人在膿毒癥狀態(tài)下可經(jīng)歷從過度炎癥狀態(tài)到免疫抑制的快速轉(zhuǎn)變[20]。此外,由于老年膿毒癥患者的臨床表現(xiàn)往往是非典型的,其慢性疾病和免疫功能下降等也會掩蓋膿毒癥的臨床表現(xiàn),這些因素可進一步增加老年膿毒癥患者繼發(fā)性感染的風(fēng)險[21-22]。
2.4""腸道微生態(tài)與器官交互
腸道微生態(tài)是一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),與人體各器官之間均存在密切相互作用,并在維持人體健康方面扮演關(guān)鍵角色[23]。在老年膿毒癥的發(fā)展過程中,細(xì)菌及其產(chǎn)物可通過直接傳播(受損的血-腦脊液屏障)和(或)間接傳播(感染性病原體在體內(nèi)擴散)進入大腦,引發(fā)大腦炎癥和損傷[24]。腸–腦–微生物軸是指腸道、神經(jīng)系統(tǒng)和微生物之間形成的相互作用網(wǎng)絡(luò),通過復(fù)雜的“雙向通信系統(tǒng)”共同維持機體平衡狀態(tài)[25]。腸道菌群可通過調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)的生成和分解影響大腦功能,而腸道菌群的變化也可引起神經(jīng)遞質(zhì)水平的變化,進而影響個體的情緒、認(rèn)知和行為表現(xiàn)[26]。
不僅如此,腸道微生物群的失衡、腸道屏障功能的損害及細(xì)菌移位還是引發(fā)與慢性腎病相關(guān)的全身性炎癥的因素。一方面,腸道菌群代謝產(chǎn)生的尿素分解產(chǎn)物如尿素氮、肌酐等,若腸道屏障功能受損,這些代謝產(chǎn)物可進入血液循環(huán),加重腎臟負(fù)擔(dān),導(dǎo)致腎小球濾過率下降,進一步加劇慢性腎病的進展;另一方面,腸道菌群失衡可引發(fā)全身性炎癥反應(yīng),釋放大量炎癥因子,這些炎癥因子可直接損傷腎小管上皮細(xì)胞,誘發(fā)腎小管間質(zhì)纖維化,加重腎臟損傷[27]。腸道菌群失衡還與胰腺功能密切相關(guān)。腸道屏障損傷后,細(xì)菌及內(nèi)毒素通過血液循環(huán)激活胰腺免疫反應(yīng),引發(fā)炎癥,導(dǎo)致胰腺損傷。在急性胰腺炎中,腸道菌群失衡還可加劇腸道屏障破壞。這種相互影響可形成惡性循環(huán),使得急性胰腺炎的狀況更加嚴(yán)重[28]。近些年研究發(fā)現(xiàn),腸道菌群與肝臟之間存在緊密相互作用,這種聯(lián)系主要通過腸–肝軸實現(xiàn)。當(dāng)菌群失衡時,內(nèi)毒素和膽汁酸等物質(zhì)可通過門靜脈進入肝臟,直接損傷肝細(xì)胞并激活免疫反應(yīng),引發(fā)肝炎和肝纖維化等問題,同時進一步影響藥物和毒物的代謝清除能力,影響肝臟的整體功能[29]。此外,腸道細(xì)菌有可能通過血液或淋巴系統(tǒng)進入肺部,或直接通過胃腸道內(nèi)容物進入,對肺部產(chǎn)生影響,增加老年膿毒癥患者發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征的風(fēng)險[30]。由此可知,腸道微生物群對老年膿毒癥的發(fā)展、維持和預(yù)后起重要作用。腸道微生態(tài)失調(diào)影響免疫功能和腸道屏障完整性,增加多器官感染風(fēng)險,影響老年膿毒癥患者的臨床病程和預(yù)后。
3""基于腸道微生態(tài)的老年膿毒癥患者治療策略
考慮到老年膿毒癥患者的腸道微生物群特點,可采用以下治療策略,減少并發(fā)癥,降低死亡率。
3.1""益生菌和益生元
益生菌是指對人類健康有益的活性微生物群,可在人體腸道中定植,并產(chǎn)生明確健康益處,進而優(yōu)化宿主的微生物生態(tài)平衡,發(fā)揮活性有益作用[31]。通過補充益生菌及益生元可改善腸道菌群組成,增加有益菌數(shù)量,抑制病原菌生長,恢復(fù)腸道微生態(tài)平衡。這種方法有助于減少有害菌的增殖和毒素的產(chǎn)生,提高患者短期生存率[32]。
3.2""早期營養(yǎng)支持
研究證實營養(yǎng)風(fēng)險指數(shù)與老年膿毒癥患者的28d死亡率存在顯著關(guān)聯(lián)[22]。在老年膿毒癥患者的治療過程中,營養(yǎng)風(fēng)險的識別與管理顯得尤為重要。腸內(nèi)營養(yǎng)不僅可促進腸道黏膜細(xì)胞的再生與修復(fù),還可有效改善腸道屏障功能,減少腸源性感染的風(fēng)險[33]。在膿毒癥發(fā)生的早期階段,即啟動腸內(nèi)營養(yǎng)支持,有助于緩解因疾病導(dǎo)致的腸道菌群紊亂,減少有害菌的過度增殖,同時促進有益菌生長,減輕全身炎癥反應(yīng)的程度[34]。這種微生態(tài)的調(diào)節(jié)機制對控制膿毒癥的病情進展、改善患者的臨床癥狀及預(yù)后具有不可忽視的作用。
3.3""抗生素管理
由于老年患者的基礎(chǔ)疾病較多,其藥物代謝和清除能力降低,因此在治療膿毒癥時需謹(jǐn)慎選擇抗生素和免疫調(diào)節(jié)藥物[35]。值得注意的是,某些膿毒癥治療措施(如抗生素治療和支持性護理)也可對腸道微生物群產(chǎn)生重大影響。抗生素(尤其是廣譜抗生素)的使用可減少腸道中不同微生物的數(shù)量和種類,減弱腸道細(xì)菌抵抗有害微生物的能力,同時促進耐藥基因的傳播[36-37]。因此,使用抗生素時需仔細(xì)評估患者病情和微生物群,權(quán)衡治療效果對腸道微生態(tài)破壞的嚴(yán)重程度,盡量減少抗生素對腸道的負(fù)面影響。
3.4""糞便微生物群移植
糞便微生物群移植(fecal"microbiota"transplantation,F(xiàn)MT)是近些年新興的一種治療手段。該方法通過將健康捐贈者糞便中的微生物群引入到受者腸道內(nèi),達(dá)到重建受者腸道微生態(tài)的治療目的,從而對老年膿毒癥患者的治療產(chǎn)生積極影響[38]。糞便菌群移植在治療某些腸道微生物失衡相關(guān)疾病方面已顯示出巨大潛力,但這種治療方法的安全性、有效性及對老年膿毒癥患者預(yù)后的長期影響仍不明確,需要通過更多的臨床研究驗證其在老年膿毒癥治療中的可行性和有效性,確定合適的供體選擇標(biāo)準(zhǔn)、移植劑量、移植途徑及移植時機等關(guān)鍵因素[39]。
3.5""血液凈化
血液凈化治療通過清除血液循環(huán)中的病原體、炎癥細(xì)胞因子、內(nèi)毒素和其他損傷相關(guān)模式分子以清除異常激活的白細(xì)胞而調(diào)節(jié)膿毒癥患者的免疫反應(yīng),降低炎癥因子水平,改善血流動力學(xué),替代功能障礙的器官,改善患者的臨床預(yù)后[40]。血液凈化治療在理論上具有改善膿毒癥患者預(yù)后的潛力,但仍需更多高質(zhì)量的隨機對照研究以驗證其在膿毒癥患者中的應(yīng)用效果,包括啟動或停止時機、治療療程、劑量及個體化抗凝方式等。此外,還需要考慮血液凈化治療的潛在代價,如非選擇性凈化可導(dǎo)致重要分子和物質(zhì)的丟失、導(dǎo)管相關(guān)感染、血流動力學(xué)干擾及異物接觸導(dǎo)致的炎癥和凝血問題[41-42]。
3.6""綜合療法
此外,老年膿毒癥患者的治療通常需綜合考慮多種治療措施,包括液體管理、微生態(tài)免疫營養(yǎng)劑和免疫調(diào)節(jié)等[43-44]。在臨床治療時,應(yīng)密切跟蹤患者的病情變化和治療結(jié)果,依據(jù)患者個體差異及時調(diào)整治療計劃,優(yōu)化治療效果。盡管目前在該領(lǐng)域已取得一定的基礎(chǔ)研究和臨床試驗成果,但仍缺乏大規(guī)模、多中心臨床驗證。未來需要通過跨學(xué)科合作,結(jié)合多組學(xué)技術(shù)(如宏基因組學(xué)、代謝組學(xué)等),聚焦于多組學(xué)聯(lián)合研究、個體化治療策略、腸道屏障功能的保護與修復(fù)、免疫調(diào)節(jié)機制的深入探究及長期隨訪等相關(guān)領(lǐng)域,進行更為深入的臨床與實驗研究,以便從基礎(chǔ)到臨床形成更為科學(xué)和系統(tǒng)的治療方案。
4""小結(jié)與展望
腸道微生物群在膿毒癥的發(fā)病機制和進展中扮演關(guān)鍵角色。目前,腸道微生態(tài)研究仍處于初期階段,未來研究不僅應(yīng)關(guān)注微生態(tài)失調(diào)的機制和其免疫調(diào)節(jié)作用,還應(yīng)關(guān)注如何通過腸道微生態(tài)的精準(zhǔn)干預(yù)改善患者的臨床預(yù)后。通過將基礎(chǔ)研究與臨床實踐緊密結(jié)合,腸道微生態(tài)調(diào)控有望成為老年膿毒癥治療的重要突破點之一,最終為老年膿毒癥患者的臨床治療和管理提供更加有效的干預(yù)手段。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突。
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(收稿日期:2024–12–15)
(修回日期:2025–04–08)