時東彥,馮麗英,姜慧卿
(1.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院檢驗科,河北石家莊 050000;2.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院消化內(nèi)科,河北石家莊 050000)
糞便中腸桿菌科菌群失調(diào)與潰瘍性結(jié)腸炎之間的關(guān)系
時東彥1,馮麗英2,姜慧卿2
(1.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院檢驗科,河北石家莊 050000;2.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院消化內(nèi)科,河北石家莊 050000)
目的 探討腸道菌群中腸桿菌科細(xì)菌的分類和定量與潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC)之間的關(guān)系。方法采用糞便定量培養(yǎng)的方法對潰瘍性結(jié)腸炎患者的糞便進(jìn)行定量培養(yǎng),并與正常對照組進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。結(jié)果在UC患者,腸桿菌科中有8種細(xì)菌是常見菌,其中又以大腸桿菌、肺炎克雷伯菌、弗勞地枸櫞酸桿菌、奇異變異桿菌較為常見,而在細(xì)菌檢出數(shù)量中,弗勞地枸櫞酸菌和奇異變形桿菌在UC組與對照組差異最為明顯。結(jié)論弗勞地枸櫞酸桿菌和奇異變形桿菌有一個共同的特征,兩者均能產(chǎn)生大量的硫化氫,這兩種細(xì)菌的出現(xiàn)在UC發(fā)病中的作用值得關(guān)注。
結(jié)腸炎,潰瘍性;腸桿菌科;硫化氫
潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC)是一種迄今病因不明的炎癥性腸病,腸道菌群與UC的發(fā)生關(guān)系密切,雖然迄今未發(fā)現(xiàn)特異的UC致病菌,但許腸道菌群失調(diào),使腸道對外來致病菌抗定植能力減弱或喪失,即可誘發(fā)或加重炎癥性腸病的發(fā)生發(fā)展。UC患者與健康人類糞便菌群相比,腸桿菌、腸球菌顯著增加,因此腸桿菌科細(xì)菌在UC發(fā)病中的作用值得高度關(guān)注。本研究采用糞便常規(guī)定量培養(yǎng)的方法對潰瘍性結(jié)腸炎患者的糞便腸道菌群進(jìn)行定量培養(yǎng),以期發(fā)現(xiàn)腸桿菌科細(xì)菌種類和數(shù)量的變化在UC患者中的差異,為深入探討腸桿菌科細(xì)菌在UC發(fā)病中的作用提供佐證。
1.1 一般資料:UC組患者30例,男性14例,女性16例,年齡29~60歲,平均45歲;所有患者均有不同程度的腹痛、腹瀉、黏液濃血便,經(jīng)我院腸鏡及常規(guī)病理檢查,符合2007年濟(jì)南共識的診斷治療規(guī)范[1]。對照組30例,男性15例,女性15例,年齡34~50歲,平均40歲,所有病例均無慢性心肝腎疾病,近2周無急慢性腹瀉、嘔吐及服用抗生素病史。
1.2 細(xì)菌培養(yǎng):將患者治療前新鮮糞便稱取1g,用稀釋液按10倍稀釋法,振蕩器制勻漿,依次連續(xù)10倍稀釋到10-8,于不同稀釋度取標(biāo)本液50μL并均勻涂抹于血平板、麥康凱平板、沙門志賀平板培養(yǎng)基上,置37℃溫箱內(nèi)培養(yǎng)24~48h。采用手工鑒定試劑條生化鑒定系統(tǒng),將細(xì)菌鑒定到種水平。觀察每克大便所含菌落數(shù),對數(shù)換算后統(tǒng)計分析。
2.1 糞便中腸桿菌菌種的構(gòu)成:無論UC組還是對照組,糞便細(xì)菌培養(yǎng)的腸桿菌科細(xì)菌,主要以大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、遲緩愛德華菌、弗勞地枸櫞酸桿菌、奇異變形桿菌、陰溝腸桿菌、黏質(zhì)沙雷菌、摩氏摩根菌為主,未見沙門菌屬、志賀菌屬以及耶爾森菌屬細(xì)菌。
2.2 2組腸道細(xì)菌數(shù)量的比較:UC組與對照組在大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、遲緩愛德華菌、弗勞地枸櫞酸桿菌、奇異變形桿菌的數(shù)量上差異有統(tǒng)計學(xué)意義,而陰溝腸桿菌、黏質(zhì)沙雷菌、摩氏摩根菌數(shù)量差異無統(tǒng)計學(xué)意義。其中差異最明顯的為弗勞地枸櫞酸菌和奇異變形桿菌。見表1。
2.3 2組腸道細(xì)菌檢出率比較:UC組與對照組腸道細(xì)菌檢出率比較,大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、弗勞地枸櫞酸菌、奇異變形桿菌檢出率較高,其他幾個菌種檢出率較低。見表2。
表1 2組菌群分析結(jié)果比較
表2 UC組與對照組腸道細(xì)菌檢出率統(tǒng)計(n=30,%)
腸道菌群數(shù)量龐大,構(gòu)成極為復(fù)雜。已知大腸內(nèi)寄居著50多個屬、目前已知的500多種細(xì)菌,每克腸內(nèi)容物的細(xì)菌量約為1 012個集落形成單位(colony formingunits,CFU),其中雙歧桿菌屬、類桿菌屬、消化鏈球菌屬等專性厭氧菌約占腸道總菌量的99%,腸桿菌科、腸球菌屬等兼性厭氧菌約占總菌量的1%[2]。腸道正常菌群通過腸上皮細(xì)胞的代謝、黏膜血流與腸蠕動動力學(xué)的作用,可對腸道黏膜免疫系統(tǒng)的發(fā)育與功能產(chǎn)生重大影響。正常菌群在炎性腸病發(fā)病機制中具有重要的作用[2]。
盡管腸道菌群與UC的發(fā)生關(guān)系密切,目前也是潰瘍性結(jié)腸炎發(fā)病機制的熱點話題,但是迄今未發(fā)現(xiàn)特異的UC致病菌[3-4]。腸道菌群潰瘍性結(jié)腸炎發(fā)病中的作用很難用某種菌解釋,但是腸道菌群的失調(diào)和炎癥介質(zhì)在其發(fā)病中的作用已經(jīng)被專家接受[5-6]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)盡管腸桿菌科細(xì)菌是腸道的正常菌群,但UC組與對照組相比,菌種的構(gòu)成發(fā)生了很大變化。在過去的研究中人們習(xí)慣把腸桿菌科作為一個整體進(jìn)行研究,但是腸桿菌科作為細(xì)菌分類的一個科,里面包括很多的種,因此盡管人們注意到腸桿菌科細(xì)菌在UC患者普遍升高。但是并未見有人具體闡述哪種細(xì)菌升高,本研究結(jié)果表明在腸桿菌科中有8種細(xì)菌是常見菌,其中弗勞地枸櫞酸桿菌、奇異變異桿菌在UC組和對照組細(xì)菌數(shù)差異最為明顯。因此,這兩種細(xì)菌的出現(xiàn)在UC發(fā)病中的作用值得高度關(guān)注。應(yīng)用細(xì)菌學(xué)的生化反應(yīng)原理比較發(fā)現(xiàn)弗勞地枸櫞酸菌和奇異變形桿菌有一個共同的特征,兩者均能產(chǎn)生大量的硫化氫。
硫化物一直被認(rèn)為是潰瘍性結(jié)腸炎發(fā)病的危險因素之一[7],在結(jié)腸內(nèi),硫化物主要以硫化氫的形式存在,對結(jié)腸黏膜有毒性作用。隨著飲食中蛋白攝入量的增加,含硫氨基酸及無機硫酸鹽明顯增多,增加腸道內(nèi)的硫化氫含量,這也是近年來飲食因素在UC發(fā)病中的作用備受關(guān)注的主要原因之一[8]。應(yīng)用硫化物灌注鼠結(jié)腸發(fā)現(xiàn),結(jié)腸黏膜細(xì)胞凋亡、杯狀細(xì)胞消失、腺體結(jié)構(gòu)變形和黏膜潰瘍,酷似UC的病理改變;同時也發(fā)現(xiàn)結(jié)腸黏膜周圍N-丁酸鹽氧化作用明顯減少。因此,硫化物對結(jié)腸細(xì)胞的毒性作用有可能是結(jié)腸炎發(fā)生或復(fù)發(fā)的一個重要因素[9]。
總之,腸道內(nèi)細(xì)菌產(chǎn)生的硫化氫增加了對腸道上皮細(xì)胞的刺激,在UC的發(fā)病中起到了促進(jìn)作用,但是腸道菌群的失調(diào)在UC發(fā)病中的作用非常復(fù)雜,很難用單因素解釋,因此對腸道細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物在UC發(fā)病中的作用,一直是研究的熱點[10]。本研究通過腸道細(xì)菌中腸桿菌細(xì)菌的定量分析發(fā)現(xiàn)弗老地枸櫞酸桿菌和奇異變形桿菌在UC患者過度存在,可能是UC加重的一個原因,具體機制值得深入研究。
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(本文編輯:劉斯靜)
R574.621
B
1007-3205(2013)11-1450-03
2013-03-22;
2013-04-23
河北省衛(wèi)生廳科研基金青年科技計劃(07049)
時東彥(1973-),女,河北武強人,河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院,醫(yī)學(xué)博士,從事臨床微生物研究。
10.3969/j.issn.1007-3205.2013.11.035