梁 潔 廖安全 葉昌榮 吳婉倩
廣東省河源市人民醫(yī)院腎內(nèi)風(fēng)濕免疫科,廣東河源 517000
有關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,慢性腎臟?。╟hronic kidney disease,CKD)患病率為10.8%,CKD的患病率呈逐年上升趨勢(shì)[1]。目前,終末期CKD患者主要以血液透析、腹膜透析及腎移植為腎臟替代治療方式,雖然能改善患者癥狀,但是遠(yuǎn)期預(yù)后較差,給患者及其家庭帶來心理及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。既往研究表明:在健康人群的胃腸道內(nèi)寄居著多種微生物[2],包括對(duì)身體有益的微生物群(革蘭氏陽(yáng)性菌、雙歧桿菌等)、潛在的致病菌(銅綠假單胞菌、大腸桿菌等),這些微生物在人體腸道內(nèi)處于共生狀態(tài),保持著一種動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài),發(fā)揮代謝、營(yíng)養(yǎng)及增強(qiáng)免疫力的作用,能促進(jìn)免疫系統(tǒng)發(fā)育,維持正常的免疫功能。然而,當(dāng)該平衡被打破后,將會(huì)增加胃腸道疾病的發(fā)生率[3-4]。同時(shí),持續(xù)的腸道菌群異常會(huì)引起系統(tǒng)炎癥,導(dǎo)致患者預(yù)后不良。臨床上對(duì)于兩者的關(guān)系缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[5-6]。因此,本研究以CKD非透析患者及健康體檢者為對(duì)象,探討CKD患者腸道菌群特征及與微炎癥因子水平的相關(guān)性,現(xiàn)報(bào)道如下。
選擇2018年7月至2020年6月河源市人民醫(yī)院腎內(nèi)風(fēng)濕免疫科收治的35例CKD非透析患者為研究對(duì)象,設(shè)為觀察組,女15例,男20例,年齡41~78歲,平均(56.95±5.61)歲;體質(zhì) 量 指 數(shù)(body mass index,BMI)18 ~ 27 kg/m2,平均(23.26±3.25) kg/m2;病 程 1~ 7個(gè) 月,平 均(3.69±0.72)個(gè)月;有飲酒史12例,有吸煙史8例;選擇38名同期健康體檢者設(shè)為對(duì)照組,女16例,男22例,年齡40~77歲,平均(57.11±5.65)歲;BMI 17 ~ 28 kg/m2,平均(23.31±3.27) kg/m2;體檢人群中,有飲酒史11例,有吸煙史12例。兩組患者一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)意義(P>0.05),具有可比性。
納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《改善全球腎臟病預(yù)后組織指南》[7]中CKD診斷標(biāo)準(zhǔn),患者腎小球?yàn)V過率(glomerular filtration rate,GFR)< 30 ml/(min·1.73m3);②均完成腸道微生物及微炎癥因子測(cè)定,且患者均可耐受;③具有完整的一般資料與隨訪資料。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并精神異常、消化系統(tǒng)疾病或治療史者;②妊娠期、哺乳期或嚴(yán)重心、肝功能異常者;③近期服用抗生素、益生菌等影響腸道菌群藥物者;④行腎臟替代治療(包括血透、腹透、腎移植)者。
(1)腸道菌群測(cè)定。采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR法測(cè)定兩組糞便中長(zhǎng)雙歧桿菌、嗜酸乳酸桿菌、糞腸球菌及大腸桿菌,具體方法如下:①標(biāo)本采集及總DNA的提取。所有患者入院后均使用無菌采樣盒收集患者24 h內(nèi)糞便標(biāo)本,并將其放置于糞菌DNA提取液中。根據(jù)E.Z.N.A.R soil試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司,生產(chǎn)批號(hào):20184915)說明書完成總DNA的提取,采用NanoDrop2000完成DNA濃度與純度測(cè)定。前述操作完畢后采用濃度為1%瓊脂糖凝膠電泳完成DNA提取質(zhì)量的檢測(cè)[8]。②對(duì)采集的糞便標(biāo)本采用PCR法(南京伊若達(dá)儀器設(shè)備有限公司,生產(chǎn)批號(hào):20193815)檢測(cè)糞便中雙歧桿菌、嗜酸乳酸桿菌、糞腸球菌及大腸桿菌的mRNA表達(dá),設(shè)定PCR參數(shù),30℃下操作10 min、42℃處理 30 min、99℃下處理 5 min、5℃下處理5 min,合計(jì)完成35個(gè)循環(huán),最終10 min延長(zhǎng),溫度72℃。將最終獲得的產(chǎn)物置于濃度為1.5%瓊脂凝膠電泳,且測(cè)定完畢后采用Silva數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比[9-10]。(2)炎癥因子測(cè)定。兩組患者入院后次日清晨取外周空腹血 3 ml,4500 r ,35 min 離心,分離出的血清采用免疫比濁法測(cè)定兩組C反應(yīng)蛋白(c-reactive protein,CRP)水平;采用ELISA法測(cè)定兩組白細(xì)胞介素6(interleukin-6,IL-6)和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平,試劑盒均購(gòu)于美國(guó)R&D systems公司,生產(chǎn)批號(hào):20191836[11-12]。參考值:CRP參考值<5 mg/L;TNF-α參考值:0.10~2.31 ng/L;IL-6參考值:0~8 ng/L;(3)相關(guān)性分析。采用Pearson軟件對(duì)CKD患者腸道菌群特征與微炎癥因子水平進(jìn)行相關(guān)性分析。
①腸道菌群結(jié)果。記錄兩組雙歧桿菌、嗜酸乳酸桿菌、糞腸球菌及大腸桿菌結(jié)果;②炎性因子。記錄兩組CRP、IL-6、TNF-α水平;③相關(guān)性分析。
采用SPSS 18.0軟件處理分析數(shù)據(jù),計(jì)量資料行t檢驗(yàn),采用()表示,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
觀察組CKD患者雙歧桿菌、嗜酸乳酸桿菌水平低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);糞腸球菌及大腸桿菌均高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 兩組腸道菌群結(jié)果比較(,lgCFU/g)
表1 兩組腸道菌群結(jié)果比較(,lgCFU/g)
組別 n 雙歧桿菌 嗜酸乳酸桿菌 糞腸球菌 大腸桿菌觀察組 35 6.37±1.12 5.53±0.89 7.41±0.798.95±1.12對(duì)照組 38 10.49±1.51 6.78±0.95 6.32±0.677.12±0.83 t值 7.416 6.092 6.778 9.135 P值 0.000 0.000 0.000 0.000
觀察組CKD患者炎性因子CRP、IL-6及TNF-α水平均高于對(duì)照組(P<0.05)。見表2。
表2 兩組患者炎性因子比較()
表2 兩組患者炎性因子比較()
組別 n CRP(mg/L) IL-6(ng/L) TNF-α(ng/L)觀察組 35 7.34±0.71 153.69±21.59 285.34±25.62對(duì)照組 38 2.32±0.43 72.45±6.71 114.29±18.43 t值 6.392 8.991 6.031 P值 0.000 0.000 0.000
Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,CKD患者中炎性因子CRP、IL-6及TNF-α水平與雙歧桿菌、嗜酸乳酸桿菌數(shù)量呈負(fù)相關(guān)性(P<0.05),與糞腸球菌及大腸桿菌數(shù)量呈正相關(guān)性(P<0.05)。見表3。
表3 CKD患者腸道菌群特征與微炎癥因子水平相關(guān)性
既往研究表明[13-14]:CKD與腸道菌群存在緊密的聯(lián)系,具有相互影響作用。CKD患者腸道菌群的數(shù)量與構(gòu)成與正常人相比發(fā)生一定變化,腸道菌群紊亂亦可影響CKD患者病情,且菌群產(chǎn)生的分子為尿毒癥毒素的重要組成部分。因此,加強(qiáng)CKD患者腸道菌群測(cè)定,能夠了解患者微生態(tài)失衡的機(jī)制,指導(dǎo)臨床治療,避免腸道菌群失調(diào),為CKD診療提供新途徑[15]。本研究中,觀察組CKD患者雙歧桿菌、嗜酸乳酸桿菌水平低于對(duì)照組(P<0.05);糞腸球菌及大腸桿菌均高于對(duì)照組(P<0.05),提示CKD患者常伴有腸道菌群紊亂,主要表現(xiàn)為有害菌的增多及有益菌的減少。通過對(duì)腸道微生物進(jìn)行細(xì)致的研究及定量分析,能夠增加對(duì)于CKD發(fā)生的理解。既往研究表明正常人群腸道內(nèi)菌群維持相對(duì)平衡,但是CKD患者將會(huì)引起腸道菌群失衡。本研究中,觀察組CKD患者炎性因子CRP、IL-6及TNF-α水平均高于對(duì)照組,提示CKD患者常伴有炎癥因子的高表達(dá),主要是由于CKD患者發(fā)病后炎癥在多種因素作用下,引起單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng)激活,造成機(jī)體處于微炎癥狀態(tài)。同時(shí),患者發(fā)病后機(jī)體內(nèi)的代謝廢物隨著腎臟清除能力的下降而在體內(nèi)蓄積,從而刺激機(jī)體產(chǎn)生炎癥因子,持續(xù)的炎癥因子亦可增加CKD發(fā)生率[16]。為了進(jìn)一步分析CKD患者腸道菌群與炎癥因子的關(guān)系,本研究結(jié)果顯示:CKD患者中炎性因子CRP、IL-6及TNF-α水平與雙歧桿菌、嗜酸乳酸桿菌數(shù)量呈負(fù)相關(guān)性,與糞腸球菌及大腸桿菌數(shù)量呈正相關(guān)性,提示CKD患者腸道菌群與微炎癥狀態(tài)有關(guān),加強(qiáng)患者腸道菌群測(cè)定能夠指導(dǎo)臨床治療。但是,本研究亦存在諸多局限性,如納入病例數(shù)較少,需要加大樣本量進(jìn)一步驗(yàn)證。
綜上所述,CKD患者常伴有腸道菌群紊亂,且與微炎癥因子水平存在相關(guān)性,期待能夠?yàn)榕R床治療提供更多參考。