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        腸道菌群在炎癥性腸病發(fā)病機制與治療中的作用研究進展

        2021-11-30 01:22:17彭衡英劉吉華
        藥學進展 2021年8期
        關鍵詞:屏障益生菌菌群

        彭衡英,劉吉華

        (中國藥科大學江蘇省中藥評價與轉化重點實驗室,江蘇 南京 211198)

        炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease,IBD)為累及回腸、結腸和直腸的一種特發(fā)腸道炎癥性疾病,目前病因尚不明確,臨床常表現(xiàn)為急性疼痛、腹瀉和血便等癥狀,嚴重影響患者的生活質(zhì)量。近年來IBD的發(fā)病率和流行率在世界各地呈上升趨勢,數(shù)據(jù)表明1990年以來,亞洲、非洲、中東的新興工業(yè)化國家和南美等地區(qū)的發(fā)病率持續(xù)升高[1-2]。IBD的發(fā)病因素目前仍不完全清楚,遺傳因素,外界因素如飲食不規(guī)律、長期服用抗生素或精神長期處于緊張狀態(tài)等都與IBD的發(fā)生有關[3]。

        IBD的治療手段以藥物治療為主,其主要用于誘導緩解或維持緩解癥狀,目前尚未有完全治愈的方法。IBD臨床治療藥物主要有水楊酸類、糖皮質(zhì)激素類和免疫抑制劑類。水楊酸類藥物(如5-氨基水楊酸)可通過降低腸內(nèi)促炎癥因子的釋放發(fā)揮抗炎作用,臨床常用于輕度至中度癥狀的腸炎患者,但水楊酸類藥物具有較嚴重的胃腸道等不良反應,也有報道患者服用后可引起腎損傷[4];糖皮質(zhì)激素類藥物(如氫化可的松、潑尼松)可通過抑制致炎物質(zhì)(如前列腺素、白三烯)的釋放緩解炎癥,臨床常用于中度至重度癥狀的腸炎患者,但長期或大量服用易產(chǎn)生耐藥性及多種不良反應[5];免疫抑制劑類藥物[如硫唑嘌呤、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)抑制劑]可抑制炎性細胞增殖,臨床主要用于誘導緩解或維持緩解臨床治療困難的激素依賴性克羅恩?。–rohn,s disease,CD),但患者服用后容易引起惡心、嘔吐和腹瀉等不良反應[6]??傊?,盡管水楊酸類藥物、激素類藥物或免疫抑制劑類藥物等能緩解IBD的臨床癥狀,但均存在停藥易復發(fā)、長期使用患者依從性低等不足。

        近年來大量研究顯示,以腸道菌群為IBD的治療靶點有良好的效果,如雙歧桿菌屬、柯林斯菌屬、毛螺菌屬、羅氏菌屬、埃格特菌屬等與TNF-α抑制劑治療CD的有效性相關[7]。正常腸道菌群參與調(diào)節(jié)宿主的免疫反應,阻擋致病物質(zhì)入侵人體,因此又被稱作“人體第二大免疫系統(tǒng)”。當腸道菌群發(fā)生紊亂時,微生物屏障功能受損,導致病原微生物入侵及炎癥的產(chǎn)生。近年來補充益生菌(如乳酸桿菌、雙歧桿菌)、糞菌移植(fecal microbiota transplantation,F(xiàn)MT)和中藥干預在IBD的治療中取得了較好的效果,能有效緩解其臨床癥狀。

        1 炎癥性腸病相關遺傳基因

        目前針對IBD的遺傳基礎開展了廣泛研究并取得了很大進展。Khor等[8]發(fā)現(xiàn)IBD兒童患者和成人患者具有相同的易感基因,表明IBD的發(fā)生不局限于年齡階段,且有遺傳的傾向。Jostins等[9]通過對CD患者和潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis,UC)患者的全基因組進行分析,發(fā)現(xiàn)71個關聯(lián)途徑和163個IBD易感基因,其中110個易感基因與CD和UC的表型均有關,30個易感基因位點僅與CD表型有關,23個易感基因位點僅與UC表型有關。另有研究顯示部分IBD易感基因也與其他免疫介導的疾病相關,例如1型糖尿?。≒TPN2基因和PTPN22基因)、2型糖尿病(CDKAL1基因)、強直性脊柱炎(IL23R基因)、銀屑?。–DKAL1基因和GCKR基因)和系統(tǒng)性紅斑狼瘡(PTPN22基因)等均與IBD的易感基因相關,表明IBD與其他免疫介導的疾病之間可能具有共同的細胞免疫機制[10]。

        1.1 炎癥性腸病相關遺傳基因?qū)δc道屏障的影響

        Huang等[11]發(fā)現(xiàn)腸道穩(wěn)態(tài)影響著IBD的發(fā)生和發(fā)展過程,腸道穩(wěn)態(tài)的維持受到遺傳易感基因、腸上皮屏障和微生物屏障等因素的共同影響。腸上皮細胞屏障功能受NOD2基因的影響,NOD2基因編碼的蛋白質(zhì)能識別腸道細菌分解產(chǎn)生的肽聚糖并傳遞信號,啟動免疫應答,阻止致病菌入侵腸上皮細胞,發(fā)揮保護腸屏障功能[12]。Duerr等[13]報道IL23R基因的編碼變異體(rs11209026,c.1142G>A,p.Arg381Gln)參與宿主的免疫應答過程,可抑制CD的發(fā)生和發(fā)展。腸道潘氏細胞分泌的抑菌活性肽類與杯狀細胞的分泌物如黏蛋白(mucin,MUC)、腸三葉因子(intestinal trefoil factor,ITF)和 抵抗素樣分子β(resistin-like molecule β,RELMβ)等對腸黏膜屏障均具有重要的調(diào)節(jié)作用[14-15],而IRGM基因編碼變異體單核苷酸多態(tài)性位點(single nucleotide polymorphisms,SNPs)rs11741861和ATG16L1基因編碼變異體rs12994997可抑制潘氏細胞和杯狀細胞的選擇性自噬,從而改變細胞分泌的相關信號分子,降低腸上皮細胞防御有害菌侵襲的能力[16]。

        1.2 炎癥性腸病相關遺傳基因?qū)δc道菌群的影響

        Sokol等[17]發(fā)現(xiàn)IBD相關基因CARD9具有促進腸上皮細胞修復的作用。以葡聚糖硫酸鈉(dextran sulfate sodium,DSS)分別誘導CARD9-/-小鼠和野生型小鼠制備小鼠腸炎模型,造模結束后,小鼠恢復過程中,與野生型小鼠相比,CARD9-/-小鼠的體質(zhì)量下降幅度更大、結腸縮短更明顯且組織損傷更嚴重,同時CARD9-/-小鼠表達促進上皮愈合的細胞因子[如白細胞介素(interleukin,IL)-17,IL-22]能力降低。Lamas等[18]發(fā)現(xiàn)CARD9基因可通過促進IL-22的分泌發(fā)揮緩解結腸炎癥的作用,而CARD9-/-小鼠腸道菌群不能代謝色氨酸產(chǎn)生內(nèi)源性芳烴受體(aryl hydrocarbon receptor,AHR)的配體,因此不能通過激活AHR信號通路緩解腸道炎癥;將CARD9-/-小鼠的腸道菌群移植到野生型無菌小鼠后,能增加野生型小鼠對結腸炎的易感性。Aschard等[19]研究發(fā)現(xiàn)NOD2-/-小鼠其腸道羅氏菌屬(Roseburia)和普氏糞桿菌(Faecalibacterium prausnitzii)的豐度降低,CARD9-/-小鼠其腸道普氏糞桿菌豐度降低,ATG16L1和NOD2基因參與了脆弱擬桿菌(Bacteroides fragilis)對結腸炎的保護作用。Ramanan等[20]也發(fā)現(xiàn)NOD2基因缺失會促進腸道有害細菌普通擬桿菌(Bacteroides vulgatus)的增殖,參與結腸炎癥的形成。

        2 炎癥性腸病患者腸道菌群結構的變化

        IBD患者與正常人腸道菌群結構差異顯著,主要表現(xiàn)為有益菌豐度降低,致病菌豐度升高[21]。Morgan等[22]對196位IBD患者(121位CD患者、75位UC患者)與27位健康人的結腸組織和糞便樣本中菌群進行基因測序,分析結果顯示在UC和CD患者中,羅氏菌屬、普氏糞桿菌、臭桿菌屬(Odoribacter)和考拉桿菌屬(Phascolarctobacterium)豐度顯著降低,梭菌屬(Clostridium)豐度顯著升高;CD患者中瘤胃菌科(Ruminococcaceae)豐度降低,腸桿菌科(Enterobacteriaceae)豐度升高,尤其是腸桿菌科的志賀菌屬(Escherichia-Shigella)豐度升高;UC患者中明串珠菌科(Leuconostocaceae)豐度降低。有益菌的減少導致其有益代謝物如短鏈脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)含量顯著下降,SCFAs作為腸上皮細胞的重要能量來源,在維持上皮細胞生理功能中發(fā)揮著重要的作用。例如羅氏菌能產(chǎn)生乙酸和丙酸,瘤胃菌和明串珠菌能產(chǎn)生乙酸,普氏糞桿菌能產(chǎn)生丁酸[23];內(nèi)臟臭氣桿菌(Odoribacter splanchnicus)能產(chǎn)生乙酸、丙酸和丁酸[24]。致病菌豐度升高會引起過度的炎癥反應導致腸損傷,如大腸埃希菌(Escherichia coli)可激活Toll樣受體4(toll-like receptor 4,TLR4)觸發(fā)炎癥反應[25]。另有文獻報道IBD患者腸道人羅氏菌(Roseburia hominis)、長鏈多爾菌(Dorea formicigenerans)和卵瘤胃球菌(Ruminococcus obeum)豐度顯著降低;CD患者腸道夜蛾球菌(Ruminococcus gnavus)、大腸埃希菌和梭狀芽孢桿菌(Clostridium clostridioforme)顯著富集,UC患者腸道短雙歧桿菌(Bifidobacterium breve)和共生梭菌(Clostridium symbiosum)顯著富集[26-28]。Hall等[29]發(fā)現(xiàn)IBD患者夜蛾球菌豐度升高,引起腸道氧化應激相關基因通路顯著上調(diào)。Alam等[30]對20位IBD患者(11位CD患 者、9位UC患者)和10位健康志愿者的糞便進行測序,與健康人相比,IBD患者變形菌門的伯克霍爾德科(Burkholderiaceae)和放線菌門的紅蝽桿菌科(Coriobacteriaceae)豐度升高,UC患者厚壁菌門(Firmicutes)和放線菌門(Actinobacteria)豐度較CD患者升高更顯著;與健康人相比,CD患者變形菌門(Proteobacteria)豐度升高約3.8倍,而UC患者中變形菌門豐度降低約為原來的1/3;CD患者擬桿菌門(Bacteroidetes)豐度降低約為原來的1/5,UC患者擬桿菌門豐度無顯著差異。

        文獻報道吸煙會加重CD患者的腸炎癥狀[31]。吸煙、飲食、藥物和情緒等外界因素會作用于腸道菌群,引起SCFAs生成菌的豐度下降(如厚壁菌),引起致病菌豐度升高(如變形菌、擬桿菌),促進易感個體產(chǎn)生腸道炎癥[32]。

        3 腸道菌群對腸道屏障功能的影響

        3.1 腸道菌群與腸黏膜屏障

        腸黏膜屏障由潘氏細胞和杯狀細胞等腸上皮細胞分泌的黏液層組成,并含有共生細菌,是抵抗病原菌的第一道防線。然而腸道菌群和黏液層之間的穩(wěn)態(tài)容易被外來因素(如致病菌侵襲黏附上皮細胞)破壞,引起腸黏膜屏障功能的改變[33]。一方面,腸道菌群的代謝產(chǎn)物對維持細胞正常生理活動具有重要作用,如SCFAs是腸上皮細胞的能量來源,能誘導抗菌肽LL37(cathelicidin LL37)的表達、誘導調(diào)節(jié)T細胞(Treg)的分化和增殖、激活G蛋白偶聯(lián)受體43(GPR43)和109a(GPR109a)及刺激活化核苷酸結合寡聚化結構域(nucleotidebinding oligomerization domain,NOD)樣 受 體 蛋白3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)以 抵抗病原體感染和應激損傷,增強腸道屏障功能;膽汁酸通過上調(diào)G蛋白偶聯(lián)膽汁酸受體Gpbar1 5(TGR5)的表達促進腸上皮細胞增殖,降低腸道通透性[34-35]。Wrzosek等[36]發(fā)現(xiàn)多形擬桿菌(Bacteroides thetaiotaomicron)和普氏糞桿菌通過促進杯狀細胞的分化、調(diào)節(jié)黏蛋白相關基因的表達,對黏液層的厚度和組成產(chǎn)生有益作用。腸道益生菌嗜黏蛋白-艾克曼菌(Akkermansia muciniphila)利用黏蛋白作為碳源和氮源進行生長,能有效調(diào)節(jié)腸黏液層厚度,從而維護腸屏障功能[37-38]。Nakajima等[39]發(fā)現(xiàn)小鼠飼喂可溶性高纖維飼料可升高腸道內(nèi)脆弱擬桿菌豐度,脆弱擬桿菌可促進免疫球蛋白A(immune globulin A,IgA)的表達,其產(chǎn)生的多糖A(polysaccharide,PSA)通過TLR2促進IL-10分泌和Treg細胞分化,減緩炎癥產(chǎn)生。Hornef等[40]發(fā)現(xiàn)普氏糞桿菌可分泌微生物抗炎分子(microbial anti-inflammatory molecule,MAM)抑制核轉錄因子-kappa B(nuclear factor-kappa B,NF-κB)信號通路從而抑制炎癥的產(chǎn)生。另一方面,腸道菌群結構紊亂時,致病菌大量增殖并定植于腸內(nèi),破壞腸黏膜屏障,導致機體產(chǎn)生炎癥。例如IBD患者中黏附侵襲性大腸埃希菌(adherentinvasiveEscherichia coli,AIEC)豐度升高,黏附并侵襲結腸上皮細胞,促進促炎癥因子釋放[41]。Jean-Félix等[42]發(fā)現(xiàn)艱難梭狀芽胞桿菌(Clostridium difficile)、大腸埃希菌、單核細胞增生性李斯特菌(Listeria monocytogenes)、鼠傷寒沙門菌(Salmonella typhimurium)和霍亂弧菌(Vibrio cholerae)均能黏附于腸道黏蛋白,破壞上皮細胞緊密連接和腸黏液屏障。

        3.2 腸道菌群與腸道免疫屏障

        腸黏膜免疫功能的調(diào)節(jié)與腸道多種微生物相關。胃腸道有1014個以上(1 000多種)的微生物,主要位于結腸,大部分腸道細菌難以體外培養(yǎng);腸道菌群中厚壁菌(革蘭陽性菌)和擬桿菌(革蘭陰性菌)占比超過90%,變形桿菌、放線菌、病毒、原生生物和真菌等都屬于稀有種[43]。腸道菌群作為炎癥反應的靶標,對宿主的免疫反應具有深遠的影響[44]。Schaubeck等[45]將UC模型小鼠的糞便移植到健康小鼠體內(nèi),健康小鼠出現(xiàn)UC癥狀。而IBD遺傳易感的無菌小鼠飼養(yǎng)于無菌環(huán)境下不會自發(fā)形成腸炎[46-47],表明腸道菌群是IBD產(chǎn)生的重要因素。NOD2或RIP2基因缺失會導致腸內(nèi)炎性微環(huán)境的形成,加劇腸上皮細胞的異常增生,導致?lián)p傷引起結腸炎;先天免疫缺陷也會引起腸道菌群的變化,如將NOD2-/-小鼠的糞便菌群定植于野生型小鼠,野生型小鼠患腸炎的風險增加,而NOD2-/-小鼠接受健康小鼠的菌群移植能降低患病風險,表明NOD2基因缺失改變了小鼠腸道菌群結構[48]。NLRP6炎癥小體是一種多蛋白組成的復合體,可作為內(nèi)源性或外源性損傷分子信號的傳感器。Eran等[49]發(fā)現(xiàn)小鼠結腸上皮細胞中NLRP6的缺乏導致IL-18水平降低,引起腸道細胞異常增生;而腸道擬桿菌門普雷沃菌科(Prevotellaceae)豐度的升高,可能是促進DSS誘導小鼠結腸炎癥狀的誘因。T輔助細胞1(T helper 1,Th1)和T輔助細胞2(T helper 2,Th2)能被腸道細菌抗原特性激活引起腸道炎癥,在非特異性激活時則無效[50]。腸黏膜中IgA具有阻止致病菌侵襲腸上皮細胞,維持正常腸道環(huán)境的作用,但它能被薩特菌屬(Sutterella)降解,腸道薩特菌屬豐度升高會導致腸黏膜IgA水平降低,病原體更容易侵襲腸上皮細胞;此外,薩特菌屬也可激活模式識別受體(pattern recognition receptors,PRRs)產(chǎn)生IL-8引起炎癥反應[51]。Schirmer等[52]研究發(fā)現(xiàn)擬桿菌通過激活潘氏細胞上的Toll樣受體調(diào)節(jié)腸道上皮細胞中抗菌肽的表達,影響宿主先天免疫能力。

        與IBD相關的腸道菌群的豐度變化及功能如表1所示。

        4 炎癥性腸病的治療

        4.1 益生菌對炎癥性腸病的治療作用

        近年的研究表明,補充益生菌對IBD的治療具有積極的作用。Dore等[66]的研究顯示,200例IBD患者補充乳酸桿菌、雙歧桿菌、鏈球菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌和短雙歧桿菌等益生菌的混合物后,降低了服用類固醇類藥物及手術等方面帶來不良反應的發(fā)生率,并且益生菌服用頻率越高效果越好;且UC患者的癥狀緩解較CD患者效果更明顯。Ballini等[67]將40名IBD患者隨機分為2組(每組20人), 服用益生菌或安慰劑干預90 d后,口服益生菌的IBD患者體內(nèi)氧化應激水平得到安全有效調(diào)控。Diego等[68]研究也顯示UC患者服用混合益生菌VSL#3(由3種雙歧桿菌、4種乳桿菌和嗜熱鏈球菌組成)后,TLR2和IL-12 p40的水平下降,IL-10水平升高,輕度至中度UC患者癥狀得到有效緩解。Ng等[69]發(fā)現(xiàn)大腸桿菌屬Nissle 1917有類似于美沙拉嗪緩解結腸炎的效果。一方面,益生菌可以抑制腸道內(nèi)病原菌的生長和增殖,如嚙齒類檸檬酸桿菌(Citrobacter rodentium)、牛鏈球菌(Streptococcus bovis)和擬桿菌屬(Bacteroides);另一方面,益生菌可促進腸上皮細胞緊密連接蛋白的表達,減少上皮細胞的凋亡和調(diào)節(jié)腸黏液層的厚度等增強腸屏障功能[70-71]。另有文獻報道益生菌補充劑(包含乳酸桿菌、雙歧桿菌和發(fā)酵乳桿菌等混合物)能下調(diào)帕金森病患者外周血中IL-1,IL-8和TNF-α基因的表達,發(fā)揮有益作用[72]。益生菌嗜酸乳桿菌La-5與大腸桿菌O157∶H7共培養(yǎng)時,能顯著抑制大腸桿菌O157∶H7毒力基因的表達,降低潛在的毒性作用[73]。目前益生菌對于IBD的治療多集中于藥效作用的研究,益生菌治療后對IBD患者基因表達的影響有待進一步探索。此外,益生菌是否能在腸道內(nèi)定植受益生菌類型及宿主腸內(nèi)環(huán)境的影響,服用益生菌不能提高宿主菌群多樣性,對于腸道菌群結構恢復沒有助益。IBD患者長期服用益生菌的安全性和有效性還有待研究。

        4.2 糞菌移植對炎癥性腸病的治療作用

        FMT是將健康人群的糞便經(jīng)過特殊處理后,再經(jīng)鼻胃管或灌腸等方式導入患者的腸道中[74]。Paramsothy等[75]的研究結果顯示,UC患者分別給予FMT和安慰劑,UC緩解人數(shù)和比例分別為11/41(27%)和3/40(8%),接受FMT的患者腸道菌群多樣性在一定時間內(nèi)會增加并保持;UC患者體內(nèi)鐮刀菌屬(Fusobacterium)和薩特菌屬豐度較正常人升高,而UC緩解患者腸內(nèi)鐮刀菌幾乎消失,結果表明FMT可能通過降低鐮刀菌屬和薩特菌屬的豐度,恢復正常的腸道菌群結構,緩解了患者的癥狀。Costello等[76]在隨機臨床實驗中發(fā)現(xiàn),結合患者的臨床表現(xiàn)(糞便松散程度、患者精神狀態(tài)等)和內(nèi)鏡檢查結腸的情況,接受FMT的患者的臨床緩解率顯著高于安慰劑組(28%vs9%),臨床響應率也顯著高于安慰劑組(49%vs28%)。Fang等[77]研究發(fā)現(xiàn)459例兒童及成人IBD患者接受FMT治療后,臨床緩解率為28.8%(132/459),有效率為53%(241/459),不良反應的總發(fā)生率為28.5%,中、重度IBD患者接受FMT治療后緩解效果更明顯。臨床研究發(fā)現(xiàn)患者接受FMT治療可能會出現(xiàn)發(fā)熱、腹痛、腹脹、腹瀉等消化道癥狀,以及鼻塞、嘔吐、咽喉痛等腸外癥狀,不同癥狀的出現(xiàn)可能與個體因素相關,但持續(xù)時間均較短且藥物干預后可迅速緩解[78]。FMT緩解IBD癥狀的原理是患者接受健康人體的腸道菌群,提高了體內(nèi)腸道菌群多樣性,導入的有益菌通過競爭腸內(nèi)有限的營養(yǎng)物質(zhì),抑制致病菌的生長,同時產(chǎn)生SCFAs,IgA等代謝物參與調(diào)節(jié)宿主免疫功能,有利于恢復腸屏障功能[79]。但FMT治療也具有局限性,如供體具有不穩(wěn)定性和難以重復性,其制備方法、劑量大小和給藥頻率等目前尚無科學統(tǒng)一的標準,患者長期接受FMT的安全性和有效性仍需進一步研究。此外,F(xiàn)MT治療尚存在倫理爭議,有研究表明FMT會導致病毒組在供體和受體之間傳播,增大患者患病的風險[80-81]。

        4.3 炎癥性腸病的中藥治療

        大量臨床數(shù)據(jù)表明中藥治療IBD具有療效穩(wěn)定、不良反應率低和不易復發(fā)等優(yōu)點,其作用包括調(diào)節(jié)促炎癥因子和抑炎癥因子的平衡,促進緊密連接蛋白的表達等[82-83]。中醫(yī)臨床上又將IBD按照中醫(yī)證候細分為大腸濕熱證、脾虛濕熱證、脾腎陽虛證和肝郁脾虛證等[84]。治療濕熱證常見復方有白頭翁湯[85]、芍藥湯[86]、當歸芍藥散合槐花散[87]、香連止瀉片[88]和健脾化滯丸[89]等;治療脾腎陽虛證常見復方有溫陽愈瘍湯[90]、理中湯[91]和溫腎健脾湯[92]等;治療肝郁脾虛證常見復方有腸舒安[93]、加味逍遙散[94]和四逆黃芪湯[95]等。目前中藥對IBD的治療主要集中在藥效作用的研究,進一步開展中藥對腸道菌群調(diào)節(jié)作用研究有利于揭示中藥緩解IBD的作用機制及其特點。

        鮑炳州等[96]采用三硝基苯磺酸/乙醇復合法誘導大鼠患UC,發(fā)現(xiàn)白頭翁湯可增加UC大鼠腸道菌群豐富度和多樣性,升高普氏菌屬(Prevotella)和乳桿菌屬(Lactobacillus)等益生菌的豐度,有效緩解UC癥狀。徐敏等[97]發(fā)現(xiàn)芍藥湯可通過調(diào)控TLR4/NF-κB通 路 中TLR4,NF-κB p65和IL-6 mRNA的表達,控制UC患者病情的發(fā)展。Bae等[98]研究發(fā)現(xiàn)黃芩素通過AHR促進Treg細胞分化,增強免疫功能。Guo等[99]研究發(fā)現(xiàn),紅參和薏苡仁的提取物在體外均能促進乳桿菌、雙歧桿菌等益生菌的生長,抑制大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和沙門菌(Salmonella)等病原菌的生長;紅參和薏苡仁均能改善患UC大鼠腸道菌群結構,其中紅參能增加乳酸桿菌的相對豐度和降低大腸埃希菌相對豐度,降低結腸組織髓過氧化物酶活力和丙二醛含量;薏苡仁能增加乳酸桿菌的相對豐度和降低結腸組織髓過氧化物酶活力,紅參緩解結腸炎癥狀的效果優(yōu)于薏苡仁。Shuang等[100]發(fā)現(xiàn)大黃牡丹湯可以通過調(diào)節(jié)腸道菌群結構,增加腸道菌群多樣性,升高厚壁菌門和放線菌門豐度,降低變形菌門和擬桿菌門豐度,升高產(chǎn)生丁酸鹽的細菌 ——Butyricicoccus pullicaecorum豐度和增加腸內(nèi)SCFAs含量,有效緩解患UC小鼠癥狀。陳陽等[101]研究發(fā)現(xiàn)葛根芩連湯能抑制血清中TNF-α和IL-6水平的升高,抑制血清中IL-10水平的降低,上調(diào)因急性腸炎引起的大鼠腸道菌群豐富度和多樣性下降,升高有益菌阿克曼菌屬的豐度,緩解腸炎癥狀。

        另有研究表明水楊酸類藥物(如美沙拉嗪和柳氮磺吡啶)聯(lián)合益生菌或中藥復方治療UC,聯(lián)合用藥后能夠顯著緩解UC癥狀,降低不良反應發(fā)生率,治療效果好于單獨使用水楊酸類藥物[102-104]。目前聯(lián)合用藥多集中于藥效作用的研究,關于聯(lián)合用藥對腸道菌群的作用的研究較少?;谥兴帍头娇诜o藥特點和對腸道菌群有顯著的調(diào)節(jié)作用,進一步開展中藥復方對腸道菌群的研究有利于揭示腸道菌群在IBD發(fā)病機制中的作用特點。

        5 結論與展望

        IBD是一種涉及宿主基因、免疫反應和腸道菌群等多種因素的復雜性疾病。正常腸道菌群結構有助于維持腸黏膜屏障和調(diào)節(jié)宿主免疫功能,當內(nèi)在或外在的因素破壞腸道菌群結構平衡時,腸內(nèi)環(huán)境變得有利于致病菌的生長繁殖,致病菌豐度的升高觸發(fā)機體免疫反應,最終導致炎癥的產(chǎn)生。內(nèi)在因素例如先天免疫缺陷(如NOD2或CARD9基因缺失),會導致腸道菌群結構失衡,增加IBD的易感性。外在因素如抗生素的過度使用,破壞正常的腸道菌群結構,導致一些致病菌大量繁殖,引起腸黏膜屏障功能受損,出現(xiàn)偽膜性腸炎癥狀。

        IBD除傳統(tǒng)藥物治療外,靶向腸道菌群的治療方法主要有補充益生菌和FMT。補充益生菌和FMT其本質(zhì)上都屬于補充外源益生菌?,F(xiàn)有研究表明補充益生菌或FMT可通過提高腸道益生菌豐度、競爭有限的營養(yǎng)物質(zhì)抑制致病菌生長,以及產(chǎn)生有益代謝產(chǎn)物等途徑緩解IBD。但是由于補充的益生菌在宿主體內(nèi)難以長期定植,F(xiàn)MT也有傳播供體攜帶的病毒和疾病的風險,存在倫理爭議,其應用受到限制。中藥復方治療IBD的臨床治療效果穩(wěn)定、復發(fā)率低,在緩解疾病的同時,可提高患者生活質(zhì)量、改善患者體質(zhì)和提高患者免疫力。但中藥復方緩解IBD相關研究目前仍主要集中于藥效學方面,對復方調(diào)整失衡的腸道菌群作用研究仍有待進一步加強,中藥復方調(diào)整腸道菌群結構在治療IBD過程中發(fā)揮的作用及機制有待進一步揭示。目前基于腸道菌群新靶點的中藥防治代謝性疾病的相關報道較少,對腸道菌群在IBD發(fā)病機制與治療中的作用研究進展進行總結,將為后續(xù)基于腸道菌群靶點的中藥防治代謝性疾病研究提供有利的文獻支撐和參考依據(jù)。

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