陳秀梅,雷旭偉,吳筱芬
陳秀梅,雷旭偉,吳筱芬,浙江省麗水市蓮都區(qū)麗水市第二人民醫(yī)院 浙江省 麗水市 323000
腸易激綜合征(irritable bowel syndrome,IBS)是一種間歇或持續(xù)發(fā)作的腸道功能紊亂性疾病,主要以腹瀉癥狀為主.研究報道[1],IBS患者血糖異常比例明顯高于普通人群,另有研究認為[2,3],隨著2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)病情發(fā)展,早期患者進食后胰島素分泌高峰延遲,極易造成胃排空延遲,誘發(fā)腸易激綜合征,進一步加重病情,對患者身心造成嚴重不良影響.近年來,腸道菌群在IBS發(fā)生、發(fā)展中的作用逐漸被認可,2017年《益生菌兒科臨床應用循證指南》提出,益生菌是IBS治療的推薦藥物[4,5].雙歧三聯(lián)活菌膠囊是臨床較為常用的益生菌,可促進腸道蠕動,糾正并維持菌群平衡,已廣泛應用于胃腸道疾病的治療[6,7].鑒于此,本研究將雙歧三聯(lián)活菌與臨床常用降糖藥物二甲雙胍應用于T2DM伴IBS患者,并從腸道敏感度、腸道菌群、腸道菌群代謝產物、血糖水平、Toll樣受體4(Toll-like receptor,TLR4)/髓樣分化因子88(myeloid differentiation factor,MyD88)/核因子-κB(nuclear factor-κb,NF-κB)信號通路及安全性等層面進行全面系統(tǒng)分析,以期為減輕T2DM伴IBS患者臨床癥狀,提高其生活質量水平提供參考.
表6 兩組血清MyD88、TLR4、NF-κBp65水平(mean±SD,ng/L)
1.1 材料 經醫(yī)院倫理委員會審批(審批號: NG86758)后,選取2018-08/2022-08麗水市第二人民醫(yī)院T2DM伴IBS患者200例作為研究對象,男95例,女105例;年齡28-73歲,平均(50.05±9.11)歲.
納排標準: (1)納入: 有T2DM史,結合臨床癥狀,經隱血試驗+大便常規(guī)、結腸鏡等檢查明確診斷為腹瀉型IBS;無器質性腸道疾病;無嚴重的肝腎疾病、惡性腫瘤;知情本研究,簽訂同意書;(2)排除: 近期有服用精神病藥物、激素、其它特殊藥物史者;近期有重大手術史者;合并精神疾病、心理疾病及認知功能障礙者;未在試驗期堅持規(guī)律用藥者;相關藥物過敏者.
1.2 方法 兩組均給予常規(guī)對癥支持治療,如調整飲食,定時定量進食,避免不易消化及辛辣刺激食物,選擇合適運動方式,并維持酸堿和水電解質平衡,飯前口服促胃腸動力藥物.
對照組: 口服二甲雙胍(昆山培力藥品有限公司,國藥準字H32021473,規(guī)格0.5 g×36片),1片/次,2次/d.
觀察組: 上述基礎上采用雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊(上海上藥信誼藥廠有限公司,國藥準字S10950032,規(guī)格0.21 g×24粒)治療,飯后30 min溫水口服,3粒/次,2次/d.兩組均連續(xù)觀察8 wk.
1.3 觀察指標 (1)一般資料: 統(tǒng)計兩組年齡、性別、體質量指數(shù)(body mass index,BMI)、IBS病程、合并癥;(2)腸道敏感度變化情況: 治療前后評估患者腸道敏感度,包括腹痛(0-7分)、腹脹(0-6分)及腹瀉(0-7分)評分,①其中腹痛評分: 包括腹痛和發(fā)作頻率兩部分內容,前者通過疼痛視覺模擬量表評估,共0-10分,其評分0分計為1分,1-3分計為2分,4-6分計為3分,9-10分計為4分;后者0次計為0分,1-2次計為1分,3-4次計為2分,≥5次計為3分,二者之和0-7分即為腹痛評分.②腹脹評分: 包括腹脹程度和發(fā)作頻率兩部分內容,前者0分為無腹脹,1分為排便或排氣后腹脹緩解,2分為排便或排氣后腹脹部分緩解;3分為排便或排氣后腹脹無緩解;每周發(fā)作0次為0分,<3次為1分,3-5次為2分,>5次為3分,二者之和0-6分即為腹痛評分.③腹瀉評分: 包括排便次數(shù)、性狀、排便感覺3部分內容,其中每日排便次數(shù)1-2次為0分,3-4次為1分,5-6次為2分,≥7次為3分,糞便正常成型為0分,基本成型為1分,糊狀為2分,稀便為3分,排便正常為0分,墜脹感為1分,3者之和0-7分即為腹瀉評分,評分越高,患者腹痛、腹脹、腹瀉越嚴重,提示腸道敏感度越高;(3)腸道菌群指標: 分別于治療前后不同時間點采集患者0.5 g新鮮大便,0.9%生理鹽水稀釋,接種于培養(yǎng)基,分別將乳酸桿菌、雙歧桿菌、大腸桿菌及糞腸球菌接種于適宜培養(yǎng)基平板,35 ℃孵箱內乳酸桿菌、雙歧桿菌培養(yǎng)48 h,大腸桿菌、糞腸球菌培養(yǎng)24 h,觀察菌落形成數(shù)量;(4)腸道菌群代謝產物: 治療前后采集患者新鮮大便,采用100 μL異丙醇/乙腈/水(2:5:3 V/V/V)復溶后,離心取上清液,基于氣相色譜-飛行時間質譜聯(lián)用技術(GC-TOF/MS)的高通量絕對定量檢測短鏈脂肪酸(short chain fatty acids,SCFAs)含量,準確記錄檢測結果;(5)血糖水平: 分別于治療前、治療4 wk、8 wk后采集清晨空腹靜脈血,經過離心(3000 r/min,10 min)處理后采用羅氏Modular全自動生化分析儀測定血糖指標[空腹血糖(fasting blood glucose,FPG)、糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)及餐后2 h血糖(2-hour postprandial blood glucose,2hPG)]水平變化情況;(6)TLR4/MyD88/NF-κB信號通路:治療前、治療4 wk、8 wk后采用酶聯(lián)免疫吸附法測定血清MyD88、TLR4、NF-κBp65水平變化,南京建成生物工程研究所提供檢測所用試劑盒,嚴格按試劑盒說明操作;(7)不良反應: 包括頭暈、頭痛、皮疹、心悸等.
統(tǒng)計學處理 采用SPSS 23.0分析數(shù)據(jù),計量資料(mean±SD)表示,t檢驗,計數(shù)資料n(%)表示,χ2檢驗或Fisher精確檢驗,多組間比較行單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗,P<0.05即差異有統(tǒng)計學意義.
2.1 兩組一般資料比較 如表1所示,兩組性別、年齡、IBS病程、BMI、合并癥等有關資料相比,差異無統(tǒng)計學意義.
2.2 兩組腸道敏感度變化情況 如表2所示,治療前,兩組腸道敏感度相比,無顯著差異;治療4 wk、8 wk后兩組腹痛、腹脹、腹瀉評分均較治療前明顯改善,且觀察組低于對照組(P<0.05).
2.3 兩組腸道菌群變化情況 如表3所示,治療前,兩組乳酸桿菌、雙歧桿菌、大腸桿菌及糞腸球菌數(shù)量相比,無顯著差異;治療4 wk、8 wk后兩組乳酸桿菌、雙歧桿菌、大腸桿菌及糞腸球菌數(shù)量均較治療前明顯改善,且觀察組乳酸桿菌、雙歧桿菌高于對照組,大腸桿菌、糞腸球菌數(shù)量低于對照組(P<0.05).
2.4 兩組腸道菌群代謝產物變化情況 如表4所示,治療前,兩組腸道菌群代謝產物SCFAs相比,無顯著差異;治療8 wk后,觀察組丁酸、總SCFAs含量均高于治療前、對照組(P<0.05);治療8 wk后兩組乙酸、丙酸、異丁酸、戊酸、異戊酸含量及對照組的丁酸、總SCFAs均與治療前相比,無顯著差異.
表1 兩組一般資料比較
表2 兩組腸道敏感度變化情況(mean±SD,分)
表3 兩組腸道菌群變化情況(mean±SD,IgCFU/g)
表4 兩組腸道菌群代謝產物變化情況(mean±SD,ug/g)
表5 兩組血糖水平變化情況(mean±SD)
2.5 兩組血糖水平變化 如表5所示,治療前,兩組血糖水平相比,無顯著差異;治療4 wk、8 wk后,兩組FPG、HbA1c、2hPG水平均低于治療前,且治療8 wk后觀察組低于對照組(P<0.05);治療4 wk后兩組上述指標比較,無顯著差異.
2.6 兩組血清MyD88、TLR4、NF-κBp65水平變化 如表6所示,治療前,兩組血清MyD88、TLR4、NF-κBp65水平相比,無顯著差異;治療4 wk、8 wk后,兩組血清MyD88、TLR4、NF-κBp65水平均低于治療前,且觀察組較對照組降低更為明顯(P<0.05).
2.7 兩組不良反應變化 如表7所示,觀察組、對照組不良反應發(fā)生率分別為9.00%、14.00%,兩組經統(tǒng)計學分析比較,無顯著差異.
表7 兩組不良反應變化n(%)
腹瀉型是IBS的主要類型之一,全球范圍內總發(fā)病率高達20%,主要表現(xiàn)為腹瀉、腹痛、排便次數(shù)增加等[8].目前,已有研究證實,腸黏膜功能障礙和腸道菌群紊亂是IBS發(fā)病的主要機制[9],另有研究報道[10],T2DM患者易有腸道不適癥狀,且菌群失衡嚴重.同時,臨床實踐發(fā)現(xiàn),T2DM合并IBS患者,臨床癥狀更為嚴重,治療難度顯著增加.
雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊是臨床常用的微生態(tài)制劑,主要由乳酸桿菌、雙歧桿菌、糞腸球菌構成,口服后能直接大量補充腸道有益菌,并可在腸道內定植、生長及繁殖,形成一種“腸道菌膜”屏障,利用競爭性作用對腸道致病菌繁殖進行抑制,從而達到調節(jié)腸道菌群,恢復腸道微生態(tài)等作用,對改善腹脹、腹痛、腹部不適等癥狀,降低腸道敏感度具有重要作用[11,12].研究認為[13],在機體營養(yǎng)物質吸收與轉化中,腸道微生態(tài)承擔著重要角色,是機體代謝動態(tài)平衡的有利保障.同時,一項前瞻性研究顯示,腸道菌群失衡即細菌數(shù)量、種類、分布改變,偏離正常結構,易引導相關疾病走向[14].另有研究發(fā)現(xiàn)[15],雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片可有效調節(jié)便秘型腸易激綜合征患者腸道菌群,保護其胃腸道屏障功能,減輕病情嚴重程度.本研究將雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊應用于T2DM合并IBS患者,相比對照組,觀察組腸道菌群數(shù)量得到明顯改善,進一步證實雙歧桿菌三聯(lián)活菌制劑對調節(jié)患者腸道菌群、改善腸道內環(huán)境的有效性,這可能也是患者腸道敏感度降低的重要原因.
研究認為,腸道微生物及其代謝產物含量變化與胰島素抵抗、高血糖狀態(tài)等T2DM表現(xiàn)及癥狀密切相關,并在T2DM慢性微炎癥等病理機制中有著重要作用[16].另有研究發(fā)現(xiàn),腸道菌群代謝產物內SCFAs、毒素、吲哚、次級膽汁酸等可通過參與胰高糖素樣肽-1(glucagon-like peptide-1,GLP-1)分泌調控而起到調節(jié)血糖的作用[17].本研究顯示,治療8 wk后,觀察組丁酸、總SCFAs含量均明顯高于對照組,FPG、HbA1c、2hPG水平低于對照組(P<0.05),可見在口服常規(guī)抗糖藥物二甲雙胍的同時配合使用微生物制劑可進一步提高降糖效果.分析原因可能在于,雙歧桿菌可代謝產生SCFAs(尤其是丁酸的產生),提高SCFAs菌群豐度,SCFAs生產場所主要在人體大腸,由腸道內細菌酵解多糖產生,與相應受體結合后可促進GLP-1分泌,發(fā)揮一定的血糖調節(jié)作用.
近年來,大量研究表明[18],微炎癥反應是IBS潛在的機制之一.IBS的微炎癥反應與TLR4信號通路的關系逐漸成為研究熱點,一般情況下,在結腸上TLR4呈低表達,但在IBS患者中的表達遠高于正常組[19,20].同時,研究發(fā)現(xiàn),TLR4屬于脂多糖(LPS)應答的重要受體,可通過MyD88信號途徑激活NF-κB,進一步誘導腸上皮細胞釋放大量促炎細胞因子,加重炎癥反應[21,22],而對于IBS患者,炎癥細胞因子會顯著增加其腸黏膜敏感性[23].同時,以往研究已證實[24],炎癥因子能經過多種途徑對胰島B細胞結構產生影響,使得胰島B細胞功能障礙,嚴重者可破壞胰島素受體機制,抑制胰島素功能,引起胰島素抵抗,加重病情.鑒于此,本研究通過TLR4/MyD88/NF-κB信號通路這一靶點進一步分析,結果顯示,治療后觀察組血清MyD88、TLR4、NF-κBp65水平低于對照組(P<0.05).結果表明,雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊可降低TLR4/MyD88/NF-κB信號通路相關蛋白水平,可能是其對T2DM合并IBS患者發(fā)揮療效的重要機制之一,具體作用機制還需進一步探究和證實.另外,從安全方面分析,微生態(tài)制劑是臨床用藥中相對安全的一類藥物,目前暫未見微生態(tài)制劑引起嚴重毒副反應的報道.本研究也顯示,兩組不良反應比較,無明顯差異,可見雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊與二甲雙胍作為聯(lián)合用藥方案應用于T2DM伴IBS患者具有一定安全性,可減少其他用藥帶來的胃腸道反應.
綜上,雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊聯(lián)合二甲雙胍可有效降低T2DM伴IBS患者腸道敏感度,減輕胃腸道癥狀,強化控糖效果,考慮可能與其可通過提高益生菌豐度而糾正菌群失調、調節(jié)腸道菌群代謝產物、調控TLR4/MyD88/NF-κB信號通路有關.但本研究仍存不足,如雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊對腸道菌群的遠期調節(jié)作用如何暫未可知,今后還需延長隨訪時間,進一步探究治療結束后病患的腸道菌群變化情況,以為該方案的應用提供更加科學、全面的試驗數(shù)據(jù).
文章亮點
實驗背景
2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)早期患者進食后胰島素分泌高峰延遲,極易造成胃排空延遲,誘發(fā)腸易激綜合征,造成腹瀉,進一步加重病情,對患者身心造成嚴重不良影響.使用安全、價低、高效的治療藥物是治療的關鍵.
實驗動機
T2DM患者易有腸道不適癥狀,且菌群失衡嚴重,易發(fā)生腸易激綜合征(irritable bowel syndrome,IBS).該類患者不僅需要改善腸道菌群,還需重視T2DM的治療.雙歧三聯(lián)活菌膠囊可促進腸道蠕動,糾正并維持菌群平衡,二甲雙胍則是降低血糖的常規(guī)藥物.
實驗目標
以雙歧桿菌三聯(lián)活菌為主的微生態(tài)制劑能夠有效改善腸道功能,減輕腹瀉,同時聯(lián)合T2DM的常用藥物二甲雙胍進行治療,既能從源頭改善T2DM的病情,又能直接對紊亂的腸道菌群進行調節(jié).
實驗方法
本研究選取特定患者,采用對照的方法,通過觀察、評分、檢測相關指標比較兩組的統(tǒng)計學差異,體外進行腸道菌落檢測,體內進行血糖等檢測,保證方法的科學性和有效性.
實驗結果
治療4 wk、8 wk后,兩組腹痛、腹脹、腹瀉評分均較治療前明顯改善,且觀察組低于對照組;觀察組乳酸桿菌、雙歧桿菌、丁酸、總SCFAs含量高于對照組,大腸桿菌、糞腸球菌數(shù)量、空腹血糖、糖化血紅蛋白、餐后2h血糖水平、髓樣分化因子88、Toll樣受體4/核因子-κBp65水平低于對照組.
實驗結論
雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊聯(lián)合二甲雙胍可有效降低T2DM伴IBS患者腸道敏感度,減輕胃腸道癥狀,強化控糖效果,可能與TLR4/MyD88/NF-κB信號通路有關.
展望前景
雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊聯(lián)合二甲雙胍對改善T2DM伴IBS患者的癥狀療效顯著,但是對IBS患者的遠期調節(jié)作用還需延長隨訪時間,進一步觀察病患的腸道菌群變化情況.