腸道菌群是人類抵抗外界的一道天然屏障,可協助人體消化吸收、營養代謝,維持著機體與外界的平衡。越來越多的證據表明,如果腸道微生態發生了紊亂,機體平衡被打破,將直接影響宿主的代謝、免疫和健康狀態,導致多種疾病發生。在新型冠狀病毒肆虐的當下,李蘭娟院士也提到對於新冠肺炎患者,腸道菌群紊亂現象普遍,糾正菌群失調是治療手段之一。
正常機體的腸道微生態系統由多種兼性厭氧菌、需氧菌以及厭氧菌組成,其中雙歧桿菌和類桿菌佔細菌總數的90%以上,僅有極少的致病菌為梭桿菌和葡萄球菌。不同的菌群相互平衡,共同存在,維持著機體的正常狀態[1]。
腸易激症候群(IBS)是一種常見的功能性胃腸道疾病,臨床主要表現為反覆發作的腹痛、排便習慣的改變、腹部不適等,其在全球範圍內的發病率約為8.8%~11.2%[2],嚴重影響患者的生活質量。IBS的病因與發病機制目前尚未完全闡明,腸道微生物群失調,腸道和結腸通透性改變,胃腸道免疫細胞激活,內臟超敏反應以及腸腦相互作用異常等因素可能參與發病[3]。
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IBS患者的菌群變化
IBS分為混合型、腹瀉型、便秘型等多種。不同類型的IBS患者相關菌群的數量和種類可出現不同程度的紊亂。雙歧桿菌/腸桿菌之比(B/E)是評估腸道菌群狀態的一個重要指標,B/E>1表示腸道菌群組成正常;B/E[4]。
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腸道菌群失調導致IBS可能機制
2.1 破壞腸道黏膜屏障
腸道黏膜屏障主要由腸道菌群、免疫球蛋白IgA、黏液以及胃腸分泌的相關溶菌酶組成,可抑制外源性抗原入侵從而起到防禦保護的作用。腸道菌群失調導致腸道黏膜中黏液生成和腸道黏膜上皮增生異常,腸道通透性增高,並且影響相關抗菌作用蛋白的表達,在很大程度上破壞了患者機體內腸道黏膜的屏障作用。
2.2 發酵食物產生氣體
IBS患者小腸消化吸收能力較正常健康人顯著降低。因無法充分吸收腸道代謝過程中產生的氣體,IBS患者腸內氣體顯著增多。目前,大部分學者認為,腸道菌群異常發酵產生氣體與IBS患者腹脹的臨床症狀有關,並且增多的甲烷可能導致便秘[5]。
2.3 激活相應的免疫炎症反應
腸黏膜通透性增高,導致致病菌及其抗原易於通過腸黏膜發生免疫反應,多種炎症細胞及免疫細胞被活化,如循環的腸歸巢T細胞增加,活化B細胞的比例增加等,並且釋放大量炎性因子,使腸黏膜持續處於炎症狀態[6]。
2.4 內臟敏感度增加
相關研究顯示,腸道菌群失調可使內臟的敏感程度升高[7]。Crouzet等發現移植IBS患者糞便菌群的無菌小鼠表現出內臟高敏感,而移植健康人群糞便菌群的小鼠無此表現,說明痛覺敏化是通過腸道菌群介導的;進一步分析發現IBS小鼠的硫酸鹽還原菌和腸桿菌屬明顯增多,導致其H2S的產生量分別較正常小鼠高2~3倍和2倍。而H2S被認為是一種促進軀體和結腸疼痛的氣體介質[8]。
2.5 誘發神經-內分泌網絡異常
腸道肥大細胞為連接腸黏膜免疫系統和神經系統的紐帶,分泌炎性介質並作用於鄰近內分泌細胞和神經纖維,使之釋放一系列神經肽,影響腸道動力和感覺;並將信息傳遞至神經中樞,導致中樞敏感性增高,引發腸功能紊亂及各種IBS症狀。
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利福昔明在IBS患者中的
作用機理和治療益處
利福昔明是一種口服不易吸收,局部作用於腸道的廣譜抗生素,首次於1987年在義大利獲得批准用於臨床,2004年被美國FDA批准於臨床使用,其對多種革蘭陽性及革蘭陰性的需氧菌和厭氧菌均有高度抗菌活性,可通過殺滅腸道內的病原體而在局部迅速發揮抗菌作用。利福昔明雖然胃腸道吸收差導致全身血藥濃度低,但在糞便中會保持較高的藥物濃度,且不會引起藥物間的相互作用,也不會改變腸道或肝臟細胞色素P3A的活性,因而其耐藥率低且不會導致全身的不良反應[9]。
3.1 調節IBS患者腸道菌群
一項研究顯示大部分IBS患者(53%~68%)在應用利福昔明1200mg/d治療10天後可得到症狀緩解;與健康個體相比,IBS患者糞便樣品中的物種豐富度(即物種/樣品總數)顯著增高(P=0.01)[10]。
3.2 對胃腸道黏膜炎症和內臟超敏反應的影響
臨床前研究表明,利福昔明在胃腸道中具有抗炎作用。在慢性應激的大鼠模型中,利福昔明可有效降低炎症因子IL-6,IL-17和TNF-α的水平,從而改善迴腸黏膜炎症,使內臟超敏反應正常化[11]。
3.3 預防腸道通透性
關於利福昔明對腸道通透性的影響有待進一步研究。有研究表明,慢性應激大鼠模型的胃腸道通透性較對照組大鼠增加,而應用利福昔明治療後改善了慢性應激模型中胃腸道的通透性[11]。但另一項研究表明IBS患者應用利福昔明550 mg 每日3次持續2周,與安慰劑組相比,對結腸黏膜通透性沒有顯著影響[12]。
總結
腸道菌群失調與IBS關係密切,為IBS發病的一個重要環節。目前正值新冠肺炎的攻堅階段,緊張的氣氛可能會導致部分IBS患者病情加重,恢復菌群正常,平衡不同菌群,糾正紊亂,對於治療IBS有著十分重要的意義。利福昔明因局部作用於腸道,同時具有調節腸道菌群、抗炎、預防腸道通透性增加的多重作用機制,是治療IBS的重要選擇。
參考文獻
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11.Rifaximin alters intestinal bacteria and prevents stress-induced gut inflammation and visceral hyperalgesia in rats. Gastroenterology 2014; 146: 484–496.
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