郑 洁 党 彤
内蒙古包头医学院研究生学院(014060)1 内蒙古包头医学院第二附属医院消化科2
肠易激综合征发病机制的研究进展
郑洁1党彤2*
内蒙古包头医学院研究生学院(014060)1内蒙古包头医学院第二附属医院消化科2
Intestinal Flora Disorder
肠易激综合征(irritable bowel syndrome, IBS)是一种常见的功能性胃肠道疾病,临床表现主要为腹痛、腹胀以及排便习惯改变。全世界患病率为5%~20%,西方国家患病率为9%~22%,亚洲国家为4%~10%[1-3]。青年、女性、高学历、高收入人群为IBS高发人群[4]。IBS对患者的生活质量和社会经济造成较大影响。目前,IBS的发病机制尚未完全明确,诸多研究[2,5]表明IBS是多种因素共同作用的结果,包括内脏感觉过敏、心理社会因素、遗传或环境因素、脑-肠轴失调和肠道菌群改变等。本文就IBS发病机制的研究进展作一综述。
研究表明,生活习惯、基因多态性、食物过敏、心理因素、脑-肠轴异常以及肠道菌群失调可能是IBS的发病因素,其中肠道菌群失调在IBS发生过程中的作用备受关注[4-7]。
1. 生活习惯:有研究通过对不同生活习惯量表综合分析表明,IBS与生活习惯相关[8]。贺星等[9]的研究发现,长期节食、喜食甜食、咖啡、浓茶为IBS的好发因素,不规律饮食可导致胃肠道运动功能紊乱。王晓辉等[10]的研究表明,长期大量饮酒、吸烟是IBS的诱发因素,烟草中的尼古丁会刺激交感神经兴奋,导致胃肠道运动功能紊乱,烟雾中的自由基可影响胃肠道细胞膜的正常生理功能;乙醇的亲脂性和溶脂性可破坏胃肠道黏膜屏障,从而诱发胃肠道症状,引起IBS。
2. 基因多态性:研究[11-12]指出,5-羟色胺受体基因多态性和5-羟色胺转运体多态性、肾上腺素受体类基因多态性、炎性因子白细胞介素(IL)-10和肿瘤坏死因子(TNF)-α基因多态性、心理因素类基因多态性均与IBS有关。这些基因某个亚型位点发生突变或缺失,使基因表达异常,从而引起IBS相关症状。
3. 食物过敏:食物过敏可引起机体组织发生炎症反应,使机体产生sIgG抗体。IgG抗体可与食物颗粒形成免疫复合物,从而引起腹痛、腹泻等症状。研究[13-14]显示,根据食物特异性IgG抗体剔除过敏食物可减轻IBS症状。
4. 心理因素:伴随生物-心理-社会的新型医学模式的确立,心理因素逐渐受到重视,且发现其与IBS发病密切相关。多项研究[15-17]表明抑郁、紧张、睡眠障碍、焦虑等均为IBS危险因素。目前认为情感中枢与支配消化道运动、分泌的植物中枢、内分泌调节中枢处于同一解剖部位,当情感心理发生变化时,会对胃肠道产生一定影响,导致腹泻、便秘、腹痛等临床症状[18]。
5. 脑-肠轴异常:脑-肠轴是由中枢神经系统(CNS)、肠神经系统(ENS)、自主神经系统(ANS)组成的神经双向通路。CNS收集来自于胃肠道的信息,将其整合后经ENS和神经-内分泌系统传递给胃肠道神经丛或平滑肌细胞,脑-肠轴的作用通路包括内脏刺激神经传导通路、神经-内分泌-免疫调节通路、应激作用通路等,当上述通路出现障碍时,相关产物可作用于胃肠道引起IBS症状[19-21]。
6. 肠道菌群失调:肠道菌群对食物消化、吸收以及免疫系统起有重要作用,优势菌群为厌氧菌,以双歧杆菌、类杆菌为主,占99%以上,与宿主共生[22]。正常情况下,体内菌群按一定比例和数量处于动态平衡状态,相互依存,相互制约。一旦平衡被打破,肠道菌群失调可破坏黏膜屏障,使肠道功能紊乱,增加内脏敏感性,激活肠道免疫反应,从而引起IBS临床症状。
肠道微生物定植抗力可反映肠道细菌改变。双歧杆菌与肠杆菌数量的比值(B/E值)可作为肠道微生物定植抗力的指标,B/E值<1提示定植抗力减弱[23]。不同临床症状的IBS患者,其菌群变化和B/E值亦不相同,腹泻型IBS以肠杆菌数量增加为主,双歧杆菌和乳杆菌数量、B/E值均明显降低;便秘型IBS以拟杆菌数量增加为主,其余菌群变化不显著;混合型IBS以肠杆菌数量增加为主,乳杆菌数量和B/E值明显降低[23-24]。
1. 小肠细菌过度生长(small intestinal bacterial over-growth, SIBO):研究[25]表明,SIBO在IBS患者肠道菌群失调中发挥重要作用。时利可等[26]采用粪培养和葡萄糖氢呼气试验(GHBT)对60例IBS患者和21例正常对照者进行检测,结果显示IBS患者SIBO阳性率为70%,正常对照者仅为4.76%,提示SIBO与IBS的发生密切相关。正常情况下,小肠具有较强的蠕动能力,在胃液、胰液以及胆汁混合液的环境下,细菌无法定植于小肠。但若发生小肠动力障碍、结构异常、胃酸缺乏、机体免疫功能下降时,结肠内的细菌菌群可易位至小肠内定植生长,发生SIBO[27]。SIBO可影响小肠动力、增加内脏敏感性、产生过量气体、激活肠道黏膜免疫反应、增加肠道渗透性,从而导致IBS肠道症状以及肠道外症状[28]。
2. 肠道感染:大部分人群的胃肠道感染可数天内恢复,但约10%可发生胃肠道症状持续存在,从而发展为IBS[29]。研究[30]指出,曾患急性胃肠炎的患者发生IBS的概率较未患急性胃肠炎的患者升高6~7倍。张伟等[31]行meta分析表明,急性胃肠炎患者在3、6、12、24~36个月内为IBS发病高危期。王晓辉等[6]对3 242例IBS患者和1 520例同期健康体检者进行问卷调查,发现有肠道感染病史如痢疾、急性胃肠炎的患者易患IBS。感染后肠道黏膜屏障破坏,黏膜肥大细胞增多并活化,通过释放组胺、5-羟色胺等物质使肠道收缩异常,肠道通透性和敏感性增加,从而导致IBS。此外,肠道感染亦可通过作用于脑-肠轴,使抗炎、抑炎细胞因子表达失衡引起IBS[32]。
3. 抗菌药物:抗菌药物过度使用不仅破坏肠道黏膜屏障,且可使肠道菌群数量、种类发生改变。长期使用抗菌药物亦会导致耐药菌大量繁殖,造成二重感染。抗菌药物通过作用于细菌生物合成所需物质,如核糖体、DNA和RNA聚合酶、细胞膜、细胞壁等干扰细菌生长[33-34]。不同种类、剂量、作用时间、药物特性的抗菌药物对肠道菌群产生的影响各不相同,但肠道菌群具体发生何种改变尚未完全明确,相关研究结论不尽一致。肠道菌群的改变可引起IBS,但抗菌药物对IBS患者肠道菌群产生何种影响有待进一步研究。目前,有研究[35-36]指出,某些抗菌药物如利福昔明、新霉素等可缓解IBS症状。
近年来,IBS作为一种常见的功能性胃肠道疾病备受关注。研究认为IBS是多因素共同作用的结果,相关因素包括生活方式、基因多态性、食物过敏、心理因素、脑-肠轴异常以及肠道菌群失调等。然而,各因素在IBS发生、发展过程中的具体作用机制,以及各因素间的相互作用尚未完全阐明,有待后续进一步深入研究。
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(2015-01-22收稿;2015-04-22修回)
·病例分析与个案报道·
*本文通信作者,Email: ywtk45@sina.cn
摘要肠易激综合征(IBS)是一种常见的功能性胃肠道疾病,临床表现主要为腹痛、腹胀以及排便习惯改变。目前,IBS的发病机制尚未完全明确。研究认为IBS是多因素共同作用的结果,相关因素包括生活方式、基因多态性、食物过敏、心理因素、脑-肠轴异常以及肠道菌群失调等。本文就IBS发病机制的研究进展作一综述。
关键词肠易激综合征;发病机制;生活方式;食物过敏;肠道菌群紊乱
Advances in Study on Pathogenesis of Irritable Bowel SyndromeZHENGJie1,DANGTong2.1GraduateSchool,BaotouMedicalCollege,Baotou,InnerMongoliaAutonomousRegion(014060);2DepartmentofGastroenterology,theSecondAffiliatedHospitalofBaotouMedicalCollege,Baotou,InnerMongoliaAutonomousRegion
Correspondence to: DANG Tong, Email: ywtk45@sina.cn
AbstractIrritable bowel syndrome (IBS) is a commonly seen functional gastrointestinal disorder. Its main clinical manifestations were abdominal pain, abdominal distention and altered bowel habits. Currently, the pathogenesis of IBS has not been clarified. Studies showed that IBS was caused by many factors, including life style, gene polymorphism, food hypersensitivity, psychological factors, brain-gut axis abnormality and intestinal flora disorder. This article reviewed the advances in study on pathogenesis of IBS.
Key wordsIrritable Bowel Syndrome;Pathogenesis;Life Style;Food Hypersensitivity;
DOI:10.3969/j.issn.1008-7125.2015.09.015