非酒精性脂肪肝与肠道微生态关系的研究进展

李蓓蕾 谢博文 胡朋言 纪云西

广西中医药大学 1研究生院2015级硕士研究生（南宁530023）浙江中医药大学 2浙江省中医院（杭州 310001）

非酒精性脂肪肝病（NAFLD）是代谢综合征的肝脏表现，常与肥胖，胰岛素抵抗（IR），遗传易感性和线粒体、内质网的氧化应激密切相关［1］。随着人们生活水平的提高，NAFLD的发病率也在逐年上升，中国发达地区的成人患病率在15%左右。因此，在未来十年左右的时间里，NAFLD可能会成为我国乃至世界的第一大肝病，其诊治也越来越受临床医生的关注［2］。

人体的肠道微生态是一个十分复杂的环境，寄居着大量的厌氧和兼性需氧菌的共生群体。肠道菌群近年来被认为是一种特殊的人体器官，起着免疫保护，营养吸收，菌群屏障，防癌抗癌的作用［3］，并且调控着人体的能量代谢和脂肪沉积，进一步暗示着肥胖及代谢性疾病的发展［4］。随着疾病的发生、发展，肠道菌群会发生变化，从而会引起肠道微生态环境的失衡。

肝脏和肠道起源于同一胚层，有许多解剖和功能上的联系。自从1998年MARSHALL发现“肠-肝”轴的概念，肠道和肝脏的关系就进一步被人们所认识［5］。NAFLD的发生和发展，大都是因为肠道菌群紊乱，肠壁通透性增加等因素所致。随着研究的深入，越来越多的证据表明改善肠道微生态环境对改善NAFLD的临床症状发挥着重要的作用。本文将就肠道微生态与NAFLD的关系作一综述。

1 肠道微生态和NAFLD的发病机制

肠道微生态是一个庞大的微生态系统，寄居着大量微生物菌群，以细菌为主。据统计，肠道菌群有1014数量级的细菌，种类达1 000余种［6］。当机体发生疾病时，会出现肠道微生态的环境失衡，肠壁通透性增加，有害菌增加，细菌移位等改变。近年来，不断有研究发现NAFLD患者伴有肠道菌群的数量和结构上的改变，ABU⁃SHANAB等在研究小肠细菌过度生长（small intestinal bacterial over⁃growth，SIBO）与NASH（non⁃alcoholic steatohepatitis非酒精性脂肪性肝炎）中发现：NASH组SIBO患病率（77.78%）显著高于健康组（31.25%），差异具有统计学意义。在菌群结构方面，有学者发现与单纯性脂肪肝（simple fatty liver，SFL）组和健康组的比较，NASH组肠道拟杆菌的比例较低（P＜ 0.05）［7］。在动物和人体实验中均显示，在NAFLD发生时，肠通透性增加，肠道内细菌也随之增加，此时肝脏暴露于大量细菌之中，发生了释放炎症因子等一系列反应，进而使得肝细胞发生炎症反应和纤维化［8］。另外还有实验研究选择了肠道菌群内的厌氧菌，需氧菌以及二胺氧化酶、D⁃乳酸的变化作为研究指标，正常人及患有非酒精性脂肪肝的患者作为研究对象，来研究他们肠道菌群的变化及内毒素的变化。实验结果表明［9］非酒精性脂肪肝组的患者双歧杆菌，乳杆菌，拟杆菌，肠球菌，肠杆菌的菌落数都发生了明显的改变，并且由于实验中所研究的二胺氧化酶、D⁃乳酸等可以准确的反应肠道通透性的改变，这证实了NAFLD患者不仅存在肠道菌群的改变还有肠壁通透性的改变。这表明肠道菌群的改变和NAFLD的发病机制存在着某种关系。

由于肝脏和小肠经肝门静脉系统的解剖相连，肠道微生物及其代谢产物可能会影响肝脏的病理学［10］。肠道微生物菌群失调与NAFLD相互牵连，挥发性有机化合物在肠道可能进入门脉循环，有肝毒性作用导致NAFLD发病［9］，这就是所谓的“肠-肝轴”学说。肠道微生物也就是通过这一途径参与NAFLD的发生和发展。肠道内毒素的重要成分是革兰阴性菌，在正常情况下，肠道内毒素进入肝脏后会经过肝脏解毒，而NAFLD患者的内毒素经门静脉进入肝脏后不能被解毒，从而进入到体循环，与此同时，肝细胞被损坏。因此，NAFLD患者出现肠道菌群失调，革兰阴性菌过度生长等现象，提示肠道微生态的失衡可能参与了NAFLD的发展［11］。此外，祖国医学认为，肝脾相关，共同调节人体的阴阳平衡，而脾的生理功能同时又属于解剖学上肠道的生理功能，所以肠道和肝脏是密不可分的，更进一步说明了肠道的病变可能会引起肝脏功能的改变［12］。

与此类似的还有被广泛认同的“二次打击”学说。自从DAY和JAMES共同提出“二次打击”学说［13］，人们对NAFLD机制的理解就更深入，更直观了。在“二次打击中”，“初次打击”是以胰岛素抵抗为基础，经过一系列反应，引起单纯的脂肪变性［14］，常见于代谢性疾病的患者，同时也会诱发肝慢性炎症。“第二次打击”中，过氧化产物和炎症反应参与其中，使得肝细胞坏死，凋亡［15］。在这两个过程中，肠道功能的紊乱和内毒素的分泌可能促使“二次打击”对肝脏造成更进一步的损害，相反，早期肠内营养（early enteral nutrition，EEN）能有效地阻止“二次打击”对肝脏的损害［16］。近年来，越来越多的证据表明，肠道微生态环境和肝脏的“二次打击”关系非常密切。

2 肠道微生态与IR

IR是NAFLD发病和病情进展的重要环节，研究［6］发现肠道革兰阴性菌产生的脂多糖这种物质在一定程度上可激活胰岛细胞表面的4型Toll样受体（Toll⁃like receptor 4，TLR4），肠道菌群是Toll样受体（TLR）配体的来源，它们的组成变化也能增加向肝脏递送TLR配体的数量。TLR配体能刺激肝细胞产生炎性细胞因子［17］，并进一步作用于脂肪细胞和巨噬细胞，抑制胰岛素底物磷酸化，从而导致胰岛素抵抗。有研究［18］发现无菌小鼠相比较普通小鼠而言，其餐后的胰岛素水平明显降低，并且在一定程度上可抵抗高脂饮食导致的IR。另有研究［19］表明NASH患者中血清胰岛素显著升高，胰岛素抵抗指数增加，上述研究都证明了IR参与了NAFLD的形成，并且肠道内的某些菌群可以诱发IR，间接地影响了NAFLD的发展，从而表明肠道微生态和NAFLD的发展是有一定关系的。

3 内毒素血症与NAFLD

肝脏是清除肠道细菌及内毒素的重要场所，内毒素进入血液内，对人体乃至肝脏产生毒副作用，并激活Kupffer细胞，促进炎性介质反应表达，进而活化其炎性表达通路，使得肝脏发生炎性改变［20］。肠道细菌内毒素是通过识别受体如Toll样受体（TLR），以及其他类型的肝脏细胞而发生反应的，内毒素是肠道的革兰氏阴性菌识别其受体CD14、TLR4、MD2，从肝脏中当穿透肠屏障而进入到血液的［21］。这说明，在肠道菌群相对紊乱、肠壁通透性增加的情况下，内毒素更加容易移位入血，继而导致内毒素血症的发生。另有研究［22］表明非酒精性脂肪肝患者血液内的内毒素和正常人相比有所升高，这就更加证明了内毒素和NAFLD以及肠道菌群的紊乱有着密切的关系，肠壁的完整性对内毒素的产生有着重要的影响。

4 肠道微生态与NASH肝纤维化

NAFLD进展为NASH的病理生理机制复杂，脂质过氧化、氧化应激损伤线粒体与线粒体自噬机制当前研究的热点。从NASH的肝细胞病理形态学特征可见肝中含有大量脂滴，肝细胞破裂后，外溢的脂滴可致巨噬细胞和中性粒细胞的浸润而发生炎症反应；气球样变、Mollory小体的肝细胞也可发生坏死，引起炎症反应。持续或反复的肝实质炎症坏死可导致机体发生修复反应，胶原纤维沉积而发生肝纤维化［23］。中医认为此乃内生痰淤，郁久化热，积损肝络，这是NASH形成病理关键及其预后转折点。肠道微生态的失衡可激活LPS⁃TLR4信号通路，增加肠壁的通透性，使得肠系膜上皮细胞缺血坏死，继而诱导肝纤维化的发生［24］。有学者研究［25］，给高脂饮食的小鼠和普通饮食的小鼠，分别构建肝纤维化的模型，结果显示，高脂饮食的小鼠肠道内LPS水平表达较普通饮食的小鼠的高，肝纤维化的表达也比普通小鼠的高。另有研究表明［26］，在NAFLD逐渐发展成为NASH的过程中，肠道内环境显著偏碱，这与肠道内有害菌群增长有关，当严重肝纤维化时，小肠细菌过度增长，导致肠道微生态的紊乱。

5 肠道微生态与NAFLD的治疗

近年来，一些研究［27］表明，非酒精性脂肪肝的严重程度与肠道微生态失调和肠道菌群的代谢功能有一定关系，研究者进行了肠道菌群的分析，发现瘤胃菌和拟杆菌和非酒精性脂肪肝的纤维化有着重要的联系，因此，通过对非酒精性脂肪肝严重程度的预测，我们采用了经典的益生菌疗法。

益生菌在改善肝损害及减少细菌移位方面确有一定的效果。最近一项分析表明，益生菌可以减少肝转氨酶，总肝固醇及肿瘤坏死因子［28］。黄红丽等［29］在研究正常组大鼠和非酒精性脂肪肝模型组大鼠之间的肠道菌群改变的情况中发现，正常大鼠肠道内的乳酸杆菌等有益的菌属明显多于模型组，证实NAFLD中存在肠道菌群失调及益生菌减少。杨文等［30］通过给NAFLD患者口服益生菌发现，服用肠道益生菌NAFLD的发生概率，益生菌可能对防治NAFLD起到一定的疗效。这说明，针对NAFLD的益生菌疗法不仅是在临床上还是动物实验中都已得到支持，其可以提高宿主免疫力，抑制有害菌生长和移位，保护肠粘膜屏障，减少毒素吸收，显著降低肝内促炎因子的表达分泌，改善IR，减轻NAFLD患者体内的氧化应激，并且还能有益地影响肠道菌群的发展和稳定性，阻止病原菌的繁殖和侵入，明显改善肝脏病理过程［31-32］。对患者给于益生菌治疗，可以通过恢复肠道微生态平衡，减轻肠源性内毒素血症，减少对肝细胞形成“二次打击”，对延缓乃至阻止NASH进展为肝纤维化、肝硬化可能有重要作用［33］。此外，还有一些可以促进肠道益生菌繁殖的制剂，如果聚糖，乳果糖等，同样可以起到益生菌的作用［6］。

6 问题与展望

非酒精性肝炎的机制十分复杂，目前没有很好的解释。“肠-肝轴”这一通道是大家所认可的肠道和肝脏的连通途径，同时也为临床上治疗非酒精性脂肪肝提供了新视角和新思路。尽管益生菌治疗比手术治疗更安全，更容易被接受，但是，克服NAFLD这一世界性的难题仅凭益生菌治疗是远远不够的。现如今，中医药对NAFLD的治疗与肠道的作用也有着非常重要的联系。中医的阴阳平衡，正邪相争和肠道微生态理论有很多相似之处。中医认为，脾主运化水谷精微，为后天之本，小肠主盛化物，泌别清浊。其“泌别”这一功能与“肠道屏障”，“清浊”与“肠道内毒素”可谓具有高度的一致性［34］。尽管现在中医西医及各个领域对NAFLD与肠道微生物的关系有很多研究成果，但是我们仍然有很多问题至今尚未解决，例如：（1）由肠微生物群紊乱导致相关的肝脏疾病的具体免疫反应是什么？（2）导致肝脏损坏的具体肠道细菌的有哪些［35］？（3）在非酒精性脂肪肝的发病过程中，肠道内哪些菌群的活动所带来的影响更大？（4）在中医药方面，哪些中药或方剂对激发肠道益生菌的生长有显著的作用？这些问题的有效解决，为日后研究NAFLD的发生、发展以及和肠道菌群的关系将提供新证据和新方案。

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