肠易激综合征血清炎症因子表达与肠道菌群变化的关系

赵斌, 郭联斌, 段武琼

肠易激综合征(irritable bowel syndrome，IBS)属慢性功能性胃肠疾病，目前临床对其发病机制尚未完全阐明，但均证实IBS患者存在肠道微生态紊乱和炎症介质的异常表达[1-3]。在IBS病理进展过程中，肠道菌群紊乱和炎性因子异常表达发挥重要作用。其中白细胞介素尤为突出，参与肠黏膜病变[4-5]。但目前临床对IBS患者炎症介质的研究尚未形成统一认识，其与肠道菌群的关系也尚不完全清楚[6]。为此，本研究回顾性分析本院40例IBS患者和40例体检健康者临床资料，探讨IBS患者炎性因子与肠道菌群的关系。报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

本研究经我院伦理委员会批准同意。纳入本院2017年3月至2019年3月40例IBS患者作为观察组，另纳入同期40例体检健康者作为对照组。两组研究对象基本资料比较，差异均无统计学意义(P>0.05),见表1。

表1 两组基本资料比较

1.2 入选标准

纳入标准：① IBS诊断标准参考中华医学会消化病学分会胃肠功能性疾病协作组推荐诊断标准[7]；② 对照组纳入对象均在本院完成体检，且检查合格，无胃肠道疾病；③ 病理资料完整，且患者年龄18～70岁。排除标准：① 合并有溃疡性结肠炎、克罗恩病、消化道出血及胃肠道恶性肿瘤疾病者；② 合并有严重感染或肝肾功能严重不全者；③ 既往有精神意识障碍病史者。

1.3 检测方法

1.3.1 血清炎性因子 在患者入院确诊后清晨，空腹抽取静脉血5 mL，离心后取上清液，采用酶联免疫吸附法检测血清白介素-6(interleukin-6，IL-6)、IL-8、IL-13及IL-18水平，仪器为ELx808IULALXH 酶标仪(厦门鲎试剂生物科技股份有限公司)，试剂盒均由上海恪敏生物科技有限公司提供，操作按试剂盒说明进行。

1.3.2 肠道菌群 用一次性灭菌竹签取患者粪便中央标本5 mg，置于-80℃保存。取1.0 g粪便标本，加入9 mL厌氧菌稀释液，混匀，采用10倍连续稀释法稀释至10-8。取适合的稀释浓度接种于双歧杆菌、乳酸杆菌、肠杆菌及肠球菌培养基中，用L形涂布棒均匀涂布，双歧杆菌、乳酸杆菌置入手套式厌氧箱中培养48～72 h，肠杆菌和肠球菌采用常规恒温培养箱培养24～48 h。采用细菌三级鉴定法将细菌鉴定至属水平，选择30～300培养基进行菌落数计数，计算每克标本中菌落含量，取3个平板计算肠道菌群各菌落平均数。

1.4 观察指标

比较两组研究对象血清炎性因子(IL-6、IL-8、IL-13及IL-18)和肠道菌群(双歧杆菌、乳酸杆菌、肠杆菌及肠球菌)水平，分析IBS患者炎性因子与肠道菌群的关系。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 两组炎性因子水平比较

观察组血清IL-6、IL-8及IL-18均显著高于对照组，IL-13显著低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。

2.2 两组肠道菌群水平比较

观察组粪便标本中双歧杆菌和乳酸杆菌均低于对照组，肠杆菌和肠球菌水平均高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3。IBS患者粪便标本检测，革兰染色后镜下观察各肠道菌落(×400)对比，见图1。

2.3 IBS患者血清炎性因子与肠道菌群关系

IBS患者炎性因子IL-6、IL-8及IL-18与双歧杆菌、乳酸杆菌含量呈负相关，与肠杆菌和肠球菌呈正相关(P<0.05)，IL-13与双歧杆菌和乳酸杆菌表达含量呈正相关，与肠球菌和肠杆菌呈负相关(P<0.05)，见表4。

表2 两组炎性因子水平比较

表3 两组肠道菌群水平比较

表4 IBS患者血清炎性因子与肠道菌群相关性分析

3 讨论

肠道菌群改变是IBS患者重要的临床特点，其改变主要体现在肠道益生菌数量减少，而致病菌数量增加。双歧杆菌和乳酸杆菌是机体重要的益生菌，机体终身携带，具有营养、免疫及生物拮抗作用，而肠杆菌和肠球菌则是引起IBS患者肠黏膜损伤免疫防御功能低下主要的致病菌[8-10]。因而本研究观察上述四种肠道菌群在IBS患者与健康对照组中的表达水平，结果显示观察组双歧杆菌和乳酸杆菌较对照组显著降低，而肠杆菌和肠球菌较对照组升高，这与既往报道一致[11-12]。另外，白细胞介素参与IBS病理过程，其中IL-6、IL-8及IL-18是IBS重要的促炎因子，可通过刺激T淋巴细胞增殖，进而诱发和促进肠道黏膜炎性反应[13-14]，而IL-13则可通过抑制单核巨噬细胞分泌促炎因子，从而对肠道黏膜发挥保护作用[15]。本研究也显示观察组IL-6、IL-8及IL-18高于对照组，IL-13低于对照组，这与刘磊等研究结果相符[16]。

图1IBS患者粪便标本革兰染色镜下结果(×800) 图A为双歧杆菌，菌体着色不均，形态多形性，无鞭毛、芽孢;图B为乳酸杆菌，细长杆菌，菌体成单、短链排列;图C为肠杆菌，菌体长短不一，无芽孢;图D为肠球菌，菌体呈球形或卵圆形，呈对、长链或成堆排列

IL-6具有复杂的生物学功能，可促进T细胞增殖，加快肠道黏膜的炎性反应，Bashashati M等[17]还证实IL-6与IBS敏感性相关，可能受肠道菌群水平影响。IL-8不仅可促进肠道黏膜炎症进展，还可介导IL-1、TNF-α等其他炎性因子的表达[18]。IL-13属于抑炎因子，由Th2细胞分泌，在IBS肠黏膜炎性反应中具有调节炎性介质释放作用[19]。本研究发现肠道菌群与炎性因子具有相关性，IBS患者肠道菌群失调，微生态结构紊乱，破坏肠黏膜和正常的细胞增殖分化活动，进而诱发炎症反应，使IL-6、IL-8及IL-18等促炎因子表达升高，进而加快IBS病理进展。秦燕等[20]也认为随着肠道菌群的改变和肠黏膜通透性的增加，肠源性内毒素物质分泌增加，机体应激免疫应答被激活，进而促进炎性因子的表达。另外，随着IL-6、IL-8及IL-18促炎因子的表达，会引起肠道感觉过敏[21]，这成为胃肠动力紊乱的原因，进一步造成肠道菌群的失调。因而，炎性因子和肠道菌群水平可能存在相互作用关系，促进IBS发展，这提示监测IBS患者血清炎性因子水平，有助于评估肠道菌群含量，这可为今后临床IBS防治提供新的治疗思路。

综上，IBS患者肠道菌群与血清炎性因子水平具有显著相关性，监测血清炎性因子有助于指导临床。