不同病理分型结直肠息肉患者肠道菌群特点分析

罗娅媛， 侯飞飞， 寇文静， 张宇飞， 史晓丹， 邵晓冬， 郭晓钟， 刘 旭

1.锦州医科大学 北部战区总医院 研究生培养基地，辽宁 沈阳 110016；2.北部战区总医院 消化内科，辽宁 沈阳 110016

结直肠息肉是消化系统的常见疾病，其病理分型有腺瘤性息肉、增生性息肉及炎性息肉等[1]。腺瘤是肠癌发生前期的形态学改变基础，公认的“腺瘤-癌序列”在结直肠癌的发展中起重要作用[2-3]。目前，对肠道息肉的早期发现主要依赖电子结肠镜结合组织病理学检查[4]，但因费用高、患者对肠道准备耐受性差且操作过程中可能存在出血及穿孔的风险，导致其不能常规普及。目前，临床上迫切需要一种非侵入性、标本易获、操作简便、敏感性及特异性均较理想的实验室诊断方法来协助结直肠息肉的早期发现与早期分类，为及早干预息肉癌变及指导随诊间隔提供科学指导。本研究旨在探讨不同病理分型肠息肉患者的临床主要指标及粪便菌群特点，为结直肠息肉的早发现与早期干预提供新的研究方向。现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2020年1—12月北部战区总医院消化内科收治的133例结直肠息肉患者为研究对象。纳入标准：(1)年龄20～80岁；(2)服用复方聚乙二醇电解质溶液后达到良好的肠道准备；(3)电子结肠镜检查明确发现肠道息肉，并将病变组织送检病理；(4)无严重的器质性疾病；(5)无特殊饮食习惯。排除标准：(1)长期便秘且入院后未能留取粪便标本；(2)送检组织病理回报可疑恶性；(3)家族性腺瘤性息肉病；(4)神志不清或合并精神疾病，无法取得结肠镜全程配合；(5)同时具有腺瘤性及非腺瘤性息肉；(6)妊娠期女性。按照息肉组织病理学分型[1]将患者分为腺瘤组(n=87)与非腺瘤组(n=46)。本研究经医院伦理委员会批准。所有患者均签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 粪便收集 进行肠道准备前，选用无菌容器留取患者新鲜粪便适量，取推片沾取新鲜粪便标本直接涂抹于载玻片上，均匀推片，待自然干燥后在酒精灯火焰上加热固定，用革兰染色液进行染色后置于油镜下镜检，详细记录革兰氏阳性球菌(G+球菌)、革兰氏阳性杆菌(G+杆菌)、革兰氏阴性杆菌(G-杆菌)、革兰氏阴性球菌(G-球菌)所占比例。诊断标准参考《肠道菌群粪便涂片检查图谱》中关于粪便涂片诊断肠道菌群的理论和基础[5]。涂片镜检各类细菌的比例：(1)G+球菌，正常范围为2.0%～13.0%，较正常增多为25.0%～30.0%，较正常明显增多为比例>30.0%，较正常明显减少为比例<10.0%，较正常显著减少为比例<2.0%；(2)G+杆菌，正常范围为50.2%～74.0%，较正常增多为75.0%～85.0%，较正常明显增多为比例>86.0%，较正常明显减少为35.0%～40.0%，较正常显著减少为比例<20%～30%；(3)G-杆菌，正常范围为23.5%～44.0%，较正常增多为45.0%～50.0%，较正常明显增多为比例>50%，较正常明显减少为30%～35%、较正常显著减少为比例<15%～20%。正常成人的杆菌与球菌比例约为75∶25，临床诊断界值为1∶3。球杆比<1∶3表明菌群正常，球杆菌比≥1∶3表明菌群失调[5]。

1.2.2 血液收集 采集患者行肠道准备前的清晨空腹静脉血约9～15 ml，检测白细胞计数(white blood cell count，WBC)、中性粒细胞绝对值(neutrophil absolute value，NE)、淋巴细胞绝对值(lymphocyte absolute value，LY)、红细胞计数(red blood cell count，RBC)、血红蛋白(hemoglobin，HB)、血小板计数(platelet count，PLT)、C反应蛋白(C-reactive protein，CRP)、超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)、丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase，ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase，AST)、血清总胆红素(serum total bilirubin，TBIL)、血清白蛋白(albumin，ALB)、尿素(ureatinine，Urea)、肌酐(creatinine，Crea)、K+、Na+、Cl-、总胆固醇(total cholesterol，CHOL)、甘油三酯(triglycerides，TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein-cholesterol，HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein-cholesterol，LDL-C)、甲胎蛋白(alpha-fetoprotein，AFP)、癌胚抗原(carcinoembryonic antigen，CEA)、糖类抗原CA199及CA125。

1.3 统计学方法 采用SPSS 20.0统计学软件对数据进行分析。非正态分布的计量资料以中位数(四分位数间距)表示，组间比较采用非参数检验；计数资料以例(百分率)表示，两组间比较采用χ2检验及Fisher精确检验，等级资料采用Mann-Whitney U检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般资料比较 两组患者男性比例、年龄、吸烟史、饮酒史比较，差异无统计学意义(P>0.05)。两组患者内镜下手术方式比较，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 两组患者一般资料比较/例(百分率/%)

2.2 两组患者肠道菌群各菌量比例比较 两组患者肠道菌群便涂片检查G+球菌比例比较，差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者G+杆菌量比例、G-杆菌比例比较，差异无统计学意义(P>0.05)。腺瘤组的G+球菌正常范围占32.2%(28/87)，高于非腺瘤组的13.0%(6/46)，差异有统计学意义(χ2=5.793，P<0.05)。非腺瘤组G+球菌比例较正常增多占76.1%(35/46)，高于腺瘤组的57.5%(50/87)，差异有统计学意义(χ2=4.521，P<0.05)。见表2。

表2 两组患者肠道菌群各菌量比例比较/例(百分率/%)

2.3 两组患者便常规检查结果比较 腺瘤组出现粪便球杆比失调17例(19.5%)，粪便真菌孢子17例(19.5%)，便隐血实验阳性14例(16.1%)，便转铁蛋白阳性2例(2.3%)。非腺瘤组出现粪便球杆比失调14例(30.4%)，粪便真菌孢子16例(34.8%)，便隐血实验阳性7例(15.2%)，便转铁蛋白阳性5例(10.9%)。两组患者便转铁蛋白阳性比例比较，差异有统计学意义(P<0.05)。

2.4 两组患者临床检验指标比较 两组患者hs-CRP、Urea比较，差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者WBC、NE、LY、RBC、HB、PLT、CRP、CHOL、TG、HDL-C、LDL-C、K+、Na+、Cl-、ALT、AST、TBIL、ALB、Crea、AFP、CEA、CA199、CA125比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。见图1。

图1 两组患者临床检验指标比较

3 讨论

肠道菌群作为一个极其复杂的生态系统已成为临床的研究热点[6]。克雷伯杆菌属、梭杆菌属是G-杆菌的主要组成菌群[5]。Wei等[7]研究发现，腺瘤性息肉患者肠道菌群发生了特征性改变，克雷伯杆菌属、梭杆菌属相对丰度较健康者升高，与本研究结论中的结直肠息肉患者粪便涂片G-杆菌比例较正常明显增多的结果一致。肠道菌群的平衡与宿主的健康直接相关[8]。有研究发现，宿主肠道中的粪肠球菌、嗜酸乳杆菌等菌群可能参与了“腺瘤-癌序列”的早期启动，肠道菌群是结直肠息肉甚至结直肠癌的潜在危险因素[9-12]。

粪便涂片镜检法观察肠道菌群比率可反映受检者肠道菌群的平衡状态，不受粪便标本浓缩或稀释的影响，能够反映出各菌群的形态特征、有无特殊形态细菌增多及是否存在球杆比倒置等，方法简便快捷，具有较高的临床应用价值[5]。本研究对不同病理分型结直肠息肉患者的肠道菌群各菌量比例及球杆比进行分析，结果发现，结直肠息肉患者的肠道菌群涂片镜检中G+球菌比例较正常增多，G-杆菌比例较正常明显增多，G+杆菌比例较正常显著减少，表明结直肠息肉患者可能存在Ⅰ度或Ⅱ度的菌群失调。双歧杆菌、乳杆菌等有益菌为G+杆菌代表菌属，而G+球菌以链球菌属、葡萄球菌属等中间菌最常见，这些菌群在肠腔中可形成生物屏障，有助于阻止致病物质对肠黏膜的侵袭[5]。当肠道菌群失调时，有益菌属明显减少，肠道屏障功能被破坏，中间菌的有害作用突显，使肠道黏膜直接暴露在致病环境中，可能进一步促进了结直肠息肉的形成。本研究中，腺瘤组G+球菌在正常范围比例高于非腺瘤组，G+球菌比例较正常增多比例低于非腺瘤组，在部分结直肠息肉患者的粪便涂片中还观察到了真菌孢子以及球菌增多导致的球杆菌比例倒置等。这些发现提示了结直肠息肉患者肠道内的定植菌可能处于失衡状态，该特征可能是结直肠息肉在逐渐癌变进展中的早期事件之一。

本研究中，两组患者内镜下息肉的治疗方式、hs-CRP、Urea、便转铁蛋白存在明显差异(P均<0.05)。hs-CRP是非特异性、敏感的炎症反应指标，是结直肠癌的独立危险因素，水平升高会显著增加息肉患者的术后复发与恶变风险[13]。Urea受饮食及蛋白质代谢影响较大，当肾功能受损或其他影响蛋白质代谢的因素增多时，Urea水平就会升高[14]。本研究中，两组患者血清Urea表现出差异，而Crea水平无差异，考虑可能与患者进食高蛋白食物或机体内影响蛋白质代谢因素增多有关；两组患者的便转铁蛋白与便隐血实验结果不同，可能是受到假阴性等干扰因素的影响。此外，本研究发现，结直肠息肉患者的内镜下手术治疗方式与不同病理类型之间可能存在联系，腺瘤性息肉多结合两种以上的术式进行治疗，而非腺瘤性息肉则以钳除治疗为主，原因可能为不同病理分型的肠息肉患者息肉的生长方式及大小、形态不同，导致了内镜下手术方式的选择有所差异。

综上所述，不同病理分型结直肠息肉患者的肠道菌群存在差别。但由于肠道菌群对宿主的影响是全身性的，在研究结直肠息肉时应全面考虑是否有其他系统疾病对菌群产生影响。此外，本研究无法对观察者的饮食习惯、生活方式及居住环境等差异进行控制及随访。因此，未来的研究应进一步扩大样本量，综合评估饮食习惯等相关因素的潜在影响，设计更高质量的研究方案，为早期诊断、预防结直肠肿瘤提供重要线索和参考。