中医药调节溃疡性结肠炎常见证候肠道菌群的研究进展

2022-12-18 12:52张玉雯王佳佳巴寅颖王文娟游超瑞王天芳
世界中医药 2022年20期
关键词:有益菌脾虚证候

张玉雯 王佳佳 巴寅颖 王文娟 迟 莉 游超瑞 王天芳

(1 首都医科大学中医药学院,北京,100069; 2 北京中医药大学中医学院,北京,100029)

溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis,UC)是一种慢性肠道炎症性疾病,以反复发作的腹泻、黏液脓血便、里急后重、腹痛为主要症状,因其病程长、易反复、预后差,甚至有癌变风险,不仅影响生命质量,而且加重经济负担[1]。肠道菌群失调是溃疡性结肠炎发病的重要机制之一[2-4]。中医药疗法具有临床疗效高、不良反应小、接受度高等优势[5]。研究表明中医药可以通过调节肠道菌群达到治疗UC的目的,且不同证候的UC患者肠道菌群具有一定的特异性[6-7]。本文基于中医证候分析中医药对于UC肠道菌群的调节机制,为UC的微观辨证与中医药治疗UC的作用机制提供新的研究思路。

1 肠道菌群在UC发病中的作用机制

肠道菌群是人体肠道内种类繁多、数量庞大的微生物的统称[8],具有提供营养和能量、促进免疫系统发育和参与宿主防御的生理作用[9]。肠道菌群可分为有益菌、中性菌、有害菌三大类。研究表明肠道菌群失调是UC的重要发病机制之一[9-11]。肠道菌群失调体现在有益菌的减少、有害菌的增加两方面,其中有益菌的减少以双歧杆菌(Bifidobacteria)、萨特氏菌(Sutterella)、阿克曼菌(Akkermansia)、罗斯氏菌(Roseburia)、乳酸杆菌(Lactobacillus)、拟杆菌(Bacteroides)、真杆菌(Eubacterium)、消化球菌(Peptococcus)等为代表[12-17];有害菌的增加以大肠杆菌(Escherichiacoli)、克雷伯氏菌(Klebsiella)、变形杆菌(Proteus)、链球菌(Streptococcus)、肠球菌(Enterococcus)等为代表[17-19]。当外来致病物质破坏黏膜屏障,宿主免疫过度应答,肠道菌群结构及功能发生改变,炎症细胞活化,炎症介质释放,肠黏膜组织受损,且肠道菌群失调程度与疾病严重程度正相关[20-23]。

2 中医药调节UC常见证候的肠道菌群

2.1 大肠湿热证

2.1.1 UC大肠湿热证的肠道菌群特征 李丹等[28]研究发现与健康人群比较,UC大肠湿热证典型舌苔(黄腻苔)的患者肠道菌群物种丰富度和多样性降低,肠道菌群物种数量减少,肠道致病性细菌Streptococcus增多,而具有潜在保护作用的细菌奈瑟氏菌(Neisseria)和普氏菌(Prevotella)等减少。丁庞华等[29]基于高通量测序技术研究发现,UC大肠湿热证患者肠道中变性菌门(Proteobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)显著增加,拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)显著降低,同时Akkermansia处于富集状态,属于大肠湿热证的特征菌种。Zhang等[30]通过16S rRNA的焦磷酸测序法测定肠道细菌群落的组成,与健康受试者相比,UC大肠湿热证患者Streptococcus丰度显著增加,并提出导致不同证型肠道微生物之间的差异途径主要包括脂质代谢、免疫调节和多肽代谢。杨振寰[31]通过Alpha多样性分析表明,UC大肠湿热证组群落Alpha多样性指数(Chaol、Shannon、Simpson)均显著低于健康对照组,表明UC大肠湿热证患者肠道中微生物物种丰富度、菌群多样性均降低。李舒[32]采用肠道菌群DNA指纹图谱、高通量测序技术、生物信息学等方法,研究发现与健康人组相比,湿热内蕴组的Firmicutes所占比例减少,以Firmicutes中的韦荣球菌(Veillonella)最为突出,Bacteroidetes中的Bacteroides比例增加、Prevotella降低;与脾胃虚弱组和脾虚湿蕴组相比,湿热内蕴组中Proteobacteria的嗜血杆菌(Haemophilus)所占比例最高,且湿热内蕴组的菌群多样性低于其他2组。

2.1.2 中医药调节UC大肠湿热证肠道菌群 Hu等[33]发现清肠化湿汤(组成:黄芪15 g、白芍15 g、黄芩10 g、地榆15 g、白头翁15 g、白芷10 g)可改善葡聚糖硫酸钠(Dextran Sulfate Sodium,DSS)诱导的小鼠急性和慢性结肠炎,显著提升Firmicutes水平,降低Bacteroidetes水平,表明该方可促进肠道菌群的恢复。刘丽等[34]应用清肠化湿方(组成:黄芩10 g、黄连6 g、煨木香6 g、炒当归10 g、地榆10 g、炒白芍15 g、白芷10 g、甘草6 g)治疗后,小鼠肠道有害菌Akkermansia、欧尔森氏菌属(Olsenella)等丰度降低,有益菌别样杆菌属(Alistipes)、臭气杆菌属(Odoribacter)、Ruminiclostridium等丰度增加,且肠道菌群Alpha多样性增加,失衡的肠道菌群趋向正常组水平。Yang等[35]采用黄芩汤调节肠道微生物群,可显著抑制DSS诱导的结肠炎症反应,从而改善体质量下降、疾病活动指数、结肠缩短、组织损伤和炎症介质变化等。芦煜[36]研究发现,UC患者肠道菌群的多样性显著减少,祛风宁溃方(组成:防风10 g、荆芥10 g、白头翁10 g、马齿苋20 g、败酱草20 g、炒白术15 g、白芍12 g、炙甘草10 g)可调节肠道微生态平衡,使大肠湿热证的肠道益生菌Bacteroidetes丰度增加,有害菌Proteobacteria丰度减少,增加Butyricicoccus的数量,修复受损的肠道黏膜屏障。Luo等[37]发现大黄牡丹汤可恢复DSS诱导的结肠炎小鼠肠道菌群Alpha多样性,提高Firmicutes、放线菌门(Actinobacteria)的丰度,降低Proteobacteria、Bacteroidetes的丰度,尤其增加了产丁酸盐细菌Butyricicoccus、pullicaecorum的数量,提示大黄牡丹汤治疗UC机制可能与肠道菌群相关。

单琳琳等[38]通过清溃愈疡汤(组成:青黛、地锦草、儿茶、血竭、白头翁、白及、地榆、黄连、金银花、乳香、三七各10 g)灌肠联合双歧杆菌三联活菌肠溶胶囊治疗后,有益菌Bifidobacteria、Lactobacillus、丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum)较治疗前增加,有害菌Escherichiacoli、Enterococcus较治疗前减少且明显优于常规观察组。俞媛和李晨[39]采用芍黄安肠汤(组成:黄连6 g、炒白芍20 g、黄芩10 g、槟榔10 g、厚朴10 g、丹参15 g、煨木香10 g、赤石脂15 g、生甘草6 g)可提高UC患者肠道Bifidobacteria、Lactobacillus菌落数,降低Escherichiacoli、Enterococcus菌落数,且中药联合观察组菌群数量前后差异较对照组明显。

2.2 脾虚湿蕴证

2.2.1 UC脾虚湿蕴证肠道菌群特征 王晗潞等[40]通过高通量测序技术分析UC大鼠粪便菌群发现,与空白对照组相比,UC组菌群丰度、多样性降低,Bacteroidetes丰度升高,Lactobacillus丰度下降。

Zhang等[30]采用16SrRNA的焦磷酸测序法分析发现,与健康受试者比较,UC患者肠道微生物组成在脾虚湿蕴证和大肠湿热证之间鉴定了5个差异分类群,脾虚湿蕴患者Lachnoclostridium增加。柯一帆等[41]采用16S rDNA测序技术分析发现,在所有证型样本中脾虚湿蕴证特有菌属数量最多为23个,且不同证型UC患者肠道菌群构成及菌群代谢特性差异明显。杨振寰[31]研究发现UC脾虚湿蕴证组群落Alpha多样性指数(Chaol、Shannon、Simpson)均显著低于健康对照组,肠道中微生物物种丰富度、菌群多样性均降低,但与大肠湿热差异无统计学意义。

2.2.2 中医药调节UC脾虚湿蕴证肠道菌群 孙娟等[42]通过肠杆菌基因间重复共有序列基因扩增(Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus Polymerize Chain Reaction,ERIC-PCR)技术进行UC大鼠菌群分析发现,参苓白术散组与正常组最接近,表现为肠道菌群优势菌种种类增加,表明参苓白术散能明显调节肠道菌群。王晗潞等[40]应用自拟安肠愈疡汤(组成:黄芪30 g、败酱草30 g、黄连9 g、炒白术30 g、薏苡仁30 g、黄芩9 g、白及12 g、木香9 g、槟榔15 g、炒白芍12 g、当归9 g、防风6 g、地榆炭15 g、甘草9 g)治疗UC大鼠,与模型组比较,给药组Bacteroidetes丰度下降,Lactobacillus丰度升高,安肠愈疡汤可通过恢复肠道菌群多样性,促进益生菌生长,抑制致病菌生长进而修复肠黏膜。

(2)发现在制曲早期阶段,高温对酱香功能菌群的筛选与富集效应明显,促使优势菌群富集与显现。同时,亦发现后期储藏对曲块部分优势菌群的相对丰度具明显影响。

刘凯文[43]研究表明参苓白术散主要通过调节乳杆菌科(Lactobacillaceae)的数量来改善脾气亏虚型泄泻患者的临床症状。王金周等[44]应用固肠止泻丸联合康复新液灌肠使UC患者肠道益生菌数量较前增加,如厌氧杆菌(anaerobicbacteria)、Bacteroides,有害菌数量较前降低,如Escherichiacoli、铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa),且治疗后患者中医证候评分较前降低,腹泻与黏液脓血便症状较前好转。陈绮婷[45]采用理肠汤(党参15 g、炒白术15 g、茯苓20 g、乌梅10 g、赤石脂15 g、蒲黄5 g、椿根皮15 g、白及10 g、薏苡仁20 g、田七10 g、徐长卿10 g、甘草10 g)治疗脾虚湿蕴型UC患者,治疗后其Bifidobacteria、Lactobacillus水平较前增加,Escherichiacoli、具核梭杆菌(Fusobacteriumnucleatum)水平较前降低,且中医症状积分较前显著下降。

2.3 脾肾阳虚证

2.3.1 UC脾肾阳虚证肠道菌群特征 陈志敏等[46]研究表明脾肾阳虚泄泻大鼠肠道菌群较造模前出现了严重的肠道菌群失调,表现为Bifidobacteria、Lactobacillus菌群异常低下,Escherichiacoli、Enterococcus含量显著增加。柯一帆等[41]研究发现UC患者副拟杆菌属(Parabacteroides)的富集与脾肾阳虚证的相关性较强,且蛋白酶体代谢在脾肾阳虚证组中最低。

2.3.2 中医药调节UC脾肾阳虚证肠道菌群 陈志敏等[46]研究发现,二神丸能够促进脾肾阳虚泄泻大鼠肠道中有益菌Bifidobacteria、Lactobacillus的增殖,抑制有害菌Escherichiacoli、Enterococcus的生长,提示二神丸具有促进正常菌群成长和调整肠道菌群失调的作用。Zou等[47]采用理中汤对DSS诱导UC小鼠模型进行干预,治疗后其病理症状明显改善,同时采用16SrRNA基因测序技术和非靶向代谢组学对UC小鼠肠道菌群组成和代谢产物谱等进行分析,发现理中汤可以明显逆转肠道菌群的丰富性降低的现象,降低Proteobacteria数量并增加Bacteroidetes数量。给药组肠道菌落与健康对照组肠道菌落保持高度相似性,故推测理中汤有助于恢复肠道菌群失调。王晓东等[48]研究发现四神丸可以降低小鼠肠杆菌科(Enterobacteriaceae)、Enterococcus数量,提高Bifidobacteria、Bacteroides、Lactobacillus数量,其变化均趋于正常组,提示四神丸发挥了调节肠道菌群的作用。

2.4 脾气亏虚证

2.4.1 UC脾气亏虚证肠道菌群特征 马芳笑等[49]研究发现与其他证型组与健康人群组比较,UC脾虚型组中的戴尔福特菌属(Delftia)明显降低,推测Delftia显著减少是UC脾虚型肠道菌群的特征性改变。陈韵如[50]通过对Bifidobacteria和Escherichiacoli的DNA进行荧光定量分析,与脾胃湿热证比较,脾气虚证的Bifidobacteria含量升高,与正常人组无差别,因UC湿热证处于邪盛状态,机体的正气多被外邪压制,从而使代表正气的Bifidobacteria数量下降,当转变为脾气虚证时,正邪相争后,正胜邪退,正气逐渐恢复,Bifidobacteria数量随之增加。

2.4.2 中医药调节UC脾气亏虚证肠道菌群 周联等[51]应用四君子汤治疗脾虚型小鼠,其Bifidobacteria、Lactobacillus、脆弱拟杆菌(Bacteroidesfragilis)、Escherichiacoli数量均有下降趋势,同时Bifidobacteria/Escherichiacoli的定植能力接近正常水平,且高剂量四君子汤作用趋势更明显。潘丹峰等[52]采用健脾方(组成:党参、白术、云茯苓、甘草)联合肠内营养治疗后,能有效改善脾虚型UC大鼠的肠道菌群,具体表现为肠道菌群多样性增加,Lactobacillus和乳酸杆菌科(Bifidobacteriaceae)相对丰度增加,肠杆菌科(Enterobacteriaceae)和拟杆菌科(Bacteroideae)相对丰度降低。

李哮天等[53]采用加味柴芍六君颗粒(组成:柴胡10 g、白芍15 g、陈皮6 g、制半夏10 g、太子参15 g、茯苓15 g、炒白术15 g、甘草6 g、白花蛇舌草20 g、三七10 g、凤尾草20 g)治疗比单纯柳氮磺胺吡啶肠溶片疗效更优,且2组患者的Lactobacillus和Bifidobacteria含量均增加,Enterococcus、Escherichiacoli含量均减少,提示其机制可能与调整肠道菌群结构有关。

2.5 肝郁脾虚证

2.5.1 UC肝郁脾虚证肠道菌群特征 柯一帆等[41]分析发现肝郁脾虚证UC患者的Parabacteroides丰度最低,因此Parabacteroides的丰度有潜力成为UC肝郁脾虚证的诊断性生物标志物。

2.5.2 中医药调节UC肝郁脾虚证肠道菌群 俞媛和李晨[54]采用痛泻要方治疗后,肝郁脾虚型UC患者有益菌群Bifidobacteria、Lactobacillus数目均明显上升,有害菌群Escherichiacoli数目明显下降,且观察组的症状指标改善情况均优于对照组,提示痛泻要方可纠正肠道菌群紊乱从而提高临床疗效。赵恩春等[55]应用怡情止泻汤(组方:党参12 g、茯苓12 g、白术12 g、厚朴12 g、薏苡仁12 g、枳壳12 g、柴胡12 g、郁金12 g等)使UC肝郁脾虚型患者Bifidobacteria、Lactobacillus数量升高,Enterococcus和Escherichiacoli数量下降,且较西药组改善更明显,提示怡情止泻汤可提升临床疗效,改善肠道菌群,同时降低不良反应发生率。

2.6 寒热错杂证

2.6.1 UC寒热错杂证肠道菌群特征 柯一帆等[41]通过观察UC不同中医证型患者肠道菌群代谢途径发现,寒热错杂证组在类胡萝卜素生物合成、蛋白酶体代谢途径中差异有统计学意义,表明各证型肠道菌群的作用机制可能存在差异。

2.6.2 中医药调节UC寒热错杂证肠道菌群 李克亚等[56]以乌梅丸治疗寒热错杂型UC,患者炎症介质水平较治疗前降低,肠道菌群趋于正常,较对照组改善更明显,提示乌梅丸可有效调节肠道微生态。魏文先等[57]采用泼尼松联合乌梅丸加减(组成:乌梅、炒白术、炒白芍、地榆各15 g,干姜、黄连、党参、桂枝各10 g,附子、当归各5 g,三七粉3 g)治疗寒热错杂型UC,治疗后患者Bifidobacteria、Lactobacillus水平升高,Escherichiacoli水平降低,联合观察组疗效优于单独泼尼松观察组,提示乌梅丸加减可提高有益菌水平,改善肠道菌群结构。沈灵娜等[58]采用甘草泻心汤联合美沙拉嗪治疗寒热错杂型UC患者,治疗后其有益菌较前增多,如Bifidobacteria、Lactobacillus,有害菌较前减少,如Escherichiacoli,且联合用药组改善幅度优于单独美沙拉嗪观察组。

2.7 热毒炽盛证 目前尚缺乏关于热毒炽盛证肠道菌群特征的相关研究。中医药调节UC热毒炽盛证肠道菌群:Chen等[59]发现白头翁汤可有效改善DSS诱导UC小鼠模型症状并降低其病理评分,经16S rDNA测序显示在门水平上,Firmicutes/Bacteroidetes、Proteobacteria比例降低;在属水平上,Escherichia-Shigella丰度减少,Lactobacillus、Akkermansia丰度增加。Wu等[60]发现三黄熟艾汤(组成:黄连3 g、黄柏9 g、黄芩9 g、艾叶6 g)可有效改善右旋糖酐芒硝(Dextran Sodium Sulfate,DSS)诱导的UC小鼠模型症状,减少Lactobacillus数量,使肠道菌群数量恢复。Yuan等[61]发现黄连解毒汤可通过抑制UC小鼠肠道病原菌生长和防止有益菌减少,纠正肠道菌群的功能紊乱,从而恢复肠道菌群稳态。靳瑾和周知然[62]采用黄连解毒汤治疗后,患者致病性的菌落丰富度、Escherichiacoli的丰富度均较治疗前减少。

3 小结与展望

辨证论治是中医诊疗的特色与精髓,其核心思想体现在疾病诊疗过程中针对患者个体的具体问题具体分析。在UC病变过程中肠道菌群发挥着重要的作用,不同证候的肠道菌群呈现出不同的特征。UC常见证候的特征性菌群为肠湿热证和Akkermansia、脾虚湿蕴证和Lachnoclostridium、脾气亏虚证和Delftia、肝郁脾虚证和Parabacteroides,这些特征菌群均有潜力作为UC证候的诊断性生物标志物。目前关于中医药调节UC肠道菌群的研究逐年增加,中药复方能够明显改善菌群结构、调节菌群数量、使肠道菌群恢复稳态,但仍存在样本量小、个体差异大、设计不合理、辨证标准与证候模型不统一等问题,且不同证候的特征性菌群研究仍有待完善,今后可充分利用焦磷酸测序法、非靶向代谢组学等新技术,明确UC不同证候肠道菌群的特异性标志,挖掘中药复方调节UC肠道菌群的作用靶点与作用机制,为中医辨证治疗UC提供微观辨证依据与临床研究思路。

猜你喜欢
有益菌脾虚证候
单核苷酸多态性与中医证候相关性研究进展
补中益气汤体内外对脾虚证两种特征菌数量的影响
改进贝叶斯统计挖掘名老中医对肺痿的证候分型经验
慢性阻塞性肺疾病中医证候研究综述
中医观点:脾为什么重要 脾虚症状的自查与调理方法
母乳喂养是新生儿肠道有益菌群的重要来源
如何保护肠道有益菌?
脾虚表现的五大症状不可不知
脾虚多吃这5种食物
畜牧业中4种常用有益菌浓度与吸光度的关系