大蒜素对新生乳鼠肠道细菌移位的影响

牛志民，徐自超

(1.河南省新乡市长垣县人民医院，河南 新乡 453400;2.新乡医学院，河南 新乡 453003)

细菌移位是指肠道内细菌向肠外组织迁移这一现象。肠道是人体巨大的细菌库，具有平衡微生态的功能，使得细菌仅活动于肠道内。但在某些刺激下，在肠道中的原籍菌可穿过肠黏膜上皮进入组织，到达肠系膜淋巴结、器官和血流，引发肠源性感染。细菌移位可促发多脏器功能衰竭。新生儿肠道微生态平衡的建立需经历细菌移位，这种肠道细菌移位是诱发新生儿感染性疾病的主要原因[1-2]。本文以新生乳鼠为模型，考察了大蒜素对新生乳鼠的肠道内细菌移位的影响，为临床治疗新生儿感染性疾病提供参考。

1 材料

大蒜素注射液(规格:2 mL∶30 mg，批号:20111001，国药准字H32025640)，江苏正大天晴药业股份有限公司，临用前用0.9%生理盐水稀释100倍;脑心浸液，上海艾研生物科技有限公司。

Wistar孕鼠20只，河南医科大学实验动物中心，合格证号:SCXK(豫)2005-0001。

2 方法

2.1 分组及给药

选择刚出生健康乳鼠140只，雌雄各半，出生至试验结束均由孕鼠母乳喂养。140只乳鼠随机分为10 组:0，1，7，14，28 d 空白对照组和 0，1，7，14，28 d大蒜素组，每组14只。空白对照组腹腔注射0.9%氯化钠注射液0.03 mL/g，1 d/次;大蒜素组腹腔注射大蒜素注射液0.005 mg/g，1 d/次。0 d组在出生后即处死，其余各组均在各时间点末次给药后20 min处死乳鼠。

大蒜素注射液剂量依据:根据本品使用说明，用量为60 mg/d，儿童酌减，用葡萄糖或氯化钠注射液稀释后静脉滴注。儿童的剂量一般采用30 mg/d，按11岁儿童的平均体重为36 kg[3]，以及根据人与大鼠的换算系数约为1/6计算得到，大鼠的用量为0.005 mg/(g·d)。

2.2 指标检测

所有乳鼠在实验开始前及处死时称重。

处死乳鼠后，无菌操作下分离并称重末端回肠袢、肠系膜淋巴结、肝和脾进行细菌培养。各组织分别加入9倍体积的脑心浸液匀浆，用0.9%氯化钠注射液稀释匀浆108倍，分别采用Mile与Misra介绍的滴种法将组织匀浆液接种于不同培养基上，每个稀释度定量接种3个液滴，求平均值。其中普通血培养基用于需氧菌培养，中国蓝培养基用于G－杆菌培养，Bs培养基用于乳酸杆菌培养。把稀释10倍的匀浆液加入脑心浸液5 mL中37℃培养48 h增菌后再分别接种于上述4种培养基上。Bs培养基置于厌氧罐中采用Gaspal厌氧培养法37℃厌氧培养48 h观察，普通血和中国蓝培养基置于37℃孵箱中需氧培养24 h观察，计算组织中细菌含量，观察不同培养基所生长的各种菌落形态特征、涂片、革兰氏染色、镜检进行初步鉴别，G－杆菌采用API系统鉴定，对G+球菌用微量生化反应管鉴定，对厌氧菌做耐氧实验[4]。结果以Log10(cfu/g)表示。

2.3 统计学处理

所有数据输入SPSS13.0软件包进行统计分析，计量资料以()表示，组间进行t检验，计数资料以卡方检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

3 结果

3.1 大蒜素对新生乳鼠肠道菌群的定植的影响

试验期间有少量乳鼠死亡。大蒜素连续28 d腹腔给予新生乳鼠，与对照组比，体重显著增加(P＜0.05)，G+球菌和G－杆菌的浓度显著降低(P＜0.05)，乳酸杆菌的浓度无显著影响(P＞0.05)。见表1。

3.2 大蒜素对新生乳鼠肠外器官细菌移位的影响

大蒜素连续28 d腹腔给予新生乳鼠，与对照组比较，肠系膜淋巴结、肝和脾的细菌浓度显著降低(P＜0.05)。细菌检出阳性器官数也略低。

4 讨论

大蒜素是多年生宿根草本百合科植物大蒜中的主要生物活性成分的总称，是一种广谱抗菌药，通过参与细胞免疫，提高血清溶酶菌活性对厌氧菌和需氧菌如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门菌、链球菌、克雷伯杆菌、变形菌、梭状杆菌均有明显的抑制作用，大蒜素作为人用药对呼吸道、消化道肠道疾病的治疗有效率达到80% ～95%[5-6]。

肠道微生态从无菌到有菌，从最初需氧菌占优势发展到厌氧菌为优势菌，这个状态需要一段时间达到平衡。本研究结果显示，Wistar乳鼠从出生时肠道处于无菌状态，新生鼠肠道无细菌定植时也没有细菌移位。当进行母乳哺乳喂养后，肠道内很快检测到G+球菌和 G－杆菌，说明肠道出现定植细菌，出生第14天G+球菌、G－杆菌和乳酸杆菌的浓度达到高峰，随后G+球菌、G－杆菌和乳酸杆菌的浓度逐渐降低，同时还检出金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和肠球菌等G+球菌、大肠杆菌、巴氏杆菌和克雷伯氏菌等G－杆菌，其中金黄色葡萄球菌与Masako等的研究结果相似[4]。移位细菌同时可至肠系膜淋巴结、肝脏和脾脏，新生乳鼠在肠系膜淋巴结、肝和脾的细菌移位出生第14天达到高峰，与肠道的细菌定植同步。当肠道微生态趋于平衡，移位细菌数量很快下降最终细菌移位现象消失，本研究中第28天乳鼠肝组织内几乎检不到细菌。

当大蒜素连续28 d腹腔给予乳鼠，肠道内的G+球菌和G－杆菌的浓度显著降低，肠系膜淋巴结、肝和脾的细菌浓度显著降低，提示大蒜素干预对于平衡乳鼠肠道微生态有促进作用，可能与以下原因有关:(1)大蒜素为广谱的植物抗菌素，对需氧菌和厌氧菌同时都有抑制作用，正常菌群或各有益微生物繁殖创造一个适合的生态环境[7];(2)有研究显示大蒜可以提高乳猪或小鼠的进食量，提高增重率，提高抗病率[8-9]，本研究中乳鼠始终与母鼠一起饲养，大蒜素组的乳鼠摄入母乳的量高于对照组，则体重显著高于对照组，而含有大量免疫物质的母乳可有效防止细菌移位发生[10];(3)大蒜素还可以提高机体免疫力[11];(4)大蒜素对乳酸杆菌无明显的杀菌效应，所以肠道内的乳酸杆菌对于稳定肠道细胞平衡液起到重要的作用[12]。

表1 大蒜素对新生乳鼠肠道菌群的定植的影响()

表1 大蒜素对新生乳鼠肠道菌群的定植的影响()

与对照组比较:1P＜0.05

组 别 n/只 体重/g G+球菌浓度/(Log10cfu/g)定值率/%G－杆菌浓度/(Log10cfu/g)定值率/%乳酸杆菌浓度/(Log10cfu/g)定值率/%对照组0 d 14 5.2 ±0.2 0 0 0 0 0 01 d 14 5.1 ±0.1 5.25 ±0.32 87 6.23 ±0.30 27 5.75 ±0.52 837 d 12 13.5 ±0.4 6.18 ±0.13 93 7.05 ±0.13 93 7.41 ±0.35 10014 d 13 25.9 ±0.7 6.86 ±0.12 93 8.15 ±0.22 100 8.32 ±0.22 10028 d 12 54.8 ±1.2 5.24 ±0.21 100 6.27 ±0.36 100 9.15 ±0.27 100大蒜素组 0 d 14 5.2 ±0.2 0 0 0 0 0 01 d 14 5.2 ±0.5 4.91 ±0.58 80 6.10 ±0.12 20 5.94 ±0.60 837 d 12 14.5 ±0.61 5.82 ±0.241 87 6.81 ±0.311 87 7.61 ±0.82 10014 d 12 29.7 ±0.21 6.51 ±0.211 93 7.52 ±0.521 93 8.03 ±0.71 10028 d 12 56.1 ±2.51 4.80 ±0.301 100 6.01 ±0.111100 9.54 ±0.92 100

表2 大蒜素对新生乳鼠肠外器官的细菌移位的影响()

表2 大蒜素对新生乳鼠肠外器官的细菌移位的影响()

与对照组比较:1P＜0.05

组 别 n/只肠系膜淋巴结阳性/只(%)浓度/(Log10cfu/g)肝阳性/只(%)浓度/(Log10cfu/g)脾阳性/只(%)浓度/(Log10cfu/g)阳性器官数对照组 0 d14 0(0) 0 0(0) 0 0(0)001 d 14 6(43) 3.45 ±0.32 6(40) 3.14 ±0.22 4(29) 4.22 ±0.60 167 d 12 9(75) 3.14 ±0.22 7(58) 4.67 ±0.41 2(17) 2.55 ±0.13 1714 d 13 11(85) 3.56 ±0.31 4(31) 3.68 ±0.50 4(31) 2.67 ±0.22 1928 d12 7(58) 3.09 ±0.13 0(0) 0 2(17) 3.48 ±0.23 9大蒜素组 0 d14 0(0) 0 0(0) 0 0(0) 0 01 d 14 5(36) 3.32 ±0.10 5(36) 2.91 ±0.52 4(29) 4.12 ±0.30 147 d 12 8(67) 2.81 ±0.221 6(50) 4.13 ±0.321 3(25) 2.31 ±0.33 1714 d 12 10(83) 3.31 ±0.121 4(33) 3.25 ±0.211 3(25) 2.21 ±0.10 1728 d12 6(50) 2.82 ±0.341 0(0) 0 3(25)2.43 ±0.34 9

综上所述，大蒜素的抗菌作用虽然弱于抗生素，但其对新生乳鼠的肠道细菌群体定植的促进作用是抗生素无法比拟的。大蒜素有助于建立新生乳鼠肠道细菌平衡。

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