黄连素对2型糖尿病患者肠道菌群影响初探

胡 江，费建梅，吴林根

人体体表、肠腔内存在大量微生物群，携带有1014的细菌，总重量约为1 271 g。肠道内更是寄居着种类繁多的微生物，这些微生物被统称为肠道菌群。肠道菌群的种类和数量只是相对稳定的，它们受饮食、生活习惯、地理环境、年龄及卫生条件的影响而变化。正常情况下，肠道菌群、宿主和外部环境建立起一个动态的生态平衡，对人体的健康起着重要作用。临床上使用口服黄连素对2型糖尿病患者进行降糖治疗取得较好疗效，但在治疗过程中，偶见个别患者发生一过性腹泻症状。为探讨黄连素对2型糖尿病患者肠道菌群的影响，对口服黄连素的2型糖尿病患者，与未服药的2型糖尿病患者的大便进行外观性状及涂片镜检结果进行比较，以利临床合理使用黄连素对糖尿病的治疗。

1 对象与方法

1.1 对象 为本院代谢综合症专科门诊2011年5月～2011年12月接受黄连素伍用谷维素降糖治疗的已确诊Ⅱ型糖尿病患者，其中男11例，女59例。均正常饮食、无胃肠道疾病、未服用其他对肠道功能有影响药物、排便正常。收集口服黄连素前粪便标本47份，男8例，女39例，平均年龄(56.9± 12.3)岁;口服黄连素伍用谷维素后粪便标本23份，男3例，女20例，平均年龄(56.9±11.1)岁。DM诊断标准按WHO 1990年标准进行。服药剂量为黄连素服法为0.5 g每日3次，谷维素60 mg 1日3次［1］，分别在服药前，服药后2周～2月留取新鲜粪便标本于无菌盒内，30 min内送检。

1.2 方法 (1)粪便外观性状和临床表现。(2)采用稀释粪便直接涂片法:①涂片，取一试管加无菌生理盐水10滴(50 μl/滴)，加入水滴样大小粪便标本，搅拌混匀后取1滴混匀液滴于玻片上，涂成直径2 cm大小标本膜，晾干，待染;②涂片固定后进行革兰氏染色，晾干，待镜检;③剪一圆形纸片，大小同显微镜目镜，中间剪出一圆形孔，直径为目镜直径的1/2，放置目镜中;在油镜下观察4个视野，分别记录细菌总数、革兰阴性球菌、革兰阴性杆菌、革兰阳性球菌、革兰阳性杆菌，以及其他细菌的数量;④计算:依据记录的数据分别计算每一油镜视野的细菌总数，每500个细菌中杆菌、球菌数以及杆球比。

2 结果

大便的物理性状两者亦无明显差异，均为黄软便，偶有未消化食物。临床观察服用黄连素组偶见一过性大便次数增多、腹胀病例，未见发热，且未作处理自愈。

2型糖尿病患者服用黄连素伍用谷维素后每个油镜视野下肠道菌群总数较服药前有所增加，但差异无显著性;杆球比服药前后差异也无显著性。见表1。

3 讨论

人类肠道菌群数量庞大，构成极为复杂。已知大肠内寄居着50多个属、500多种细菌。每克肠内容物的细菌量约为1012个集落形成单位(colony forming units，CFU)，其中双歧杆菌属、类杆菌属、消化链球菌属等专性厌氧菌约占肠道总菌量的99%，肠杆菌科、肠球菌属等兼性厌氧菌约占总菌量的1%［2］。有关肠道菌群的数据主要来自对粪便菌群的研究［3］。研究的代表菌通常为类杆菌、双岐杆菌、消化链球菌、乳杆菌、产气荚膜梭菌、韦荣球菌、肠杆菌科细菌、肠球菌、酵母菌。

表1 服药前后Ⅱ型糖尿病患者肠道菌群的比较(±s)

表1 服药前后Ⅱ型糖尿病患者肠道菌群的比较(±s)

注:服药前与服药后均有个别标本中偶见酵母样真菌孢子，无统计学意义，未列入。

球杆比服药前组别 例数 菌数/FV G+b/500个 G-b/500个 G+c/500个 G-c/500个47 59560±855 26±8 252±23 66±7 155±17 1.03±0.4服药后 23 60490±919 21±9 267±28 64±6 156±16 1.04±0.5 t值＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 -0.246 0.169 -0.204 0.108 -0.032 -0.066 P值

本研究采用粪便涂片染色方法。肠道菌群的研究常常采用公认的定性定量培养法——光冈法［4］。培养法过程繁琐、难度大、费用高，粪便直接涂片法则简便、快速、且价廉。张秀荣等经500例实验，王晓明等［5-6］通过134例实验比较得出粪便涂片染色所见的菌群分布与培养结果基本相符。

本研究显示个体间肠道菌群数量种类有差异(见表1)。文献记载［7］正常菌群的种类、数量和分布并非固定不变的，是受多种因素影响，诸如宿主、微生物及微生物之间的互相作用，又与饮食密切相关。肠道菌群数量、种类随年龄变化而有所不同，健康乳儿中，双歧杆菌约占肠道菌群的98%，主要为婴儿双歧杆菌;成年后不仅双歧杆菌数量减少，菌种也不同，主要为青春双歧杆菌;进入老年后有些人检测不出双歧杆菌，即使检出数量也很少，而产生硫化氢和吲哚的芽孢杆菌类增多，肠道腐败过程较快，有害物质产生也较多，这些物质被吸收后又加快老化过程［8］。许冬等研究也表明老年人肠道菌群中双歧杆菌数量明显减少，肠杆菌、肠球菌数量增加［9］。

糖尿病患者肠道菌群的研究发现，糖尿病患者在空腹血糖和糖化血红蛋白升高的同时则出现有害的肠杆菌科细菌升高，而双歧杆菌、类杆菌数量下降［10］。

老年DM患者双歧杆菌、乳杆菌减少，大肠杆菌增加。双歧杆菌的减少与血糖控制不佳有关［11］。个体间肠道菌群数量种类的变异与本研究相符。据刘勇报道［12］，临床对肠道菌群状况分析以球菌与杆菌比例的方式报告，称球菌杆菌比，参考值为1:3(成人)。如结果在参考范围内，则表明菌群正常，如果球菌杆菌比大于1:3，表明菌群失调，比值越大，失调越严重。虽然球菌杆菌比大于1:3，但对象均为2型糖尿病患者，且多为中老年人，因此，肠道菌群与普通人群相比可存在一定差异性，与国内研究结果相符［9-11］。

黄连素又称小檗碱(berberine)，是从黄连、黄柏等中药中提取的生物碱。黄连素能抑制动物高血糖。研究证明，黄连素在40 mg/kg时已有明显降血糖作用，有效时间达6 h，对多种动物模型包括正常小鼠及四氧嘧啶性、肾上腺素性、葡萄糖性高血糖小鼠等均有显著降血糖效果［13］。因其溶解度低，不易被人体吸收，与谷维素伍用，可以促进其吸收，增强其疗效［13-14］。2组粪便标本外观显示多为成形软便，未见水样便。临床观察所有患者未见发热和续持腹泻症状。一过性大便次数增多、腹胀病例未做任何处理自行恢复正常，可以认为黄连素并未产生肠道菌群紊乱的临床表现。镜检对菌群数量和比例研究显示，每个油镜视野下的细菌总数及球菌与杆菌的比值，服药前后均无明显性差异(P＞0.05)。从本结果可以看出，黄连素对Ⅱ型糖尿病患者肠道菌群未产生明显影响。

本组发生短暂腹胀等胃肠道反应，咎其原因可能是因为黄连素可使胃泌素分泌减少，因而起到抑制胃酸分泌作用［14］，黄连素对消化性溃疡的促进愈合作用已有文献报告的佐证［15-16］。可能由于胃酸的相对减少这一胃肠道内环境的突然改变导致胃肠道内细菌有所增加(表1显示本组患者服用黄连素后每个油镜视野下肠道菌群总数较服药前有所增加)，导致结合胆酸分解为游离胆酸增加，影响脂肪的吸收造成脂肪泻;又由于细菌代谢产出短链脂肪酸、H2、CO2增加，造成腹胀、腹痛。随着个体肠道菌群对内环境改变的适应，随着胃泌素恢复正常，这些症状也逐渐消失［14］。

迄今，尚未见关于黄连素对人体肠道菌群影响的研究。我们仅做了黄连素对糖尿病患者肠道菌群影响的初步探讨。近年来，肠道菌群对人体健康的影响日益引起国际上的重视，越来越多的研究显示两者密切相关，他们以小鼠为模型，用系统生物学(atop-down sys tems biology)的方法揭示了宿主代谢谱与其肠道菌群结构有着显著的相关性［17］。以研究肠道菌群的结构变化作为切入点来探讨糖尿病等代谢性疾病发生的关系，已经成为最近国际上的一个研究热点。黄连素作为一种老药新用有效治疗Ⅱ型糖尿病的药物，从其对糖尿病转归影响的角度，对肠道菌群谱起到正调节抑或负调节作用还有待进一步研究。

［1］ 智 光，黄大显，杨兴生，等.黄连素治疗心功能衰竭的实验和临床观察［J］.中华内科杂志，1991，30(9):581-582.

［2］ 任 平，夏 天，李 平，等.脾虚腹泻患者肠道菌群的研究［J］.中医杂志，1992，33(6):34.

［3］ Gibson GR，Roberfroid MB.Dietarymodulation of the human colonic microbiota:introducing the concept of prebiotics［J］.JNutr，1995，125(6):1401-1412.

［4］ Ohkusa T，Ozaki Y，Sato C，et al.Long-term ingestion of lactosucrose increases Bifidobacterium sp.in human fecal flora［J］.Digestion，1995，56(5):415-420.

［5］ 张秀荣，黄镇华，杨海涛，等.粪便直接涂片快速诊断菌群失调症［J］.中国微生态学杂志，1995，7(2):55.

［6］ 王晓明，赵瑞芹，辛素霞，等.粪便涂片检查在诊断肠道菌群失调中的临床意义［J］.实用儿科临床杂志，2007，22(7):20-21.

［7］ 金红芝，李堃宝.人肠道微生态系统的研究进展［J］.自然杂志，2004，26(2):88.