结肠癌与结肠腺瘤患者常见肠道菌群数量比较

孟宪红,刘铁夫,刘平,许鹏,刘勇(哈尔滨医科大学附属第四医院,哈尔滨 150001)



结肠癌与结肠腺瘤患者常见肠道菌群数量比较

孟宪红,刘铁夫,刘平,许鹏,刘勇(哈尔滨医科大学附属第四医院,哈尔滨 150001)

摘要：目的通过比较结肠癌与结肠腺瘤的常见肠道菌群数量，为结肠癌的防治提供新思路。方法30例结肠镜镜检取材、病理明确为结肠癌手术前未做肠道准备患者，30例结肠镜检查体检发现结肠腺瘤患者，30例正常人群，晨起排便。用稀释平板计数法和快速细菌鉴定方法取材、定量、稀释，于37 ℃分别进行厌氧、需氧培养，每株细菌由平板活菌菌落计数法计数。比较结肠癌与结肠腺瘤的肠道菌群数量。结果结肠癌患者大肠杆菌和粪肠球菌数量明显高于正常人群;而双歧杆菌、乳杆菌及类杆菌数量相比正常人群明显减少(P均<0.05)。在正常人群、结肠管状腺瘤患者和结肠癌患者肠道内，大肠杆菌和粪肠球菌的数量依次增加(P<0.05)，而厌氧菌双歧杆菌、乳酸杆菌和类杆菌等数量则逐渐减少(P<0.05)。结论 结肠癌患者肠道菌群失调比结肠腺瘤患者严重，内环境紊乱;结肠癌的防治可从调节肠道菌群入手。

关键词：结肠癌；结肠腺瘤；肠道菌群；菌落计数法

据报道，大肠癌的发病率和病死率居世界癌症中的前三位[1]。无论是流行病学调查，抑或分子及细胞生物学研究均表明，饮食因素在结肠癌的发生中至关重要[2]。而饮食因素发挥影响则相当大程度上依赖人体肠道细菌的代谢活动。肠道微生物参与人体的能量获取和储存，以及在各种代谢如发酵和吸收未消化碳水合物中发挥功能。肠道微生物群与免疫系统相互作用，提供信号促进正常免疫细胞的成熟和免疫功能的发展[3]。2015年1～12月，笔者通过对比正常人群与结肠腺瘤、结肠癌患者术前肠道菌群的常见肠道细菌，选取2种有代表性的需氧、兼氧性细菌-大肠杆菌、粪肠球菌及3种有代表性的厌氧性细菌-弯曲杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌进行定性、定量分析，探究结肠癌与结肠腺瘤肠道菌群的不同点，为结肠癌的防治提供新思路。

1资料与方法

1.1临床资料行结肠镜镜检取材、病理检查证实结肠癌患者30 例(结肠癌组)，其中男16例、女14例，年龄52～72岁，平均62岁；结肠镜检查示结肠管状腺瘤患者30例(腺瘤组)，其中男15例、女15例，年龄50～72岁，平均60岁；正常人群30例作为正常组，其中男15例，女15例，年龄50～72岁，平均62岁，无腹泻、肝胆胰疾病等消化道疾病史，无吸毒史。所选病例为正常人群、体检发现结肠腺瘤、结肠癌确诊患者且手术前未做胃肠道准备，晨起排便，患者采样前1个月均未使用抗生素和微生态活菌制剂和聚乙二醇等泻药。

1.2细菌计数方法取适量新鲜粪便，30 min内送检。称取0.1 g的粪便于EP 管中，加入0.9 mL 生理盐水，系列倍比稀释，各稀释度取0.05 mL用接种环分别接种至选择性培养基平板上，进行初次分离培养。需氧菌(37 ℃)、厌氧菌(37.5 ℃)分别培养18～24 h及24～48 h(厌氧培养)，如无菌生长，继续培养至1 周。然后对厌氧菌挑取少许菌落做二次传代厌氧培养。最后用平板计数法对该菌株进行鉴定和计数。每克标本中活菌集落单位计算公式： 活菌集落单位=(标本质量+稀释量)/标本质量×稀释度×菌落个数×(稀释度及稀释倍数)计数。

1.3细菌鉴定方法接种前，涂片观察菌株的纯度、革兰染色反应和菌落形态，然后将菌株接种入3 mL 接种液(经高压消毒的去离子水)，制成至少相当于Mc-Farland 3 标准液但不高于McFarland 5 标准液的浑浊悬浊液。然后，在每一个含有基底的每一个孔和2个控制孔中加入50 μL细菌悬浮液。然后将已接种的鉴定板在MicroScan WalkAway- 40鉴定与药敏测试系统中，35～37 ℃的条件下孵育4 h。记录鉴定板上所有底物的结果，并与相应细菌数据库比较。

2结果

与正常组相比,结肠癌组大肠杆菌、粪肠球菌明显增多，双歧杆菌、乳杆菌和类杆菌则明显减少,差异有统计学意义(P<0.05)。弯曲杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌等厌氧菌数量在正常组、腺瘤组、结肠癌组中依次逐渐递减，大肠杆菌、粪肠球菌数量依次递增，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1　三组肠道菌群数量比较

注：与正常组比较，*P<0.05；与结肠癌组比较，△P<0.05。

3讨论

随着社会进步及人们饮食结构变化，结肠癌发病率呈现城市化、年轻化趋势，现已成为我国最常见的消化道恶性肿瘤之一。结肠腺瘤是一种结肠的良性肿瘤，被公认为癌前病变，系常见病、多发病[4]。现有理论研究认为，大肠腺瘤在大肠癌形成发展过程中不可避免，积极治疗大肠腺瘤是预防大肠癌的重要途径。研究表明大肠癌的发生是多因素、多阶段、多环节过程，其中较明确和重要的环节是基因突变，尤其肿瘤抑制基因如APC和p53的失活、致癌基因如Ras家族的激活等[5]。另外，肠道菌群作为肠道环境的重要组成部分，在大肠癌发生、发展中亦有一定作用[6]。肠道菌群在人类健康和疾病中发挥重要作用。在人类消化道内包含数目惊人的活细菌，细菌细胞达100 万亿个，其数目是人体细胞总量的10 倍以上，种类亦有100 种以上[7]。肠道内细菌与细菌间相互依存、相互制约，是人体正常生理机能的关键[8]。在胃和十二指肠的含量为每克101～103个微生物，人体肠道菌群空肠和回肠的微生物密度达到每克104～107个，在结肠和粪便中含量则高达每克1013～1014个[9]。

正常生理条件下，肠道菌群相互作用相互依存，保持一定的数量和比例，身体处于相对平衡状态，而某一原籍菌或外来菌的水平增高,是促进细菌移位的重要原因。人体抵抗力降低情况下,如腹泻、营养不良及免疫力低下、长期大量使用广谱抗生素等,常伴随肠道菌群改变。随之,肠道微生态的改变成为消化吸收障碍、细菌移位及感染的病理生理基础。正常肠道菌群可激活免疫系统，巨噬细胞和NK细胞，通过分泌诸多的细胞因子，防止疾病发生和发展[10～12]。

肠道微生态系统是肠道正常菌群间相互依存、制约形成的微环境,对于肠道形态、功能的维持起重要作用，是人体最主要、最复杂的微生物系统[13]。肠道内细菌占人体微生物总数的78%，其最显著的特征是稳定性。肠道细菌与人体的能量、物质代谢关系密切,维持人体健康。

目前,国内外研究主要集中于饮食结构、肠道菌群分类在结直肠癌中的作用,对结肠息肉等癌前病变患者肠道菌群的研究较少。本研究表明随着发生癌前病变——结肠腺瘤，人体肠道菌群的组织结构发生了显著变化，而结直肠癌患者体内肠道菌群失调现象则更加普遍。因此,对结直肠癌及结肠息肉患者进行肠道微生态的研究有较强实用价值。疾病状态往往与相关的肠道菌群失衡有关。在国外通过移植肠道微生物恢复一个健康的微生物群落已被证明在某些疾病治疗中有价值。目前，关于结肠癌患者肠道菌群与正常人分布的不同已被证实，但未见报道结肠息肉及结肠癌患者肠道菌群的变化比较，本研究结果显示，与正常组相比,结肠癌组大肠杆菌、粪肠球菌明显增多，双歧杆菌、乳杆菌和类杆菌则明显减少,弯曲杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌等厌氧菌数量在正常组、腺瘤组、结肠癌组中依次逐渐递减，大肠杆菌、粪肠球菌数量依次递增。说明结肠癌患者肠道菌群失调严重，内环境紊乱；结肠癌防治可从调节肠道菌群入手。

参考文献：

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(收稿日期：2015-11-01)

中图分类号：R735.35

文献标志码：B

文章编号：1002-266X(2016)13-0052-03

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.13.020

通信作者：刘勇(E-mail:1643339811@qq.com)

基金项目：黑龙江省卫生计生委科研课题(2014-373)。