重症肺炎儿童肠道微生态的调查

2016-09-07杨艳霞刘纯义陈水文吴丽娟

白求恩医学杂志 2016年3期

杨艳霞，刘纯义，陈水文，吴丽娟，刘　喜

·调查研究·

重症肺炎儿童肠道微生态的调查

杨艳霞，刘纯义，陈水文，吴丽娟，刘喜

目的了解重症肺炎儿童肠道微生态的变化，为重症肺炎患儿的治疗开辟新思路。方法采用16S rRNA /DNA荧光定量PCR技术对重症肺炎、普通肺炎患儿粪便标本中的乳酸杆菌、大肠杆菌进行定量分析，同时采用鲎试验偶氮基质显色法测定重症肺炎组、普通肺炎组患儿内毒素含量。结果重症肺炎组患儿粪便中乳酸杆菌数量低于普通肺炎组(P<0.05)。重症肺炎组、普通肺炎组患儿内毒素水平均增高，重症肺炎组高于普通肺炎组(P<0.05)。结论重症肺炎患儿发病初期即发生肠道菌群紊乱，表现在乳酸杆菌数量减少和大肠杆菌数量增多，内毒素水平增高，治疗后肠道菌群失衡恢复重建。

重症肺炎；乳酸杆菌；大肠杆菌；内毒素

肺炎是儿童常见病、多发病，在所有肺炎患儿中，重症肺炎(severe pneumonia)占7%～13%[1]，是引起儿童死亡的首要原因。重症肺炎常致胃肠功能障碍，肠道菌群失调。随着对肠道微生态的深入研究，认识到肠道细菌、毒素移位与全身炎症反应综合征(systemic inflammatory response syndrome，SIRS)的关系是相互的，在危重病时期相互影响，形成恶性循环。本研究通过对重症肺炎患儿肠道菌群的观察，探讨重症肺炎时肠道微生态及内毒素水平变化，进而为重症肺炎益生菌治疗提供科学依据。

1　资料与方法

1.1研究对象选取2014年10月～2015年9月本院收治的重症肺炎50例(重症肺炎组)，均符合2006年中华医学会呼吸病学分会制定的重症肺炎诊断标准[2]，患儿表现出意识障碍，需行机械通气治疗，并发脓毒性休克，X线胸片检查示双叶或多叶受累，少尿。患儿均伴有不同程度的脱水症状，部分患儿出现中毒症状；男、女各25例，年龄为(1.10±0.32)岁。选择同期入院符合支气管肺炎诊断标准[3]的患儿50例(普通肺炎组)，其中男27例，女23例，年龄为(1.16±0.28)岁。入选病例均无先天性疾病及慢性呼吸道疾病史，未使用过免疫抑制剂。

重症肺炎组患儿发病至入院时间1～5 d，平均(3.2±0.6)d；APACHEⅡ评分20～32(23.3±5.4)分。入院后详细询问抗生素使用情况与疾病史，给予抗生素阶梯治疗，美罗培南(批号：20140208，海口市制药厂有限公司生产)按剂量10～20 mg/kg·次,ivdrip，q 8 h给药，症状改善后改为q12 h。普通肺炎组患儿发病至入院时间1～3 d，平均(2.6±0.7)d。均给予常规抗生素治疗(抗生素为头孢菌素二代与三代，50～100 mg/kg·d)。同时两组患儿均给予肠道微生态制剂治疗，首选双岐杆菌三联活菌散(长型双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、粪肠球菌，批号：20131210，上海信谊药厂有限公司生产)。

1.2方法

1.2.1标本采集对所有重症肺炎、普通肺炎患儿分别留取入院第1、3、7 天的3次粪便标本；用无菌离心管收集，置-70 ℃冰箱保存。采用16S rRNA /DNA荧光定量PCR技术对两组患儿粪便标本中的乳酸杆菌、大肠杆菌进行定量分析。同时所有重症肺炎、普通肺炎患儿分别于治疗第1、3、7 天共3 次采集静脉血5 ml，不抗凝，离心后留取血清置-80℃冰箱保存；统一采用鲎试验偶氮基质显色法测定内毒素含量。

1.2.2实验方法(1)采用16S rRNA /DNA荧光定量PCR技术检测肠道乳酸杆菌、大肠杆菌数量，根据乳酸杆菌、大肠杆菌的16SrDNA基因序列设计PCR引物，将此引物序列与BLAST数据库中的全序列进行同源性比对，得出标本中两种细菌含量。所选的两种细菌引物序列如下。乳酸杆菌：上游5’-CTGATGTGAAAGCCCTCG-3’，下游5’-GAGCC-TCAGCGTCAGTTG-3’，扩增片段为166 bp；大肠杆菌：上游5’-CATGCCGCGTGTATGAAGAA-3’，下游5’-CGGGTAACGTCAA-TGAGCAAA-3’，扩增片段为95 bp。采用北京三博远志有限公司合成的引物。(2)采用鲎试验偶氮基质显色法测定内毒素含量。所用试剂盒为湛江博康海洋生物有限公司生产。

2　结　果

2.1不同时期两组患儿肠道粪便中两种细菌定量分析结果见表1。两组患儿治疗不同时期粪便标本中乳酸杆菌、大肠杆菌数量存在显著性差异(P<0.01)：治疗第1、3、7天，重症肺炎组患儿乳酸杆菌均少于普通肺炎组，大肠杆菌均多于普通肺炎组。重症肺炎组患儿APACHEⅡ评分不同时期乳酸杆菌和大肠杆菌定量比较，见表2。APACHEⅡ评分不同时期乳酸杆菌和大肠杆菌存在显著性差异(P<0.01)：治疗第1、3、7 天，重症肺炎组患儿乳酸杆菌数量随着APACHEⅡ评分增加而逐渐减少，而大肠杆菌数量随着APACHEⅡ评分增加而逐渐增加。

表1　不同时期两组患儿肠道粪便中两种细菌定量分析结果±s，拷贝数/克湿便)

表2　重症肺炎组患儿APACHEⅡ评分不同时期粪便乳酸杆菌和大肠杆菌定量比较±s，拷贝数/克湿便)

注：组内两两S-N-K检验，与20～25评分组比较，*P<0.01，与25～30评分组比较，#P<0.01

2.2治疗后重症肺炎组不同APACHEⅡ评分患儿内毒素定量测定比较见表3。重症肺炎患儿APACHEⅡ评分不同时期内毒素水平存在显著差异；治疗第1、3、7天，重症肺炎组患儿内毒素随着APACHEⅡ评分增加而逐渐增加。

表3　治疗后重症肺炎组不同APACHEⅡ评分患儿内毒素定量测定比较

注：组内两两S-N-K检验，与20～25评分组比较，*P<0.01，与25～30评分组比较，#P<0.01

3　讨　论

肠道微生态系统是机体最庞大、最重要的微生态系统，正常情况下与机体互惠互利，具有生物拮抗、营养、免疫、抗衰老等多种功能，在抵御致病菌侵入、限制其定植、分解代谢肠道中的有害物质、调节免疫及促进营养吸收等方面发挥重要作用[4，5]。

本研究发现重症肺炎患儿多存在肠道微生态失衡，具有肠道内潜在致病菌过度生长现象。表现在治疗第1天以乳酸杆菌为代表的益生菌数量较正常儿童明显减少，而潜在致病菌如大肠杆菌数量明显增加，菌群之间正常比例严重失衡。随着治疗时间延长、病情好转，乳酸杆菌数量明显增加，大肠杆菌数量明显减少，肠道微生态失衡状况渐趋改善。这可能是由于重症肺炎时炎症、禁食、缺氧、二氧化碳储留、广谱抗生素的使用、吗啡和质子泵抑制剂等影响肠道细菌分布，同时大量血管活性药物应用可能会减少肠道血液供应，使得肠道微生态环境失衡，进而造成肠腔内细菌透过肠粘膜屏障进入固有层，随门脉、淋巴系统进入肝脏及各器官系统，并触发多种炎症介质释放，加之缺血后再灌注损伤，最终导致脓毒血症和多脏器功能衰竭，甚至死亡[6]。这也更进一步说明肠道是重症肺炎病情加重的始动器官，作用不容忽视。

同时重症肺炎组患儿内毒素随着APACHEⅡ评分增加而逐渐增加。内毒素水平越高，肠道微生态失衡越严重，病情越重。随着病情好转，内毒素水平亦趋下降，肠道微生态平衡重建。内毒素主要贮存于肠道，通过激活肠粘膜上皮腺苷酸环化酶，导致上皮细胞自溶；并通过激活单核巨噬细胞系统、触发炎症级联反应等方式损伤肠粘膜屏障功能[7]。而重症肺炎肠粘膜屏障受损时，肠道内细菌或内毒素向肠腔外迁移，进入血液，进而造成血浆内毒素进一步升高。二者相互促进，形成恶性循环。因此，内毒素测定能在一定程度上反映肠粘膜受损程度。

总之，重症肺炎病理生理过程与肠道菌群紊乱、内毒素血症间存在关联。重症肺炎患儿肠道乳酸杆菌数量减少、肠道微生物定植抗力降低，肠道菌群紊乱，内毒素水平增高等直接或间接影响本病病程及转归，所以在防治本病的同时纠正肠道菌群失衡是必要的，这为探讨重症肺炎的发病机制和预防本病进一步发展开辟了新的路径。

[1]孙华君,顾之睿,车大钿，等.基于医嘱数据的肺炎住院儿童肠道微生态制剂应用的疗效分析[J].药学实践杂志,2014,32(6):453-455.

[2]颜云盈,李梅,邱宝强.布拉酵母菌预防小儿重症肺炎继发腹泻的疗效观察[J].中国当代医药,2013,20(22):64-65.

[3]中华医学会儿科学分会呼吸学组《中华儿科杂志》编辑委员会.儿童社区获得性肺炎管理指南(2013修订) (上) [J].中华儿科杂志，2013,51(10):745-752.

[4]Veerappan GR，Betteridge J，Young PE.Probiotics for the treatment of inflammatory bowel disease[J].Curr Gastroenterol Rep，2012，14(4)：324-333.

[5]秦环龙，梁勇.肠道微生态变化及临床应用[J].中国普外基础与临床杂志,2011,18(12):1237-1241.

[6]刘凯雄，瞿介明.肠道微生态调节剂在危重患者感染中的应用[J].中华急诊医学杂志,2012,21(4):434-437.

[7]曹毅，沈峰，徐雷鸣，等.肠道菌群和内毒素血症与非酒精性脂肪性肝病[J].实用肝脏病杂志,2012,15(2):163-165.

(2016-03-28收稿2016-05-26修回)

(本文编辑蒋鹤生)

2015年深圳市宝安区科技计划项目(医疗卫生类)(编号：2015096)

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