轻度胃肠炎伴良性婴幼儿惊厥患儿的肠道微生物检测及部分肠黏膜屏障指标观察

杜自强，周进苏，向秋莲

(南京医科大学附属儿童医院，南京 210008)

轻度胃肠炎伴良性婴幼儿惊厥患儿的肠道微生物检测及部分肠黏膜屏障指标观察

杜自强，周进苏，向秋莲

(南京医科大学附属儿童医院，南京 210008)

目的探讨患儿肠道内微生物的变化与轻度胃肠炎伴良性婴幼儿惊厥(BICE)之间的关系。方法选择同期收治的BICE患儿50例(A组)、急性轻度胃肠炎患儿50例(B组)以及同期进行体检的健康儿童50例(C组)，对三组的肠道内微生物进行检测，并对其部分肠黏膜屏障指标进行观察。结果A组有24例粪便中检出轮状病毒(阳性率为48.00%)，B组有10例粪便中检出轮状病毒(阳性率为20.00%)，C组有1例粪便中检出轮状病毒(阳性率为2.00%)；组间两两相比，P均lt;0.05。 A组粪便中大肠杆菌、肠球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌的数量分别为(7.65±2.24)×105、(6.13±2.32)×105、(4.83±1.62)×105、(5.02±1.46)×105CFU/g，B组分别为(8.79±2.31)×105、(7.45±2.28)×105、(6.12±2.47)×105、(5.81±1.86)×105CFU/g，C组分别为(9.87±1.68)×105、(9.12±2.20)×105、(8.35±2.12×105)、(6.82±1.20)×105CFU/g；组间两两相比，P均lt;0.05。A组血清二胺氧化酶(DAO)、一氧化氮(NO)、D-乳酸水平分别为(9.84±4.17)U/L、(0.92±0.39)mmol/L、(156.78±48.25)μmol/L，B组分别为(7.49±2.73)U/L、(0.73±0.25)mmol/L、(102.45±40.45)μmol/L，C组分别为(6.35±1.61)U/L、(0.62±0.21)mmol/L、(86.36±30.12)μmol/L，血清DAO、NO、D-乳酸水平组间两两相比，P均lt;0.05。结论BICE患儿肠道内轮状病毒阳性率增高、各类益生菌群数量降低及肠黏膜屏障能力降低，以上原因可能与BICE的发病有关，但致病机制尚不明确。

肠道微生物；肠道益生菌群；轮状病毒；肠黏膜屏障；微生态；轻度胃肠炎伴良性婴幼儿惊厥；肠炎

轻度胃肠炎伴良性婴幼儿惊厥(BICE)是以症状进行命名的一种儿科疾病，尽管已经进行了多年的研究，但该病的病因尚没有统一的结论[1～3]。BICE在儿童罹患胃肠炎的特殊情况下才会出现，其惊厥发作次数可以为单次，也可以为多次，一般患儿既往体健，也不会出现中度以上的脱水、电解质和酸碱平衡的紊乱以及发热的症状(体温≥38 ℃)[4]。目前国际上认为BICE的发生与肠道内微生物的感染有着密切的联系，包括病毒与细菌两个方面。几乎所有罹患BICE的患儿具有胃肠炎的临床表现，儿童肠道内的微生物可以通过体内的脑-肠轴和中枢神经系统产生作用，所以一般认为儿童肠道内的微生物失调可能对BICE的发病和进展有着促进作用[5，6]。目前对于罹患BICE的患儿进行肠道内微生物检测的报告很少。本研究对确诊的BICE患儿的肠道内微生物进行了检测并对其部分肠黏膜屏障指标进行观察，探讨BICE是否与肠道微生物分布变化等因素有关，希望对BICE的病因研究和治疗方法的开发提供一定的理论基础。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2012年12月1日～2017年2月1日南京医科大学附属儿童医院收治的BICE患儿50例(A组：男28例、女22例，年龄8个月～6岁)，同期收治的急性轻度胃肠炎患儿50例(B组：男24例、女26例，年龄9个月～7岁)及进行体检的健康儿童50例(C组：男25例、女25例，年龄8个月～8岁)。A组纳入标准：①既往体健，年龄6个月～3岁；②被确诊为轻度胃肠炎伴无热惊厥，未见电解质紊乱；③惊厥发作单次或多次；④惊厥发作期脑电图异常；⑤电解质、脑脊液检查正常。A组排除标准：①合并有中枢神经系统疾病的患儿；②合并有先天性心脏病的患儿；③已使用微生物制剂进行治疗的患儿。

1.2 粪便轮状病毒检测方法 取受检者稀便约5 mL，置具塞灭菌试管中，若粪便较稠可加入适量生理盐水混匀。轮状病毒检测试条卡以双抗体夹心法为基础，利用免疫层析金标记技术，快速检测粪便中的轮状病毒抗原，在检测时一个抗体吸附在硝酸纤维素膜上，另一个抗体结合在胶体金颗粒表面，当粪便样本中含有轮状病毒抗原时，抗原先与硝酸纤维素膜上抗体结合，然后与金标记抗体反应，形成抗体-抗原-金标记抗体夹心式复合物，呈现出紫红色沉淀线。将制备好的粪便稀释液垂直滴加到测试卡上4～5滴，20 min之内查看结果，测试卡出现两条紫红色沉淀线则结果为轮状病毒阳性，只出现质控线(紫红色)为阴性，如果不出现红线则无效，重新测试。

1.3 粪便细菌培养及检测方法 称取受检者新鲜粪便0.3 g，10倍稀释法稀释，滴注法接种于非选择性培养基及选择性培养基上。选择肠道菌群具有代表性的两种需氧菌[包括大肠杆菌(EMB培养基)和肠球菌(TTC叠氮钠培养基)]，以及两种厌氧菌[包括乳酸杆菌(LBS培养基)和双歧杆菌(BS培养基)]。需氧菌置37 ℃生化培养箱内培养24 h，厌氧菌置厌氧工作站37 ℃培养48 h，然后观察计数，记录每克粪便所含菌群的数量。

1.4 肠黏膜屏障指标检测 所有受检者抽空腹静脉血，用分光光度计法测定血清中二胺氧化酶(DAO)，硝酸还原酶法测定血清中一氧化氮(NO)，分光光度计法测定血清中D-乳酸。

2 结果

2.1 三组轮状病毒阳性率比较 A组有24例粪便中检出轮状病毒(阳性率为48.00%)，B组有10例粪便中检出轮状病毒(阳性率为20.00%)，C组有1例粪便中检出轮状病毒(阳性率为2.00%)；三组轮状病毒阳性检出率相比，χ2=30.037，Plt;0.05；组间两两相比，P均lt;0.05。

2.2 三组细菌培养结果比较 三组粪便大肠杆菌、肠球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌的数量相比，F分别为12.358、13.689、11.442、12.268，P均lt;0.05；组间两两相比，P均lt;0.05；详见表1。

表1 三组粪便大肠杆菌、肠球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌的数量比较

注：与B组相比，*Plt;0.05；与C组相比，ΔPlt;0.05。

2.3 三组肠黏膜屏障指标比较 三组的DAO、NO、D-乳酸水平相比，F分别为15.158、27.492、25.656，Plt;0.05；组间两两相比，P均lt;0.05；详见表2。

表2 三组DAO、NO、D-乳酸水平比较

注：与B组相比，*Plt;0.05；与C组相比，ΔPlt;0.05。

3 讨论

在上个世纪末BICE才被正式命名，经过多年的研究，目前对于BICE的认知在世界范围内仅能从患儿的临床表现和诊断方面达成一定的共识，对于BICE的病因与发病机制尚缺乏令人信服的结论，因此对于该疾病治疗方法的选择也大多根据医师的经验决定，没有可参考的标准[7，8]。本研究对罹患BICE的患儿进行了轮状病毒感染情况的调查，结果表明，BICE患儿粪便轮状病毒阳性率为48.00%。在已经公开的报道[9]中，BICE患儿粪便中轮状病毒阳性率为43%～57%，与本研究的结果大致相符。而对于单纯性急性腹泻的患儿，其粪便中轮状病毒阳性率一般在9%～28%，而健康儿童的轮状病毒阳性率不超过5%，这与本研究的结果也一致。上述结果提示BICE的发生可能与轮状病毒的感染有着密切的关系。在国内进行的一项研究[10]表明，粪便中轮状病毒阳性的急性轻度胃肠炎患儿发生惊厥的概率高于10%，而轮状病毒阴性的患儿发生惊厥的概率不超过4%。轮状病毒引起BICE的具体机制尚不清楚，需要将来进行深入的研究探讨。

本研究结果显示，三组患儿的粪便大肠杆菌、肠球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌的数量差异均具有统计学意义，而且BICE患儿的菌群数量最低，正常儿童的菌群数量最高。此结果与国内已经报道[11]的结果相似。但是以往的研究所选择的对照仅为健康儿童，本次研究中将健康儿童和单纯急性轻度胃肠炎的患儿一起进行比较，所得出的结果更加明显。虽然对于导致这种结果的原因尚不明确，但是大量菌群数量的降低，确实对于儿童的肠道发育与健康非常不利。作为导致儿童出现急性胃肠炎的常见微生物，大肠杆菌与其他的主要致病菌保持着相对的平衡，此消彼长，比如在B组和C组中，轮状病毒的感染率较低，大肠杆菌的数量就相对上升了。轮状病毒可以对小肠黏膜和肠上皮细胞造成直接的破坏，使乳糖酶的活性降低，肠道内水和电解质平衡紊乱，葡萄糖吸收减弱，导致腹泻。正是因为轮状病毒对于肠道的破坏作用，使小肠绒毛出现病理性变化，内环境的紊乱导致肠道内菌群失调[12]。但是这种变化是否在其他肠道病毒出现感染的情况下也会发生，则尚没有明确答案。而肠球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌也是肠道内重要的益生菌，其数量在A组患儿中也显著降低[13]，提示BICE与肠道内环境的紊乱有着密切的联系。

人体肠道内的菌群构成复杂，相互依赖，共生共存，构成一个完成的微生态系统，这个完整的系统形成了生物屏障，并且在屏障的每层有着不同的优势菌[14]，在屏障表层以大肠杆菌和肠球菌为主，在深层以专性厌氧菌为主，厌氧菌帖服在肠道的表面，形成一个固定的菌群。本研究结果显示，作为生物屏障最深层的乳酸杆菌和双歧杆菌，与正常儿童相比，BICE患儿和急性轻度胃肠炎患儿出现了数量的降低，提示罹患BICE的患儿，其肠道黏膜屏障功能受到了严重损害。在这些指标中应该引起关注的主要是NO，正常浓度的NO对于人体的肠道具有一定的保护作用，但是NO的浓度过高，其自身及其代谢产物就会介导肠道黏膜的损伤而导致肠道屏障功能出现障碍，所以临床上将NO作为肠道屏障功能出现损坏的标志物。NO在体内有着很多功能，大剂量的NO有可能导致癫痫发作。在国外学者[15]的研究中，发现轮状病毒阳性的BICE患儿体内NO浓度要高于其他可能引发惊厥的疾病，比如脑膜炎、脑炎等。

BICE属于一种自限性疾病，患儿惊厥持续时间比较短，多数患儿有多次发作的病史。一般认为针对BICE的治疗重点为缩短发作时间和减少发作次数。从本研究的结果进行推论，适当补充肠道菌群，对于改善BICE患儿的病情或许有着积极的意义，可能对降低NO的水平有一定帮助，但这还需要进行深入的研究探讨。

总之，本研究结果表明， BICE患儿肠道内轮状病毒阳性率增高、各类益生菌群数量降低及肠黏膜屏障能力降低，这可能与BICE的发病有关，但致病机制尚不明确，需要进行深入研究。

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2017-07-11)