肠道菌群应用于针灸临床及机理研究的文献计量学分析＊

罗月红，金芮玉，陈 丹，刘 庆，余 阳，陈星宇，赵 凌

（成都中医药大学针灸推拿学院 成都 610000）

肠道菌群是寄居在胃肠道的庞大微生物群体，因其数量丰富、种类繁杂，目前对肠道菌群的分类方式各有侧重。肠道菌群在正常机体内始终处于动态平衡，维持着人体内环境的“稳态”[1]，这对维持人体健康有着重要作用。当它受到外界环境以及药物等多种致病因素的影响失衡时，则会通过一系列复杂的病理变化，诱发全身多系统疾病[2]。肠道菌群的调控作用已成为当前研究的热点，被认为是疾病治疗的潜在重要靶标[3]。针灸是中医外治法的主要手段，目前研究表明针灸作为一种非特异性刺激作用于机体局部时，依靠经络腧穴的传导作用，实现对整个机体阴阳、营卫气血的调节，发挥其平衡阴阳、调和气血、扶正祛邪的作用，从而治疗全身疾病。针灸治疗过程中体现的整体观和平衡观，与促使肠道菌群恢复平衡来治疗全身疾病的思路不谋而合。因此越来越多的研究者开始着手于针灸与肠道菌群、疾病三者关系的相关研究。多项研究表明针灸能通过对不同穴位的刺激作用，改善和调节肠道菌群的种类、数量以及菌群之间的比例，对肠道菌群起“维稳”作用，从而达到治疗相关疾病的目的[4,5]。因此，本文采用文献计量学方法，从文献的发表年代、期刊分布、作者单位、是否受基金项目支持、文献类型、文献被引用频次、研究方法、研究载体、数据分析方法及内容等方面对针灸治疗疾病的文献进行分析，总结肠道菌群在针灸治病机理研究中的应用概况，提出未来该领域研究的切入点，为今后更高水平的研究提供参考。

1 资料与方法

1.1 资料来源

采用计算机检索的方式，检索范围设定为中国期刊全文数据库（CNKI）、维普数据库（VIP）和万方知识服务平台（WF）三大中文数据库以及PubMed 英文数据库。

1.2 检索策略

将中文检索词限定为“针刺/艾灸/电针”且“肠道菌群/肠道微生物”，英文检索词限定为“acupuncture or moxibustion or electroacupuncture”和“gut microbiota or gut flora or intestinal flora or bowel flora or intestinal microorganism or enteric microorganism or gut microbes or intestinal microflora”，时间均限定为1999 年7 月1日-2019年12月1日，语言限定为中文及英文。

1.3 纳入标准

①文献的表年代为1999 年7 月1 日-2019 年12 月1日；②第一作者国籍为中国；③干预措施包含针灸治疗方式（针刺、艾灸、电针）；④文献类型可为临床研究、实验研究、综述。

1.4 排除标准

①未涉及针灸治疗（针刺、艾灸、电针）与肠道菌群或肠道微生物相关性的文献；②医案、个人经验报道等文献；③内容雷同、重复发表或不能获取原文的文献。

1.5 数据管理与分析方法

图1 文献检索步骤

下载所检索文献全文，将其建立数据库，然后由2位研究者独立阅读所建数据库的文献全文，分别按照提前设定的纳入、排除标准对文献进行筛选，当遇到分歧时，则寻求第三方协助裁定，2 位研究者分别将纳入排除后的检索记录以及需要分析的文献内容录入Excel 2010 软件。本文主要对文献的发表年代、期刊分布、作者单位、是否受基金项目支持、文献类型、文献被引用频次、研究方法、研究载体、数据分析方法及内容等进行计量学分析，根据数据分布特征，以描述性统计作为主要的分析方法[6]。

2 结果与分析

2.1 检索结果

根据检索词共检索到可能符合标准的文献261篇（图1）。

2.2 纳入文献的年代分布

文献量的多少能够从一定程度上反映该领域目前的发展情况，通过对文献量随着年代分布情况的分析，确定文献量与时间变化的关系，可大致揭示科学发展的某些特点和规律[3]。通过对CNKI、VIP、WF 三大中文数据库以及PubMed 英文数据的检索，共纳入82 篇文献（图2）。由图2 可知探索针灸与肠道菌群相关性的文献较少，从2009 年才出现相关研究，至2019年，文献量总体呈上升趋势，于2018 年达到峰值27篇。从文献年代分布情况来看，针灸与肠道菌群相关性的研究正在受到更多的重视，说明该领域值得更进一步的探索，并且还有很大的发展空间。

2.3 纳入文献的期刊分布

图2 文献发表年代统计

图3 文献收录期刊统计

表1 第一作者单位统计

纳入的82 篇文献中有20 篇硕博士学位论文以及4 篇会议论文，剩余58 篇文献分别收录在41 种期刊上，载文量较多的期刊有7 种，其中最多的是《针灸临床杂志》，载文5 篇，载文仅1 篇的有32 种期刊。看出历年来核心期刊收录文章较少，文献质量有待商榷（图3）。

表2 受基金项目支持统计

2.4 纳入文献的作者单位分布

统计纳入文献中第一作者的单位（表1），共31 个单位发表相关文献，其中成都中医药大学研究最多，累计发表14篇文献，有18个单位均发表1篇文献。从发表和集中性方面的分析表明，成都中医药大学与辽宁中医药大学是该领域研究的主要力量，较其他机构的研究起步更早，更深入、更重视。

2.5 纳入文献的基金项目支撑情况

在纳入的82 篇文献中，有52 篇文献受基金项目支撑，占文献量百分比63.41%（表2）。其中受国家自然科学基金支撑的最多，共有36 篇。接受大于1 项基金项目支持的有31 篇文献（37.80%）。证明针灸与肠道菌群相关性的研究是受到广泛认同和支持的，具有研究价值。

2.6 纳入文献的类型分布

82 篇文章中，临床研究17 篇（占20.73%），实验研究35 篇（占42.68%），综述等文献30 篇（占36.59%）（图4）。目前针对肠道菌群与针灸治疗效应及作用机理的相关性的临床及实验研究较少，综述类文献居多。而被纳入的30 篇综述类文献中引用的文献大都来自于成泽东[7,8]、周莉萍[9]、侯天舒[10]等团队的实验研究，这从另一角度也说明目前对于肠道菌群与针灸治疗效应及作用机理的相关性的研究还较少，研究角度有待进一步创新，研究内容也有待拓展和深入。

2.7 文献被引用频次

在最终纳入的82 篇文献中，有46 篇文献曾被引用，占文献量百分比为56.10%，其中被引用频次大于20 次的文献仅有9 篇，大于100 次的文献仅有1 篇（表3），而未被引用过的文献数量较大，占43.90%。研究肠道菌群与针灸治疗效应及作用机理的相关性的文献质量有待提高，同时也提示目前针对这方面的研究尚少。

图4 文献类型分布

表3 文献被引用频次统计

2.8 临床及实验研究文献的研究方法及研究载体

在纳入的82篇文献中，临床及实验研究文献共52篇，均设立对照组，其中1 篇[9]为自身对照，45 篇随机对照研究文献中有23 篇明确表示采用了随机数字表法，2 篇[10,11]采用计算机完全随机，余18 篇未具体描述随机方法。所纳入文献中均未提到盲法、随访、病例脱失等。在纳入的52篇临床及实验研究文献中，17篇临床研究文献中均分析患有不同疾病的人群的肠道菌群情况，包括肥胖病、肝硬化、急性胰腺炎合并胃肠功能障碍、危重症患者肠道菌群失调、2 型糖尿病、糖尿病腹泻、脾肾虚寒型泄泻、肠易激综合征、肾虚督寒型强直性脊柱炎、脓毒症胃肠功能损伤，以内分泌代谢系统疾病为主（图5）；其中有3篇文献比较了病人与健康人的肠道菌群差异。而35 篇文献以动物为研究载体，其中采用家兔作为实验动物的有2篇文献，余下的33 篇文章均使用鼠（大鼠26 篇，小鼠7 篇）；在动物实验中对肠道菌群的研究分为健康动物（3项研究）和模型动物，模型动物的疾病包括慢性疲劳综合征、酒疸、便秘、溃疡性结肠炎、消化性溃疡、肠易激综合征、肥胖病、类风湿关节炎、抑郁、心肌缺血、动脉粥样硬化、帕金森病、焦虑等多个系统的疾病，以消化系统疾病为主（图6）；有30 篇文献对比分析了患病动物与健康动物肠道菌群之间的差异。

2.9 针灸对肠道菌群的调节

2.9.1 肠道菌群与各系统疾病的关系

此次纳入的实验研究与临床研究中，主要围绕消化系统、内分泌及代谢系统、循环系统、神经系统等各系统疾病来展开。肠道菌群寄居于肠道，其紊乱可直接诱发消化系统疾病。根据纳入研究可见，针灸能调节肠道菌群的多样性、有益菌的丰度和各菌群之间的比例，使失调的肠道菌群恢复平衡从而治疗相关疾病。成泽东等[12]认为肠道菌群和脑肠肽可通过脑-肠轴影响胃肠动力，使肠道能够正常蠕动。一旦菌群失调，胃肠蠕动减弱，肠道的自我净化能力下降，其清除有害物质的效率大打折扣；同时路过菌群接触、粘附的机会将会增多，极易导致菌群的过度生长与繁殖。此外，肠道菌群在菌群-肠-脑轴中还通过5-羟色胺（5-hydroxytryptamine，5-HT）调控胃肠蠕动，维持胃肠稳态，5-HT 在体内转换的任意环节异常，均可引发相应的胃肠疾病，出现多种胃肠道的不适症状，如腹痛、腹胀、腹泻以及排便障碍等[13,14]。

图5 临床研究所含疾病种类

图6 实验研究动物模型的疾病种类

脑-肠-菌轴是近年来的医学研究热点，吴孝军等[15]认为肠道菌群作为该理论的核心，能够通过神经递质、免疫、内分泌以及菌群代谢产物等途径影响中枢神经系统（Central nervous system，CNS）的功能。例如，肠道菌群失调会导致调节性T 细胞和IL-17γδT 细胞的生成障碍，而加重脑缺血[16]；蓝藻菌可产生强毒性产物，使大脑功能退化，从而诱发痴呆、帕金森病等。菌群失调还会减少γ-氨基丁酸、脑源性神经营养（细胞诱向）因子在脑内的表达，导致CNS 功能紊乱，产生认知障碍、性格改变。

肠道菌群与心血管疾病（Cardiovascular disease，CVD）的相关性也是目前研究的重要着眼点。CVD 的发生发展与很多脏腑功能都有关系。张巍[17]认为，中医学理论中“心”与“脾”的关系最为密切，脾胃功能失调是诱发胸痹心痛的主要病因，而肠道菌群及其代谢产物可能是“脾”生理、病理功能的现代生物学基础之一。因此张巍等人从肠道菌群与中医“脾胃学说”的相关性入手，探讨了针灸通过肠道菌群途径防治心血管疾病的可行性。成泽东团队[18]认为肠道作为机体的应激反应中心，当机体内发生过度应激反应则会引起肠道破坏、菌群失调，然而CVD 属于应激性疾病，与肠道菌群密切相关。应激反应扰乱肠道菌群的生存环境，导致菌群紊乱，菌群紊乱反作用于应激系统，加剧应激反应，从而形成恶性循环。而该循环还可诱发神经、免疫的异常改变，使CVD 症状的恶化与神经精神症状同步。可见，借助神经内分泌调控网络造成恶性循环的应激-肠道菌群-心脏互动机制，是CVD发病的重要病理基础。因此该机制任何一个环节的异常均可以影响CVD的病情变化。

此外，有实验表明，肠道菌群能够产生短链脂肪酸（Short-chain fatty acids，SCFA），该物质具有促进脂肪合成及存储的功能，同时，也能够通过免疫和神经内分泌机制调节食物能量的代谢[19]。周莉萍[9]运用细菌培养和代谢组学的分析方法，探讨了肠道菌群在人体生理代谢活动中发挥的重要作用，认为其对能量代谢、脂代谢、体内多种活性物质均有影响，肠道菌群种类和数量的差异，可导致肥胖症、糖尿病等内分泌及代谢系统疾病。

2.9.2 针灸与肠道菌群的关系

所纳入文章的干预措施包括单纯针刺、艾灸、电针、联合疗法（使用2种或以上的干预措施，含针刺、艾灸、电针、西药、中药汤剂等），在52篇临床及实验研究文献中，涉及消化系统疾病的有21 篇，干预措施以艾灸、电针、联合疗法为主；研究内分泌系统疾病的有13篇，干预措施以电针、单纯针刺、联合疗法为主；关于神经系统疾病的有7 篇，干预措施为单纯针刺、艾灸、电针；此外4篇关于循环系统疾病的文献以电针、联合疗法为主要干预措施（表4）。

表4 干预措施统计

在生物体内，肠道菌群与疾病常常相互影响、互为因果，针灸治疗是中国自古流传至今的传统治疗手段，从纳入的文献中可见，其具有增加肠道菌群的多样性，在升高有益菌的数量的同时降低有害菌的比例的作用，通过这些方式能够调节失衡的机体功能，治疗相关疾病。通过对所选文献的分析可知，不同的疾病种类、干预措施以及所选穴位，对菌群的影响有所不同。如：不同疾病肠道菌群的改变不同，在肥胖病当中主要表现为厚壁菌、普氏菌和瘤胃球菌相对丰度升高，拟杆菌、乳酸菌和双歧杆菌相对丰度降低[4,5]，在溃疡性结肠炎中主要表现为双酶梭菌、脆弱拟杆菌和大肠杆菌相对丰度增加，毛螺科菌、双歧杆菌、乳酸杆菌相对丰度降低[10,20]；不同干预方式对同一疾病的肠道菌群影响不同，电针与艾灸均能降低拟杆菌目（Bacteroidales）下 的 拟 杆 菌 目S24-7 组（norank_f_Bacteroidales_S24-7_group） 及 紫 单 胞 菌 科（Porphyromonadaceae）的欧氏杆菌属（Odoribacter）丰度，但电针的作用强于艾灸[21]；选取穴位不同对肠道菌群的调节作用不同，正常大鼠以颤螺旋菌属、普雷沃氏菌科和柔膜菌门为优势菌种，而对于消化性溃疡大鼠，艾灸胃经穴后α-变形菌、放线菌目和芽孢杆菌目成为优势菌种，艾灸胆经穴后硬壁菌门、梭状芽胞杆菌、毛螺科菌成为优势菌种[22]。

纳入的多数研究主要从微观角度分析上述干预措施与肠道菌群的相关性，如司原成等[23]在治疗肥胖病时发现肠道菌群能够通过“脑-肠-菌”轴来调节肥胖的慢性炎性反应，降低脑肠中TLR4 的分布密度，使肠道菌群重新恢复平衡，从而实现减肥的目的。其他多项研究也表明上述干预措施可以通过调节肠道菌群的菌种多样性、有益菌丰度、各菌种间的比例、菌种的分布密度等来纠正菌群失调。

也有部分文献从肠道菌群与中医理论的相关性论述针灸与肠道菌群之间的联系，例如孔令玉[24]等从“肝胃相关理论”探讨肝脏脂代谢及胃肠道菌群失调的关系以及针灸的肝胃相关理论；另有多项研究[25-28]则阐述了肠道菌群与中医整体观念、阴阳学说、脾胃学说的联系；宁玉楼等[29]分析肠道菌群与气机升降理论之间的关系；以及一些文献所分析的针灸通过调节肠道菌群治疗各种疾病的中医机理。

2.10 肠道菌群的检测方法

目前肠道菌群的主要检测方法如图7所示。

传统的直接培养与涂片法更为经济、便捷、操作简单，但在分子生物学层面的分析有所欠缺，已无法满足人们对肠道菌群的探索分析。近年来新兴的分子生物学技术等对探索肠道菌群生物多样性、群落结构、菌群基因研究及功能代谢提供了技术支持，在研究肠道菌群与疾病关系的领域中发挥了尤为重要的作用，但也存在着过程繁琐复杂、检测结果相对不精确、价格较贵等缺点[30,31]。

此次纳入的临床及实验研究中，部分研究仍采用传统的细菌培养法检测肠道菌群接受干预措施前后的变化。王树东等[8]采集慢性腹泻模型大鼠的新鲜粪便，将粪便进行细菌培养后运用生化鉴定和比浊法检测肠道菌群的变化，发现对关元穴施以温和灸能够增加双歧杆菌和乳酸杆菌的数量。贺璐[32]采取应激小鼠的肠道内容物，也应用细菌培养法，观察到针刺对小鼠肠道微生物中乳酸菌、大肠埃希菌、双歧杆菌的影响。另有多项研究也都采用细菌培养方法对肠道微生物进行检测。

更多研究人员采用了先进的分子生物学技术对肠道菌群进行微观分析。吴生兵[33]在一项电针干预心肌缺血模型大鼠的实验中，在分析肠道菌群时便使用了基于PCR 的16s RNA 技术，结果发现放线菌门、梭杆菌门、变形菌门、拟杆菌门数量在电针干预后均有所下降；相反厚壁菌门数量以及厚壁菌门与拟杆菌门比例明显上升。张星星等[34]则运用荧光定量PCR评估了接收干预措施后肠道菌群的数量与定植抗力变化。侯天舒团队[35]另一项研究也采用了DGGE-PCR、优势条带鉴定等方法，试图寻找出在针灸治疗机制中发挥关键作用的细菌。

图7 肠道菌群检测方法

就肠道菌群检测方法对纳入文献进行简单分类后，可以明确两点：①不同检测方法对研究结果的观察和研究结论会有所影响。传统方法的观察指标常局限于乳酸杆菌、大肠杆菌，或者肠道菌群球杆比等，研究结论基本类似；而分子生物学技术甚至能深入观察菌群基因的细微差异，且由于观察指标多样而结论有所创新；②不同检测方法成本效益有别。分子生物学技术需要投入的财力、精力要求都更高，缺乏基金支持的项目基本不考虑这种检测方法。传统方法相比之下简单且易于操作。但随着对肠道菌群研究的深入，新兴的检测方法越来越受当前研究者的青睐。微观层面的研究，其结论似乎也更具说服力，为了获得更可靠的数据，相信分子生物学技术未来会更受欢迎。

3 结果与小结

3.1 针灸肠道菌群相关性研究较少，研究质量有待提高

以上文献计量学分析结果表明，目前国内对于肠道菌群与针灸治疗效应及作用机理的相关性的研究较少，自2009 年才开始有相关中文文献出现，尽管研究数量仍旧较少，但文献量随着时间总体呈现不断增长趋势，也从侧面反映出目前相关学科对肠道菌群与该学科的关联认识尚不足，但这可能是由于目前对相关内容的研究仍处于初步探索阶段，迄今为止10年的时间对于相关内容的研究尚不够明朗与充分，就目前趋势来看，未来应该会有更多基于肠道菌群与针灸治疗效应及作用机理的相关性的研究。在纳入的文献中，被核心期刊收录的文章数量少，且文章被引用量小；实验研究载体以消化系统疾病模型大鼠为主，临床研究载体以肥胖类代谢疾病患者为主，部分临床研究设计为半随机或非随机，且所有文献均未提及盲法、随访等，从而降低了研究的可信度，这说明目前对于该领域的研究依旧不够严谨和系统，相关文献质量不高。

3.2 肠道菌群与针灸治疗效应及作用机理的相关性研究有待继续深入

肠道菌群具有帮助宿主进行营养吸收以及能量代谢的功能。一般在正常情况下，肠道菌群始终维持着一种动态的平衡，可为抵御外来病原入侵构建重要屏障，然而当受到环境等影响时，将会打破原来的平衡状态，导致肠道菌群失调，从而引起不同的疾病[36]。

近几年，随着对肠道菌群研究的逐渐深化，其在宿主中所产生的重要影响已得到更多的关注，尽管多项研究表明针灸能够通过调节肠道菌群来达到治疗疾病的目的，但目前国内对于肠道菌群与针灸治疗效应及作用机理的相关性的研究尚少，该部分内容尚缺乏可靠的理论依据支撑，故对此应该继续深入研究。

据文献统计[37]，对于肠道菌群的相关研究中，消化、内分泌及神经、精神类疾病研究领域在申请、资助项目均排在前三位，这与现代医学对肠道微生态研究的热点解读相契合，同时也与本文所得结果一致。根据图5、图6 再细化来看，三个研究领域分别主要围绕溃疡性结肠炎、肠易激综合征、肥胖、抑郁等疾病展开，但大多研究仅说明针灸可以通过调节肠道菌群来改善疾病状态，却少有对肠道菌群与针灸治疗效应及作用机理的研究。

从纳入文献所知，肠道菌群常被看作是研究针灸作用机制的途径，疾病与肠道菌群相互影响，胃肠道及心脑血管等疾病常由肠道菌群失调所引起，同时随着疾病的发生发展常导致肠道菌群失调，在疾病的治疗过程中，针灸通过调节肠道菌群群落丰度、数量、比例等，使失去平衡的肠道菌群再次实现相对动态平衡，达到治疗目的，这揭示了针灸治疗疾病的某种可能性机制，如纳入文献中提到的“菌心说”“脑肠轴”“大脑-肠道-骨髓轴”机制等，这与中医的整体观念、阴阳平衡等理论不谋而合，故相关研究者也从中医角度来分析问题。

3.3 展望

在82 篇文献中有52 篇文献受基金项目支撑，接受大于1 项基金项目支持的有31 篇文献，截至2018年，中医学科代码下有关肠道微生态研究申请和资助数目中H2718（中医针灸）均排在第二位，而资助率排在第一位[37]，这反映出目前国家对于该领域研究支持态度较为积极。但由于疾病的种类、治疗方法及穴位的选择对肠道菌群的影响有所不同，从文献分析可知消化系统及内分泌系统相关疾病与肠道菌群关系十分密切，针灸治疗对此类疾病疗效佳[38]，因此是否可以从肠道菌群相关性来探讨针灸对该类疾病治疗机理值得我们思考，今后可以通过更多系统化的试验，加强对针灸调节肠道菌群的机制以及肠道菌群与各系统疾病之间的联系的研究，待相关研究达到高水平后，制定出科学严谨的统一标准，再深入开展临床研究，将针灸与肠道菌群这一热门着手点运用于临床上，从而有效地指导临床。