益生菌用于幽门螺杆菌根除治疗的研究进展

曹亚萍，张剑，王洁，祁莹，吕欢欢，时永全,(通信作者*)

(1.西安医学院，陕西 西安 710021；2.空军军医大学西京医院消化内科，陕西 西安 710032)

0 引言

幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, Hp)感染与多种上消化道疾病如慢性胃炎、消化性溃疡、胃癌等的发生、发展密切相关，且已被认定为胃癌的I类致癌物[1]。流行病学调查表明，全球大约一半的人患有Hp感染，我国自然人群Hp的感染率也达到了56.22%[2,3]。2015年，京都共识推荐根除Hp作为胃癌一级预防措施[4]。2019年，我国也推出了根除Hp预防胃癌的专家共识[5]。目前，全球推荐的Hp根除治疗的主要方案是三联疗法，即质子泵抑制剂(proton pump inhibitor, PPI)与克拉霉素联合甲硝唑或阿莫西林[6,7]。马斯特里赫特V/佛罗伦萨共识提出，在克拉霉素耐药率超过15%的地区或高克拉霉素和甲硝唑耐药的地区，建议放弃三联疗法，而改用10-14天的铋四联疗法作为一线根除方案[2]。新近的一项研究报告显示，我国Hp临床分离株对甲硝唑、克拉霉素和左氧氟沙星的耐药率分别为63.8%、28.9%和28%，并且存在二重、三重或更多重耐药[8]。因此，我国现阶段推荐铋剂四联疗法(铋剂+PPI+两种抗生素)作为经验性Hp根除治疗的方案[9]。然而，Hp根除的成功率仍不理想，这主要与Hp对现有抗生素的耐药性增加有关。为了提高Hp的根除成功率，有研究报道尝试使用Hp疫苗[10]、中草药[11]、益生菌[12]和胃粘膜保护剂[13]。其中，益生菌由于其安全性受到了越来越多的关注。越来越多的研究表明，某些特定的益生菌可以抑制或杀灭Hp；益生菌可以显著降低根除治疗过程中的不良反应，提高患者对治疗的依从性，从而提高Hp根除成功率[14-16]。本文就益生菌根除Hp感染及降低根除治疗相关不良反应的研究进展予以综述，为益生菌用于Hp的根除治疗提供参考。

1 益生菌的定义与分类

联合国粮食及农业组织和世界卫生组织将益生菌定义为有益于生命的活微生物，能耐受胃酸、胆汁和胰液的作用，能定植在宿主的胃肠道或生殖系统，诱导宿主反应，平衡肠道菌群以改善健康[17]。目前，由多种微生物制成的活性益生菌在全球广泛应用，主要用于治疗肠道菌群失调引起的腹泻，调节机体的免疫功能。2013年，国际益生菌和益生元科学协会对益生菌进行分类如下：(1)乳杆菌属：包括嗜酸乳杆菌、酪酸梭状芽胞杆菌、罗伊氏乳杆菌、保加利亚乳杆菌、唾液乳杆菌等；(2)双歧杆菌属：包括长双歧杆菌、短双歧杆菌、卵形双歧杆菌、嗜热双歧杆菌等；(3)革兰氏阳性球菌，如嗜热链球菌、粪球菌和乳球菌等；(4)酵母菌，如布拉氏酵母菌等。益生菌制剂可由单一菌株或多个菌株联合制成。

2 益生菌对Hp的影响

Thomas及Kamiya等研究显示，益生菌对人类宿主可产生各种影响，如益生菌对肠道致病菌具有一定程度的抑制作用[18,19]。目前认为，益生菌可能通过以下机制抑制或杀灭Hp：(1)通过改变黏液和上皮连接蛋白的表达，释放具有生物活性的分子来稳定胃肠道粘膜屏障，从而防止上皮细胞被Hp释放的毒力因子CagA和VacA破坏[20]；(2)通过竞争粘附位点引起空间障碍、竞争利用营养物质等防止幽门螺杆菌与上皮细胞结合，从而抑制其定植及感染[16]；(3)通过发酵产生某些代谢产物，如乳酸、乙酸或过氧化氢等，降低胃内的pH值，抑制Hp的生长[21]；(4)益生菌与胃上皮细胞相互作用，通过参与免疫调节，分泌抗炎细胞因子而减少胃粘膜炎症[22]；(5)通过共聚集作用将Hp排除在胃粘膜之外，从而实现对Hp的抑制[23]。近期一项研究表明，两种乳酸杆菌GMNL-74和GMNL-185不仅能抑制耐药Hp菌株的体外生长，而且能抑制Hp与胃上皮细胞的粘附，进而抑制NF-κB激活和IL-8的产生。该研究还发现，Hp能够诱导TNF-α和COX-2在小鼠胃上皮中的表达，而GMNL-74和GMNL-185能减弱Hp的这一作用。此外，这两种益生菌还可能改变肠道微生态，从而对抗Hp感染[24]。综上提示，益生菌对于Hp在胃内的生长、定植、粘附等均有一定的抑制作用，并且在一定程度上可以改变胃肠道内微环境，因此国内外指南现已将益生菌作为Hp根除方案的备选。

3 益生菌对Hp根除治疗的影响

在Hp抗生素耐药性全球流行的背景下，增加抗生素的剂量或延长抗生素的疗程以提高Hp的根除率并没有达到理想的疗效，因为它能促进抗生素耐药性的进一步发展。Hp感染改变了胃微生物区系，这将有利于其在胃内定植[25]。而益生菌则可重塑胃内微生态平衡从而减少Hp定植。因此，联合应用益生菌为Hp的根除治疗带来了新的思路。在国内进行的一项动物实验中[26]，正常小鼠接受Hp悬浮液灌胃移植，7天后Hp感染率为30%。如果首先用庆大霉素和阿奇霉素对小鼠混合喂养3天，以消除胃的原始微生物区系，然后给予Hp悬浮液灌胃，7天后的感染率可达100%。而抗生素处理后通过饲喂乳杆菌和双歧杆菌悬浮液7天以重塑胃微生物平衡，可使Hp感染率降低到30%。一些实验证实，胃微生物区系的某些成分具有抗菌效应，能驱动Hp从螺旋状转化为球状体[27]。上述研究提示，免疫系统和正常胃微生物群可以有效地拮抗Hp的定植，而破坏胃微生物群平衡可以增加Hp感染的易感性。这些数据为临床使用益生菌提高Hp根除率提供了一定的依据。

3.1 单用益生菌治疗

据报道，将嗜酸杆菌La-1加入Hp体外培养基后发现，其生长速度受到明显抑制。这是首次发现益生菌对Hp具有拮抗作用[28]。此后开始有大量研究证实益生菌可减少Hp在胃内的定植，从而降低Hp的感染率。比如，研究者发现酪酸梭菌培养液对Hp具有强有力的杀伤作用，从而抑制Hp的定植及阻止Hp的持续感染[29]。其产生的酪酸除供原位肠道自身使用外，还可吸收入血，通过血液循环到达溃疡处修复损伤的胃肠黏膜上皮[30]。酪酸梭菌CGMCC0313.1菌株能抑制多种肠道致病菌，促进有益菌的协同繁殖，从而使肠道菌群平衡快速恢复，调节肠道功能，消除肠道不良反应，提高患者对Hp根除治疗的依从性。还有研究表明，丁酸钠处理降低了Hp的离体产氨量，降低了蛋鸡盲肠中Hp的相对丰度[31]。我们课题组前期完成的一项关于单用益生菌根除治疗Hp感染的单臂临床试验结果表明，单用酪酸梭菌或凝结芽孢杆菌均对Hp感染具有一定的根除率。另外一项来自意大利的关于益生菌与安慰剂对照的临床研究结果显示，40例使用益生菌的Hp感染者中有13例获得了根除，其根除成功率为32.5%[32]。最近，一个评估益生菌单药根除治疗Hp的荟萃分析汇总了11项研究，结果发现接受益生菌根除治疗的403例患者中有50例根除成功(根除率12.4%)。其中，接受乳酸杆菌治疗的235例患者中有20例获得成功(根除率为8.5%)，接受鲍氏杆菌治疗的63例患者中有6例获得成功(根除率为9.5%)。与安慰剂相比，益生菌根除Hp的OR值为7.91(95%CI: 2.97-21.05,P＜0.001)。从临床应用角度来看，单用益生菌的根除率并不令人满意，但却证实了益生菌对Hp具有直接抗菌作用[33]。

3.2 益生菌与传统根除方案的联合治疗

布拉氏酵母菌是一种非致病性酵母菌，对胃酸、胆汁和蛋白质水解具有耐受性[34]。与其他益生菌相比，布拉氏酵母菌最重要的特点是其对抗生素的天然抗性，因此可与抗生素联合使用[35]。一项随机对照研究探讨了四联疗法联合布拉氏酵母菌的Hp根除率，对照组为单纯的四联根除方案，观察组在四联方案基础上联合使用布拉氏酵母菌。观察组又分为两组，一组使用布拉氏酵母菌治疗10天，另一组使用布拉氏酵母菌治疗28天。意向性治疗(ITT)分析显示，单纯四联治疗、10天联合组和28天联合组的Hp根除率分别为80%、87.5%和87.5%(P=0.321)；符合方案(PP)分析显示，三组的Hp根除率分别为92.8%、94.6%和95.9%(P=0.717)。该研究结果表明，联合布拉氏酵母菌虽然在一定程度上提高了Hp根除率，但三组之间并无显著差异。然而，联合布拉氏酵母菌显著降低了腹泻和腹胀的发生率[36]。有荟萃分析表明，在标准根除治疗中补充布拉氏酵母显著提高了根除Hp的速度，并降低了根除治疗期间副作用的总体发生率和一些胃肠道不良反应的发生率[37]。

有研究结果对比分析了三联方案、四联方案及酪酸梭菌联合四联根除方案的Hp根除率。ITT分析结果表明，上述 三 组 的Hp根 除 率 分 别 为65%、85.71%和90%； PP分析结果表明，三组的Hp根除率分别为65.00%、87.80%和90.00%，四联组、酪酸梭菌联合四联组的根除率明显高于三联组(P＜0.05)，差异有统计学意义。提示联合酪酸梭菌可提高Hp根除率[38]。但也有研究认为，联合益生菌只是减少了治疗相关副作用的发生[39]。一项研究发现，克劳氏芽孢杆菌对Hp根除率没有影响，但可以减少Hp根除过程中不良反应的发生，包括恶心，腹泻和上腹痛等[40]。另有一项研究结果显示，标准三联根除组Hp根除率为75.8%(91/120)，布拉氏酵母菌联合标准三联组Hp根除率为85.0%(102/120)，两者之间的差异无统计学意义(P＞0.05)，但联合治疗组患者口腔炎、便秘和腹泻等不良反应的发生率显著低于对照组[41]。有荟萃分析进一步说明，在根除Hp的治疗中加入益生菌可以提高根除率并减少副作用；并且，在根除治疗前和整个根除治疗过程中使用益生菌以及在根除后继续使用益生菌达2周以上时，根除效果更好[42]。

结合以上临床研究证实，单用益生菌对Hp感染有一定的根除率，但效果并不能令人满意，目前益生菌在Hp根除中的应用主要是与传统根除方案联合，这样不仅提高了Hp的根除率，并且在一定程度上减少了传统方案治疗过程中不良反应的发生，从而提高患者的依从性。

4 结语及展望

综上所述，抗生素耐药性是当前根除Hp治疗所面临的最大挑战。患者由于抗生素相关的副作用而中断治疗进一步增加了根除失败的风险。益生菌通过多种机制抑制Hp的生长及胃粘膜炎症，并且各种系统回顾和Meta分析表明，益生菌补充标准根除治疗Hp感染的方案是有效的，不仅可显著改善抗生素治疗相关的副作用，最终还可提高Hp根除的成功率。近年来国内外指南也开始建议使用益生菌根除治疗Hp感染，以提高根除率和减少不良反应。但仍有一些问题需要关注，包括特定益生菌菌株的有效性及其安全性，根除疗效最优的益生菌具体种类，益生菌联合治疗的剂量、用药时机及持续时间等。希望能有更多的高质量的随机对照试验回答上述问题，为益生菌用于Hp根除提供更好的临床循证依据。