肠道菌群及血清炎症因子在酒精性肝病发展中的作用
2021-03-15高广甫夏兴洲李冲慧
曹 轶,高广甫,夏兴洲,李冲慧
(郑州大学第五附属医院消化内科,郑州 450000)
酒精性肝病(alcoholic liver disease,ALD)是由于长期大量饮酒导致的肝脏疾病。初期阶段通常表现为脂肪肝,如不及时干预可发展为ALD和酒精性肝硬化,甚至引发肝癌,有较高的发病率、病死率,严重威胁人类的健康,是世界性严重公共卫生问题[1-3]。据流行病学调查[4]显示,近年来我国与欧美发达国家ALD发病率呈逐年上升趋势。在我国中西部以及南方地区,成人患病率高达4.3%~6.5%,乙醇已成为继病毒性肝炎后导致肝损害的第二大病因。有研究[5]显示,乙醇不仅通过其代谢产物乙醛对肝脏造成直接损害,还可诱发肠道菌群紊乱失衡和机体免疫功能低下,导致肠道细菌移位,进入机体循环,激发全身炎症反应,诱发严重并发症。本研究旨在观察ALD患者肠道菌群与血清炎症因子的表达,为ALD的早期诊断与治疗,延缓或逆转肝纤维化及肝硬化的发生提供新思路。
1 对象与方法
1.1 对象 选取2018年9月—2019年8月在郑州大学第五附属医院接受治疗的ALD门诊或住院的男性患者60例为ALD组,同期选取在本院体检的30例男性健康体检者作为对照组。2组均排除嗜肝病毒感染以及药物性、中毒性和自身免疫性肝损伤,在1个月内均未服用抗生素、酸奶等。ALD纳入标准符合(2018年更新版)非酒精性脂肪性肝病防治指南诊断标准[1],本研究经院伦理委员会批准且患者知情同意。2组受试者年龄、体质量指数、空腹血糖、总胆固醇、甘油三酯比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。
1.2 方法
1.2.1 肠道菌群培养及检测方法 采用微生物学方法定量分析粪便中的双歧杆菌、粪肠球菌、大肠埃希杆菌、肠球菌含量,结果以每克粪便湿重中菌落形成单位的对数值表示(lgCFU·g-1)。
1.2.2 血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总胆红素(TBIL)指标检测 采用美国Beckman AU5800全自动生化分析仪检测,试剂盒由美康生物科技股份有限公司提供,批号:180904201、190604302、190803201;参考值:ALT(0~50 U·L-1);AST(0~40 U·L-1);TBIL(0~20 μmol·L-1)。取受试者空腹静脉血5 mL,低温4 ℃ 3 000 r·min-1离心15 min,取上层血清进行检测。
表1 2组受试者一般资料比较
1.2.3 血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)检测 采用美国Beckman XL流式细胞仪检测。试剂盒由江西赛基生物技术有限公司提供,批号:20190901;参考值:TNF-α(0.00~7.41 pg·mL-1);IL-6(0.00~2.32 pg·mL-1),其操作由专人严格按照说明书进行;标本制备,于上述血生化同批采静脉血4 mL,以3 000 r·min-1离心15 min后,将分离血清置于密封冻存管中,-70 ℃保存待测。
2 结果
2.1 2组受试者肝功能指标比较 ALD组ALT、AST、TBIL水平均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
2.2 2组受试者血清炎症因子水平比较 ALD组TNF-α、IL-6水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。
表2 2组受试者肝功能指标比较
表3 2组受试者血清炎症因子水平比较
2.3 2组肠道菌群含量比较 ALD组肠球菌、粪肠球菌、大肠埃希杆菌含量高于对照组,双歧杆菌含量低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表4。
表4 2组受试者肠道菌群含量比较
3 讨论
酒精具有嗜肝性,近90%由肝脏氧化代谢,ALD是一种慢性进行性疾病,其主要病因是乙醇过度摄入,目前治疗除戒酒、补充营养、药物治疗、肝移植等方法外,仍缺乏有效的药物治疗手段。ALD的发病机制可能主要与酒精代谢相关的氧化应激损伤、蛋氨酸代谢异常、肠道菌群失调与细菌移位、炎症介质相关损伤、营养失调、叠加病毒感染等有关。其中菌群失调是ALD发生发展的重要因素[6]。在正常人体中,肠道菌群处于动态平衡,维持着肠道的正常生理功能。有研究[7]证实,长期摄入酒精后,酒精及其代谢产物通过引起肠道菌群数量改变,肠道通透性增加,细菌位移等方式,造成肠道菌群紊乱,激活机体免疫应答,诱导肝脏产生促炎症因子,进而促进ALD的发生与发展。肠道菌群失调与炎症因子的过度表达在ALD发生、发展中起重要作用[8]。本研究结果显示,ALD组ALT、AST水平及TBIL含量均高于对照组,同相关研究[9]结果相似。本研究发现,ALD组除双歧杆菌含量低于对照组外,肠球菌、粪肠球菌、大肠埃希杆菌均高于对照组,进一步验证了酒精可以诱导肠道菌群失调,失调情况与肝损伤的严重程度成正比,肝损伤越严重,肠道菌群失调情况越严重,从而使肝病恶化,与相关研究[10-11]结果相符。本研究结果显示,ALD组TNF-α、IL-6水平高于对照组,其原因可能是ALD患者因长期饮酒,免疫力下降,慢性腹泻导致营养不良,渗透性增加,肠道菌群失调,肠黏膜屏障功能下降,出现肠源性的内毒素血症,而内毒素对肝脏的库普弗细胞(Kupffer细胞)产生刺激,促进炎症细胞因子过量表达,进一步加剧对肝脏的损伤作用,从而导致ALD的恶化[12]。
总之,通过本研究进一步验证了酒精可以诱导肠道菌群失调,ALD能导致机体血清炎症因子过量表达,二者协同在ALD病情的发生与发展中起重要作用。由于条件限制,本次样本有限,还有很多研究尚未完成,准备下一步将进行动物造模扩大样本量,对ALD患者肠道菌群中的双歧杆菌进行高通量测序定量分析,为ALD的早期发现与治疗提供可靠理论依据。