乙肝患者肠道微生态研究进展

付慧玲，王炳东，张民,邹晓

(1. 青岛市第六人民医院消化内科，山东 青岛 266033；2. 青岛大学医学部；3. 青岛市中心医院乳腺外科)

近年来，肠道微生态对人类健康的影响逐渐成为研究热点，已有多项研究证实肠道微生态与慢性肝病、糖尿病、动脉粥样硬化、阿尔兹海默症等多种疾病之间有关联[1-2]。目前肝脏疾病主要由乙肝病毒引起，全世界大约有超过 3.5 亿人感染乙肝病毒[3]。中国约有9300万人感染乙肝病毒，乙肝病毒携带者会进展为慢性乙型肝炎、肝硬化、肝癌，而由乙肝病毒感染引起的肝硬化和肝细胞癌的比例分别为60%和80%[4]。每年大约有超过 100万人死于乙肝病毒感染导致的肝硬化或肝癌[5]，给家庭和社会造成严重负担。本文就乙肝患者的肠道微生态的研究进展作一简要综述。

1 肠道微生态

肠道微生态是人体最大的微生态体系，其中有超过1014个细菌，又被称为人类的“第二基因组”， 这些细菌多数为优杆菌、类杆菌、消化球菌以及双歧杆菌等专性厌氧菌，大约占肠道总菌量的 99%；肠球菌、肠杆菌、乳酸杆菌等兼性厌氧菌大约占总菌量的 1%，共同构成了复杂的肠道微生态系统[6-7]。肠黏膜屏障又被称为微生态屏障，主要包括[8]：(1)生物屏障：主要由肠道菌群构成，可以防止病原体的入侵、抑制病原菌的生长，抵抗外来菌株在肠道内定植，对维持肠道微生物平衡起重要作用，肠道菌群主要包括双歧杆菌、肠杆菌、乳酸杆菌、真杆菌、类杆菌、肠球菌、梭菌、葡萄球菌及酵母样菌等；(2)免疫屏障：主要是由肠相关淋巴组织、浆细胞免疫球蛋白A和Kuffer细胞等组成，可以刺激肠道黏液分泌，防止细菌黏附；(3)机械屏障：主要是由肠上皮细胞和细胞之间紧密连接构成，能有效阻止细菌、内毒素等有害物质透过肠黏膜屏障进入血液；(4)化学屏障：主要由胃肠道黏膜上皮分泌的消化液如胃酸、胆汁酸盐、消化酶等，以及胃肠道内由正常菌群产生的抑菌物质如溶菌酶、杀菌肽、黏多糖等组成，可以起到抑制细菌生长和繁殖、稀释毒素、促进细菌排出的作用。

肠道菌群除了构成肠黏膜生物屏障的功能外，还有以下功能：(1)代谢功能：乳杆菌、肠球菌等可以产生多种消化酶参与机体碳水化合物代谢；变形杆菌、梭菌、芽孢杆菌、假单胞菌等可以产生各种蛋白酶、肽水解酶，作为蛋白质消化的补充；同时胆汁酸在降解脂肪过程中也需要肠道菌群协同完成肠肝循环；肠道菌群还可以合成维生素B、K等；Lin等[13]研究发现肠道微生态通过膳食多酚及代谢产物共同调节营养物质代谢。(2)免疫功能：可作为抗原，刺激宿主产生抗体，增强免疫力；参与肠道局部免疫屏障，诱导人类B细胞和T细胞的活化，使免疫系统识别和攻击机会性细菌，从而促进先天免疫和适应性免疫应答[6, 8]。(3)营养功能：控制上皮细胞的增殖分化[2, 14]。

2 乙肝不同阶段的肠道微生态

肠道微生态与肝脏疾病息息相关，由肝炎进展为肝硬化到最后进展为肝癌是肝病进展的“三部曲”[15-16]。我国是乙肝大国，现有慢性乙肝感染者仍多达9300 万人，其中约2000～3000 万为仍需治疗的慢性乙型肝炎，约100 万已发展为肝硬化，约30 万已进展成原发性肝细胞癌[17-20]。

随着乙肝病情持续进展，肠道微生态会产生不同变化[15, 21]。 Lu等[22- 23]的研究发现，与健康对照组相比，无症状乙型肝炎病毒携带者、慢性乙型肝炎患者以及肝炎后肝硬化失代偿期患者粪肠杆菌、肠球菌等潜在致病菌数量明显升高，其升高水平与肝病严重程度呈正相关，而双歧杆菌和乳酸杆菌的数量在慢性乙型肝炎患者以及肝炎后肝硬化失代偿期患者里大幅下降。此外，双歧杆菌与肠杆菌的比值在很多研究中被作为肠道微生物定植抗力的指标，随着肝脏损伤的严重程度增高，这个比值也逐渐降低，可以作为检测肝病发展过程中肠道菌群紊乱的有效指标，指导临床用药，控制病情。Sarangi等[24]研究发现，肝硬化患者和健康人群组的肠道微生物群存在聚集性差异，肝硬化患者肠道微生物群的多样性降低，其优势菌(拟杆菌、硬杆菌和变形杆菌)丰度相似，而蓝细菌、厚壁菌门、螺旋体、迷踪菌门和黏胶球形菌门的丰度降低，与健康组有显著性差异。多项研究证实，除了双歧杆菌低于肝硬化患者，在乙肝肝硬化基础上发生肝癌的患者存在肠杆菌的过度生长[25-28]。即随着乙肝患者的病情进展，双歧杆菌和乳酸杆菌等有益菌数量明显下降，而肠杆菌、肠球菌等潜在致病菌数量则明显增多[29-30]。

3 乙肝与肠道微生态关系

正常人体的肠道菌群的组成和分布正常，有完整的肠黏膜屏障和免疫系统。肝脏和肠道在结构和功能上相互影响，构成“肠-肝轴”，肠道血液和营养物质回流构成了肝脏 80%的血供和营养来源；肠道菌群的代谢产物和肠源性毒素如脂多糖、内毒素则需要通过肝脏代谢来清除；肝脏又通过胆汁分泌和肠肝循环影响肠道的功能[31]。

多项研究表明，慢性乙型肝炎患者肝功能障碍，导致胆汁分泌下降，使得对外籍菌的抑制作用减弱，原籍优势菌数量减少，部分非优势菌群大量繁殖；此外，慢性乙型肝炎患者胃肠蠕动减慢，可以造成肠道微绒毛的损害，降低肠道清除能力，导致肠杆菌等的过度生长[32]。Othman 以及Wiest等[33-34]也认为慢性乙型肝炎以及肝硬化患者的肝脏功能受损后，胆汁分泌改变、肠道蠕动减少，导致肠道黏膜的破坏、肠道菌群失调和移位。此外，肝硬化门脉高压时肠道瘀血、水肿、缺血、缺氧，肝硬化失代偿肝病病程进展中可发生全身性炎症反应综合征，治疗过程中抗生素应用等都会导致乙肝患者的微生态紊乱[29]。

细菌毒素、代谢物及细胞因子通过微生物群相关分子模式的 Toll 样受体引发肝脏的炎症和纤维化[35]。还有研究结果显示，慢性乙型肝炎及其所致肝硬化患者的微生态失衡、肠道细菌种类与多种炎性因子存在相关性，大多数乙肝肝硬化所致肝性脑病患者，其肠道细菌与TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10、IL-12、IL-23具有相关性[36]。此外，李兰娟团队通过元基因组学的研究方法，首次发现了肝硬化患者存在口腔菌移位肠道的现象，并在世界上首次建立了肝病肠道菌群基因集，不仅从肠道菌群发生紊乱的角度揭示肝硬化发生发展的机制，同时还通过发现的15个高灵敏性和高特异性的微生物基因建立了预测疾病的模型，既能用来帮助肝硬化的临床诊断，又能用于肝硬化疗效评估[12, 37]。

4 乙肝患者的微生态防治

保持乙肝患者正常的肠道微生态环境，对于打破两者之间的恶性循环以及乙肝的治疗具有重要意义。目前的微生态防治主要包括以下几个方面：

4.1 微生态调节剂

微生态调节制剂主要有益生元、益生菌和合生元。益生菌通过调节肠道菌群，抑制肠道细菌过度生长，提高肠道定植抗力，减少内毒素血症，乳酸杆菌、双歧杆菌临床较常用[38]， Lee等[39]研究发现双歧杆菌能够通过 Mx GTPase 信号途径诱导粘病毒抑制因子达到抑制乙肝病毒复制以及乙肝表面抗原分泌的目的。肝癌动物模型口服益生菌后，能够降低血清中脂多糖水平、维持肝癌发生过程中的肠道菌群稳态、减轻慢性炎症[27]，动物模型和临床研究表明，益生菌有助于抑制黄曲霉毒素 B 诱导的肝癌发生，恢复肠道生态失调，降低脂多糖的水平，减小肿瘤大小[40]。益生元能选择性地促进有益菌的生长，提高定植抗力，抑制潜在致病菌的生长及有害代谢物的产生，从而减少内毒素产生，临床上乳果糖较常用。合生元则将益生菌和益生元同时合并使用来协同改善肠道通透性，阻止肠道细菌和内毒素易位。

4.2 抗菌药物

临床上可以通过采用窄谱抗菌药物，来保护肠道专性厌氧菌，降低肠道内毒素的水平，减少细菌的易位，降低感染及其内毒素血症，但是应该注意用药的途径、剂量、时间、禁忌。

4.3 促动力药

促动力药能够加强胃肠运动，防止肠内食物滞留，阻止肠道细菌和内毒素移位。 张顺才等[41]的研究发现给予肝硬化大鼠应用西沙比利，可以加速肠道的转运，肠道内过度生长的细菌减少，从而减轻内毒素血症。

4.4 粪便微生物移植

粪便微生物移植是指将健康人群粪便中的功能菌群移植到肠道疾病患者体内达到重建功能正常的肠道菌群的目的。有研究表明，与益生菌相比，粪便微生物移植对肠道黏膜屏障功能的改变具有更好的效果[42]，但是还要解决医疗技术审批、伦理、标准化流程、疗效、安全性等多种问题。

4.5 中药制剂

临床应用主要有单味中药(大黄可以增加有益菌数量并且降低有害菌的数量等)、中药有效成分(石斛多糖可以促进肠道菌群失调的恢复并使人体免疫力提高等)、中药复方(健脾化湿等类中药可以提高肠道正常菌群数量等)、中药外治法(消胀散治疗中毒性鼓肠引起的肠道微生态失衡等)及中药保留灌肠(加味承气汤保留灌肠来促进内毒素等有害物质排出等)等[43]。

4.6 其他

Chiva等[44]研究发现给予CCl4诱导肝硬化的大鼠用抗氧化剂(维生素C+谷氨酸)，使血清内毒素水平降低，降低肠杆菌、肠球菌易位；胰岛素样生长因子-1能够保护肝脏和、营养肠道、减少细菌内毒素易位；别嘌醇、维生素E、胆盐等对于减少门静脉和外周血内毒素水平、抑制小肠内细菌过度生长、细菌易位、维持肠道微环境稳态也具有良好效果。

多项研究都表明乙肝各阶段的发生发展与肠道菌群密切相关，给乙肝的临床治疗带来了新的思路，甚至能改善患者临床结局。尤其Qin 等[45]对中国人群肝硬化患者肠道菌群的宏基因组进行了测序研究，获得了 269 万个非冗余肠道微生物的基因集，创建了高准确度的肝硬化患者区分指数，并且在独立样本中进行了验证。因此，靶向肠道微生物标志物可能是乙肝不同阶段、甚至是不同疾病诊断的有力工具。然而目前并没有诊断乙肝各个阶段的具体微生态标准，很多研究仍局限于动物试验，还需进一步研究大量人类样本，才能为临床预防及治疗提供理论依据。