江门地区小儿肠套叠的发生与肠道菌群的关系＊

胡景辉 吴家英

肠套叠是指一段肠管套入与其相连的肠腔内，并导致肠内容物通过障碍。绝大多数肠套叠是近端肠管向远端肠管内套入，临床主要表现为腹痛、呕吐、便血及腹部包块，严重可能引起肠坏死甚至死亡[1]。原发性肠套叠多发生于婴幼儿，但其病因还不明确，可能与炎症刺激肠壁淋巴结肿大有关[2]。据报道，肠道菌群与多种疾病相关，包括高血压、糖尿病、肥胖等[3-5]。有研究者检测肠套叠患儿粪便中的大肠埃希菌属、拟杆菌属、双歧杆菌属及肠球菌属16S rDNA含量，拟杆菌属的表达量较高，但其具体联系与机制还不明确[6]。目前，对于肠套叠病因的研究多侧重于病毒感染与炎症反应，而与肠道菌群的关系研究较少[7]。故本研究将对江门地区肠套叠确诊患儿粪便标本中的肠道菌群进行检测，分析小儿肠套叠的发生与肠道菌群的关系，为小儿肠套叠的发病原因提供线索。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年3月-2021年2月江门市妇幼保健院确诊肠套叠患儿及非肠道疾病婴幼儿各120例。纳入标准：肠套叠患儿符合肠套叠的诊断标准；年龄0～3岁；肠套叠患儿均接受空气灌肠法治疗。排除标准：合并多发疾病、畸形；存在慢性疾病及其他影响肠道微生物稳态的疾病；近1个月内服用影响肠道菌群的药物；不配合治疗或检查。将其分别作为肠套叠组和对照组。肠套叠组年龄9个月～3岁，平均（2.12±0.45）岁；男64例，女56例。对照组年龄10个月～3岁，平均（2.25±0.68）岁；男67例，女53例。两组年龄、性别资料比较差异均无统计学意义（P＞0.05）。本研究已通过医院伦理委员会审批，所有患儿家属均签署知情同意书。

1.2 方法

采用空气灌肠法对肠套叠组患儿进行复位，复位失败则需要进行手术，根据此结果分为复位成功组和复位失败组。

采集肠套叠组（未进行空气灌肠法治疗时）和对照组粪便样本，并采集复位成功组和复位失败组粪便样本，使用粪便基因组提取试剂盒（北京天根生化科技有限公司）提取样本中的DNA，以细菌16S rRNA特异引物（上海生工生物技术有限公司）进行 PCR 扩增，94 ℃预变性 3 min，94 ℃变性10 s，55 ℃退火 20 s，共 40 个循环。取扩增产物经内切酶酶切纯化 4 h，80 ℃下水浴 2 min，再通过GeneMarker 2.20 和 PeaK Scanner分析有标记末端片段的大小与数量，计算菌种的丰富度和香农多样性指数、菌群丰度，上述过程由广州赛诚生物科技有限公司完成。

1.3 观察指标

比较肠套叠组和对照组菌种丰富度、香农多样性指数及菌群丰度，比较复位成功组和复位失败组菌种丰富度、香农多样性指数及菌群丰度。

1.4 统计学处理

本研究数据采用SPSS 18.0统计学软件进行分析和处理，计量资料以（±s）表示，采用t检验，计数资料以率（%）表示，采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 复位情况

肠套叠组复位成功104例，复位失败16例。

2.2 肠套叠组和对照组菌种丰富度、香农多样性指数比较

肠套叠组粪便样本中菌种丰富度和香农多样性指数均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 肠套叠组和对照组菌种丰富度、香农多样性指数比较（±s）

表1 肠套叠组和对照组菌种丰富度、香农多样性指数比较（±s）

组别 菌种丰富度 香农多样性指数肠套叠组（n=120） 12.32±2.24 2.12±0.48对照组（n=120） 18.62±2.56 2.95±0.52 t值 20.288 12.848 P 值 ＜0.001 ＜0.001

2.3 肠套叠组和对照组菌群丰度比较

菌门水平上，肠套叠组拟杆菌门和变形菌门丰度均高于对照组，放线菌门丰度低于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05），但两组梭杆菌门、疣微菌门和厚壁菌门丰度比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表 2。

表2 肠套叠组和对照组菌群丰度比较[×10-3，（±s）]

表2 肠套叠组和对照组菌群丰度比较[×10-3，（±s）]

组别 梭杆菌门 疣微菌门 拟杆菌门 放线菌门 变形菌门 厚壁菌门肠套叠组（n=120） 0.58±0.16 0.92±0.28 138.62±34.72 226.38±67.28 389.62±111.45 232.52±62.15对照组（n=120） 0.62±0.19 0.86±0.26 21.42±6.58 412.32±129.65 253.84±75.83 219.68±45.26 t值 1.764 1.720 36.331 13.945 11.034 1.829 P值 0.079 0.087 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.069

2.4 复位成功组和失败组菌种丰富度、香农多样性指数比较

复位成功组粪便样本中菌种丰富度和香农多样性指数均高于复位失败组（P＜0.05），见表3。

表3 复位成功组和失败组菌种丰富度、香农多样性指数比较（±s）

表3 复位成功组和失败组菌种丰富度、香农多样性指数比较（±s）

组别 菌种丰富度 香农多样性指数复位成功组（n=104） 12.65±2.32 2.16±0.52复位失败组（n=16） 10.18±2.06 1.86±0.43 t值 4.019 2.193 P值 ＜0.001 0.030

2.5 复位成功组和失败组菌群丰度比较

菌门水平上，复位成功组拟杆菌门丰度低于复位失败组（P＜0.05），但两组梭杆菌门、疣微菌门、放线菌门、变形菌门及厚壁菌门丰度比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表4。

表4 复位成功组和失败组菌群丰度比较[×10-3，（±s）]

表4 复位成功组和失败组菌群丰度比较[×10-3，（±s）]

组别 梭杆菌门 疣微菌门 拟杆菌门 放线菌门 变形菌门 厚壁菌门复位成功组（n=104） 0.59±0.19 0.93±0.30 131.52±30.96 228.65±64.32 387.54±106.84 230.97±60.24复位失败组（n=16） 0.52±0.16 0.86±0.24 184.77±41.25 211.63±70.11 403.14±135.26 242.60±72.69 t值 1.398 0.889 6.111 0.974 0.524 0.699 P值 0.165 0.376 ＜0.001 0.332 0.601 0.486

3 讨论

大部分学者均认可是肠壁淋巴结肿大影响肠蠕动，从而诱发肠套叠，其中微生物感染、炎症反应、自身免疫等都是引起淋巴结肿大的因素[8]。人体肠道中寄生有大量微生物，以细菌为主要微生物群体，但肠道菌群始终处于动态变化状态，可反映机体的饮食及健康情况[9]。肠道菌群可影响机体免疫防御、消化吸收及物质代谢等过程，而且上述因素处于相对稳定平衡的状态[10]。Berentsen等[11]研究显示，肠易激综合征是医学上无法解释的胃肠道症状，但可用脑-肠-微生物菌群轴的紊乱描述其病因。Cox等[12]选取52例患有静止性克罗恩病或溃疡性结肠炎和持续肠道症状患者进行单盲试验，发现降低肠道中调节免疫反应的微生物丰度，可改善患者具体症状。刚出生的婴儿肠道内几乎是一个无菌环境，或只有种类少且数量少的细菌，但随着婴儿开始进食，肠道菌群结构和数量也随之发生改变。肠道内最先开始出现的是兼性厌氧菌，如葡萄球菌、大肠埃希菌、链球菌等，这些菌群可消耗氧气为厌氧菌提供生存环境[13]。统计发现，9～18个月小儿开始添加辅食，体内肠道菌群发生剧烈变化，而到2～3岁后肠道菌群结构开始趋于稳定，这与肠套叠的好发年龄变化趋势相符[14]。因此，肠套叠的发生可能与肠道菌群存在某种内在联系。

本研究以原核生物16S核糖体RNA作为分子标记物，检测肠套叠患儿与非肠道疾病婴幼儿肠道微生物组成及丰度变化，肠套叠组粪便样本中菌种丰富度和香农多样性指数均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），而且门水平上，肠套叠组拟杆菌门和变形菌门丰度均高于对照组，放线菌门丰度低于对照组（P＜0.05）。说明肠套叠患儿体内肠道菌群丰度发生了特异性变化，显著增加了拟杆菌门和变形菌门丰度，并降低了放线菌门丰度，这些肠道菌群结构的变化可能与肠套叠的发生发展相关。拟杆菌是肠道、口腔、上呼吸道和生殖道内大量存在的正常菌群，可帮助宿主分解多糖，促进营养的利用、肠黏膜血管生成、维持肠道微生物生态平衡等[15]。但研究发现拟杆菌具有促炎作用，其数量增加可能与溃疡性结肠炎、结肠癌的发生有关[16-17]。变形菌门细菌形状极为多样，包括大肠杆菌、沙门氏菌、幽门螺旋杆菌等[18]。Zhu等[19]报道变形菌门丰度与胃肠道疾病、炎症反应等存在关联。Ma等[20]研究发现，与健康人相比，炎性肠病患者和结直肠癌患者肠道细菌的分类及功能组成发生了明显改变，其中变形菌门数量显著增加。放线菌门中的双歧杆菌属于肠道益生菌类，是任何动物肠道重要的生理菌群，也是母乳喂养中发现的第二大菌群，可有效改善消化问题、促进血糖控制、降低血脂、提高免疫力等[21]。肠套叠患儿肠道中拟杆菌门和变形菌门丰度增加，放线菌门丰度降低，破坏原有的肠道微生态平衡，需要合理调配辅食，注意正确添加辅食的方式方法，提高肠道益生菌丰度，调节免疫系统，从而减少肠套叠的发生。

另外，肠套叠的治疗分为非手术治疗和手术治疗，一般情况较好的患儿多采用空气灌肠、钡剂灌肠和B超下水压灌肠等非手术治疗方式[22]。本院主要采用空气灌肠明确诊断，并同时进行复位治疗，复位成功率高，但空气灌肠法失败及不使用此法的患儿则需要通过手术将套叠的肠管复位。本研究结果显示，复位成功组粪便样本中菌种丰富度和香农多样性指数均高于复位失败组（P＜0.05），且复位成功组拟杆菌门丰度低于复位失败组（P＜0.05），说明患者肠道拟杆菌门丰度的紊乱还可能影响复位效果，但本研究纳入样本量较少，后续还需要开展大样本研究进一步分析。

综上所述，江门地区肠套叠患儿肠道菌群发生紊乱，可能导致肠道微生态平衡系统失衡，肠黏膜生物屏障被破坏，促进拟杆菌门和变形菌门丰度增加，放线菌门丰度降低，造成肠套叠，其中拟杆菌门丰度增加可能还会影响复位效果，这或许是研究肠套叠发生发展机制的一个新方向。