益生菌补充对2型糖尿病患者血糖控制和血脂代谢的影响

赵 丹

(大同市第三人民医院内分泌科，山西大同 037000)

2 型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus,T2DM）是一种代谢性疾病，大多数患者肥胖或超重。与T2DM相关的一些并发症与血脂异常相关。有研究表明，益生菌可能参与维持健康的肠道微生物群，并已被确定为胰岛素抵抗和血糖控制的有效佐剂，因为它对葡萄糖稳态有积极影响[1]。实验和临床研究发现，益生菌（如乳酸杆菌和双歧杆菌）对血脂有有益影响[2]。这些微生物可以将胆固醇结合在细胞表面，并在生长过程中将胆固醇结合到细胞膜中，从而降低可供肠道吸收的游离胆固醇水平[3]。尽管与血糖有关的机制尚未完全了解，但研究表明，对胰岛素抵抗患者早期服用益生菌可以显著预防T2DM的发病[4]。本研究旨在评估益生菌补充对T2DM患者血糖控制和脂代谢改善的影响。

1 材料和方法

1.1 临床资料

选取2021 年1 月—2022 年10 月在大同市第三人民医院就诊的60 例T2DM 患者，包括27 例男性和33 例女性，年龄45～70 岁，平均62.5 ± 6.7 岁。排除标准：①免疫功能低下者；②对本研究所用药物过敏患者；③干预前三月内使用抗生素者。所有患者或其家属均签署知情同意书。

1.2 益生菌补充方法

57 例（95.0%）患者至少服用一种药物来降糖，9例（15.0%）患者注射胰岛素。在此基础上，同时规律服用双歧杆菌乳杆菌三联活菌片（国药准字S19980004），2.0 g/次，分别于三餐前口服。持续服用益生菌补充剂90 d。

1.3 血液检测

在T1和T90采集空腹血样，参与者提前被告知采血地点和时间，并提前禁食12 h。外围静脉血采集于血清分离管中。采用自动生化分析仪检测空腹血糖、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇（High density liptein cholesterol,HDL-c）、低密度脂蛋白胆固醇（Low density lipoprotein cholesterol,LDL-c）、极低密度脂蛋白胆固醇（Very low density lipoprotein cholesterol,VLDLc）和总胆固醇水平。另外，在T1 和T90，参与者接受人体测量评估，并完成了24 h饮食回忆问卷。

1.4 粪便分析

进行粪便分析，以监测参与者在整个干预期间肠道微生物群变化情况，并将大肠杆菌用作对照。在服用益生菌之后，每15 d 评估一次肠道中细菌浓度，直到90 d 试验结束。选择的细菌培养基为Mac-Conkey 琼脂，生化分析用于细菌鉴定，柠檬酸盐、过氧化氢酶和三糖（TSI）测试用于确认微生物存在以及革兰氏形态。计数的最大菌落数为100 个菌落形成单位（CFU）。为了解释结果，制定了一个标准化的半定性量表：＞10000 CFU 为强，9000～10000 CFU 为中等，＜9000 CFU为弱。

1.5 统计学方法

实验数据采用SPSS 18.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差或百分数表示。组间比较采用t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者基线特征变化

表1 显示了数据收集时间T1 和T90 之间血糖水平、体重指数和血压的变化。服用益生菌90 d 后，患者血糖水平显著降低（P＜0.05）；而患者的体重指数和血压变化无统计学差异。

2.2 患者营养指标变化

在食物摄入量方面，数据收集时间T1 和T90 之间没有观察到统计学差异。患者总热量变化也没有统计学差异（表2）。

表2 患者不同时间点营养素和热量变化

2.3 患者血脂相关参数变化

在益生菌补充90 d 后，患者HDL-c 值显著增加（P＜0.05），甘油三酯LDL-c、VLDL-c、非HDL 胆固醇和总胆固醇变化无统计学差异（表3）。

表3 患者不同时间点血脂变化/（mg·dL-1）

2.4 患者大肠杆菌密度变化

通过粪便分析，我们可以观察到T1 和T90 之间大肠杆菌的生长变化情况（表4）。补充益生菌15 d后，已经可以观察到患者大肠杆菌的变化。补充益生菌45 d 后大肠杆菌数量变化显著。随着补充时间增加，患者大肠杆菌生长逐渐减少。

表4 不同时间点患者大肠杆菌生长变化

3 讨论

一些研究证实，T2DM 在老年人中更为普遍，本研究患者平均年龄为62.5±6.7 岁。由于肥胖程度增加、缺乏运动，这种疾病在儿童、青少年和年轻人中也越来越常见。肥胖和超重个体是本研究目标受众，我们考虑了体重指数增加与糖尿病风险之间的强烈关联，以及肥胖与微生物群变化和细菌多样性减少之间的关联[5-6]。我们的目标是通过给予辅助益生菌治疗90 d 来调整T2DM 患者血糖值。我们注意到，患者的平均血糖值显著降低；然而，患者的血糖水平没有恢复到正常水平。与这些发现相反，3 例患者在研究期间血糖水平升高。对此可能的解释是，饮食干预会导致宿主的新陈代谢发生变化，而干预措施对每个人的作用不同，这种异质性是每个人微生物群的独特特征以及宿主生理学结果。也就是说，个体可能对相同的营养干预没有类似的反应[7]。

T2DM 患者常伴有血脂代谢紊乱。脂代谢过程是指脂类在胆汁酸盐、各类脂质成分、以及脂酶成分共同作用下参与水解反应，分解形成甘油三酯以及不完全水解产物，通过小肠进入血液中。本研究结果显示，在益生菌补充90 d 后，患者HDL-c 值显著增加，而HDL-c 可促进VLDLc 的代谢，加速体内胆固醇排出，并减少血管内脂质沉积[8]。

有研究报道，人体中脂肪水平会对肠道微生态造成影响[9]，而肠道微生态又与机体健康状态密切相关，所以在T2DM 患者中抑制某些肠道微生物是极其重要的。例如，大肠杆菌和克雷伯杆菌被认为是导致糖尿病患者尿路感染的最常见病原体[10]。来自临床前试验的数据显示，微生物群变化可能有助于改善胰岛素抵抗的发病机制。肠道屏障功能受损，肠道通透性增加，导致这些革兰氏阴性菌的脂多糖升高，并参与代谢性内毒素血症的发生过程。脂多糖在巨噬细胞和上皮细胞表面结合可作为触发因子，诱导促炎细胞因子的分泌，并加剧先前存在的炎症，导致胰岛素抵抗的发展[11]。本研究显示，补充益生菌15 d 后，已经可以观察到患者大肠杆菌的变化。随着补充时间增加，患者大肠杆菌生长逐渐减少。上述发现表明，益生菌补充导致T2DM患者大肠杆菌生长减少，因为大肠杆菌是人类肠道微生物群中的主要微生物，可通过服用益生菌进行调节。

总之，本研究结果表明，补充益生菌可降低T2DM 患者空腹血糖，促进血脂和肠道健康的改善。饮食习惯对于改善T2DM 患者的肠道微生物群至关重要。因此，益生菌作为辅助疗法为调节肠道微生物群的可能性铺平了道路。然而，进一步研究需要更大的样本量和更长的干预期，以确定补充益生菌是否可以作为T2DM 患者的辅助血糖和血脂控制药物发挥作用。