腸道菌群失調對肥胖兒童非酒精性脂肪肝發生的影響

張黎雯 任明星 薛國昌 沈琳娜 夏雪霞 宋月娟 夏歡

非酒精性脂肪肝是一種代謝應激性肝損傷疾病，與胰島素抵抗、遺傳易感密切相關，現已成為慢性肝病的主要病因之一，多數患者病情穩定，但仍有部分患者因早期未明確診斷耽誤治療進一步發展為肝纖維化[1-2]。現代醫學認為，非酒精性脂肪肝發病與脂肪變性有關[3-4]；推測腸道微生物群與脂肪之間的相互作用導致的脂肪變性可能是非酒精性脂肪肝發生的原因[5]。本研究觀察肥胖兒童腸道菌群表現及其非酒精性脂肪肝發生情況，旨在分析腸道菌群失調對肥胖兒童非酒精性脂肪肝發生的影響及預測價值。

資料與方法

一、研究對象

選擇2017年3月至2019年6月無錫市第九人民醫院門診肥胖兒童541例作為肥胖組，同期選擇常規體檢并證實為非肥胖、無其他嚴重合并癥，且年齡、性別等均與肥胖組匹配的健康兒童112例作為對照組。肥胖組體質指數(BMI)≥28 kg/m2，家長簽署知情同意書。排除：合并先天性疾病、遺傳性疾病、血液系統疾病、神經系統疾病、臟器功能衰竭、免疫系統疾病、胃腸道功能障礙等兒童。本研究獲得醫院倫理委員會的批準。

二、方法

設計調查問卷，主要記錄納入者的一般情況，包括性別、年齡等，同時計算研究對象的BMI。全部納入對象均接受腸道菌群檢查，采集兒童檢查當日第一次新鮮糞便標本，共收集2份，并放置在無菌小瓶內后送檢。取適量新鮮糞便，加入無菌氧化鈉按照一定比例稀釋，選擇具有代表性的需氧菌與厭氧菌及真菌進行培養。需氧菌的培養條件為：35℃，24 h；酵母菌：25℃，18～72 h；厭氧菌：經抽氣換氣法培養，48 h。使用法國梅里埃生物科技技術有限公司提供的ATB半自動微生物鑒定系統細菌，以糞便每克濕重含菌落單位的對數值表示菌落數，將各菌種數量與參考值進行比較，或計算雙歧桿菌與腸桿菌比值，若比值>1則提示腸道菌群組成正常，若比值<1則提示腸道菌群失調，且比值越低腸道菌群失調情況越嚴重[6]。參照《非酒精性脂肪性肝病診療指南》[7]中相關標準，對全部納入的兒童進行評估，觀察其單純性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎發生情況。

三、統計學方法

結 果

一、一般情況

肥胖組與對照組兒童性別、年齡比較差異均無統計學意義(均P>0.05)；肥胖組BMI、腰圍高于對照組，差異均有統計學意義(均P<0.05)。見表1。

表1 肥胖組與對照組一般情況比較

二、腸道菌落檢出結果

肥胖組腸桿菌、腸球菌、酵母樣真菌檢出菌落數高于對照組，雙歧桿菌、乳酸桿菌檢出菌落數低于對照組，差異均有統計學意義(均P<0.05)。見表2。

表2 肥胖組與對照組腸道菌落檢出結果比較()

三、腸道菌群失調、非酒精性脂肪性肝病檢出情況

肥胖組腸道菌群失調、非酒精性脂肪性肝病檢出率均高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 肥胖組與對照組腸道菌群失調、非酒精性脂肪性肝病檢出情況比較[例(%)]

四、腸道菌群失調與非酒精性脂肪肝病的相關性分析

經等級資料Spearman相關性檢驗結果顯示，腸道菌群失調與非酒精性脂肪性肝病的發生呈正相關(r=0.673，P<0.01)。

五、非酒精性脂肪性肝病檢出比較

肥胖組腸道菌群失調兒童101例中檢出非酒精性脂肪性肝病42例，檢出率為41.58%；其他440例腸道菌群正常肥胖兒童檢出9例，檢出率為2.05%；腸道菌群失調者檢出率高于正常者，差異有統計學意義(χ2=150.509，P<0.01)。

六、腸道菌群失調對肥胖兒童非酒精性脂肪性肝病的影響

將肥胖兒童腸道菌群失調作為自變量，并賦值：1=有，0=無；將兒童是否發生非酒精性脂肪性肝病作為因變量，經Logistic回歸分析檢驗結果顯示，腸道菌群失調是肥胖兒童非酒精性肝病危險因素，危險系數OR=34.090(95%CI：15.790～73.599)，P<0.01。

討 論

胃腸道的解剖及功能與肝臟息息相關，二者是組成消化系統完整的重要部分[8]。研究顯示，肝臟相關疾病發生與發展與機體微生態環境的改變密切相關，若機體處于病理狀態，則肝臟、腸道之間的微生態環境會相互影響，二者間可互為因果[9-10]。

研究發現，肥胖的發生與腸道內菌群失調相關，還與非酒精性脂肪性肝炎的發生密切相關[11-12]。腸道內革蘭陰性菌過度繁殖生長，導致腸道定植抗力降低，會損傷腸道屏障功能，引起內毒素發生移位，此時血內毒素濃度將顯著升高，誘發內毒素血癥，這類腸源性內毒素的升高會直接損傷肝細胞功能，影響肝細胞分泌能力[13-14]。此外，內毒素濃度升高還將刺激肝臟庫普弗細胞釋放炎性細胞因子，釋放氧自由基，進而加速肝細胞凋亡及壞死，二次打擊肝細胞，誘發脂肪性肝炎，若持續存在這種對肝細胞的二次打擊，則脂肪性肝炎將進一步發展成為肝纖維化乃至肝硬化[15-16]。但目前臨床上對于兒童的非酒精性脂肪肝腸道菌群狀態研究較少。本研究結果顯示，肥胖組兒童腸桿菌、腸球菌菌落數高于對照組，乳酸菌及雙歧桿菌檢出菌落數低于對照組，初步發現肥胖兒童腸道菌群失調情況較正常兒童嚴重。行相關性檢驗發現，肥胖兒童腸道菌群失調與非酒精性脂肪性肝病間呈正相關，上述結果均表明肥胖兒童早期單純性脂肪肝尚未見明顯的腸道菌群失衡表現，而進一步發展為非酒精性脂肪肝之后，患兒腸道菌群改變情況明顯，腸球菌、腸桿菌等需氧菌定植數增加，雙歧桿菌、乳桿菌等有益菌定植數減少，提示肥胖兒童腸道菌群失調與腸道革蘭陰性菌過度生長可能是非酒精性脂肪性肝病發生的原因。

因胃腸道與肝臟之間聯系密切，通常腸黏膜具有對外源性物質侵入血流內的抵御功能，同時也是該抵御功能的第一道屏障，對于逃避胃腸黏膜免疫監控的炎性因子與抗原，肝臟則是第二大抵御屏障[17]。腸道內微生態環境一旦發生變化，將對腸道自身消化處理毒物的能力產生影響，這些毒性物質大量堆積后，需經肝臟進行排泄，但因小兒肝臟排泄功能不及成人，加之肥胖對肝臟造成的負擔，會降低肝臟對來自腸道的毒物處理能力，腸道內毒物將大量堆積，進一步加重腸黏膜損傷，降低小兒腸道清除能力，為過路菌黏附、接觸黏膜創造機會；上述機制均會進一步削弱腸道正常運動，減少腸道的分泌及吸收，削弱細胞機械排空作用，從而減少抗體與酸堿的分泌，腸道內微環境更適合細菌的繁殖與生長，損傷腸壁局部抵抗能力，腸腔內酸堿值升高，影響有益菌生長，從而造成腸道菌群失調；而這種腸道菌群失調導致的內毒素血癥會對肥胖兒童的肝臟帶來二次打擊，這種二次打擊會誘發并推動非酒精性脂肪性肝病的發生與發展[18]。故推測，腸道菌群失調與肥胖兒童非酒精性脂肪性肝病之間相互影響。本研究將肥胖兒童腸道菌群功能失調作為自變量，將小兒是否發生非酒精性脂肪性肝病作為因變量，logistic回歸分析結果顯示，腸道菌群失調是肥胖兒童非酒精性脂肪性肝病的影響因素。

綜上所述，肥胖兒童多伴腸道菌群失調，并與非酒精性脂肪性肝病的發生密切相關，腸道菌群失調可能是肥胖兒童非酒精性脂肪性肝病發生的危險因素，應引起臨床重視，盡早發現并干預。