從腸道菌群角度探討補中益氣湯治療脾虛型失眠療效

趙春一， 肖榮， 楊玲玲， 李艷， 鄭莉明， 張靜

（1.廣州中醫藥大學第二臨床醫學院，廣東廣州 510405；2.廣東省中醫院心理睡眠科，廣東廣州 510120）

失眠是以頻繁而持續的入睡困難或睡眠維持困難，并導致睡眠滿意度不足的睡眠障礙[1]。人的睡眠-覺醒是由中樞神經系統調控，并在相關的神經遞質、細胞因子等物質參與下主動產生的過程。失眠多被認為可能與γ-氨基丁酸能神經元系統異常，下丘腦-垂體-腎上腺軸（HPA 軸）功能紊亂，褪黑素及其受體作用紊亂，中樞神經遞質分泌失調及相關細胞因子的調控作用等有關[2]。近年來，有學者提出，腸道菌群可通過介導炎癥、參與HPA 軸調控及分泌神經遞質等，實現與中樞神經系統間的雙向調節[3]，結合睡眠-覺醒的機制，腸道菌群代謝紊亂有可能對睡眠產生影響。越來越多報道顯示，與腸道菌群紊亂明顯相關的疾病同時也是與中醫脾虛證密切相關的疾病，如炎癥性腸炎[4-5]、腸易激綜合征[6-7]等，多與睡眠障礙共病[8-9]，并且有研究在使用健脾益胃類中藥改善這類疾病癥狀時， 睡眠也得到了不同程度的改善[10-11]，這種改善很可能是中藥調節腸道菌群達到的[12]。因此，本研究通過前瞻性預試驗研究，探討健脾益氣的經典方劑補中益氣湯治療脾虛型失眠的療效，以及治療前后腸道菌群的變化特點，現將研究結果報道如下。

1 對象與方法

1.1研究對象選取2017 年12 月至2019 年3 月廣東省中醫院心理睡眠科所招募的22 例脾虛型失眠患者為研究對象。其中男6 例，女16 例，平均年齡為（41.78 ± 11.32）歲。

1.2診斷標準西醫診斷標準：參照睡眠障礙國際分類（ICSD）、精神障礙診斷和統計手冊第4 版（DSM-Ⅳ）、ICD-10精神與行為障礙分類及中國精神疾病分類方案與診斷標準（CCMD-3）[13-16]關于失眠癥的診斷標準。中醫診斷和分型標準：參照國家中醫藥管理局《中醫病證診斷療效標準》[17]中有關不寐的診斷標準，中醫證型為脾虛型者。

1.3納入標準①符合上述西醫失眠診斷標準和中醫不寐診斷標準；②中醫證型為脾虛型；③睡眠潛伏期＞30 min，和/或夜間覺醒次數≥2次/晚，和/或總睡眠時間＜6 h，癥狀持續≥1 個月；④年齡18～55 歲；⑤生命體征平穩，神志清楚，有一定的表達能力和認知能力；⑥自愿接受試驗并簽署知情同意書的患者。

1.4排除標準①不符合納入標準的患者；②妊娠或計劃妊娠及哺乳期患者；③近1周出現感染及發熱的患者；④近3個月內曾參加過其他臨床試驗的患者；⑤伴有重大軀體疾病的患者；⑥失眠癥伴有抑郁、焦慮情緒，其中焦慮自評量表（SAS）標準分≥60分，或抑郁自評量表（SDS）標準分≥62分的患者；⑦既往有癲癇、睡眠呼吸暫停、雙相性精神障礙、精神發育遲緩、認知障礙、不寧腿綜合征等病史的患者；⑧近6 個月內長期服用抗生素、菌群調節劑、糖皮質激素、免疫調節劑的患者，或近2周內曾服用抗生素、菌群調節劑、糖皮質激素、免疫調節劑的患者；⑨近2周內服用過助眠類藥物、抗精神病類藥物、促胃腸動力藥物、瀉藥或止瀉藥的患者；⑩體質量指數（BMI）≥28 kg/m2或BMI＜18.5 kg/m2的患者；○1 長期素食或肉食，或有嚴重飲食偏好的患者；○12 近1 周食用益生菌類食材（如酸奶、益力多等）的患者；○13過去7 d內，曾跨越3 個或3 個以上時區工作或生活的患者；○14匹茲堡睡眠質量指數量表（PSQI）評分＞18 分的患者。

1.5治療方法給予補中益氣湯顆粒劑治療。組方：黃芪30 g，炙甘草15 g，黨參10 g，全當歸10 g，陳皮10 g，升麻10 g，柴胡10 g，白術15 g [所有藥物均由江陰天江藥業有限公司按照上述劑量統一制作成袋裝免煎顆粒，每劑中藥分成4 小袋包裝，每7劑藥（28小袋）以透明塑料袋包裝，標簽貼在塑料袋上，并由專人負責保管發放]。每日1 劑（4 小袋），于每天早、晚飯后2 h 各取出2 小袋免煎顆粒，用200～300 mL開水充分溶解至無沉淀物后，待常溫時口服。連續治療4周。

1.6觀察指標

1.6.1 睡眠質量 觀察患者治療前后PSQI評分和失眠嚴重指數量表（ISI）評分的變化情況，以評價患者的睡眠質量。

1.6.2 腸道菌群變化 觀察患者治療前后腸道菌群的變化情況，即于治療0 周、2 周、4 周時分別收集糞便標本，以細菌16SrRNA 基因的454 焦磷酸測序方法檢測腸道菌群。相關檢測均由專業檢測人員操作。

1.6.3 安全性指標 觀察治療過程中患者的不良反應發生情況，觀察和評估患者的血常規、尿常規、心電圖、肝腎功能的變化情況。

1.7統計方法采用SPSS 25.0統計軟件進行數據的統計分析。采用自身前后對照法，計量資料符合正態分布者用均數± 標準差（±s）表示，非正態分布者用中位數及百分位數[M（P25，P75）]描述，治療前后PSQI評分和ISI評分比較采用重復測量方差分析；計數資料采用頻數統計，治療前后腸道菌群變化情況比較采用秩和檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1治療前后睡眠質量變化情況

2.1.1 治療前后PSQI總分及各因子評分比較 表1結果顯示：經重復測量方差分析，治療后（服藥2 周末和4 周末），患者的PSQI 總分及各因子評分（除習慣性睡眠效率總分和使用睡眠藥物總分外）均明顯低于治療前，差異均有統計學意義（P＜0.05或P＜0.01）。

2.1.2 治療前后ISI評分比較 表2結果顯示：經重復測量方差分析，治療后（服藥2 周末和4 周末），患者的ISI 評分明顯低于治療前，差異有統計學意義（P＜0.01）。

表1 脾虛型失眠患者補中益氣湯治療前后PSQI總分及各因子評分比較Table 1 Comparison of overall PSQI scores and the scores of various PSQI items in insomnia patients with spleen deficiency before and after treatment [M（P25，P75）或 ± s，s/分]

表1 脾虛型失眠患者補中益氣湯治療前后PSQI總分及各因子評分比較Table 1 Comparison of overall PSQI scores and the scores of various PSQI items in insomnia patients with spleen deficiency before and after treatment [M（P25，P75）或 ± s，s/分]

①P＜0.05，②P＜0.01，與治療前（服藥0周）比較

PSQI各因子評分主觀睡眠質量分數睡眠潛伏期分數睡眠持續性分數習慣性睡眠效率總分睡眠紊亂總分使用睡眠藥物總分白天功能紊亂總分PSQI總分服藥0周2（2，2.25）3（2，3）2（1，3）3（2，3）1.5（1，2）0（0，0）1（1，2）12.45 ± 2.52服藥2周末2（1，2）2（1，3）1（1，2）3（1，3）1（1，2）0（0，0）1（0，2）10.00 ± 2.73服藥4周末1（1，2）2（1，3）1（1，2.25）3（1，3）1（1，1）0（0，0）0.5（0，2）9.00 ± 3.19 F值11.699 6.243 6.698 2.671 4.955 0.792 4.605 15.235 P值0.000②0.004②0.003②0.094 0.012①0.459 0.016①0.000②

表2 脾虛型失眠患者補中益氣湯治療前后ISI評分比較Table 2 Comparison of ISI scores in insomnia patients with spleen deficiency before and after treatment （ ± s，s/分）

表2 脾虛型失眠患者補中益氣湯治療前后ISI評分比較Table 2 Comparison of ISI scores in insomnia patients with spleen deficiency before and after treatment （ ± s，s/分）

①P＜0.01，與治療前（服藥0周）比較

時間服藥0周服藥2周末服藥4周末N/例22 22 22 ISI評分17.38 ± 4.89 13.90 ± 5.92 12.57 ± 5.61 F值8.470 P值0.000①

2.2治療前后腸道菌群變化情況

2.2.1 治療前后腸道菌群α多樣性 圖1和表3顯示：經秩和檢驗，脾虛型失眠患者治療前后腸道菌群α多樣性比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。

圖1 脾虛型失眠患者補中益氣湯治療前后腸道菌群α多樣性指數Figure 1 Intestinal flora α variety index of insomnia patients with spleen deficiency before and after treatment

表3 脾虛型失眠患者補中益氣湯治療前后腸道菌群α多樣性（Simpson）Table 3 Intestinal flora α variety index（simpson）of insomnia patients with spleen deficiency before and after treatment

2.2.2 治療前后腸道菌群物種組成差異 圖2 和表4 結果顯示：經秩和檢驗，在Phylum 門水平上，治療后，患者的疣微菌門（Verrucomicrobia）、互養菌門（Synergistetes）菌落顯著上升，埃普西隆桿菌門（Epsilonbacteraeota）、螺旋體門（Spirochaetes）菌落顯著下降，差異均有統計學意義（P＜0.05 或P＜0.01）。

圖2 脾虛型失眠患者補中益氣湯治療前后腸道菌群物種差異（Phylum門水平）Figure 2 Difference in intestinal flora at Phylum level in insomnia patients with spleen deficiency before and after treatment

表4 脾虛型失眠患者補中益氣湯治療前后腸道菌群物種差異（Phylum門）Table 4 Difference in intestinal flora at Phylum level in insomnia patients with spleen deficiency before and after treatment

2.3安全性評價

2.3.1 檢驗指標分析 研究過程中，出現異常的指標主要體現在尿白細胞升高，不排除尿液標本的污染。

2.3.2 不良事件分析 研究過程中無嚴重不良事件發生。僅有6例出現輕度不良事件，其中4例為呼吸道系統癥狀，2例為消化系統癥狀。上述病例均好轉或痊愈，其中3例有合并藥物使用史。由于個體耐受情況不同，可能會出現輕度發熱及腹瀉，同時也表明中藥正在起效，故以上不良事件暫不能排除與服用中藥無關。

3 討論

本研究在失眠與腸道菌群關系的理論基礎上，從腸道菌群角度探討補中益氣湯治療脾虛型失眠的療效機制。

3.1補中益氣湯治療脾虛型失眠失眠在中醫學中屬 “不寐” 范疇，歷代醫家在治療不寐上重視調適臟腑氣血。脾胃居于中焦，上連心肺，旁接肝膽，下走腎髓，主一身之升降，生一身之氣血，若其受損，最易影響他臟。臨床觀察中發現慢性失眠患者常伴有脾胃不適癥狀，這是因為現代社會人們常常過度勞倦、飲食不節和七情過極，極易損傷脾胃，導致 “胃不和則臥不安”。既往研究也支持這一點，如裴清華[18]在失眠的中醫證候學特征與睡眠狀況的相關性研究中發現，失眠的中醫證候以心脾兩虛型最多。可見，失眠（不寐）與中醫脾虛證密切相關。

補中益氣湯是治療脾虛證的經典方劑，方中以黃芪、白術、人參、炙甘草、當歸等性溫味甘之藥益氣生血，調和脾胃，使氣血上奉心神；酌情加入適量的柴胡、升麻以升舉陽氣，使人體中氣運轉暢通，情志舒暢，睡眠安和。馮景濤等[19]發現補中益氣湯可延長失眠患者睡眠時間，改善睡眠質量；麥嘉泳等[20]發現補中益氣湯對主觀睡眠質量改善明顯，以PSQI 的主觀睡眠質量、入睡時間、睡眠時間、睡眠效率、睡眠障礙、日間功能等主觀感覺改善為主。王曉燕[21]的研究也表明補中益氣湯治療失眠的效果頗佳。本研究結果表明，患者治療前后的ISI總分、PSQI總分及主觀睡眠質量分數、睡眠潛伏期分數、睡眠持續性分數、睡眠紊亂總分、白天功能紊亂總分均較治療前明顯下降，習慣性睡眠效率總分及使用睡眠藥物總分較治療前呈下降趨勢，提示補中益氣湯對于脾虛型失眠的主觀入睡時間、睡眠持續時間、睡眠節律以及白天精神狀態等方面均具有明顯改善作用。

3.2補中益氣湯可能通過腸道菌群發揮作用治療脾虛型失眠脾虛型失眠患者常常表現為納差、便溏、舌苔白膩等證候特點，這是因為脾為后天之本，具有 “脾主運化”（消化代謝）和 “脾為之衛”（免疫防御）的功能，與腸道生態環境的生理功能相似。故當脾胃虛損時，便會有腸道生態被破壞的病理癥狀出現，這一點被脾虛證與腸道微生物紊亂關系的研究[22-23]所證實。與此同時，常見的脾虛證相關疾病，如腸易激綜合征、炎癥性腸炎患者多伴睡眠障礙[24]，這可能因腸道菌群代謝產物如γ-氨基丁酸、去甲腎上腺素、5-羥色胺直接或間接干預睡眠－覺醒機制[25-26]；或因近年來部分學者所認為的失眠是一種低炎癥反應[27]，腸道菌群紊亂介導的炎癥也可能導致失眠[28]。由此可見，脾虛型失眠的發生與腸道菌群關聯緊密。因此，改善腸道菌群結構與代謝功能可能是治療脾虛型失眠的良好途徑。

既往研究表明，補中益氣湯能夠影響腸道菌群代謝[29]，糾正腸道菌群紊亂[30]。其單味藥的藥理研究顯示，君藥黃芪內含芒柄花苷，可使腸道內益生菌數量增加，腸桿菌及腸球菌的數量降低[31]，同時還能顯著增加布氏桿菌、梭狀芽孢桿菌豐度，改善腸道微環境[32]；黃芪、黨參富含多糖，可顯著降低大腸桿菌數量，增加雙歧桿菌和乳酸桿菌數量，提高免疫抑制小鼠的腸道菌群豐富性和多樣性[33-34]；白術、炙甘草能夠顯著提高脾虛型大鼠糞便短鏈脂肪酸含量和腸道菌群多樣性[35]，改善腸道代謝；陳皮提取物能顯著提高高脂飲食小鼠腸道菌群的多樣性，調節腸道菌群失衡[36]。復方藥理研究則顯示，補中益氣湯有利于促進小鼠的腸道益生菌生長，幫助修復損傷的腸黏膜[37]。

本研究結果也顯示，補中益氣湯治療脾虛型失眠患者后α 多樣性指數（Simpson）整體呈上升趨勢，α多樣性代表特定區域或生態系統內的菌群多樣性，其增加意味著生態系統更加穩定，因此，補中益氣湯對于脾虛型失眠患者腸道菌群紊亂有良性改變作用。

雖然未見益生菌的顯著變化，但從治療前后具體菌落的變化中發現， 埃普西隆桿菌門（Epsilonbacteraeota）、螺旋體門（Spirochaetes）豐度顯著降低，其中埃普西隆桿菌門中的彎曲桿菌綱為人類胃腸炎的主要致病因素，螺旋體感染也會引起自身適應性免疫炎癥應答，提示補中益氣湯能有效減少炎性腸道致病菌，進而通過降低腸道免疫炎癥反應的途徑來改善失眠。同時，互養菌門（Synergistetes）豐度顯著升高，該菌門與口腔疾病（如牙周病、牙齦感染等）的研究較多，而與其他疾病的研究十分少見，有研究[38]顯示參苓白術散治療脾虛腹瀉，互養菌門增多，故我們猜測在補脾胃方劑的作用下，互養菌門參與了改善腸道微生態紊亂的過程。本研究還觀察到，疣微菌門（Verrucomicrobia）豐度顯著升高， 該菌門內的Akkermansia muciniphila 是唯一能夠被分離培養的人腸道菌，該菌不僅與葡萄糖、蛋白質和脂類代謝相關能量的攝入、利用和消耗有關，還與維護腸黏液層健康以及黏膜免疫應答等方面有關[39]。有學者[40]在健康老年人腸道菌群與睡眠不足關系的研究中發現，睡眠質量越好，疣微菌門的比例越高，這與本研究治療后疣微菌門豐度明顯增高結果相一致。結合該菌在人體內的功能，提示了補中益氣湯可能通過維護腸道穩態或調節腸道免疫應答的作用機制來改善睡眠。

綜上所述，補中益氣湯能夠通過改變腸道菌群結構而起到改善睡眠的效果，這種改變主要體現在維持腸道穩態菌群的增多和腸道致病菌的減少，背后的機制可能是通過改變腸道菌群結構、調節腸道菌群代謝功能實現的[41]，尤其是與治療前后顯著改變的腸道菌群功能與免疫炎癥相關，提示腸道菌群-免疫-睡眠的關系值得在日后的研究中加以關注。

3.3不足與展望

3.3.1 不足 在研究設計方面，本研究重點觀察了脾虛型失眠患者自身治療前后相關指標的變化情況，缺乏與空白對照組和/或陽性對照組的比較，且樣本量較小；在療效評價方面，本研究的試驗用藥相較臨床實際應用，整方劑量和單味藥劑量都偏小，可能未能充分地反映補中益氣湯的實際療效。因此，在今后的研究中，可通過擴大樣本量、增加對照組及設計更合理的藥物劑量的研究方案來進一步論證補中益氣湯改善脾虛型失眠患者的療效及對腸道菌群的影響。

3.3.2 展望 證候學方面，脾虛證的證候學理解仍缺乏系統和全面的分析和解釋，其主觀評價需要增加具有高信度與高效度的量表進行深入分析。治療方面，在今后的研究中，應結合藥理機制，更好地挖掘補中益氣湯治療脾虛型失眠的作用機理，探尋 “核心證候-核心菌群-核心方藥”，以提高中藥調節腸道菌群與治療失眠的精準性和有效性。

3.4結論補中益氣湯治療脾虛型失眠具有明顯療效，其對主觀睡眠質量、入睡時間、睡眠持續時間、睡眠節律以及白天精神狀態等方面具有明顯改善作用。補中益氣湯在治療脾虛型失眠過程中， 疣 微 菌 門（Verrucomicrobia）、 互 養 菌 門（Synergistetes）菌群豐度升高，埃普西隆桿菌門（Epsilonbacteraeota）、螺旋體門（Spirochaetes）豐度降低，提示補中益氣湯能夠使維持腸道穩態的菌群增加，腸道致病菌減少，改善腸道免疫代謝功能，進而促進脾虛型失眠患者的睡眠改善。但腸道菌群影響睡眠的確切內在機制仍需更完善的隨機對照試驗和基礎實驗等加以驗證。