腸道微環(huán)境與糖尿病腎病

楊 柳 綜述 謝紅浪 審校

目前全球近10%成人患有糖尿病，其中90%為2型糖尿病(T2DM)[1]。約半數(shù)T2DM和1/3的1型糖尿病(T1DM)患者并發(fā)糖尿病腎病(DKD)[2]。DKD已成為中國慢性腎臟病(CKD)患者進入終末期腎病和導致住院的主要原因[1]。糖尿病及CKD均影響腸黏膜上皮緊密連接蛋白的表達和功能，導致腸壁通透性增加，細菌及其產(chǎn)物從腸腔移位至血液循環(huán)，造成DKD患者體內(nèi)持續(xù)低水平炎癥，促進心血管疾病發(fā)生發(fā)展[3]。人體微生物組指人體微生物及其所帶基因總和，受基因和外部環(huán)境影響而呈現(xiàn)個體差異。人消化道內(nèi)定植微生物總量高達數(shù)百萬億，通常其組成、結(jié)構(gòu)、功能保持穩(wěn)定，擬桿菌、厚壁菌占比高達90%，其次為放線菌和疣微菌。人體微生物組參與多種生理功能，如合成維生素、降解非消化性植物多糖和草酸等。在下消化道厭氧環(huán)境中，細菌酵解多糖產(chǎn)生的短鏈脂肪酸(SCFA)，如乙酸、丙酸和丁酸等，是維持結(jié)腸上皮細胞健康運轉(zhuǎn)的重要營養(yǎng)物質(zhì)。腸上皮細胞、緊密連接、分泌性黏液和腸壁免疫防御系統(tǒng)共同組成腸黏膜屏障，具有避免細菌及其產(chǎn)物移位的生理功能[4]。

人體微生物利用的營養(yǎng)物質(zhì)主要是碳水化合物和蛋白質(zhì)，兩者在飲食中所占比例對微生物相對豐度有明顯影響。攝入富含非消化性碳水化合物飲食后，腸道菌群分布以糖分解性細菌為主，蛋白質(zhì)用于促進細菌生長，碳水化合物則為細菌厭氧代謝產(chǎn)能提供底物，其酵解的終末產(chǎn)物包括甲烷、氫氣和SCFA。當非消化性碳水化合物攝入不足，蛋白質(zhì)和其他含氮化合物將被蛋白分解性細菌酵解用以增加能量供給，該過程產(chǎn)生氨、有機胺類、硫醇、酚類和吲哚等有潛在毒性的終末產(chǎn)物[3]。……