中藥調節腸道菌群干預2型糖尿病合并骨質疏松患者的影響研究

劉弘毅 陳岳祺 顏潔 柳堯 馬迪

云南中醫藥大學第一附屬醫院/云南省中醫醫院內分泌科，云南 昆明 650021

隨著人口老齡化的持續增長，包括中國在內的大多數國家2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)的患病率逐年上升。糖尿病會影響人體包括心臟、大腦、腎臟、周圍神經、眼睛、雙足等在內多個器官的功能。糖尿病患者因血糖升高，體內代謝改變可引起骨密度降低，稱為糖尿病性骨質疏松，加大了骨折風險[1]，相較于單純的T2DM或骨質疏松，糖尿病合并骨質疏松對患者的影響更大，而其發病機制尚不明確，故治療上仍以補鈣為主。我科結合自身優勢，采用中藥調節患者腸道菌群治療糖尿病合并骨質疏松，取得較好療效。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇2017年9月至2019年12月在云南中醫藥大學第一附屬醫院光華院區及滇池院區內分泌科診斷為2型糖尿病合并骨質疏松的患者共100例，根據隨機數字表隨機分為觀察組和對照組各50例。納入標準：①T2DM符合2013版《中國2型糖尿病防治指南》的診斷標準[2]；②骨質疏松符合中華醫學會骨質疏松和骨礦鹽疾病分會2017年制定的診斷標準[3]；③所有患者知情同意并簽署知情同意書。排除標準：①合并其他糖尿病相關并發癥者；②近3個月內接受過中藥或雙歧桿菌等調節腸道菌群藥物者；③合并肝、腎、心、腦等嚴重病變者；④合并惡性腫瘤或其他可能影響骨代謝疾病者。

1.2 研究方法

兩組患者對于血糖控制穩定的保持原有方案控制血糖，對于血糖控制不佳者予調整劑量或用藥。對照組患者在控制血糖的同時，根據病情控制血壓、血脂等，在此基礎上予口服維生素D和鈣劑以補鈣，對于骨痛明顯者，予靜脈滴注唑來膦酸5 mg(100 mL)，靜滴時間>2 h，一次滴完(本研究周期內僅靜滴1次)。根據中醫辨證，對脾胃氣虛型采用六君子湯(黨參15 g、白術15 g、 茯苓15 g、炙甘草5 g、 陳皮5 g、半夏10 g)，肝腎陰虛型采用左歸丸(熟地20 g、山藥10 g、枸杞10 g、山茱萸10 g、川牛膝10 g、菟絲子10 g、鹿角膠10 g、龜板膠10 g)，對腎虛血瘀型采用補腎活血劑[4](淫羊藿20 g、川牛膝15 g、黃芪18 g、牡蠣10 g、白芍20 g、夜交藤25 g)。觀察組在上述治療方案上，對所有患者在中藥方劑中加入葛根芩連湯(葛根15 g、黃連10 g、甘草5 g、黃芩10 g)。本研究中中藥均由我院中藥煎藥室煎煮，中藥口服28 d為1療程，治療2個療程后觀察療效。

1.3 觀察指標

于治療前和治療后，①采用Prodigy型雙能X線骨密度儀(美國GE公司)，儀器精度 1%，重復測量誤差<1%，測定患者左側股骨頸骨密度T值，參數用骨礦面密度表示(g/cm2)；②收集新鮮糞便標本約0.5 g，將標本按照10倍稀釋法稀釋至10-8，取 10 μL在37 ℃的溫度下培養48 h，經革蘭染色和生化鑒定，計算出糞便的大腸桿菌、雙歧桿菌和乳酸桿菌數量(CFU/g)；③判定中醫療效。

1.4 中醫證候療效判定標準

根據《中藥新藥治療消渴的臨床研究指導原則》和《中藥新藥治療骨萎(骨質疏松癥)的臨床研究指導原則》進行判定：顯效是指骨密度檢測提高>2%、骨代謝生化指標測定明顯好轉并且中醫癥狀體征積分下降水平≥70%；有效是指骨密度檢測提高在1%～2%、骨代謝生化指標測定好轉并且中醫癥狀體征積分下降水平在30%～70%；無效是指骨密度檢測提高<1%、骨代謝生化指標變化不明顯甚至惡化、中醫癥狀體征積分下降水平<30%甚至惡化。總有效率=(顯效例數+有效例數)/總例數×100%。

1.5 統計學分析

2 結果

2.1 兩組患者使用西藥情況比較

2.1.1降糖藥使用比較：對照組使用的降糖藥物中，可能影響腸道菌群的藥物[5]二甲雙胍16例，阿卡波糖13例，吡格列酮5例，沙格列汀3例；觀察組中二甲雙胍14例，阿卡波糖15例，吡格列酮6例，沙格列汀1例。兩組患者可能影響腸道菌群的降糖藥物使用比較，差異無統計學意義(P>0.05)。

2.1.2唑來膦酸使用比較：對照組中共3例患者使用唑來膦酸，觀察組共5例患者使用唑來膦酸，兩組比較差異無統計學意義(P>0.05)。

2.2 兩組患者一般資料對比

兩組患者在性別、年齡、病程和BMI比較差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。見表1。

表1 兩組患者一般資料對比

2.3 兩組患者中醫療效比較

經過不同治療后，對照組總有效率為80.0%，觀察組總有效率為94.0%，差異具有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者中醫療效比較(例)

2.4 兩組患者治療前后腸道菌群比較

治療前，兩組患者大腸桿菌、雙歧桿菌和乳酸桿菌數量差異無統計學意義(P>0.05)；經過不同治療方案后，兩組患者腸道菌群均得到改善，其中對照組中雙歧桿菌和乳酸桿菌、觀察組中大腸桿菌、雙歧桿菌和乳酸桿菌數量與治療前比較，差異有統計學意義(P<0.05或0.01)；而觀察組以上3種細菌的改善程度均顯著優于對照組(P均<0.01)。見表3。

表3 兩組患者治療前后腸道菌群比較Table 3 Comparison of intestinal flora between the two groups before and after the treatment

2.5 兩組患者治療前后糖代謝指標比較

治療前兩組患者空腹血糖、早餐后2 h血糖和糖化血紅蛋白比較差異無統計學意義(P>0.05)；經過不同治療方案后，兩組患者糖代謝指標均有顯著改善(P均<0.01)，其中觀察組以上指標改善程度優于對照組(P均<0.05)。見表4。

表4 兩組患者治療前后糖代謝指標比較Table 4 Comparison of glucose metabolism indexes between the two groups before and after the treatment

2.6 兩組患者治療前后骨密度及骨代謝指標比較

治療前兩組患者骨密度及骨代謝指標比較差異無統計學意義(P>0.05)；經過不同治療方案后，與治療前比較，對照組和觀察組的骨密度、骨鈣素、維生素D和血磷水平均有所改善(P<0.05或<0.01)，差異有統計學意義，其中觀察組中骨密度、骨鈣素和血磷改善程度優于對照組(P<0.05或<0.01)，差異有統計學意義。見表5。

表5 兩組患者治療前后骨密度及骨代謝指標比較Table 5 Comparison of bone mineral density and bone metabolism between the two groups before and after the

3 討論

2007年，中國約有4 000萬糖尿病患者，據估計，到2030年，中國的糖尿病患者將達到約4 230萬。隨著病情發展，T2DM患者有50%可合并骨質疏松，該并發癥可導致患者關節疼痛和活動障礙，由于骨量減少、骨的脆性增加以及骨的微結構改變，骨折的風險隨之上升[6]。黃旭東等[7]的研究提示2型糖尿病患者腸道內存在菌群失調，以腸桿菌科細菌數量增加、雙歧桿菌和類桿菌的數量減少為主要表現，其中血糖控制越不佳，菌群失調越明顯。

中醫在“辨證論治”和“整體思想”的理論下，辨證用藥，通過調節腸道菌群，在防范未病和治療已病方面有獨特優勢。研究證實，較多中藥可抑制病原菌、促進益生菌生長[8]。本研究采用葛根芩連湯加減治療T2DM合并骨質疏松的患者，結果發現，觀察組的中醫療效優于對照組，且腸道菌群、糖代謝指標、骨密度和部分骨代謝指標改善程度均優于對照組，提示采用中醫中藥在辨證論治的基礎上對該類患者采用調節菌群的治療，可顯著改善患者的癥狀和臨床指標，控制疾病發展。

王世長等[9]通過數據挖掘發現，臨床在治療糖尿病時，中醫常用補氣、清熱瀉火和清熱燥濕藥，在清熱燥濕藥中，以黃連為主。葛根中的葛根素可降糖、降脂、降壓，阜外醫院劉力生教授與中國醫學科學院藥物研究所曾貴云研究員共同研發的葛根素注射液，其主要成分為葛根素，臨床常用于治療心腦血管疾病及糖尿病[10]。本研究發現由葛根、黃連、黃芩、甘草組成的葛根芩連湯可有效抑制大腸桿菌的生長，促進雙歧桿菌和乳酸桿菌的生長，證明葛根芩連湯可改善患者的腸道微生態環境。當腸道內有害菌水平大量升高，益生菌水平大量下降時，觸發體內慢性炎癥而產生大量巨噬細胞，可導致胰島素信號傳導異常，促進T2DM和并發癥的發生發展。崔祥等[11]研究發現，黃連的提取物可調控腸道菌群結構，促進腸道健康。

羅新新等[12]在糖尿病大鼠模型上，用葛根芩連湯干預一段時間后，發現葛根芩連湯可通過激活過氧化氫物酶體增殖物激活受體γ上調脂聯體和葡萄糖轉運蛋白4，從而改善大鼠空腹血糖、糖化血紅蛋白水平以及胰島素抵抗。郭勝男等[13]采用君藥為黃連、大黃，臣藥為柴胡、黃芩的“化濁解毒方”治療二噁英暴露的2型糖尿病大鼠，發現通過化濁解毒方，可改善大鼠的胰島素抵抗及糖脂代謝紊亂，證實中藥復方可多靶點、多途徑調節糖尿病機體的代謝平衡。本研究中，觀察組患者的血糖、早餐后2 h血糖及糖化血紅蛋白改善情況優于對照組，也證實了這一點。骨鈣素是體內最多的非膠原骨基質蛋白，在骨和牙齒的非增殖期成骨細胞特異合成和分泌，可維持骨的正常礦化，是骨形成的重要標志物。宋永坡等[14]發現，補充雙歧桿菌可增高糖尿病合并骨質疏松患者的骨鈣素，從而增加骨密度，與本研究使用中藥改善患者腸道菌群的作用類似。

綜上所述，在辨證論治的理論下，采用具有調節腸道菌群的重要治療T2DM合并骨質疏松，可改善患者腸道微環境，達到控制血糖、增高骨密度的作用。