糞菌移植治療腸易激綜合征的研究

俞 帆，李旻倩，沈 蕓，陶雯佳，楊 勤

（1.南京中醫(yī)藥大學，江蘇 南京 210046；2.南京中醫(yī)藥大學附屬南京中醫(yī)院脾胃病科，江蘇 南京 210001）

腸易激綜合征（irritable bowel syndrome，IBS）是以腹痛、腹脹和排便習慣改變?yōu)橹饕R床表現(xiàn)的功能性胃腸病。目前該病生理病理學尚不明確，可能與腦腸軸調(diào)節(jié)紊亂、心理因素、腸道感染、菌群失調(diào)等相關(guān)。目前認為腸道菌群主要通過破壞腸粘膜屏障、誘導免疫異常、阻礙腸道轉(zhuǎn)運等參與IBS 的發(fā)生發(fā)展。目前，口服藥物可以緩解臨床癥狀，但不能完全治愈疾病，并且IBS 病情容易反復。糞菌移植（fecal microbiotatransplantation，F(xiàn)MT）將健康人糞便中的功能菌群移植到患者胃腸道內(nèi)，重建新的腸道菌群，實現(xiàn)腸道及腸道外疾病的治療，因此近年來備受關(guān)注。FMT 在古籍上沒有明確的文字記載，但在制備工序與臨床應用方面與中藥“金汁”有相通之處。金汁性寒味苦，有清熱解毒燥濕之功，用于嚴重腹瀉、傳染病、中毒等危急重癥[1]。其退熱功效可能與土壤中放線菌抗生素類作用有關(guān)[2]，但因其缺少實驗數(shù)據(jù)支撐，并且考慮到安全性和倫理問題，現(xiàn)代臨床幾乎無人應用。目前對于金汁的研究大多為古籍的整理，缺少對其藥理學的研究，可挖掘中醫(yī)理論的科學性，與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)造出更安全有效的糞菌移植液。本文現(xiàn)對IBS 腸道菌群的改變、FMT在IBS 中的應用及作用機制進行總述，旨在為臨床治療IBS 提供一定參考依據(jù)。

1 IBS 的腸道菌群變化

人體腸道內(nèi)約有10 萬億個細菌，腸道菌群經(jīng)過自然選擇和個體適應，不同菌群，菌群與宿主，菌群、宿主與環(huán)境均處于動態(tài)平衡狀態(tài)。腸道微生物群有助于消化和吸收營養(yǎng)、抵御病原體的侵入、參與腸上皮細胞的分化和增殖以及腸免疫系統(tǒng)的發(fā)育等[3]。近年來，大量研究證實腸道菌群參與了IBS 的發(fā)生發(fā)展。張亮等[4]研究的大鼠實驗發(fā)現(xiàn)IBS 腸道菌群多樣性減少，部分有害菌（克里斯滕森菌科、毛螺菌科、δ 變形菌綱、單形擬桿菌以及脫硫弧菌目等）豐度升高。熊萬成等[5]報道IBS 患者雙歧桿菌及乳桿菌水平顯著降低，且腸道菌群隨著IBS 的不同分型發(fā)生了不同程度的改變，其中IBS-D 表現(xiàn)為腸桿菌增加，IBS-C 擬桿菌水平上升。Shukla R 等[6]報道IBS 患者糞便微生物群中銅綠假單胞菌數(shù)量明顯增加。Liu ZJ 等[7]報道，小腸細菌過度生長（small intestinal bacterial overgrowth，SIBO）與IBS 密切相關(guān)，利福昔明可改善IBS-D 中SIBO 陽性患者的臨床癥狀。鄭秀麗等[8]用乳果糖氫呼氣試驗測定90 例IBS-D 患者口盲傳輸時間及SIBO 陽性率，結(jié)果顯示SIBO 發(fā)生率為46.67%，且陽性組患者口盲傳輸時間延長。屈天生等[9]研究發(fā)現(xiàn)202 例HP 陽性患者中IBS 發(fā)生率為38.61%，HP 感染后釋放內(nèi)毒素，損傷胃腸道屏障，提高腸黏膜通透性，從而導致腹痛腹瀉等癥狀。但也有學者提出異議，Xiong F 等[10]進行的多中心回顧性研究發(fā)現(xiàn)，HP 感染與IBS-D 之間無顯著相關(guān)性。總之IBS 腸道微生態(tài)失衡客觀存在，主要表現(xiàn)為菌群多樣性降低、有益菌的減少及致病菌的增多，但目前尚無研究明確菌群紊亂與IBS 的因果關(guān)系。

2 糞菌移植治療IBS 的現(xiàn)狀

美國胃腸病學會將糞菌移植列入復發(fā)性CDI診療指南，近年來嘗試將其用于IBS 的治療。歐洲《糞菌移植臨床應用和操作共識報告》也推薦對于標準治療失敗、胃腸道感染后或者抗菌治療失敗、病情持續(xù)進展的IBS 患者接受糞菌移植[11]。El-Salhy M等[12]將165 例IBS 患者隨機分為安慰劑組（自身糞便）、30 g FMT 組和60 g FMT 組，經(jīng)胃鏡接受糞菌移植后評估療效，結(jié)果顯示安慰劑組、30 g FMT 組和60 g FMT 組中分別有23.6%，76.9%和89.1%的患者總IBS 癥狀評分降低＞50 分，同時生活質(zhì)量顯著改善，腸道菌群分布發(fā)生良性改變。Huang HL 等[13]報道，30 例難治性IBS 患者經(jīng)FMT 治療后，IBSQOL，IBS-SSS，GSRS，HAMA 和HAMD 評分得到改善，腸道菌群香濃多樣性指數(shù)較治療前升高，不良事件發(fā)生率為6.7%。Mazzawi T 等[14]應用16S rRNA 基因測序技術(shù)，分析FMT 后IBS 患者腸道菌群變化，結(jié)果顯示3 周后患者菌群恢復正常。但也有研究發(fā)現(xiàn)FMT 治療IBS 的效果不佳。Halkj?r SI 等[15]報道52 例中至重度IBS 患者經(jīng)FMT 治療后糞便微生物群多樣性增加，但臨床癥狀緩解程度不及安慰劑組。Aroniadis OC 等[16]報道，22 例IBS 患者口服FMT 膠囊12 周后，IBS-SSS 評分與對照組無明顯差異。可見，糞菌移植治療IBS 的有效性尚存在爭議，可能與以下原因相關(guān)：IBS 發(fā)生與飲食、感染、情緒、腸道菌群等多因素有關(guān)，且其存在多種亞型，需針對疾病發(fā)病特點進一步進行大樣本研究。

3 糞菌移植治療IBS 的機制

近些年來，大量研究認為IBS 發(fā)病與腸道菌群失調(diào)有密切關(guān)聯(lián)，同時逐漸在臨床應用FMT 治療IBS，但是對于其作用機制尚未形成統(tǒng)一意見。目前認為可能是FMT 重組了腸道菌群，進一步抑制病原微生物的侵襲、改變腸道轉(zhuǎn)運動力、提高腸黏膜屏障、改善宿主免疫等，最終獲得IBS 的臨床緩解。

3.1 改變胃腸動力 胃腸動力改變是IBS 癥狀發(fā)生的重要病理基礎(chǔ)。以腹瀉為主的IBS 患者腸道動力亢進，小腸傳輸時間縮短，結(jié)腸動力指數(shù)、高幅推進性收縮的均值和最大值均明顯提高。相反，便秘型IBS 呈胃腸動力不足表現(xiàn)。Palma G 等[17]將IBS-D 患者的糞便微生物群定植于無菌小鼠中，與接受健康對照糞便微生物群的小鼠相比，前者表現(xiàn)出更快的胃腸道運輸，該動物實驗側(cè)面證實了FMT 潛在的治療價值。有動物實驗報道腸道菌群可影響5-HT 的分泌，5-HT 是一種廣泛分布于胃腸道的神經(jīng)遞質(zhì)，可激動平滑肌受體，調(diào)節(jié)胃腸蠕動功能[18]。因此FMT可能通過調(diào)節(jié)5-HT 的分泌間接影響了結(jié)腸運動與傳輸。

3.2 提高腸黏膜屏障 FMT 導入了大量有活力的腸道菌群，利用磷壁酸緊密附著腸黏膜上皮，阻礙致病菌的黏附定植，并通過爭奪營養(yǎng)、降低腸道局部PH、分泌具有廣譜抗菌作用的物質(zhì)（細菌素、親脂分子、過氧化氫等）等阻止致病菌入侵。目前多項臨床研究已證實FMT 后患者腸道有益菌數(shù)量明顯增加。郭銳芳等[19]發(fā)現(xiàn)患者接受FMT1 個月后，腸道乳酸桿菌及雙歧桿菌均較口服益生菌組增加更明顯。Mizuno S 等[20]采用FMT 治療了10 例接受1 年以上藥物治療但仍持續(xù)出現(xiàn)癥狀的IBS 患者，發(fā)現(xiàn)患者腸道菌群多樣性顯著增加，且放線菌及雙歧桿菌的豐度顯著增高。有報道指出雙歧桿菌及乳酸桿菌可影響緊密連接蛋白（occludin 和claudin-1）的表達，從而維持腸黏膜屏障功能;另外，二者還可阻止NF-κB 通路的異常活化，保護腸道屏障免受炎癥刺激[21]。可見，F(xiàn)MT 植入的有益菌對恢復腸黏膜屏障具有重要的意義。

3.3 調(diào)節(jié)宿主免疫 Belmonte L 等[22]證實菌群-宿主的免疫失調(diào)可導致腸道慢性炎癥及內(nèi)臟高敏感性。對無菌大鼠的研究表明腸道菌群的分類、結(jié)構(gòu)、分布、數(shù)量等綜合變化可引起黏膜細胞髓系分化因子蛋白88（MyD88）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）和白細胞介素-6（IL-6）等炎癥因子的釋放[23]。Holster S 等[24]進行的基因水平的研究發(fā)現(xiàn)，接受同種異體FMT后，患者腸黏膜中與免疫反應相關(guān)的基因集表達水平上調(diào)。梁趙良等[25]報道經(jīng)FMT 干預后，小鼠脾臟組織Tfh 及Tfh/Tfr 比值較模型組降低。Tfh 和Tfr 是CD4+T 淋巴細胞新的亞型，Tfh 細胞表達抗原反應性TCR，促進抗體反應；Tfr 細胞表達自身反應性TCR，抑制自身免疫，兩者對平衡機體免疫起重要作用[26]。以上研究證實，F(xiàn)MT 可能對患者腸道及全身產(chǎn)生有益的免疫調(diào)節(jié)作用。

目前對于FMT 恢復腸道微生態(tài)平衡的具體機理研究較少，有學者提出假設(shè)，來自健康供體腸道菌群的短暫沖擊，可誘導出患者腸道中的病原微生物群，從而使受體微生物群恢復為健康狀態(tài)[27]。總之，人們開始越來越多的關(guān)注腸道菌群與IBS 發(fā)生的關(guān)系，其中對于FMT 治療IBS 的機制的探討也在不斷地更新之中。

4 總結(jié)

由于腸道疾病菌群失衡的復雜性、患者菌群的個體性等，現(xiàn)有的益生菌菌株作用是有限的，糞菌移植中混合的天然有益菌群具有絕對的優(yōu)勢，為難治性IBS 的治療提供了更多的可能。FMT 的有效性存在爭議，且仍存在許多不足，包括FMT 移植途徑及IBS 亞型均可影響治療效果，需要開展更多大樣本的高質(zhì)量研究來明確療效、途徑及具體適應證。從美學出發(fā)，患者及醫(yī)務(wù)人員對于糞菌移植有一定的排斥心理，未來可著手于機械化糞菌液制備及人性化給藥途徑。此外，F(xiàn)MT 供體篩選極其繁瑣，需進行多項實驗室檢查并排除大量疾病影響，為使FMT 廣泛施于臨床，可制定長期穩(wěn)定的志愿者糞菌銀行、或建立人工健康糞便菌群，并對IBS 患者展開個體化治療。IBS 由多因素致病，可嘗試常規(guī)療法與FMT結(jié)合，加強糞菌移植與中醫(yī)藥的聯(lián)合應用研究，拓展其潛在應用價值。