血漿5-HT水平、血清鉀離子濃度及腸道菌群與功能性便秘的相關性研究

陳智耶 金照 潘曉浩

功能性便秘是腸道或者全身疾病所造成的原發性持續便秘，因為生活習慣、飲食因素、情緒和排便不良習慣所引起［1-2］。患者多存在嚴重排便困難、次數減少以及大便干。5-羥色胺（5-hydroxytryptamine，5-HT）是腸黏膜調節性神經遞質，在腸道蠕動中發揮著重要的作用［3］。大腸運動與腸神經系統對大腸平滑肌的控制有關，而鉀離子是促進神經肌肉正常的重要離子之一［4］。有研究發現，鉀離子與功能性便秘的發生、發展密切相關。腸道菌群是腸道內的正常微生物，可以對胃腸功能起到調節作用，而菌群的失衡也會造成胃腸道功能紊亂，進而引發便秘、腹瀉和消化不良［5］。近年來，有多項研究發現功能型便秘患者存在胃腸道菌群紊亂［6］。因此本研究選取本院收治的67例功能性便秘患者和67例同期正常排便者臨床資料進行分析，以探究血漿5-HT水平、血清鉀離子濃度及腸道菌群與功能性便秘的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取本院2020年1月至2021年9月收治的67例功能性便秘患者（實驗組）和67例同期正常排便者（對照組）作為觀察對象。納入標準：（1）符合《便秘的診斷及治療》［6］中功能性便秘診斷標準；（2）精神意志正常可配合檢查者；（3）入選者年齡＞18歲。排除標準：（1）存在惡性腫瘤或自身免疫性疾病者；（2）伴有心、腎、腦等嚴重臟器功能障礙者；（3）近期服用影響實驗指標藥物者；（4）由腸易激綜合征或者器質性病變引起的便秘者；（5）妊娠期患者。本研究所有入選患者均為自愿參與，且簽署知情同意書，本研究經本院倫理委員會批準。

1.2 方法 （1）血漿5-HT水平檢測：抽取兩組入選者空腹靜脈全血2.5 mL加入負壓采血管內，再將其放入恒溫水箱內靜置1 h，高速離心分層，分離血漿后檢驗。血漿5-HT水平選取天津阿斯爾生物科技有限公司的檢測試劑盒，并采用酶聯免疫吸附試驗進行檢測。（2）血清鉀離子濃度檢測：采用美國貝克曼庫爾特醫療有限公司的AU5800全自動生化分析儀進行檢測。（3）腸道菌群檢測：獲取兩組入選者新鮮糞便0.5 g，將其分別稀釋為濃度1×10-9、1×10-7、1×10-5、1×10-3以及1×10-1，各0.5 mL，將雙歧桿菌、乳酸菌、腸球菌、腸桿菌這些代表性菌種通過滴注法以10 μL水平接種在培養液內，并進行48 h的培養，在生化鑒定后對每克糞便所包含的菌數量進行計數。（4）Wexner便秘評分（WCS）：評分總共由大便次數、排便困難、排空感、疼痛、排便時間、協助排便、排便失敗以及病史等8個維度構成，總分為30分，得分越高代表患者便秘程度越高。

1.3 觀察指標 比較兩組入選者血漿5-HT水平、血清鉀離子濃度和腸道菌群；比較兩組入選者WCS評分；采用Pearson相關性分析血漿5-HT、血清鉀離子以及腸道菌群與WCS評分的相關性。

1.4 統計學分析 采用SPSS 21.0統計軟件。正態分布的連續變量以（±s）表示，組間比較采用t檢驗；非正態分布的連續變量以中位數（四分位數）［M（Q1，Q3）］表示，兩組之間比較采用非參數檢驗。計數資料以n或%表示，采用單因素和多因素Logistic回歸檢驗分析各個影響因素，兩組之間比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 兩組入選者一般資料比較 實驗組67例，男34例，女33例；年齡40～69歲，平均（55.69±10.43）歲；BMI指數20～24 kg/m2，平均（21.98±1.07）kg/m2；病程3～5年，平均病程（3.98±0.59）年。對照組67例，男32例，女35例；年齡40～69歲，平均（56.12±10.89）歲；BMI指數20～24 kg/m2，平均（21.87±1.23）kg/m2。兩組患者一般資料比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組入選者一般資料比較

2.2 兩組血漿5-HT水平、血清鉀離子濃度比較 與對照組相比，實驗組患者血漿5-HT和血清鉀離子水平均更低，差異具有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組血漿5-HT水平、血清鉀離子濃度比較（±s）

表2 兩組血漿5-HT水平、血清鉀離子濃度比較（±s）

組別血漿5-HT（ng/mL）血清鉀（mmol/L）實驗組（n=67）389.35±10.653.23±0.28對照組（n=67）489.66±10.543.93±0.31 t值54.79713.716 P值＜0.001＜0.001

2.3 兩組腸道菌群水平比較 與對照組相比，實驗組患者雙歧桿菌和乳酸菌數量顯著更低，腸球菌和腸桿菌數量顯著更高，差異均具有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組腸道菌群水平比較［（±s），IgCFU·g-1］

表3 兩組腸道菌群水平比較［（±s），IgCFU·g-1］

組別雙歧桿菌乳酸菌腸球菌腸桿菌實驗組（n=67）6.32±0.876.58±0.618.06±1.239.98±1.65對照組（n=67）8.93±0.939.28±0.595.42±1.196.64±1.54 t值16.77526.04212.62612.113 P值＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

2.4 兩組WCS評分比較 實驗組患者WCS評分［（24.65±0.71）分］顯著低于對照組［（3.65±0.68）分］，差異具有統計學意義（t=8.292，P＜0.05）。

2.5 血漿5-HT、血清鉀離子以及腸道菌群與WCS評分的相關性 采用Pearson相關性分析發現：血漿5-HT水平、血清鉀離子濃度、雙歧桿菌以及乳酸菌數量與WCS評分呈負相關，腸球菌和腸桿菌數量與WCS評分呈正相關。見表4。

表4 血漿5-HT、血清鉀離子以及腸道菌群與WCS評分的相關性

3 討論

功能性便秘的發病機制目前尚不明確，與環境、飲食、地域和遺傳等因素有關，但長時間的便秘會升高心血管和胃腸道疾病的風險，同時也是腸癌的危險因素之一，所以對于功能性便秘的病情評估并給予相應的診斷較為重要［7］。但目前尚無有效的血清指標以及理想的治療方案運用于功能性便秘中。

3.1 血漿5-HT與功能性便秘的相關性 5-HT也稱為血清素，作為雜環胺，主要分布于胃腸道黏膜的細胞內，占其總量的80%。5-HT可發揮興奮性神經遞質的效果，在胃腸平滑肌、膽堿能神經元和非膽堿能神經元中起到興奮的效果，在消化系統內發揮著重要的作用。5-HT能夠對胃腸動力、內臟敏感度和腸道的分泌進行調節，在便秘的病理過程中發揮著作用［8-9］。本研究結果顯示，與對照組相比，實驗組患者血漿5-HT水平均顯著更低。可見，功能性便秘患者血漿5-HT水平明顯降低。5-HT在腸道內主要負責蠕動、水電解質和黏液分泌的功能，同時還可促進腸壁局部血液的流動，是一種重要的神經遞質［10］。本研究結果顯示，血漿5-HT水平與WCS評分呈負相關。因為腸道可通過5-HT受體介導激活第二指令神經元，促進慢性興奮突觸后點位，引起腸壁的蠕動，而其水平的下降也相應降低腸壁的蠕動。

3.2 血清鉀離子與功能性便秘的相關性 鉀離子是人體含量前四位的離子，可在肌肉運動和神經傳導中起到有效的作用。機體鉀離子會不斷的在細胞內和體液進行交換，從而維持穩態。有研究認為，功能性病變患者與正常排便者血清鉀離子差異不具有統計學意義［11］。本研究中，與對照組相比，實驗組患者血漿5-HT和血清鉀離子水平均顯著更低。作者認為這可能是因為病例收集較少引起。本研究結果顯示，血清鉀離子濃度與WCS評分呈負相關。因為血鉀離子較低會引起胃腸道平滑肌張力降低，腸蠕動功能降低，進而引發便秘。

3.3 腸道菌群與功能性便秘的相關性 腸道菌群是維持機體健康的重要環節，同時也可作為生物屏障，避免致病菌的入侵和粘附。乳酸菌和雙歧桿菌都是益生菌，可對細菌起到抵抗的效果。腸球菌和腸桿菌都是致病菌，可對人體的胃腸道菌群穩定造成影響［12-13］。本研究結果顯示，與對照組相比，實驗組患者雙歧桿菌和乳酸菌數量顯著更低，腸球菌和腸桿菌數量顯著更高，這與既往文獻研究結果一致［14］。本研究結果顯示，雙歧桿菌以及乳酸菌數量與WCS評分呈負相關，腸球菌和腸桿菌數量與WCS評分呈正相關。這是因為，WCS評分越高，患者便秘情況越嚴重，而腸道菌群的失衡也更加嚴重，腸道菌群對于人體胃腸道功能的穩定起到重要作用，而雙歧桿菌和乳酸菌的減少，同時腸球菌和腸桿菌數量的升高，會加劇便秘的病情［15］。

總之，功能性便秘的發病機制較為復雜，可能與血漿5-HT、血清鉀離子以及腸道菌群有關，同時血漿5-HT、血清鉀離子以及腸道菌群與患者病情程度也具有一定相關性。