慢性腎功能衰竭患者腸道菌群分布與血清血尿素氮血肌酐的相關性

【摘要】 目的 探討慢性腎功能衰竭（chronic renal failure，CRF）患者的腸道菌群分布與血清血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）、血肌酐（serum creatinine，Scr）的相關性。方法 選取2021年3月—2023年12月新干縣中醫醫院收治的36例CRF患者納入CRF組，另選取同期于該院體檢的 24名健康受試者納入健康組，比較2組一般臨床資料[性別、年齡、原發疾病、體質量指數（body mass index，BMI）]，腎小球濾過率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）、血清BUN和Scr水平，收集2組糞便，分離培養腸道菌群，采用Pearson相關性分析腸道菌群與血清BUN、Scr的相關性。結果 CRF組與健康組一般臨床資料比較，差異無統計學意義（Pgt;0.05）;CRF組eGFR水平低于健康組，血清BUN和Scr水平高于健康組（Plt;0.001）。2組腸道菌群分離培養出差異菌種為大腸埃希氏菌、腸球菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌，CRF組大腸埃希氏菌和腸球菌水平高于健康組（Plt;0.001），雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平低于健康組（Plt;0.001）。Pearson相關性分析結果顯示，大腸埃希氏菌和腸球菌與血清BUN、Scr水平呈正相關，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌與血清BUN、Scr水平呈負相關（Plt;0.001）。結論 CRF患者腸道菌群分布發生變化，大腸埃希氏菌和腸球菌水平升高，與血清BUN、Scr水平呈正相關，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平降低，與血清BUN、Scr水平呈負相關。

【關鍵詞】 慢性腎功能衰竭;腸道菌群分布;血尿素氮;血肌酐

文章編號：1672-1721（2025）10-0021-03" " "文獻標志碼：A" " "中國圖書分類號：R692.5

CRF是高血壓腎病、糖尿病腎病等多種慢性腎病的終末結局，通常需要進行血液透析、腹膜透析或腎移植等替代療法，給患者帶來嚴重的經濟負擔[1]。據數據統計[2]，全球超過10%的人口患有慢性腎病，該疾病已成為致人死亡的主要原因之一。腸道菌群因在CRF的發展進程中發揮重要作用而受到學者廣泛關注。相關研究顯示[3]，腸道菌群紊亂易促進CRF發展，而采用合理手段干預調節腸道菌群可改善CRF。BUN和Scr是檢驗腎功能的常用指標，對腎功能不全具有良好的診斷價值。基于此，本研究旨在探討CRF患者腸道菌群分布與血清BUN、Scr的相關性，找出與血清BUN、Scr相關的差異菌群，為后續通過改變腸道菌群延緩CRF進展提供新的研究方向，報告如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取新干縣中醫醫院2021年3月—2023年12月收治的36例CRF患者納入CRF組，另選取同期于該院體檢的24名健康受試者納入健康組。健康組近1個月未使用益生菌、益生元和抗生素等藥物，年齡≥18歲，經體檢各項指標基本正常。2組受試者一般臨床資料比較，差異無統計學意義（Pgt;0.05）;CRF組eGFR水平低于健康組（Plt;0.05），見表1。所有受試者對本研究內容知情且同意，本研究符合《世界醫學協會赫爾辛基宣言》，且經醫院醫學倫理委員會審批（2021R013）。

CRF組納入標準：符合CRF診療標準[4];未使用抗生素、益生菌、激素類和免疫抑制劑等藥物。

CRF組排除標準：合并感染性疾病者;合并腫瘤患者;合并消化系統疾病者;進行腎移植或為孤立腎者;合并血液系統疾病者;合并心腦血管疾病難以控制者;近6個月有手術史者。

1.2 方法

1.2.1 一般資料收集

收集所有受試者性別、年齡、原發疾病、BMI等一般臨床資料，并于清晨空腹狀態下抽取肘靜脈血5 mL，4 500 r/min離心10 min，收集血清進行相關實驗室檢查，測定2組受試者eGFR水平。

1.2.2 血清BUN和Scr水平測定

取血清2 mL行實驗室檢查，采用AU5800全自動生化分析儀測定2組血清BUN、Scr水平。

1.2.3 糞便收集與腸道菌群培養

應用無菌收集器采集2組受試者清晨新鮮糞便標本，用無菌牙簽取樣中斷內部，并用質量分數0.9%的氯化鈉注射液稀釋10倍，搖勻。取樣15 μg至已滅菌培養基中，在37 ℃條件培養。待培養基長滿菌落后，采用革蘭染色法對菌落進行染色，并在顯微鏡下觀察各菌落內細菌的特征，對比工具圖譜[5]，鑒別各菌種并注釋。細菌數=各培養基中菌落平均值×稀釋倍數。

1.3 觀察指標

（1）比較2組血清BUN和Scr水平;（2）比較2組腸道菌群分布差異;（3）采用Pearson相關性分析腸道菌群與血清BUN、Scr水平的相關性。

1.4 統計學方法

采用IBM SPSS 27.0統計學軟件對數據進行分析。計量資料以x±s表示，行t檢驗;計數資料以百分比表示，行χ2檢驗;采用Pearson相關分析對腸道菌群與血清BUN、Scr相關性進行分析。Plt;0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 血清BUN和Scr水平

CRF組血清BUN和Scr水平高于健康組（Plt;0.05），見表2。

2.2 腸道菌群與血清BUN、Scr水平的相關性分析

大腸埃希氏菌、腸球菌與血清BUN、Scr水平呈正相關（rgt;0，Plt;0.001），雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌與血清BUN、Scr水平呈負相關（rlt;0，Plt;0.001），見表3。

2.3 腸道菌群分布

腸道菌種分離出大腸埃希氏菌、腸球菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌。CRF組大腸埃希氏菌和腸球菌水平高于健康組，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平低于健康組（Plt;0.05），見表4。

3 討論

CRF是全球性的公共衛生問題，由多種致病因素導致腎功能或結構異常并持續3個月以上，引發不可逆的腎結構改變，患者臨床癥狀為水/電解質代謝紊亂，并伴隨周圍神經病變、貧血和骨性營養不良等并發癥[6]。與人類共生的微生物包括細菌、真菌、病毒以及少數其他原生生物，而在腸道中，共生微生物以細菌為主[7]。腸道微生物又被稱為人類的第二基因組，通過生物合成和轉化等方式將食物轉化為人體所需的營養物質，對維持人體正常生命活動和微生物群落的穩定性至關重要，而腸道菌群失調易引起消化系統、免疫系統和內分泌系統等多種疾病的發生[8-9]。CRF是多種慢性腎病的終末結局，促進疾病進展原因之一為腸道菌群失調。相關研究顯示[10]，CRF患者腸道菌群多樣性降低，參與代謝色氨酸和苯丙氨酸等氨基酸的微生物豐度增加，而參與代謝精氨酸和脯氨酸等氨基酸的微生物豐度下降，其中克雷伯菌屬和埃希氏桿菌科等微生物富集程度加深。CRF患者腸道菌群失衡原因尚未明確，可能與腸道蠕動頻率降低、氮富集致腸道pH值改變或服用藥物有關[11]。通過調節與血清BUN、Scr具有相關性的腸道菌群，對改善CRF患者的臨床癥狀具有重要意義。

本研究中，CRF組eGFR水平低于健康組，血清BUN、Scr水平高于健康組，提示CRF患者腎功能損傷程度較高。分析原因，BUN在肝臟內合成，其血清水平受飲食、藥物、肝臟功能、eGFR等因素影響;Scr由食物蛋白和肌酸代謝生成，其血清水平由eGFR和蛋白攝入量決定[12]。CRF患者的eGFR水平較健康組低，導致血清中BUN和Scr不斷積累，因此血清BUN和Scr水平較高。本研究從2組糞便中分離培養出5種菌落，經鑒別分別為大腸埃希氏菌、腸球菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌。CRF組大腸埃希氏菌和腸球菌水平高于健康組，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平低于健康組（Plt;0.05），提示與健康人群腸道菌群相比，CRF患者腸道菌群中大腸埃希氏菌和腸球菌豐度提高，而雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌菌群豐度降低。相關研究顯示[13]，CRF患者與健康人群腸道菌群的差異菌包括大腸埃希氏菌、雙歧桿菌和腸球菌，具有大腸埃希氏菌和雙歧桿菌水平降低、腸球菌水平升高的特點，且與eGFR呈現顯著負相關性，但本研究中發現大腸埃希氏菌水平提高，可能與個體差異有關。本研究經過Pearson相關分析發現，乳酸桿菌、雙歧桿菌和類桿菌與血清BUN、Scr水平呈負相關（Plt;0.001），大腸埃希氏菌和腸球菌與血清BUN、Scr水平呈正相關（Plt;0.001），提示腸道菌群失調會加重腎功能損傷程度。分析原因，CRF患者腸道菌群失調，導致脂多糖、硫酸吲哚酚、三甲胺氧化物等腸源性內毒素增多，不良的腸道微生態環境使雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌群數量減少，同時腸源性內毒素的積累也會導致腸道屏障受損，有害物質進入血液循環系統，最終加重腎功能損傷，使血清中BUN和Scr水平提高，加速CRF的發展[14-15]。

綜上所述，CRF患者腸道菌群中大腸埃希菌和腸球菌水平升高，與血清BUN和Scr水平呈正相關，雙歧桿菌、乳酸桿菌和類桿菌水平降低，與血清BUN和Scr水平呈負相關。

本研究不足之處在于分離培養出菌種較少，研究范圍較為局限，亦未探索腸道菌群與其他腎功能指標的相關性，有望未來繼續深入研究。

參考文獻

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