益生菌调节肠道菌群,肥胖和非酒精性脂肪性肝病治疗的新希望?
鲍中英, 邵淑君
首都医科大学附属北京世纪坛医院, 北京100038

作者简介: 鲍中英,主任医师,医学硕士。

摘要

关键词: 非酒精性脂肪性肝病; 减肥; 益生菌; 肠道菌群
中图分类号:R575.5;R589.2 文献标志码:A
Regulation of Gut Microbiota by Probiotics, New Hope for The Treatment of Obesity and Non-Alcoholic Fatty Liver Disease ?
BAO Zhong-ying, SHAO Shu-jun
Authors’ address: Beijing Shijitan Hospital, Capital Medical University, Beijing 100038, China
Abstract
Key words: non-alcoholic fatty liver disease(NAFLD); weight loss; prebiotic; gut microbiota

肥胖是二十一世纪公共卫生面临的主要挑战之一, 据WHO报道, 截止到2014年, 全球有19亿18岁及以上成年人超重, 其中包括6亿肥胖个体。越来越多的证据表明肥胖与很多疾病, 如2型糖尿病、高血压、心血管疾病等以及几种癌症的发生密切相关, 尽管有许多预防和治疗肥胖的策略, 但有效的手段非常有限, 大多数患者难以坚持、疗效甚微, 目前在世界范围内正在寻求新的方法来降低肥胖的流行和随之带来的疾病负担[1], 新近研究发现, 人体胃肠道微生物的组成和功能可能与肥胖的发生和发展密切相关, 将非肥胖健康供体粪便转移到肥胖受体即肠道菌群移植在治疗肥胖中的作用已经得到初步证实, 也有关于以抗菌药物为基础的干预措施可以减轻肥胖的个别报道, 但由于治疗本身会引发新的问题, 故需要进一步谨慎论证[2]。近年来, 一些研究人员发现, 通过外源性补充益生菌, 改变胃肠道微生物的成分, 可以有效治疗肥胖, 该方法减轻非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD)已在动物实验中得到证实[3], 但针对人群的研究报道较少。

Jennifer 等近期报道了一项单中心随机双盲对照研究, 探讨通过补充益生菌调控肠道菌群对NAFLD患者的改善情况。纳入标准是年龄18~65岁, 体质量指数(body mass index, BMI)≥ 25 kg/m2, 明确诊断为NAFLD, 同时伴有肝酶异常(ALT > 1.5倍正常值上限), 包括仅通过饮食和运动控制或仅服用二甲双胍、天门冬氨酸氨基转移酶和丙氨酸氨基转移酶≤ 10倍正常值上限的2型糖尿病患者。观察时间是24周, 共入组60名参与者, 随机分成两组即每天补充16 g益生菌的补充组和等热量的安慰剂对照组, 每组30人。研究设计包括以减肥为目标的阶段性膳食干预计划和评价肥胖和肝损伤各项指标变化的基线及追踪观察的每周7天计划, 膳食干扰计划主要是减肥设计, 分为三个阶段包括合理膳食理念的培训、膳食计划的有效执行和巩固坚持, 通过营养师参与的个性化的体能活动量和限定饮食的设计实施减肥干预, 参与者在营养师的指导下以每周减少0.5~1.0 Kg体重的目标进行体能活动和准备自己的食物, 每个参与者在24周的研究阶段将接受营养师10人次的访问, 每次访问时间是1~2小时, 营养师通过分析参与者三天的食物记录进行摄入量评估, 每周通过电话联系评价参与者的依从情况并指导解决体重控制中遇到的问题, 应用人体测量仪和双能X线吸收仪确定基线BMI并随访监测, 营养师每次访问均测量参与者的体重、腰围、臀围, 并在研究的起点、中点(12周)和24周, 进行血酯、肝脏生化学指标和炎症介质的测定, 包括糖化血红蛋白、血脂、C反应蛋白、肝酶(ALT、ALP、AST)、肝纤维化指标、肝功能生化指标(血肌酐、电解质、白蛋白、胆红素)检测, 同时测定血清脂肪细胞因子和炎症介质, 包括脂联素、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、肿瘤坏死因子(TNF-α )、胰岛素、IL-6和IL-8。基线和追踪监测的每周7天计划包括在基线水平和24周研究结束时应用专门为肥胖患者设计的特异性探针进行瞬时弹性成像(FibroScan)和磁共振成像(MRI)检查, 以求通过化学位移成像技术检测腹壁和肝脏微量脂肪的变化, 结合年龄、性别、血清γ -谷氨酰转肽酶、胆红素、α 2-巨球蛋白、结合珠蛋白和载脂蛋白A1、肝纤维化血清学指标分析肝损伤改善情况, 参与者在第一周的第一天接受专业营养师的问卷调查, 通过人体测量仪和双能X线吸收仪确定基线BMI并随访监测, 留取空腹血样, 每周的第2~5天采集粪便标本, 分析体能活动记录的数据、每周第六天收集粪便标本并提纯分析DNA的数量和纯度, 行全基因组短枪序列分析动态监测补充益生菌组和安慰剂对照组微生物组成和潜在的代谢功能的变化, 给予空腹饮用氘标记的水, 第七天留取血样, 通过掺入血浆标本的氘含量评价脂肪酸的合成变化, 留取空腹血标本检测细胞因子包括脂联素、MCP-1、 TNF-α 、IL-6和 IL-8和脂多糖的变化, 进行口服葡萄糖耐量试验(OGTT), 同时在口服葡萄糖后的0、30、60、120、180分钟五个时间点额外留取血标本测定包括活化的胃饥饿素、胰岛素、瘦素、总葡萄糖依赖性促胰岛素多肽(GIP)、胰高血糖素样肽-1(GLP-1)和总肽YY在内的腹饱感激素, 进行视觉模拟评分, 应用双能X线骨密度仪检测骨密度。在观察6个月后的研究终点, 经SPSS 22.0 统计学软件分析两组在体重减轻、代谢紊乱的改善和NAFLD肝损伤减轻方面均具有显著性差异。

这是一项立意新颖、设计严谨的随机对照研究, 肠道菌群的分析和代谢功能的检测精准、可信, 通过饮用氘标记的水动态监测血标本中脂肪酸的代谢变化, 并且监测血糖、脂肪、蛋白质和血清脂肪因子和炎症标志物的动态变化, 在研究的基线和终点利用特异性探针进行瞬时弹性成像和磁共振成像检查可以比较准确地对比腹部和肝脏微量脂肪的变化, 统计学结果表明补充益生菌组通过添加益生菌调节肠道菌群可以使机体的代谢发生变化, 可以减轻体重和改善NAFLD引发的肝损伤, 该种方法简便有效, 患者的依从性好, 是一种易于被NAFLD患者接受的低风险的治疗选择, 为肥胖和NAFLD患者的治疗带来新的希望。

本研究也存在一定的局限性, 主要是发生肥胖和NAFLD的机制尚未完全明了, 因此难免对结果判定的影响因素有所疏漏, 加之样本量有限, 有待于扩大样本量做进一步的验证。

评价文献:Lambert JE, Parnell JA, Eksteen B, et al. Gut microbiota manipulation with prebiotics in patients with non-alcoholic fatty liver disease: A randomized controlled trial protocol[J]. BMC Gastroenterol, 2015, Dec 3, 15:169.

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Mishra AK, Dubey V, Ghosh AR. Obesity: An overview of possible role(s) of gut hormones, lipid sensing and gut microbiota[J]. Metabolism, 2016, 65(1): 48-65. [本文引用:1]
[2] Xu MQ, Cao HL, Wang WQ, et al. Fecal microbiota transplantation broadening its application beyond intestinal disorders[J]. World J Gastroenterol, 2015, 21(1): 102-111. [本文引用:1]
[3] Imajo K, Yoneda M, Ogawa Y, et al. Microbiota and nonalcoholic steatohepatitis[J]. Semin Immunopathol, 2014, 36(1): 115-132. [本文引用:1]