微生态制剂辅助治疗幽门螺杆菌感染的研究进展

吕志发，谢 勇

幽门螺杆菌 (H.pylori)于1983年首次被报道［1］，H.pylori与多种胃十二指肠疾病以及胃肠外疾病相关，如消化性溃疡、胃炎、非贲门胃腺癌、特发性血小板减少性紫癜、不明原因的贫血，并可能与心脑血管等多种疾病有关［2］。根除H.pylori可明显减少消化性溃疡的复发以及治疗胃黏膜相关淋巴组织淋巴瘤(MALT)等。近年来由于标准三联以及其他抗 H.pylori方案的广泛使用，H.pylori的耐药率日益升高，特别是对克拉霉素、甲硝唑，使H.pylori的根除率下降。而微生态制剂中某些益生菌能抑制H.pylori与胃黏膜上皮细胞的黏附、抑制H.pylori引起的炎症反应、提高H.pylori的根除率、降低各种根治方案的不良反应，可以辅助H.pylori的根除治疗，下面就微生态制剂辅助治疗H.pylori感染的研究进展做一综述。

1 微生态制剂的种类

自从1907年首次从发酵的牛奶中发现益生菌以来，益生菌在促进人体健康和治疗疾病等方面的作用日益受到人们的重视［3］。微生态制剂主要包括益生菌 (probiotics)、益生元 (prebiotics)、合生元(synbiotic)等［4］。益生菌根据世界卫生组织 (WHO)的定义是指适量摄入对人体健康有益的微生物，其可恢复肠道菌群平衡，抑制肠道病原微生物的生长，合成机体所需微量元素如维生素B、K等，调节肠道的免疫等作用。益生菌主要包括乳酸杆菌、双歧杆菌、粪球菌、芽孢地衣杆菌、酵母菌等。目前已经用于多种消化道疾病如炎症性肠病 (IBD)、功能性便秘、乳糖不耐受、抗生素相关腹泻等疾病的治疗。益生元于 1995年由 Gibson等［5］和Roberfroid等［6］首次介绍，主要是指被人体摄入的不被消化的，具有促进体内益生菌生长的食物成分，主要包括低聚果糖(FOS)、菊糖等。FOS主要来源于水果和蔬菜，是一组果糖的寡聚体，能够避免在上消化道被消化，到达结肠后，被发酵成乳酸、短链脂肪酸如乙酸、丙酸、丁酸等，能够促进益生菌的生长、抑制病原性细菌的生长，可改善胃肠功能，促进某些矿物质的吸收，降低血脂、治疗便秘等［7-8］。益生菌和益生元共同构成合生元，目前常用的合生元主要有双歧杆菌与FOS，乳酸杆菌GG和菊糖，双歧杆菌、乳酸杆菌与FOS或菊糖等组合。

2 微生态制剂抗H.pylori的机制

体外实验、动物实验均证实，微生态制剂可抑制H.pylori的生长，减轻胃黏膜的炎症反应，减轻抗H.pylori治疗的消化道反应［9］。同时研究亦发现，经常摄入益生菌可预防H.pylori感染。其主要机制是竞争与上皮细胞的结合位点，减轻H.pylori所致的炎症反应，与H.pylori共同竞争营养成分，同时益生菌产生的乳酸、乙酸等成分可抑制H.pylori的生长。

2.1 与H.pylori竞争结合位点 H.pylori主要通过其鞭毛穿过厚层黏液，再通过菌毛、黏附素、脂多糖等多种成分黏附于胃黏膜层的上皮细胞，其中FlaA1和WbpB基因与鞭毛蛋白合成、脂多糖的形成、蛋白质的糖基化等相关［10］，H.pylori的膜蛋白BabA、OipA和SabA也参与了与上皮细胞的黏附作用［11］，这对 H.pylori的致病性极其重要。益生菌通过与H.pylori竞争胃黏膜上皮细胞的结合位点，减少H.pylori的黏附，其具体机制可能是与H.pylori竞争非特异性受体［12］。周方方等［13］采用数学模型模拟干酪乳杆菌(L.casei，Lc2w)与H.pylori竞争MKN-45细胞结合位点，结果显示Lc2w可同H.pylori竞争MKN-45细胞的结合位点，其随着Lc2w浓度提高，竞争能力增强，提示这种效应可能与益生菌浓度有关。另外 Chen等［14］研究发现植 物乳杆 菌(L.plantarum)可抑制H.pylori黏附于人类的胃上皮细胞。

2.2 减轻和抑制H.pylori所致的炎症反应及调节免疫反应 H.pylori主要通过其空泡细胞毒素 (vacA)、细胞毒素相关基因A(CagA)的表达产物、尿素酶以及脂多糖 (LPS)等物质，经Toll样受体(TLRs)、NODs受体等通过核转录因子κB(NF- κB)、p38MARK、JNK、JAK等信号转导通路使胃黏膜层的炎性细胞因子肿瘤坏死因子 α(TNF-α)、白介素(IL)-1、IL-2、IL-8、IL-6、IL-12等前炎性因子及趋化因子过多表达，抑炎因子IL-10、转化生长因子β(TGF-β)等表达下降，从而导致黏膜的炎症反应级联放大，引起巨噬细胞、中性粒细胞、肥大细胞、嗜酸粒细胞、淋巴细胞的浸润，同时也可能通过Smad7信号通路等对有抗炎作用的TGF-β/Smad通路进行负性调节，而加重炎症反应。其中NF-κB信号通路占主要作用［15-16］。微生态制剂中的乳酸杆菌、双歧杆菌等可减轻H.pylori所致的炎症反应，降低TNF-α、IL-2，特别是IL-8的水平［17-19］;IL-8是趋化因子，在H.pylori所引起的炎症反应中起重要作用。最近的益生菌联合标准三联治疗感染H.pylori的C57 BL/6小鼠的研究显示，联合益生菌可降低炎性因子IL-8、干扰素γ(IFN-γ)水平，减轻胃黏膜中性粒细胞浸润，同时抗炎因子IL-10、IL-4等因子表达上调［20］。有研究表明高剂量的嗜酸产气乳酸杆菌能减少H.pylori诱导的MKN-45细胞表达的NF-κB水平，同时Iκ-Bα表达水平增加，从而使TNF-α、IL-1的表达水平下降，但TGF-β水平并未增高，smad7表达水平下降，并认为Smad7信号通路在H.pylori致病机制中可能起重要作用，因为TGF-β/Smad7 通 路 起 促 炎 症 作 用［21］。Lee等［22］研究提示通过细胞因子信号抑制物(SOCS)促进信号转导和转录激活因子1(STAT-1)/STAT-3表达，抑制JAK2表达，可能是益生菌抗H.pylori的一个重要的抗炎机制。

同时益生菌可能通过调节机体的免疫反应，增强机体对病原微生物的抵抗作用。Lammers等［23］研究显示有慢性结肠炎的患者，使用益生菌治疗后，多核细胞的IL-1β、IL-8、IFN-γ、IL-12等炎性细胞因子和辅助性T细胞 (Th)1细胞因子的mRNA表达水平下降，同时多核细胞的侵入减少，表明益生菌可调节黏膜免疫反应，减少IL-8水平，抑制T细胞的活化，增强肠道的屏障功能。另外一项对有家族过敏史的婴儿研究显示，分娩前1个月母亲开始服用益生菌直至分娩结束，新生儿给予服用益生菌直至出生后6个月，结果在服用益生菌组血浆中C反应蛋白 (CRP)、IgA、IgE、IL-10水平较安慰剂组明显下降，并且6个月时的血浆CRP水平与2岁时患湿疹的风险呈正相关。此外，使用益生菌可以促进树突状细胞 (DC)等抗原传递细胞 (ATP)，通过巨噬细胞将抗原传递给淋巴细胞，调节人体的免疫反应［24］，可减少湿疹、哮喘等过敏性疾病的发生，同时可通过抑制环氧酶 (COX)等减少前列腺素E，通过抑制Th1抑制H.pylori所致的细胞免疫反应。某些益生菌还可以刺激胃肠道黏膜产生分泌型IgA，可增强胃肠道黏膜的防御能力［25］，提高对H.pylori的免疫能力。

2.3 产生抑制H.pylori的物质 研究表明乳酸杆菌可以产生一些短链脂肪酸、有机酸 (包括甲酸、乙酸、丙酸、乳酸等)、细菌素等物质，能抑制或杀灭H.pylori，同时可抑制尿素酶的活性［26］。早前Oh等［27］从酸奶中分出两种酵母菌及几株乳酸杆菌，它们产生的甲酸、乙酸等成分有抑制H.pylori效果，有趣的是它们产生的乳酸盐并没有这一效果。

2.4 其他机制 益生菌可调节肠道的菌群，使肠道微生态保持平衡，可减少治疗H.pylori中使用抗生素所致的肠道菌群失调，预防抗生素相关腹泻。同时益生菌可加强胃肠黏膜上皮细胞的紧密连接，防止细菌肠道细菌移位，加强黏膜的屏障功能。此外益生菌产生某些营养物质可对胃肠道上皮细胞有营养作用。一项来自儿童的体内研究显示，H.pylori感染者有更低的双歧杆菌/大肠杆菌比，服用含嗜酸产气乳酸杆菌、乳酸双歧杆菌、保加利亚乳酸杆菌、嗜热链球菌等益生菌的酸牛奶后，体内双歧杆菌/大肠杆菌比恢复正常，同时血浆的IgA水平升高，IL-8水平下降［28］。

3 微生态制剂在H.pylori根治时的使用

目前应用于抗H.pylori治疗的微生态制剂主要乳酸杆菌、双歧杆菌、酵母菌等，它们在体外实验具有较好的抗H.pylori活性［29-31］。我国最近的 H.pylori感染处理共识及欧洲MaastrichtⅣ共识均指出微生态制剂可用于辅助治疗H.pylori感染［32-33］。研究表明单独使用益生菌H.pylori的根除率在20% ～30%;同时一些研究表明微生态制剂可提高三联、四联等方案根除率［34-35］;Song 等［36］研究显示，使用含鲍氏酵母菌辅助标准三联方案治疗H.pylori阳性有消化道症状患者991例，结果辅助使用鲍氏酵母菌可提高H.pylori的根除率 (80.0%与71.5%，P=0.03)。一项包含了5项临床随机对照试验 (RCT)和1 307例患者的Meta分析显示，辅助使用鲍氏酵母菌可提高标准三联的根除率和减少不良反应［36］。Zou等［37］Meta分析了 8项 RCT，共包含 1 372例患者，结果显示使用乳酸杆菌辅助标准三联治疗 H.pylori，可提高根除率〔OR=1.78，95%CI(1.21，2.62)〕。Ojetti等［38］研究显示辅助使用罗伊乳酸杆菌可提高埃索美拉唑、左氧氟沙星和阿莫西林三联方案的根除率。但是最近一些研究提示辅助使用微生态制剂并不能提高H.pylori的 根 除 率［39-40］。Medeiros 等［41］研究表明辅助使用嗜酸产气乳酸杆菌不能提高标准三联的根除率。Yoon等［42］研究显示使用包含嗜酸产气乳酸杆菌、干酪乳杆菌、双歧杆菌和嗜热链球菌等益生菌的酸奶并没有提高三联治疗的根除率，同时也没有减少不良反应。一项使用不同益生菌辅助治疗的研究也得出同样的结果［43］。因此对于辅助使用微生态制剂能否提高H.pylori根除率，目前仍没有统一的意见，可能需要进一步的研究。

许多研究都表明辅助使用微生态制剂可减少各种根治方案的不良反应，并减少抗生素相关腹泻的发生率［23-24，28-27］。同时可较好地缓解腹胀、腹痛、反酸等消化道症状等，提高患者的依从性。

4 益生菌在儿童H.pylori中的运用

儿童期间是许多人获得H.pylori感染的主要时期。H.pylori感染也被认为是儿童时期慢性胃炎和十二指肠溃疡的主要原因，对于儿童抗H.pylori治疗研究由于患者数量等原因受到了很大的限制。早前出版的一项关于儿童的PERTH研究显示，在欧洲的22个儿童医院中，有27种方案被用于儿童抗 H.pylori治疗［44］。而且儿童患者治疗的依从性很差、不良反应多［45］。而益生菌可减少不良反应、提高依从性［46］，而且使用含益生菌的微生态制剂可降低C13-UBT值及抑制胃内的H.pylori［47］。因此辅助使用益生菌可能是治疗儿童H.pylori感染的一个较好的方法。值得指出的是关于微生态制剂是否可提高儿童H.pylori的根除率，仍没有明确的结论［48］;最近的一项随机对照试验亦显示，补充乳酸杆菌GG并不能增加H.pylori的根除率和减少不良反应［49］。

5 对益生菌菌种和菌株的选择

益生菌必须能耐受胃酸、胆汁的作用，才能在胃内定植，因此对益生菌的选择必须是哪些能耐受胃酸及胆汁并能成功定植的细菌，目前符合这样条件的细菌主要是乳酸杆菌、双歧杆菌、酵母菌等。同时并不是每种益生菌均有抗H.pylori的活性，具有这一活性的益生菌也主要是乳酸杆菌属的乳酸杆菌及双歧杆菌及某些酵母菌［9］。对于如何选择菌株目前仍没有一致的意见，可能需要更多的研究，为临床提供更多的循证证据;是选择单个菌种还是多个菌种没有共识，一般认为多菌种可能具有更好的疗效［50］。另外对于益生菌使用的时机上有着不同的报道，是在根除方案前，还是在根除方案同时或之后仍没有一致的意见。

6 结语

H.pylori感染与多种胃肠道疾病相关，由于各种含抗生素方案的广泛使用，H.pylori的耐药问题日益严重，而且不良反应增多。微生态制剂可抑制炎症反应，增强黏膜的保护功能，辅助使用微生态制剂可较好改善患者的临床症状、增加治疗依从性，可作为H.pylori的辅助治疗。尽管目前对微生态制剂是否可提高根除率看法不一致，哪些菌株具有抗H.pylori活性以及对于是单用一种还是联合多种菌株治疗H.pylori等问题没有明确的、一致的看法，但微生态制剂在抗H.pylori感染方面的益处得到大多数研究的证实。

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