粪便中肠杆菌科菌群失调与溃疡性结肠炎之间的关系

时东彦，冯丽英，姜慧卿

（1.河北医科大学第二医院检验科，河北石家庄 050000；2.河北医科大学第二医院消化内科，河北石家庄 050000）

粪便中肠杆菌科菌群失调与溃疡性结肠炎之间的关系

时东彦1，冯丽英2，姜慧卿2

（1.河北医科大学第二医院检验科，河北石家庄 050000；2.河北医科大学第二医院消化内科，河北石家庄 050000）

目的 探讨肠道菌群中肠杆菌科细菌的分类和定量与溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）之间的关系。方法采用粪便定量培养的方法对溃疡性结肠炎患者的粪便进行定量培养，并与正常对照组进行统计学分析。结果在UC患者，肠杆菌科中有8种细菌是常见菌，其中又以大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、弗劳地枸橼酸杆菌、奇异变异杆菌较为常见，而在细菌检出数量中，弗劳地枸橼酸菌和奇异变形杆菌在UC组与对照组差异最为明显。结论弗劳地枸橼酸杆菌和奇异变形杆菌有一个共同的特征，两者均能产生大量的硫化氢，这两种细菌的出现在UC发病中的作用值得关注。

结肠炎，溃疡性；肠杆菌科；硫化氢

溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）是一种迄今病因不明的炎症性肠病，肠道菌群与UC的发生关系密切，虽然迄今未发现特异的UC致病菌，但许肠道菌群失调，使肠道对外来致病菌抗定植能力减弱或丧失，即可诱发或加重炎症性肠病的发生发展。UC患者与健康人类粪便菌群相比，肠杆菌、肠球菌显著增加，因此肠杆菌科细菌在UC发病中的作用值得高度关注。本研究采用粪便常规定量培养的方法对溃疡性结肠炎患者的粪便肠道菌群进行定量培养，以期发现肠杆菌科细菌种类和数量的变化在UC患者中的差异，为深入探讨肠杆菌科细菌在UC发病中的作用提供佐证。

1 资料与方法

1.1 一般资料：UC组患者30例，男性14例，女性16例，年龄29～60岁，平均45岁；所有患者均有不同程度的腹痛、腹泻、黏液浓血便，经我院肠镜及常规病理检查，符合2007年济南共识的诊断治疗规范［1］。对照组30例，男性15例，女性15例，年龄34～50岁，平均40岁，所有病例均无慢性心肝肾疾病，近2周无急慢性腹泻、呕吐及服用抗生素病史。

1.2 细菌培养：将患者治疗前新鲜粪便称取1g，用稀释液按10倍稀释法，振荡器制匀浆，依次连续10倍稀释到10-8，于不同稀释度取标本液50μL并均匀涂抹于血平板、麦康凯平板、沙门志贺平板培养基上，置37℃温箱内培养24～48h。采用手工鉴定试剂条生化鉴定系统，将细菌鉴定到种水平。观察每克大便所含菌落数，对数换算后统计分析。

2 结果

2.1 粪便中肠杆菌菌种的构成：无论UC组还是对照组，粪便细菌培养的肠杆菌科细菌，主要以大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、迟缓爱德华菌、弗劳地枸橼酸杆菌、奇异变形杆菌、阴沟肠杆菌、黏质沙雷菌、摩氏摩根菌为主，未见沙门菌属、志贺菌属以及耶尔森菌属细菌。

2.2 2组肠道细菌数量的比较：UC组与对照组在大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、迟缓爱德华菌、弗劳地枸橼酸杆菌、奇异变形杆菌的数量上差异有统计学意义，而阴沟肠杆菌、黏质沙雷菌、摩氏摩根菌数量差异无统计学意义。其中差异最明显的为弗劳地枸橼酸菌和奇异变形杆菌。见表1。

2.3 2组肠道细菌检出率比较：UC组与对照组肠道细菌检出率比较，大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、弗劳地枸橼酸菌、奇异变形杆菌检出率较高，其他几个菌种检出率较低。见表2。

表1 2组菌群分析结果比较

表2 UC组与对照组肠道细菌检出率统计（n=30，％）

3 讨论

肠道菌群数量庞大，构成极为复杂。已知大肠内寄居着50多个属、目前已知的500多种细菌，每克肠内容物的细菌量约为1 012个集落形成单位（colony formingunits，CFU），其中双歧杆菌属、类杆菌属、消化链球菌属等专性厌氧菌约占肠道总菌量的99％，肠杆菌科、肠球菌属等兼性厌氧菌约占总菌量的1％［2］。肠道正常菌群通过肠上皮细胞的代谢、黏膜血流与肠蠕动动力学的作用，可对肠道黏膜免疫系统的发育与功能产生重大影响。正常菌群在炎性肠病发病机制中具有重要的作用［2］。

尽管肠道菌群与UC的发生关系密切，目前也是溃疡性结肠炎发病机制的热点话题，但是迄今未发现特异的UC致病菌［3-4］。肠道菌群溃疡性结肠炎发病中的作用很难用某种菌解释，但是肠道菌群的失调和炎症介质在其发病中的作用已经被专家接受［5-6］。本研究结果发现尽管肠杆菌科细菌是肠道的正常菌群，但UC组与对照组相比，菌种的构成发生了很大变化。在过去的研究中人们习惯把肠杆菌科作为一个整体进行研究，但是肠杆菌科作为细菌分类的一个科，里面包括很多的种，因此尽管人们注意到肠杆菌科细菌在UC患者普遍升高。但是并未见有人具体阐述哪种细菌升高，本研究结果表明在肠杆菌科中有8种细菌是常见菌，其中弗劳地枸橼酸杆菌、奇异变异杆菌在UC组和对照组细菌数差异最为明显。因此，这两种细菌的出现在UC发病中的作用值得高度关注。应用细菌学的生化反应原理比较发现弗劳地枸橼酸菌和奇异变形杆菌有一个共同的特征，两者均能产生大量的硫化氢。

硫化物一直被认为是溃疡性结肠炎发病的危险因素之一［7］，在结肠内，硫化物主要以硫化氢的形式存在，对结肠黏膜有毒性作用。随着饮食中蛋白摄入量的增加，含硫氨基酸及无机硫酸盐明显增多，增加肠道内的硫化氢含量，这也是近年来饮食因素在UC发病中的作用备受关注的主要原因之一［8］。应用硫化物灌注鼠结肠发现，结肠黏膜细胞凋亡、杯状细胞消失、腺体结构变形和黏膜溃疡，酷似UC的病理改变；同时也发现结肠黏膜周围N-丁酸盐氧化作用明显减少。因此，硫化物对结肠细胞的毒性作用有可能是结肠炎发生或复发的一个重要因素［9］。

总之，肠道内细菌产生的硫化氢增加了对肠道上皮细胞的刺激，在UC的发病中起到了促进作用，但是肠道菌群的失调在UC发病中的作用非常复杂，很难用单因素解释，因此对肠道细菌及其代谢产物在UC发病中的作用，一直是研究的热点［10］。本研究通过肠道细菌中肠杆菌细菌的定量分析发现弗老地枸橼酸杆菌和奇异变形杆菌在UC患者过度存在，可能是UC加重的一个原因，具体机制值得深入研究。

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（本文编辑：刘斯静）

R574.621

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1007-3205（2013）11-1450-03

2013-03-22；

2013-04-23

河北省卫生厅科研基金青年科技计划（07049）

时东彦（1973-），女，河北武强人，河北医科大学第二医院，医学博士，从事临床微生物研究。

10.3969/j.issn.1007-3205.2013.11.035