1.四川省甘孜藏族自治州人民醫(yī)院消化內(nèi)科, 四川 康定 62600;2.成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院,四川 成都 61105
人腸道菌群數(shù)量龐大,正常情況下,腸道菌群和宿主、外界環(huán)境建立起一個動態(tài)的生態(tài)平衡,對人體的健康起著重要作用,任何打破其內(nèi)外環(huán)境的舉措都可導(dǎo)致菌群失調(diào),表現(xiàn)為腸道菌群的種類、數(shù)量、比例、定位和代謝特征的變化[1]。機(jī)體內(nèi)的菌群生態(tài)平衡遭到破壞后可引起二重感染或重疊感染,使機(jī)體的生態(tài)平衡遭到嚴(yán)重破壞,從而引發(fā)腹瀉、腹脹等臨床癥狀。臨床上菌群失調(diào)多見于大劑量使用抗生素和慢性消耗性疾病,部分中藥及中成藥具有扶植正常菌群生產(chǎn)的作用,可調(diào)節(jié)菌群失調(diào),從而達(dá)到治療或改善臨床癥狀的作用[2-5]。本院有大量采用藿香正氣水治療菌群失調(diào)型腹瀉的臨床案例,為探討其作用機(jī)制,筆者設(shè)計本實(shí)驗(yàn)以觀察其對菌群失調(diào)的影響。
1.1 實(shí)驗(yàn)動物 SPF級昆明種小鼠60只,雌雄各半,體重18~22 g。由四川省中醫(yī)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心提供,合格證號:SCXK(川)2013-19,飼養(yǎng)溫度18~22℃,相對濕度58%~62%,喂食顆粒標(biāo)準(zhǔn)飼料,自由飲水和攝食,每2天更換1次墊料,正常飼養(yǎng)3d后供試,實(shí)驗(yàn)前小鼠飲水、進(jìn)食正常,狀態(tài)良好。
1.2 藥品與試劑 乳酶生片(批號160408,桂林南藥股份有限公司);鹽酸林可霉素針劑(批號160611,天津金耀氨基酸有限公司);藿香正氣水(160607,太極集團(tuán)有限公司);Anaero Gen 2.5 litre(英國Oxoid);瓊脂粉、牛肉浸膏、蛋白胨、酵母浸膏(廣東環(huán)凱生物科技有限公司);L-半胱氨酸(上海伯奧生物科技有限公司);伊紅美蘭培養(yǎng)基(EMB)、改良MRS培養(yǎng)基、改良MC培養(yǎng)基、EC培養(yǎng)基;其余試劑均為分析純。
2.1 鹽酸林可霉素誘導(dǎo)小鼠腸道菌群失調(diào)模型的建立[6-8]造模前對小鼠禁食不禁水12 h,然后灌胃0.30 g/mL鹽酸林可霉素,0.6 mL/次(小鼠每克體重給藥7.2 mg),2次/d,連續(xù)5d,造成小鼠菌群失調(diào)。正常對照組給予同體積的生理鹽水。于末次給藥12 h后取小鼠新鮮糞便進(jìn)行細(xì)菌數(shù)檢測,觀察造模情況。與正常對照組比較,若球菌和桿菌數(shù)量變化顯著,則認(rèn)為造模成功。
2.2 分組及處理 取造模成功的小鼠50只隨機(jī)分為藿香正氣水高劑量組、藿香正氣水中劑量組、藿香正氣水低劑量組、乳酶生組和模型組,每組10只,分別給予灌胃 3.0 mL·kg-1、1.5 mL·kg-1、0.75 mL·kg-1的藿香正氣水溶液,0.132 mg·g-1乳酶生片,均用生理鹽水補(bǔ)足到相同給藥體積(0.2 mL/20 g),2次/d,連續(xù)給藥7 d。模型對照組、正常對照組小鼠灌胃同體積的生理鹽水。于末次給藥12 h后取小鼠的新鮮糞便進(jìn)行細(xì)菌數(shù)檢測。
2.3 糞便的菌群檢測[8]于末次給藥12 h后通過按壓小鼠腹部的方式迫使小鼠排便,收集約1 g的新鮮糞便,置帶有玻璃珠的無菌小瓶中,以1∶10(W/V)比例加入無菌生理鹽水,震蕩均勻,作為第一稀釋濃度。然后用生理鹽水連續(xù)10倍稀釋至10-7。選用10-6、10-7兩個濃度的供試液,取10 μL均勻涂布于EMB、EC、MRS、MC平板上。EMB、EC于37℃需氧培養(yǎng)24h,MRS、MC厭氧培養(yǎng)48~72h后觀察結(jié)果。根據(jù)菌落特征以及革蘭氏染色結(jié)果初步鑒定菌種,并統(tǒng)計菌落數(shù)。結(jié)果以每克糞便中菌落數(shù)的對數(shù)表示(lgCFU·g-1)。
3.1 小鼠腸道菌群失調(diào)模型建立 小鼠連續(xù)給予鹽酸林可霉素3 d后,開始出現(xiàn)腹瀉、精神萎靡、扎堆等現(xiàn)象,連續(xù)給藥5 d后,收集小鼠新鮮糞便,檢測其細(xì)菌變化。由表1可知,模型組小鼠腸球菌、腸桿菌、雙歧桿菌、乳酸菌的含量均降低,與正常對照組比較,腸球菌、雙歧桿菌含量減低,具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);腸桿菌、乳酸菌含量明顯減低,差異具有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。
表1 小鼠腸道菌群失調(diào)模型建立后小鼠糞便的細(xì)菌含量變化
注:與正常對照組比較,*P<0.05;與正常對照組比較,**P<0.01。
3.2 藿香正氣水對腸道菌群失調(diào)模型小鼠細(xì)菌含量的影響 菌群失調(diào)模型小鼠通過乳酶生和不同劑量藿香正氣水處理后,其腸球菌、腸桿菌、雙歧桿菌和乳桿菌含量均顯著上升,與模型組比較差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),與正常對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。由表2可知,灌胃鹽酸林可霉素可制造穩(wěn)定的菌群失調(diào)小鼠模型,造模成功后,模型組小鼠給予生理鹽水治療,其腸球菌、腸桿菌、雙歧桿菌和乳桿菌的含量分別為(7.48±0.35) lgCFU·g-1、(8.27±0.37) lgCFU·g-1、(8.14±0.28) lgCFU·g-1、(7.22±0.27) lgCFU·g-1,與正常對照組比較,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),尤其是腸桿菌和乳桿菌(P<0.01)。藿香正氣水能顯著升高腸道菌群失調(diào)模型小鼠糞便中腸球菌、腸桿菌、雙歧桿菌、乳桿菌的含量。藿香正氣水低劑量組(0.75 g/kg)與模型組比較,腸球菌、腸桿菌、雙歧桿菌和乳桿菌含量均有所升高,但除乳桿菌外,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。藿香正氣水中劑量組(1.5 g/kg)與模型組比較,腸球菌、腸桿菌、雙歧桿菌含量明顯升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),乳桿菌含量升高最為明顯,差異均有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。藿香正氣水高劑量組(3.0 g/kg)與模型組比較,腸球菌、腸桿菌、雙歧桿菌和乳桿菌含量明顯升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
表2 小鼠糞便標(biāo)本的菌群檢測結(jié)果
注:與正常對照組比較,*P<0.05;與正常對照組比較,**P<0.01。
目前抗菌藥物是最常見引起腸道菌群失調(diào)的誘因,抗菌藥物使用后將腸道內(nèi)敏感細(xì)菌大量殺死,各菌種間的比例發(fā)生較大幅度的變化而超出正常范圍的狀態(tài),特別是原籍菌的數(shù)量和密度下降,而外籍菌的數(shù)量和密度升高。抗菌藥物所致的腸道菌群失調(diào)的主要臨床癥狀為腹瀉,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用鹽酸林可霉素灌胃造模后小鼠新鮮糞便的菌落數(shù)量和種類均明顯下降,且給藥3 d開始出現(xiàn)腹瀉癥狀,隨后出現(xiàn)精神萎靡、食欲不振等癥狀,表明通過此法所制作的腸道菌群失調(diào)小鼠模型是可靠的,實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信[9-10]。
多數(shù)細(xì)菌在同一環(huán)境中生存,相互間會形成生物拮抗,避免某一種細(xì)菌(特別是致病菌或條件致病菌)成為優(yōu)勢菌,最終對機(jī)體產(chǎn)生不良反應(yīng),如:嘔吐、腹瀉等臨床癥狀[7]。藿香正氣水主要由藿香、蒼術(shù)、陳皮、厚樸、白芷、茯苓、半夏、甘草、紫蘇等多味中藥組成,具有散寒化濕、和中祛暑的作用,常用于治療脘腹脹痛、嘔吐腹瀉以及胃腸感冒等。在臨床實(shí)踐中,發(fā)現(xiàn)其對腸道菌群失調(diào)型腹瀉亦具有良好療效,為發(fā)掘其治病機(jī)理,遂設(shè)計本實(shí)驗(yàn),以期能初步揭示其治療腸道菌群失調(diào)型腹瀉的方式以及物質(zhì)基礎(chǔ)。在本實(shí)驗(yàn)中,藿香正氣水中、高劑量組均能顯著改善鹽酸林可霉素所致的腸道菌群失調(diào)癥狀,扶植腸道菌群,恢復(fù)腸道健康,表明藿香正氣水具有一定調(diào)節(jié)腸道菌群失調(diào)的作用。