引用本文: 劉雨薇, 徐裕杰, 李卡, 王自強, 楊婕, 蔣理立. 結直腸癌患者術前腸道微生態失衡現狀及影響因素分析. 中國普外基礎與臨床雜志, 2019, 26(10): 1189-1195. doi: 10.7507/1007-9424.201905088 復制
結直腸癌是常見的消化系統惡性腫瘤之一。人體結直腸與寄居其間的微生物群構成了特定的微生態環境(microhabitate)[1]。腸道微生態失衡指由于腸道菌群組成改變、細菌代謝活性變化或菌群在局部分布變化而引起的失衡狀態[2]。近年來研究表明,腸道微生態失衡與結直腸癌術后腹瀉、感染、吻合口漏[3-5],甚至腫瘤復發[6]等不良結局密切相關。本研究旨在對結直腸癌患者術前腸道微生態現狀進行調查,并結合患者生活習慣分析術前腸道微生態失衡的影響因素,為指導臨床診療及護理提供依據。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本研究的納入標準:① 年齡 18~80 周歲;② 經病理檢查確診為原發性結腸癌/直腸癌;③ 患者知情同意,自愿加入本研究。排除標準:① 因急診入院;② 入院時已經存在腸造口;③ 入院時已接受過腸內或腸外營養治療;④ 存在語言溝通或文字理解障礙者。本研究為方便抽樣,前瞻性收集 2016 年 3 月至 2017 年 12 月期間在四川大學華西醫院胃腸外科接受住院治療的結直腸癌患者,共收集首次接受擇期結直腸癌手術患者 257 例。本研究已通過四川大學華西醫院生物醫學倫理分委員會審查,并于中國臨床試驗中心注冊,注冊號:ChiCTR1800018755。
1.2 大便標本采集及腸道菌群檢測方法
在患者入院時取新鮮大便行腸道菌群糞便涂片檢查。護士指導患者以專用的無菌標本杯于大便中心部位采集約 3 g 標本,留取后立即送檢。根據患者的檢查結果,分別判斷為腸道菌群正常、Ⅰ度菌群失調、Ⅱ度菌群失調與Ⅲ度菌群失調,診斷標準參照張秀榮教授編著的《腸道菌群糞便涂片檢查圖譜》 [7]。
1.3 研究工具及資料收集方法
在患者入院時,采用半結構化調查表獲取患者入院前半年內的生活習慣、診療經歷等信息。調查表由課題組成員通過查閱文獻及小組討論后自行設計而成,由 4 個部分組成:① 一般資料及生活習慣,包含年齡、性別、教育程度、婚姻狀況、居住地區、每日睡眠時長以及運動情況,根據運動類型及每日運動時間計算代謝當量(metabolicequivalent,MET)[8-9];② 個人基礎健康狀況,包含 BMI、術前合并癥、腫瘤部位和腫瘤 TNM 分期;③ 食物頻率問卷(FFQ),調查動物性食品(包括肉類、蛋類、奶制品和水產品)的每周攝入次數、活菌型酸奶的每周攝入次數、每日飲水量、吸煙、飲酒及飲茶情況;④ 用藥及治療經歷:包括是否行新輔助放化療、1 周內是否行機械性腸道準備和平均每年使用抗生素時間。本研究中調查表的 Cronbach’s α 系數為 0.81,各部分 Cronbach’s α 系數為 0.73~0.85。調查表由 2 名經過培訓的調查員指導患者現場填寫,當場收回問卷并檢查,如有漏項或明顯的邏輯錯誤及時向研究對象核實,確認無誤后收回,以保證收集數據的質量。本研究問卷回收率為 100%。
1.4 統計學方法
應用 SPSS 24.0 進行統計分析。計量資料采用均數±標準差(±s)進行統計描述,對于符合正態分布且方差齊的計量資料進行單因素方差分析,否則采用 Kruskal-Wallis H 秩和檢驗。計數資料的統計描述采用頻數和率表示,二分類資料組間比較采用 Mann-Whitney U 秩和檢驗,無序計數資料組間比較采用 Kruskal-Wallis H 秩和檢驗,有序計數資料組間比較采用線性趨勢 χ2 檢驗。單因素及多因素分析采用有序 logistic 回歸分析。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 患者術前腸道微生態失衡現狀
根據入院時糞便涂片檢查結果(表1),術前腸道菌群正常的患者 123 例(47.9%);術前Ⅰ度菌群失調患者 48 例(18.7%),表現為鏡下菌群數量輕微減少;術前Ⅱ度菌群失調患者 61 例(23.7%),表現為菌群數量減少進一步加重,出現優勢菌群(指菌群中生物量或種群密集度大的細菌[10])的更替,革蘭陽性桿菌數量減少甚至消失,革蘭陰性桿菌數量明顯增加;術前Ⅲ度菌群失調患者 25 例(9.7%),主要表現為鏡下菌量顯著減少,桿球比倒置(≤1∶1),同時似酵母菌等少見菌種大量繁殖。

2.2 術前腸道微生態失衡危險因素的單因素及多因素分析
2.2.1 單因素分析
單因素分析結果顯示,BMI 及每年使用抗生素時間與術前腸道微生態失衡有關(P<0.05),見表1。
2.2.2 多因素分析
選擇單因素分析中 P<0.1 的項目,包括婚姻狀況、BMI、平均每年使用抗生素時間,以及專業考慮可能與腸道微生態失衡有關的因素,包括腸道準備和新輔助放化療,進行有序 logistic 回歸。結果顯示,平均每年使用抗生素時間≥30 d 的患者發生菌群失調的風險高于未使用抗生素的患者(OR=3.38,P=0.025);與 BMI<18.5 kg/m2的患者相比,BMI 較高的患者發生菌群失調的風險較低 [BMI 為 24.0~27.9 kg/m2:OR=0.36,P=0.030;BMI≥28.0 kg/m2,OR=0.23,P=0.032)],見表2。婚姻狀況、腸道準備和新輔助放化療進入多因素模型后無統計學意義,為精簡模型,在最終模型中予以剔除。本模型的共線性篩查方差膨脹因子(VIF)均<1.5,表示自變量之間不存在多重共線性;平行線檢驗 χ2=8.620、P=0.375,表示平行線假設成立,滿足有序 logistic 回歸使用條件;擬合優度檢驗 Deviance χ2=44.78、P=0.150,表明模型擬合較好。

3 討論
3.1 結直腸癌患者術前即已存在不同程度的腸道微生態失衡
人體胃腸道連接著外部環境與機體,其內寄居著大量的微生物。各種腸道菌群相互拮抗、相互協調,在數量和結構上形成一種動態平衡,能夠競爭性地抑制致病菌、刺激免疫系統成熟、降低炎性反應及合成營養成分[11]。腸道微生態失衡是結直腸癌手術后的常見現象。通常認為,腸道微生態失衡主要由圍手術期干預措施引起,如手術操作、使用抗生素、腸道準備、長時間禁食禁飲等[12]。而本研究發現,在入院時已有部分結直腸癌患者存在腸道微生態失衡。前期已有一些小樣本研究提示了結直腸癌患者術前存在腸道微生態失衡:馬鵬程[13]采用糞便涂片檢查法對 61 例結直腸癌患者的腸道菌群進行分析,發現腸道菌群失調陽性率為 68.85%;閆志輝等[14]以雙歧桿菌/大腸桿菌比值(B/E 值)<1 作為腸道菌群失調的診斷標準,得出結直腸癌患者的腸道菌群失調發生率為 72%(n=50)。本研究通過對 257 例結直腸癌患者調查得出,術前腸道菌群失調發生率為 52.1%,略低于上述報道,但仍處于較高水平。
根據本研究調查結果,結直腸癌患者術前腸道微生態失衡的主要表現為菌群總量減少、革蘭陽性桿菌數量降低或消失及革蘭陰性桿菌數量增加,嚴重者還可能表現為菌群總量顯著減少、B/E 值倒置和正常情況下被抑制的少見菌種大量繁殖。腸道內革蘭陽性桿菌主要包括雙歧桿菌屬、乳桿菌屬等,屬于厚壁菌門與放線菌門,能夠產生短鏈脂肪酸、降低炎性反應并構成腸道生物屏障;革蘭陰性桿菌主要包括擬桿菌屬(屬于擬桿菌門),以及許多已知的腸道致病菌如埃希菌屬、克雷伯菌屬、假單胞菌屬、沙門菌屬和志賀菌屬(均為需氧菌,屬于變形菌門,正常情況下在腸道內僅占約 1%)[15]。因此,結直腸癌患者的術前菌群失調主要體現為腸道內共生的益生菌數量減少,而條件致病菌或致病菌相對增多。該結果與國內外相關研究一致:Ahn 等[16]研究發現,結腸癌患者的腸道菌群種類和數量均低于正常對照人群;郭世奎等[17]報道,結直腸癌患者的雙歧桿菌計數減少,而大腸桿菌和腸球菌計數明顯增加;吳承堂等[18]發現,結直腸癌患者術前存在 B/E 值倒置(即 B/E 值≤1,正常值應>1),術后倒置更為嚴重。
術前已存的腸道微生態失衡是否影響預后尚不明確。Liu 等[3]報道,從術前 6 d 開始使用益生菌制劑調節腸道微生態能夠促進腸功能恢復和降低感染并發癥發生率,提示對術前腸道微生態狀況進行篩查并早期干預可能有助于改善預后。但總體而言,術前腸道微生態失衡并沒有如術前貧血、術前營養不良等因素一樣被視為預后的危險因素而展開系統研究,患者在進行重大手術前腸道微生態的基線狀況方面,我們的認識仍十分有限[12]。
3.2 結直腸癌患者術前腸道微生態失衡的危險因素
3.2.1 術前抗生素暴露
本研究結果顯示,平均每年使用抗生素時間≥30 d 是術前腸道微生態失衡的獨立危險因素。已有多項研究[19-21]揭示,使用抗生素 3~41 d 均可對腸道正常菌群的平衡造成干擾。Tamma 等[21]報道,抗生素使用時間每增加 10 d,抗生素相關藥物不良反應風險增加 3%。一項針對芬蘭學齡前兒童的調查研究[22]顯示,與至少 2 年沒有使用過抗生素的兒童相比,平均每年使用抗生素大于 1 個療程(1 course)兒童的腸道菌群結構與功能發生了明顯改變。結直腸癌患者在術前通常因腹瀉、便血、大便性狀改變等癥狀就診,也可能因合并其他部位感染而在近期曾使用過抗生素。除了醫源性使用抗生素以外,患者對抗生素的自我用藥行為也可能影響腸道微生態平衡。本研究調查發現,有 39.7% 的患者會在生病時自行購買抗生素,在家中常備抗生素的患者比例達 24.5%。國內多項研究對重慶、甘肅、江西、蘇州等地區居民的抗生素使用情況進行了調查,發現被調查的居民中在家常備抗生素者占 55%~75.2%,生病時自行購買抗生素者占 37%~70% 不等[23-24]。因本研究采取的調查方式為患者自我報告平均每年使用抗生素時間,可能因患者缺乏醫學專業知識背景、記憶偏差而無法準確報告使用抗生素種類,故本研究未分析不同種類抗生素對腸道微生態的影響的差別。另外,飲食與環境中的抗生素殘留同樣是不可忽視的危險因素,2015 年復旦大學公共衛生安全實驗室[25]通過液相色譜法在兒童尿液中檢出 18 種抗生素,抗生素總濃度之和在 0.1~20 ng/mL 之間的尿樣占 47.8%,提示我國兒童普遍暴露于低劑量抗生素;其中部分抗生素臨床已停用多年,提示環境與食品也可能是抗生素的重要暴露源。
3.2.2 BMI 及其他因素
本研究還發現,BMI 較高的患者發生腸道微生態失衡的風險低于 BMI<18.5 kg/m2的消瘦患者,可能與 BMI 較高的患者腸道內毛螺旋菌科數量較多有關。研究[26]報道,BMI 與腸道內毛螺旋菌科數量呈正相關,而毛螺旋菌科家族包括多種產丁酸菌。產丁酸菌能夠分泌丁酸酯,參與結腸上皮細胞供能,被視為腸道益生菌[27]。閆志輝等[14]報道,BMI 異常及長時間用藥史(抗生素、抑酸劑等)是腸道菌群失調的危險因素,但該研究未界定 BMI 異常的取值范圍。此外,Stringer 等[28]將常用于結直腸癌的化療藥物 5-FU 以 150 mg/kg 單次注射,結果發現,24 h 后腸道內乳酸桿菌的含量降低,而大腸埃希菌和梭狀芽胞桿菌的含量在 48 h 達到峰值,提示新輔助放化療也可能導致腸道微生態失衡。但本研究中該因素無統計學意義,可能與本研究中患者在接受新輔助放化療后間隔 2~3 周入院接受外科手術,菌群可能已經在一定程度上得到了恢復有關。
3.3 對糞便涂片檢查法的討論
本研究的局限性在于采用糞便涂片檢查法檢測腸道菌群,該方法僅能夠定性區分腸道微生態的不同型態,不能定量反映具體菌種的數量變化。但與耗費時間長、技術復雜的細菌培養法或分子生物學技術相比,該方法具有操作簡便、快捷、成本低廉等優勢,適用于在臨床快速診斷腸道菌群失調。通過 1 096 例培養法和涂片法診斷腸道菌群失調的對比分析研究發現,兩者的診斷符合率達 96.44%[7]。Shimizu 等[29]報道,采用糞便涂片檢查法能夠將腸道微生態分為 3 種類型,其中存在腸道微生態失衡的患者發生感染并發癥的風險更高,也在一定程度上證明了糞便涂片檢查法的臨床應用價值。未來研究可進一步比較糞便涂片檢查法與分子生物學技術鑒定腸道菌群結果的一致性,促進腸道菌群糞便涂片檢查法的改進、成熟與推廣。
超過半數的結直腸癌患者術前即已存在不同程度的腸道微生態失衡,入院前抗生素暴露和低 BMI 可能是導致腸道微生態失衡的危險因素之一。對患者術前腸道微生態的基線狀況進行篩查評估,必要時采取一定的干預措施可能有助于改善預后,從而減少圍手術期不良事件發生。
重要聲明
利益沖突聲明:本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明,我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明:劉雨薇,完成研究實施、數據分析與論文撰寫;徐裕杰,協助設計并收集調查問卷;李卡,負責研究質量控制與論文審核;王自強,提出研究思路并指導研究設計;楊婕和蔣理立:研究實施過程中招募患者。。
倫理聲明:本研究已通過四川大學華西醫院生物醫學倫理分委會的倫理審核批準,批準文號:[2018 年審(69)號]。
結直腸癌是常見的消化系統惡性腫瘤之一。人體結直腸與寄居其間的微生物群構成了特定的微生態環境(microhabitate)[1]。腸道微生態失衡指由于腸道菌群組成改變、細菌代謝活性變化或菌群在局部分布變化而引起的失衡狀態[2]。近年來研究表明,腸道微生態失衡與結直腸癌術后腹瀉、感染、吻合口漏[3-5],甚至腫瘤復發[6]等不良結局密切相關。本研究旨在對結直腸癌患者術前腸道微生態現狀進行調查,并結合患者生活習慣分析術前腸道微生態失衡的影響因素,為指導臨床診療及護理提供依據。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本研究的納入標準:① 年齡 18~80 周歲;② 經病理檢查確診為原發性結腸癌/直腸癌;③ 患者知情同意,自愿加入本研究。排除標準:① 因急診入院;② 入院時已經存在腸造口;③ 入院時已接受過腸內或腸外營養治療;④ 存在語言溝通或文字理解障礙者。本研究為方便抽樣,前瞻性收集 2016 年 3 月至 2017 年 12 月期間在四川大學華西醫院胃腸外科接受住院治療的結直腸癌患者,共收集首次接受擇期結直腸癌手術患者 257 例。本研究已通過四川大學華西醫院生物醫學倫理分委員會審查,并于中國臨床試驗中心注冊,注冊號:ChiCTR1800018755。
1.2 大便標本采集及腸道菌群檢測方法
在患者入院時取新鮮大便行腸道菌群糞便涂片檢查。護士指導患者以專用的無菌標本杯于大便中心部位采集約 3 g 標本,留取后立即送檢。根據患者的檢查結果,分別判斷為腸道菌群正常、Ⅰ度菌群失調、Ⅱ度菌群失調與Ⅲ度菌群失調,診斷標準參照張秀榮教授編著的《腸道菌群糞便涂片檢查圖譜》 [7]。
1.3 研究工具及資料收集方法
在患者入院時,采用半結構化調查表獲取患者入院前半年內的生活習慣、診療經歷等信息。調查表由課題組成員通過查閱文獻及小組討論后自行設計而成,由 4 個部分組成:① 一般資料及生活習慣,包含年齡、性別、教育程度、婚姻狀況、居住地區、每日睡眠時長以及運動情況,根據運動類型及每日運動時間計算代謝當量(metabolicequivalent,MET)[8-9];② 個人基礎健康狀況,包含 BMI、術前合并癥、腫瘤部位和腫瘤 TNM 分期;③ 食物頻率問卷(FFQ),調查動物性食品(包括肉類、蛋類、奶制品和水產品)的每周攝入次數、活菌型酸奶的每周攝入次數、每日飲水量、吸煙、飲酒及飲茶情況;④ 用藥及治療經歷:包括是否行新輔助放化療、1 周內是否行機械性腸道準備和平均每年使用抗生素時間。本研究中調查表的 Cronbach’s α 系數為 0.81,各部分 Cronbach’s α 系數為 0.73~0.85。調查表由 2 名經過培訓的調查員指導患者現場填寫,當場收回問卷并檢查,如有漏項或明顯的邏輯錯誤及時向研究對象核實,確認無誤后收回,以保證收集數據的質量。本研究問卷回收率為 100%。
1.4 統計學方法
應用 SPSS 24.0 進行統計分析。計量資料采用均數±標準差(±s)進行統計描述,對于符合正態分布且方差齊的計量資料進行單因素方差分析,否則采用 Kruskal-Wallis H 秩和檢驗。計數資料的統計描述采用頻數和率表示,二分類資料組間比較采用 Mann-Whitney U 秩和檢驗,無序計數資料組間比較采用 Kruskal-Wallis H 秩和檢驗,有序計數資料組間比較采用線性趨勢 χ2 檢驗。單因素及多因素分析采用有序 logistic 回歸分析。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 患者術前腸道微生態失衡現狀
根據入院時糞便涂片檢查結果(表1),術前腸道菌群正常的患者 123 例(47.9%);術前Ⅰ度菌群失調患者 48 例(18.7%),表現為鏡下菌群數量輕微減少;術前Ⅱ度菌群失調患者 61 例(23.7%),表現為菌群數量減少進一步加重,出現優勢菌群(指菌群中生物量或種群密集度大的細菌[10])的更替,革蘭陽性桿菌數量減少甚至消失,革蘭陰性桿菌數量明顯增加;術前Ⅲ度菌群失調患者 25 例(9.7%),主要表現為鏡下菌量顯著減少,桿球比倒置(≤1∶1),同時似酵母菌等少見菌種大量繁殖。

2.2 術前腸道微生態失衡危險因素的單因素及多因素分析
2.2.1 單因素分析
單因素分析結果顯示,BMI 及每年使用抗生素時間與術前腸道微生態失衡有關(P<0.05),見表1。
2.2.2 多因素分析
選擇單因素分析中 P<0.1 的項目,包括婚姻狀況、BMI、平均每年使用抗生素時間,以及專業考慮可能與腸道微生態失衡有關的因素,包括腸道準備和新輔助放化療,進行有序 logistic 回歸。結果顯示,平均每年使用抗生素時間≥30 d 的患者發生菌群失調的風險高于未使用抗生素的患者(OR=3.38,P=0.025);與 BMI<18.5 kg/m2的患者相比,BMI 較高的患者發生菌群失調的風險較低 [BMI 為 24.0~27.9 kg/m2:OR=0.36,P=0.030;BMI≥28.0 kg/m2,OR=0.23,P=0.032)],見表2。婚姻狀況、腸道準備和新輔助放化療進入多因素模型后無統計學意義,為精簡模型,在最終模型中予以剔除。本模型的共線性篩查方差膨脹因子(VIF)均<1.5,表示自變量之間不存在多重共線性;平行線檢驗 χ2=8.620、P=0.375,表示平行線假設成立,滿足有序 logistic 回歸使用條件;擬合優度檢驗 Deviance χ2=44.78、P=0.150,表明模型擬合較好。

3 討論
3.1 結直腸癌患者術前即已存在不同程度的腸道微生態失衡
人體胃腸道連接著外部環境與機體,其內寄居著大量的微生物。各種腸道菌群相互拮抗、相互協調,在數量和結構上形成一種動態平衡,能夠競爭性地抑制致病菌、刺激免疫系統成熟、降低炎性反應及合成營養成分[11]。腸道微生態失衡是結直腸癌手術后的常見現象。通常認為,腸道微生態失衡主要由圍手術期干預措施引起,如手術操作、使用抗生素、腸道準備、長時間禁食禁飲等[12]。而本研究發現,在入院時已有部分結直腸癌患者存在腸道微生態失衡。前期已有一些小樣本研究提示了結直腸癌患者術前存在腸道微生態失衡:馬鵬程[13]采用糞便涂片檢查法對 61 例結直腸癌患者的腸道菌群進行分析,發現腸道菌群失調陽性率為 68.85%;閆志輝等[14]以雙歧桿菌/大腸桿菌比值(B/E 值)<1 作為腸道菌群失調的診斷標準,得出結直腸癌患者的腸道菌群失調發生率為 72%(n=50)。本研究通過對 257 例結直腸癌患者調查得出,術前腸道菌群失調發生率為 52.1%,略低于上述報道,但仍處于較高水平。
根據本研究調查結果,結直腸癌患者術前腸道微生態失衡的主要表現為菌群總量減少、革蘭陽性桿菌數量降低或消失及革蘭陰性桿菌數量增加,嚴重者還可能表現為菌群總量顯著減少、B/E 值倒置和正常情況下被抑制的少見菌種大量繁殖。腸道內革蘭陽性桿菌主要包括雙歧桿菌屬、乳桿菌屬等,屬于厚壁菌門與放線菌門,能夠產生短鏈脂肪酸、降低炎性反應并構成腸道生物屏障;革蘭陰性桿菌主要包括擬桿菌屬(屬于擬桿菌門),以及許多已知的腸道致病菌如埃希菌屬、克雷伯菌屬、假單胞菌屬、沙門菌屬和志賀菌屬(均為需氧菌,屬于變形菌門,正常情況下在腸道內僅占約 1%)[15]。因此,結直腸癌患者的術前菌群失調主要體現為腸道內共生的益生菌數量減少,而條件致病菌或致病菌相對增多。該結果與國內外相關研究一致:Ahn 等[16]研究發現,結腸癌患者的腸道菌群種類和數量均低于正常對照人群;郭世奎等[17]報道,結直腸癌患者的雙歧桿菌計數減少,而大腸桿菌和腸球菌計數明顯增加;吳承堂等[18]發現,結直腸癌患者術前存在 B/E 值倒置(即 B/E 值≤1,正常值應>1),術后倒置更為嚴重。
術前已存的腸道微生態失衡是否影響預后尚不明確。Liu 等[3]報道,從術前 6 d 開始使用益生菌制劑調節腸道微生態能夠促進腸功能恢復和降低感染并發癥發生率,提示對術前腸道微生態狀況進行篩查并早期干預可能有助于改善預后。但總體而言,術前腸道微生態失衡并沒有如術前貧血、術前營養不良等因素一樣被視為預后的危險因素而展開系統研究,患者在進行重大手術前腸道微生態的基線狀況方面,我們的認識仍十分有限[12]。
3.2 結直腸癌患者術前腸道微生態失衡的危險因素
3.2.1 術前抗生素暴露
本研究結果顯示,平均每年使用抗生素時間≥30 d 是術前腸道微生態失衡的獨立危險因素。已有多項研究[19-21]揭示,使用抗生素 3~41 d 均可對腸道正常菌群的平衡造成干擾。Tamma 等[21]報道,抗生素使用時間每增加 10 d,抗生素相關藥物不良反應風險增加 3%。一項針對芬蘭學齡前兒童的調查研究[22]顯示,與至少 2 年沒有使用過抗生素的兒童相比,平均每年使用抗生素大于 1 個療程(1 course)兒童的腸道菌群結構與功能發生了明顯改變。結直腸癌患者在術前通常因腹瀉、便血、大便性狀改變等癥狀就診,也可能因合并其他部位感染而在近期曾使用過抗生素。除了醫源性使用抗生素以外,患者對抗生素的自我用藥行為也可能影響腸道微生態平衡。本研究調查發現,有 39.7% 的患者會在生病時自行購買抗生素,在家中常備抗生素的患者比例達 24.5%。國內多項研究對重慶、甘肅、江西、蘇州等地區居民的抗生素使用情況進行了調查,發現被調查的居民中在家常備抗生素者占 55%~75.2%,生病時自行購買抗生素者占 37%~70% 不等[23-24]。因本研究采取的調查方式為患者自我報告平均每年使用抗生素時間,可能因患者缺乏醫學專業知識背景、記憶偏差而無法準確報告使用抗生素種類,故本研究未分析不同種類抗生素對腸道微生態的影響的差別。另外,飲食與環境中的抗生素殘留同樣是不可忽視的危險因素,2015 年復旦大學公共衛生安全實驗室[25]通過液相色譜法在兒童尿液中檢出 18 種抗生素,抗生素總濃度之和在 0.1~20 ng/mL 之間的尿樣占 47.8%,提示我國兒童普遍暴露于低劑量抗生素;其中部分抗生素臨床已停用多年,提示環境與食品也可能是抗生素的重要暴露源。
3.2.2 BMI 及其他因素
本研究還發現,BMI 較高的患者發生腸道微生態失衡的風險低于 BMI<18.5 kg/m2的消瘦患者,可能與 BMI 較高的患者腸道內毛螺旋菌科數量較多有關。研究[26]報道,BMI 與腸道內毛螺旋菌科數量呈正相關,而毛螺旋菌科家族包括多種產丁酸菌。產丁酸菌能夠分泌丁酸酯,參與結腸上皮細胞供能,被視為腸道益生菌[27]。閆志輝等[14]報道,BMI 異常及長時間用藥史(抗生素、抑酸劑等)是腸道菌群失調的危險因素,但該研究未界定 BMI 異常的取值范圍。此外,Stringer 等[28]將常用于結直腸癌的化療藥物 5-FU 以 150 mg/kg 單次注射,結果發現,24 h 后腸道內乳酸桿菌的含量降低,而大腸埃希菌和梭狀芽胞桿菌的含量在 48 h 達到峰值,提示新輔助放化療也可能導致腸道微生態失衡。但本研究中該因素無統計學意義,可能與本研究中患者在接受新輔助放化療后間隔 2~3 周入院接受外科手術,菌群可能已經在一定程度上得到了恢復有關。
3.3 對糞便涂片檢查法的討論
本研究的局限性在于采用糞便涂片檢查法檢測腸道菌群,該方法僅能夠定性區分腸道微生態的不同型態,不能定量反映具體菌種的數量變化。但與耗費時間長、技術復雜的細菌培養法或分子生物學技術相比,該方法具有操作簡便、快捷、成本低廉等優勢,適用于在臨床快速診斷腸道菌群失調。通過 1 096 例培養法和涂片法診斷腸道菌群失調的對比分析研究發現,兩者的診斷符合率達 96.44%[7]。Shimizu 等[29]報道,采用糞便涂片檢查法能夠將腸道微生態分為 3 種類型,其中存在腸道微生態失衡的患者發生感染并發癥的風險更高,也在一定程度上證明了糞便涂片檢查法的臨床應用價值。未來研究可進一步比較糞便涂片檢查法與分子生物學技術鑒定腸道菌群結果的一致性,促進腸道菌群糞便涂片檢查法的改進、成熟與推廣。
超過半數的結直腸癌患者術前即已存在不同程度的腸道微生態失衡,入院前抗生素暴露和低 BMI 可能是導致腸道微生態失衡的危險因素之一。對患者術前腸道微生態的基線狀況進行篩查評估,必要時采取一定的干預措施可能有助于改善預后,從而減少圍手術期不良事件發生。
重要聲明
利益沖突聲明:本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明,我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明:劉雨薇,完成研究實施、數據分析與論文撰寫;徐裕杰,協助設計并收集調查問卷;李卡,負責研究質量控制與論文審核;王自強,提出研究思路并指導研究設計;楊婕和蔣理立:研究實施過程中招募患者。。
倫理聲明:本研究已通過四川大學華西醫院生物醫學倫理分委會的倫理審核批準,批準文號:[2018 年審(69)號]。