肠道菌群与外科疾病

来源：BioArt

原标题：​欧洲外科研究协会主席Bengt Jeppsson教授述评：  肠道菌群与外科疾病

Gut microbiota and surgical disease

Bengt Jeppsson

Department of Surgery, Lund University, Lund, Sweden

Correspondence to: Bengt Jeppsson MD, PhD, FRCS (Engl). Professor of Surgery, Department of Surgery, Lund University, Lund, Sweden.

全文网址：

http://hbsn.amegroups.com/article/view/17568/18630

为什么外科医生要研究肠道菌群和微生物组（人体微生物和基因组的总和）？至少有三个原因。首先，随着分析肠道微生物组的新方法的出现，可能很快就可以用于临床病症的诊断。第二，对微生物组的认识将使人们对创伤和手术条件的病理生理学有深入的了解。第三，基于微生物组的新疗法正在出现。

肠道菌群可以被认为是我们体内的一个新器官。传统上，我们认为细菌是友好共生体或有害病原体。现在这两者的区分不再明确，肠道菌群是一个复杂的实体，在这个实体中，细菌可以根据局部环境中的重要因素，从友好转到有害再转到友好。长期以来，我们一直认为我们的身体含有的细菌细胞比人类的真核细胞更多，但新的数据显示，我们身体的细菌细胞和人类细胞一样多（比例大约为1:1）【1】。肠道菌群的重要功能包括转化其他不可消化的食物成分、产生必需的辅酶因子和维生素、调节肠道屏障完整性、调节胃肠肽激素分泌和刺激先天免疫系统。

人体微生物群的发育在生命早期就开始了，并且取决于环境因素。分娩后早期，细菌群落开始明显。一些医学和外科问题与微生物群的扰动相耦合。外科手术应激引起的生理干扰以及抗生素、低氧和营养素消耗的选择性压力改变了肠道微生物的平衡【2】。大部分数据来自粪便样本和较小程度的粘膜活检。虽然获取新鲜粪便样本相对容易，但从粪便中获取的信息并不代表肠道和粘膜相关微生物群的完整情况【3】。这可能是不同研究和基于微生物的治疗结果差异较大的原因之一。虽然人类微生物群的发育受到早期细菌暴露的影响，但成人微生物群相对稳定。肠道菌群每天都会波动，有时甚至更短。生活方式因素，如饮食、锻炼、吸烟、环境和宠物会影响微生物群。药物尤其是抗生素的摄入有着深远的影响，恢复可能需要几个月的时间，而且往往是不完全的。微生物群落内环境平衡的显著破坏，即所谓的失调现象，可能导致许多疾病的发生；而微生物多样性的增加与有益影响有关【4】。微生物群在系统性炎症的调节中起着重要作用。手术中的许多临床状况都伴随着炎症的增加。

我们如何定位微生物群落？最极端的措施是粪便微生物移植。有证据表明第一个使用这种治疗方法的是四世纪的中医葛洪【4】。在这种治疗模式中，不仅移植了微生物，还移植了噬菌体颗粒、病毒、真菌和古生菌，这可能会给免疫功能受损的病人带来风险。该治疗模式除了治疗复发性梭状芽孢杆菌感染外，还没有用于手术患者。另一种方法是使用益生元，即以不同的纤维刺激微生物生长，从而促进丁酸盐之类产生，而在外科手术患者中经常遇到丁酸盐水平低的情况。在这一背景下，纤维的使用还没有得到系统的研究，可能是因为给药起效较慢。在术前给药方案【5】和重症监护多器官衰竭患者【6】的临床试验中已经尝试过使用活菌(益生菌)。最常用的是不同的乳酸菌。已有研究表明，某些特定特性的益生菌具有在胃肠道内定植的能力，并可改变口服抗生素失败患者的肠内生态环境。这种方法似乎很有吸引力，尤其是在抗生素耐药性日益增加的时代。然而，重要的是知道具体的细菌菌种，并不断监测其副作用。其他的新益生菌来源正在开发中，例如具有增强对抗病原体能力的工程共生体。

外科医师能做些什么来减少对外科病人肠道菌群的负面影响？

我们必须质疑在许多情况下是否有必要进行机械肠道准备，并充分认识到恢复健康的肠道菌群可能需要很长时间。我们还需要更多的研究。

我们还必须改进预防性抗生素的使用，以减少对常驻菌群的影响。在使用剂量、手术给药时间和预防给药时间方面还需要更多的研究。

我们必须进一步努力减少手术创伤、炎症反应和应激，这些都可能对肠道菌群产生负面影响。我们必须继续研究手术技术对肠道菌群的影响。在这方面，微创手术和传统手术有什么不同?还有许多问题需要解答。

最后，我们开始设想如何开发肠道菌群和微生物组构成的“新器官”的知识，并利用这些知识改善对外科病人的护理。

参考文献

1. Sender R, Fuchs S, Milo R. Are we really vastly outnumbered? Revisiting the ratio of bacterial to host cells in humans. Cell 2016;164:337-40.[Crossref ] [PubMed ]

2. Krezalek MA, Skowron KB, Guyton KL, et al. The intestinal microbiome and surgical disease. Curr Probl Surg 2016;53:257-93. [Crossref ] [PubMed ]

3. Marchesi JR, Adams DH, Fava F, et al. The gut microbiota and host health: a new clinical frontier. Gut 2016;65:330-9. [Crossref ] [PubMed ]

4. Bachmann R, Leonard D, Delzenne N, et al. Novel insight into the role of microbiota in colorectal surgery. Gut 2017;66:738-49. [Crossref ] [PubMed ]

5. de Andrade Calaça PR, Bezerra RP, Albuquerque WW, et al. Probiotics as a preventive strategy for surgical infection in colorectal cancer patients: a systematic review and meta-analysis of randomized trials. Transl Gastroenterol Hepatol 2017;2:67. [Crossref ] [PubMed ]

6. Klarin B, Johansson ML, Molin G, et al. Adhesion of the probiotic Lactobacillus plantarum 299v onto the gut mucosa in critically ill patients: a randomised open trial. Crit Care 2005;9:R285-93. [Crossref ] [PubMed ]

本文引用格式：Jeppsson B. Gut microbiota and surgical disease. Hepatobiliary Surg Nutr 2018;7(1):32-33. doi: 10.21037/hbsn.2017.11.03

Hepatobiliary Surgery and Nutrition (Print ISSN: 2304-3881; Online ISSN: 2304-389X; Hepatobiliary Surg Nutr; HBSN) 是一本开放获取、同行评审、专注于肝胆外科及营养学最新基础和临床研究的国际英文期刊。HBSN 杂志2012年创刊，双月刊，2014年被PubMed收录，2017年被SCIE收录，影响因子3.45，2019年6月公布的影响因子为3.911。杂志主编为北京协和医院毛一雷教授，副主编为The University of Chicago的 J. Michael Millis教授，Tufts University的Xiang-Dong Wang教授，北京协和医院的赵海涛教授，以及The Ohio State University 的 Timothy M. Pawlik教授。HBSN的编委团队包括了来自世界各国60余位肝胆和营养领域的国际领军人物。