陳文勝 劉文明

基金項目：吳階平醫(yī)學(xué)基金會臨床科研專項資助基金（320.6750.2022-02-20）

引用本文：陳文勝，劉文明. 腸道菌群在膿毒癥相關(guān)性肝損傷發(fā)病與治療中的作用研究進展［J］. 中國全科醫(yī)學(xué)，2024，27（21）：2665-2671. DOI：10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0069. ［www.chinagp.net］

CHEN W S，LIU W M. Research progress on the role of gut microbiota in the pathogenesis and treatment of sepsis-associated liver injury［J］. Chinese General Practice，2024，27（21）：2665-2671.

? Editorial Office of Chinese General Practice. This is an open access article under the CC BY-NC-ND 4.0 license.

【摘要】 膿毒癥的特點是對感染的免疫反應(yīng)失調(diào)，導(dǎo)致威脅生命的器官功能障礙。膿毒癥相關(guān)性肝損傷（SALI）被認為是重癥監(jiān)護室（ICU）中預(yù)測患者死亡的獨立危險因素。隨著近年來對腸-肝軸的研究越來越多，腸道菌群與肝臟疾病的密切聯(lián)系逐步被揭開。腸道菌群失調(diào)被證明可以通過絲裂原活化蛋白激酶/核轉(zhuǎn)錄因子κB（MAPK/NF-κB）信號通路和損害腸道屏障誘發(fā)SALI。同時，糞便微生物移植（FMT）和益生菌的使用在SALI的治療中具有很大的潛力。本文綜述了近年來國內(nèi)外相關(guān)研究進展，以期為SALI的發(fā)病和治療提供新的見解。

【關(guān)鍵詞】 胃腸道微生物組；腸道菌群；膿毒癥；肝損傷；糞便微生物移植；益生菌；綜述

【中圖分類號】 R 378.2 R 631 【文獻標(biāo)識碼】 A DOI：10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0069

Research Progress on the Role of Gut Microbiota in the Pathogenesis and Treatment of Sepsis-associated Liver Injury

CHEN Wensheng，LIU Wenming*

Department of Critical Care Medicine，the Affiliated Changzhou No.2 People's Hospital of Nanjing Medical University，Changzhou 213000，China

*Corresponding author：LIU Wenming，Professor；E-mail：lwmicu@163.com

【Abstract】 Sepsis is characterized by a dysregulation of immune response to infection，leading to life-threatening organ dysfunction. Sepsis-associated liver injury（SALI） is considered an independent risk factor for predicting death in the intensive care unit（ICU）. With the increasing number of studies on the gut-liver axis in recent years，the close linkage of gut microbiota and liver diseases has been gradually revealed. Dysbiosis of gut microbiota has been shown to induce SALI through the mitogen-activated protein kinase/nuclear transcription factorκB（MAPK/NF-κB） signaling pathway and damage to the intestinal barrier. Meanwhile，fecal microbiota transplantation（FMT） and the application of probiotics have great potential in the treatment of SALI. This paper reviews the relevant research progress in recent years both at home and abroad，in order to provide new insights into the pathogenesis and treatment of SALI.

【Key words】 Gastrointestinal microbiome；Gut microbiota；Sepsis；Liver injury；FMT；Probiotics；Review

膿毒癥是一種由病原微生物及其產(chǎn)物引起的復(fù)雜的炎癥紊亂綜合征，是一個重要的全球健康問題。作為重癥監(jiān)護室（ICU）患者死亡的最常見原因，目前膿毒癥每年有3 000萬例發(fā)病和600萬例死亡［1］。肝臟是調(diào)節(jié)宿主防御活動的關(guān)鍵器官，在膿毒癥中起著至關(guān)重要的作用，包括消除抗原和微生物的分解產(chǎn)物，產(chǎn)生招募免疫細胞的信號，以及適應(yīng)炎癥的代謝。有研究顯示，膿毒癥并發(fā)肝損傷的發(fā)病率約為30%［2］。肝功能障礙或衰竭的膿毒癥患者死亡率高達54%～68%［3］。腸道菌群是近幾十年醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)研究的熱點領(lǐng)域。YEH等［4］基于16S rRNA測序發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者的腸道菌群通常顯示出豐富性和多樣性喪失，單一分類微生物群（通常是潛在的病原體）的優(yōu)勢，以及在多個部位分離出同一生物體的部位特異性的喪失。腸道菌群失調(diào)還可作為膿毒癥的潛在風(fēng)險因素［5］以及不良臨床結(jié)果的預(yù)測因素［6］。此外，腸道菌群失調(diào)可導(dǎo)致腸道屏障通透性增加，隨后細菌及毒素從胃腸道經(jīng)門靜脈循環(huán)和淋巴系統(tǒng)進入肝臟，導(dǎo)致炎癥、氧化應(yīng)激和肝損傷［7］?；谶@些發(fā)現(xiàn)，本課題組進一步思考：腸道菌群能否影響膿毒癥相關(guān)性肝損傷（sepsis-associated liver injury，SALI）？通過什么途徑影響SALI？有何措施可以糾正腸道菌群失調(diào)？本文就近年來國內(nèi)外相關(guān)研究進展綜述如下。

本文文獻檢索策略：計算機檢索PubMed、Web of Science、中國知網(wǎng)（CNKI）等數(shù)據(jù)庫，檢索時間設(shè)定為建庫至2023年1月，中文檢索詞包括“腸道菌群”“膿毒癥”“肝損傷”“糞便微生物移植”“益生菌”，英文檢索詞包括“gut microbiota”“sepsis”“l(fā)iver injury”“fecal microbiota transplant”“probiotics”。采用主題詞與自由詞結(jié)合的方式進行檢索。同時追溯納入文獻的參考文獻。納入標(biāo)準(zhǔn)：腸道菌群對肝臟疾病和SALI影響的文獻；通過糾正腸道菌群失調(diào)從而緩解膿毒癥和SALI的文獻。排除標(biāo)準(zhǔn)：與本文主題無關(guān)聯(lián)、質(zhì)量差、無法獲得全文的文獻。

1 腸道菌群對肝臟疾病的影響

腸道菌群和肝臟之間的雙向互動是通過門靜脈和膽管建立的，前者將腸道的代謝產(chǎn)物帶到肝臟，后者將膽汁從肝臟輸送到腸道。腸道菌群已被證明在膽汁酸的生物轉(zhuǎn)化中通過解聚、脫羥和再聚過程發(fā)揮了關(guān)鍵作用［8］。腸道革蘭陽性菌介導(dǎo)的初級膽汁酸向二級膽汁酸的轉(zhuǎn)化可增強肝臟CXCR6+自然殺傷性T淋巴細胞的積累，并抑制肝臟腫瘤的生長［9］。對于膽總管結(jié)扎誘發(fā)的急性膽汁淤積性肝損傷，腸道菌群可通過增強肝臟中的膽管反應(yīng)、細胞增殖、膠原沉積和自噬發(fā)揮保護作用［10］。與此同時，膽汁酸可破壞細菌膜，使其蛋白質(zhì)變性，對DNA造成氧化損傷，從而控制宿主的腸道菌群種類［11］。

腸道菌群及其代謝產(chǎn)物在肝臟疾病的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。短鏈脂肪酸（short-chain fatty acid，SCFA）是腸道共生菌的主要代謝產(chǎn)物，可為上皮細胞提供能量，并能通過門靜脈輸送到肝臟，調(diào)節(jié)能量代謝，從而緩解肝臟疾病發(fā)展［12］。WANG等［13］研究發(fā)現(xiàn)，接觸全氟辛酸（PFOA）可誘發(fā)小鼠肝臟炎癥，破壞抗氧化平衡，最終引發(fā)肝損傷；進行16S rRNA測序發(fā)現(xiàn)，PFOA暴露導(dǎo)致乳桿菌、雙歧桿菌、擬桿菌屬和低嗜鹽細菌屬等有益細菌減少，SCFA（主要是丁酸）的水平降低。丁酸是維持腸道屏障功能的關(guān)鍵因素，有助于調(diào)節(jié)免疫功能和發(fā)揮抗炎作用，并能通過增強抗氧化酶的活性提高抗氧化能力。MA等［14］給予小鼠天麻素治療，通過逆轉(zhuǎn)上述腸道菌群結(jié)構(gòu)和代謝物的變化，明顯減輕了PFOA引起的肝損傷。在酒精性肝損傷患者中，補充高劑量的益生菌可使患者體內(nèi)乳桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量明顯增加，隨后通過改善腸道屏障功能、降低炎癥因子［腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白介素（interleukins，IL）-1β、IL-6］水平改善脂質(zhì)代謝，緩解肝損傷［15］。

腸道菌群對藥物性肝損傷也有影響。XU等［16］研究顯示，構(gòu)樹多糖通過增加腸道中普雷沃菌科的豐度從而保護對乙酰氨基酚（APAP）誘導(dǎo)的肝損傷，減輕肝細胞凋亡，提高抗氧化能力，并增強肝臟對APAP的解毒能力。普雷沃菌科可產(chǎn)生SCFA，包括乙酸和丁酸，從而對免疫細胞產(chǎn)生抗炎作用，并抑制潛在入侵病原體的生長。同樣，口服嗜黏蛋白阿克曼菌通過重塑腸道菌群和促進SCFA的產(chǎn)生，隨后改善氧化應(yīng)激和炎癥以保護APAP誘導(dǎo)的肝損傷［17］。除此之外，SUN等［18］揭示了莫西沙星可減少腸道中毛螺菌科豐度，隨后減少了包括丁酸在內(nèi)的SCFA的產(chǎn)生，導(dǎo)致腸道黏膜機械屏障和免疫屏障功能受損，這可能是莫西沙星誘導(dǎo)肝損傷的部分原因。

綜上可知，腸道菌群失調(diào)可導(dǎo)致SCFA的產(chǎn)生減少，隨后通過誘發(fā)炎癥、氧化應(yīng)激和破壞腸道屏障等方式引起肝功能障礙。膿毒癥作為一種炎癥紊亂綜合征，在發(fā)生發(fā)展過程中也存在腸道屏障功能受損。因此，值得進一步探索失調(diào)的腸道菌群是否也會通過相關(guān)途徑誘發(fā)SALI。

2 腸道菌群對SALI的影響

肝臟是膿毒癥發(fā)展過程中炎癥反應(yīng)劇烈的臟器之一，肝臟損傷是膿毒癥患者多器官功能障礙綜合征（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）和高死亡率的獨立危險因素［19］。幾十年來，腸道已被認為是膿毒癥和MODS的發(fā)動機，腸道菌群與SALI的神秘關(guān)系也被逐步揭開。動物研究發(fā)現(xiàn)，SALI大鼠腸道中克雷伯桿菌和志賀菌的比例明顯增高，并與肝臟中的炎癥因子水平呈正相關(guān)［20］。扭轉(zhuǎn)脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）小鼠腸道中厚壁菌門與擬桿菌門豐度比例的變化并降低變形桿菌和腸桿菌的豐度，可明顯降低肝臟組織中促炎癥因子和氧化指標(biāo)的水平，緩解肝損傷［21］。此外，在膿毒癥患者中，腸道菌群豐度以及代謝產(chǎn)物的改變均與血清總膽紅素水平密切相關(guān)［22］。這些觀察結(jié)果進一步證明，腸道菌群失調(diào)促進了SALI的發(fā)展。目前研究發(fā)現(xiàn)，膿毒癥時腸道菌群失調(diào)主要通過絲裂原活化蛋白激酶/核轉(zhuǎn)錄因子κB（MAPK/NF-κB）信號通路和損害腸道屏障引起肝功能障礙。

2.1 MAPK/NF-κB信號通路

MAPK是普遍存在于真核生物中的一類保守的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，可通過調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)發(fā)細胞外壓力信號來介導(dǎo)炎癥過程，并協(xié)調(diào)重要的細胞反應(yīng)，包括細胞因子分泌、細胞遷移和細胞凋亡。NF-κB在啟動先天性免疫反應(yīng)和促炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生中起著核心作用。在靜止的細胞中，NF-κB與IκB家族的抑制性蛋白結(jié)合而保持無活性，當(dāng)信號通路被激活時，IκB蛋白被降解，隨后NF-κB進入細胞核，調(diào)控與炎癥有關(guān)的基因表達［23］。抑制MAPK/NF-κB信號通路已被證明可通過減輕炎癥反應(yīng)緩解SALI［24-26］。

據(jù)LIU等［22］報道，接受膿毒癥患者糞便的無菌小鼠（已用廣譜抗生素清除腸道菌群）在盲腸結(jié)扎與穿刺（cecal ligation and puncture，CLP）后肝臟組織中JNK MAPK和p38 MAPK的磷酸化明顯被激活，隨后通過炎癥通路誘發(fā)肝損傷，這可能由腸道中增加的丹毒絲菌科及其下游物種霍爾德曼菌所介導(dǎo)。GONG等［27］研究發(fā)現(xiàn)，相比于Res小鼠（抗膿毒癥小鼠，CLP后存活到7 d），Sen小鼠（對膿毒癥敏感的小鼠，CLP前或CLP后約24 h后死亡）糞便的受體小鼠在CLP后顯示出更嚴重的肝損傷；進一步分析發(fā)現(xiàn)，盡管兩組小鼠腸道中的細菌總量和α多樣性均無明顯差異，但菌群代謝功能卻明顯不同，Res小鼠的腸道菌群能產(chǎn)生更多的格雷司瓊，格雷司瓊通過抑制巨噬細胞中p38 MAPK的積累和NF-кB的轉(zhuǎn)導(dǎo)減少炎癥細胞因子（TNF-α、IL-6和IL-1β）的表達，從而保護小鼠免受CLP引起的死亡和肝損傷。CHEN等［28］研究也表明，益生菌植物乳桿菌Lp2可緩解LPS小鼠的肝功能障礙，其主要是通過抑制MAPK/NF-κB信號通路減弱了肝臟的炎癥反應(yīng)。此外，病原體可通過激活NF-κB誘導(dǎo)缺氧誘導(dǎo)因子1α（hypoxia inducible factor-1 α，HIF-1α）表達［29］，HIF-1α已被證明參與膿毒癥的發(fā)?。?0］，抑制HIF-1α可以減輕酒精性脂肪肝大鼠的肝損傷［31］，提示HIF-1α可能在NF-κB與SALI之間起著橋梁作用。在此基礎(chǔ)上，DING等［32］建立膿毒癥小鼠模型，發(fā)現(xiàn)益生菌通過抑制NF-κB降低了小鼠肝臟中HIF-1α及其靶基因［血管內(nèi)皮細胞生長因子（VEGF）和單核細胞趨化蛋白（MCP1）］的表達量，隨后降低肝細胞中炎癥因子水平，對肝損傷和缺氧性肝炎起到保護作用。因此，膿毒癥期間腸道菌群失調(diào)可通過激活MAPK/NF-κB信號通路誘發(fā)肝損傷。

2.2 腸道屏障損傷

通常情況下，腸道屏障可防止有害物質(zhì)（如細菌和內(nèi)毒素）穿透腸壁并進入機體組織、器官和微循環(huán)。危重病會誘發(fā)腸道屏障的高通透性，這種高通透性最早在膿毒癥發(fā)生后1 h開始，至少持續(xù)48 h［33］。腸道屏障損傷后，細菌及毒素從胃腸道經(jīng)門靜脈循環(huán)和淋巴系統(tǒng)進入肝臟，引起肝損傷。緊密連接維持著腸道屏障的功能，該連接含有大量的閉合蛋白（occludin）、連接蛋白（claudin）異構(gòu)體和閉鎖小帶1（zonula occluden-1，ZO-1）。腸道屏障的保護與SCFA的作用密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，給予CLP小鼠二甲雙胍治療可增加腸道中雙歧桿菌、擬桿菌門、狄氏副擬桿菌和擬普雷沃菌屬的豐度，這些細菌可產(chǎn)生SCFA，隨后增加結(jié)腸中claudin-3水平，維持腸道屏障功能，保護肝臟免受炎癥的損害［20］。此外，GUO等［34］基于LPS小鼠研究發(fā)現(xiàn)，生姜和6-姜酚通過逆轉(zhuǎn)回腸的炎癥和減輕細胞凋亡增加ZO-1和claudin-1的表達來恢復(fù)腸道屏障，緩解肝損傷。而丁酸作為一種常見的SCFA，也可增加腸道上皮ZO-1和claudin-1的表達來維持CLP大鼠的腸道屏障功能，這主要與抑制NF-κB的核轉(zhuǎn)位有關(guān)［35］。由此推測丁酸可通過修復(fù)腸道屏障功能來減輕SALI，但需要相關(guān)研究加以證實。調(diào)節(jié)腸道屏障功能的另一個重要的連接蛋白是肌球蛋白輕鏈激酶（myosin light chain kinase，MLCK）。膿毒癥時體內(nèi)高水平的炎癥因子可激活MLCK，隨后MLCK誘導(dǎo)肌球蛋白調(diào)節(jié)輕鏈磷酸化，導(dǎo)致肌動蛋白-肌球蛋白環(huán)收縮，最終增加腸道緊密連接的通透性。敲除膿毒癥小鼠的MLCK基因可通過增加ZO-1和claudin-15的表達改善腸道屏障功能并明顯提高小鼠的存活率［36］。腸道菌群能否通過調(diào)節(jié)MLCK而影響SALI的發(fā)病有待進一步探索。

3 糾正腸道菌群失調(diào)的措施

自1928年發(fā)現(xiàn)青霉素以來，抗生素拯救了無數(shù)人的生命。然而，抗生素在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的濫用不僅導(dǎo)致了細菌的耐藥性，甚至滋生了多重耐藥病原體，這已成為全球重要的公共衛(wèi)生危機?？股厥悄摱景Y患者基本的治療措施之一，而且是拯救生命的常用手段，但同時也可能導(dǎo)致微生物群崩潰，并造成后續(xù)的傷害。已有學(xué)者認為，抗生素是腸道菌群失調(diào)最常見的原因［37］。因此，急需更加科學(xué)合理的方法來糾正腸道菌群紊亂或保護腸道菌群免受破壞，尤其是在脆弱的ICU人群中。糞便微生物移植（fecal microbiota transplant，F(xiàn)MT）與益生菌的使用讓臨床醫(yī)生看到希望。

3.1 FMT

FMT是指將健康供體糞便中的功能性細菌移植到患者的消化道，以恢復(fù)腸道微生態(tài)平衡。在危重病的早期階段，可能90%以上的共生菌已經(jīng)丟失，因此很難在沒有干預(yù)的情況下，由單一或幾個益生菌物種來完全補充腸道菌群的多樣性。而轉(zhuǎn)移含有數(shù)千種微生物的健康供體糞便，有利于補充減少的共生細菌，并可能引導(dǎo)患者的微生物群走向健康狀態(tài)［38］。

近年來，在危重病患者中使用FMT備受臨床醫(yī)生關(guān)注。不同的病例報告、回顧性和前瞻性研究對FMT的使用進行了評估，強調(diào)這種方法是可行的、安全和有效的［39］。研究顯示，F(xiàn)MT可以恢復(fù)宿主免疫力，加強病原體清除，從而逆轉(zhuǎn)膿毒癥的病理過程［40］。GAI等［41］研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)MT不僅可以恢復(fù)膿毒癥小鼠腸道菌群的豐度和多樣性，還可以通過減少上皮細胞凋亡、改善黏液層的組成、上調(diào)緊密連接蛋白的表達和降低炎癥反應(yīng)來改善腸道屏障功能，隨后降低膿毒癥的發(fā)病率和死亡率。事實上，引入高負荷的共生菌除了可以扭轉(zhuǎn)耐藥病原體的優(yōu)勢外，還減少了微生物群中存在的抗生素耐藥基因［42］。最近大量研究表明，膿毒癥期間實施FMT可減輕器官功能障礙，尤其是肝損傷［20，22，27，43-44］（表1）。

表1 FMT技術(shù)在膿毒癥小鼠中的應(yīng)用

Table 1 Application of FMT technique in septic mice

供體 受體 結(jié)果 參考文獻

Sen小鼠與Res小鼠 無菌小鼠 Res小鼠糞便的受體小鼠在CLP后表現(xiàn)的肝損傷更輕（P<0.05） GONG等［27］

膿毒癥患者與健康人 無菌小鼠 健康人糞便的受體小鼠在CLP后表現(xiàn)的肝損傷更輕（P<0.05），而其他器官損傷在兩組之間無顯著差異 LIU等［22］

SALI小鼠與MET+SALI小鼠 無菌小鼠 MET+SALI小鼠糞便的受體小鼠在CLP后表現(xiàn)的肝損傷更輕（P<0.05） LIANG等［20］

CLP小鼠與MET+CLP小鼠 無菌小鼠 MET+CLP小鼠糞便的受體小鼠在CLP后表現(xiàn)出更輕的神經(jīng)炎癥（P>0.05）和神經(jīng)元損傷（P<0.05） ZHAO等［43］

SSAE小鼠與LSAE小鼠 無菌小鼠 LSAE小鼠糞便的受體小鼠在CLP后表現(xiàn)出更輕的神經(jīng)元損傷（P<0.05） ZHANG等［44］

注：MET+SALI小鼠=口服二甲雙胍的SALI小鼠，MET+CLP小鼠=口服二甲雙胍的CLP小鼠，SSAE=重度膿毒癥相關(guān)性腦病，LSAE=輕度膿毒癥相關(guān)性腦病。

然而，關(guān)于FMT還有很多未解之謎，如給藥途徑、給藥劑量、病原體的傳播以及長期安全性等。目前常見的FMT給藥途徑有結(jié)腸鏡、鼻胃管和膠囊。一項臨床隨機研究發(fā)現(xiàn)，使用鼻胃管的FMT總體效果要比結(jié)腸鏡差［45］。專家意見也傾向于結(jié)腸鏡，因為其能顯示整個結(jié)腸，并能在受影響的病理腸段附近輸送較多的糞便［46］。但也有研究發(fā)現(xiàn)，對于復(fù)發(fā)性艱難梭菌感染的成年患者，使用膠囊的效果并不遜于結(jié)腸鏡［47］?？紤]移植成本和使用的方便性，口服膠囊不失為一種有前途的給藥途徑。此外，對危重病患者實施FMT可能帶來菌血癥傳播的風(fēng)險仍然不容忽視。DEFILIPP等［48］報道了2例患者在兩個獨立的臨床試驗中接受了FMT后，發(fā)生了產(chǎn)廣譜β-內(nèi)酰胺酶（ESBL）的大腸埃希菌菌血癥，通過基因組測序，2例患者均與同一個糞便供體有關(guān)，其中1例患者死亡；事后分析發(fā)現(xiàn)，來自該供體糞便材料的冷凍膠囊在ESBL篩查中均為陽性，而在捐贈前沒有對該捐贈者進行篩查。

FMT在膿毒癥患者中的使用還有一些擔(dān)憂。首先，目前不清楚哪些患者是最合適的候選人群，因為不同的患者其腸道菌群的結(jié)構(gòu)與功能受損程度不一致，導(dǎo)致對FMT的需求不同；其次，也不清楚FMT的正確給藥時間與抗生素的使用有何關(guān)系，因為抗生素可能干擾菌群移植的效果，甚至使移植失敗。除了難以將有限的動物研究數(shù)據(jù)推斷到一般的膿毒癥患者外，目前遠未獲得確鑿的臨床證據(jù)，證明通過FMT糾正腸道菌群失調(diào)對治療SALI有益。

因此，未來需要對FMT的風(fēng)險和收益進行更深度的評估，也需要加強對供體與受體的篩選，以降低不良感染事件的發(fā)生率，最大限度地改善患者預(yù)后。

3.2 益生菌

益生菌是一種對宿主有益的活性微生物，其在人體內(nèi)定植并改變微生物群的組成，具有維護腸道黏膜完整性、減少細菌易位和預(yù)防感染的作用［49］。與抗生素相比，益生菌能夠避免細菌耐藥，且能輕易殺死抗藥性細菌。在過去的十多年，益生菌已被證明在感染性胃腸炎、抗生素相關(guān)性腹瀉、潰瘍性結(jié)腸炎、克羅恩病、腸易激綜合征和肝臟脂肪變性的治療中發(fā)揮有益作用。近年來，針對膿毒癥動物模型和ICU患者，益生菌已經(jīng)得到了廣泛的研究和評估。

鼠李糖乳桿菌（Lactobacillus rhamnosus GG，LGG）是一種存在于腸道的革蘭陽性、厭氧、耐酸的益生菌，是人類目前研究較廣泛的益生菌之一。LGG可改善腸道屏障的完整性，提高膿毒癥小鼠的腸道黏膜免疫力，并重新平衡腸道微生態(tài)系統(tǒng)［50］。相關(guān)研究表明，預(yù)防性使用不同的益生菌，特別是干酪乳桿菌和LGG，可以降低膿毒癥動物腸道中的炎癥參數(shù)和氧化損傷水平［51］。此外，LGG作為膳食補充劑降低了膿毒癥小鼠腸道中厚壁菌門與擬桿菌門的比例；厚壁菌門與能量的采集和儲存有關(guān)，其數(shù)量的減少可導(dǎo)致膿毒癥的高炎癥階段進入“炎癥爐”的燃料減少，隨后減輕炎癥反應(yīng)，提高小鼠的存活率，預(yù)示著LGG在膿毒癥的治療中具有廣闊的前景［52］。

益生菌還能夠緩解膿毒癥相關(guān)的器官功能障礙。研究表明，來自海洋的益生菌屎腸球菌EA9通過抗炎、抗氧化明顯減弱了CLP小鼠的肺損傷和肺水腫［53］。臨床隨機試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對于長期接受機械通氣的患者，預(yù)防性地使用益生菌混合劑明顯降低了呼吸機相關(guān)肺炎和膿毒癥的發(fā)生率，并縮短了ICU住院及總住院時間［54］。腸道菌群的異常變化也被證明與許多腦部疾病密切相關(guān)，特別是認知功能障礙［55］，而益生菌丁酸梭菌可通過逆轉(zhuǎn)腸道菌群異常對膿毒癥誘發(fā)的認知功能障礙和神經(jīng)病理變化發(fā)揮保護作用［56］。此外，DING等［32］研究發(fā)現(xiàn)，預(yù)先給大鼠服用LGG，能夠減輕隨后CLP相關(guān)的肝臟損傷和缺氧性肝炎。同樣，暴露于LPS之前給小鼠口服植物乳桿菌Lp2，明顯降低了LPS小鼠肝臟和血清中天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（ALT）、TNF-α和IL-6的水平，緩解肝損傷［28］。由此可見，益生菌在治療SALI中可能具有很大的潛力。

然而，益生菌在臨床試驗中的結(jié)果并不總是令人滿意的，特別是對免疫力低下的嬰兒，使用益生菌可能并不會帶來很大益處，有時甚至是有害的。最近一項針對極度早產(chǎn)兒的前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，接受嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌的新生兒晚期膿毒癥發(fā)生率降低，但壞死性小腸結(jié)腸炎的發(fā)生率、住院時間和最終院內(nèi)死亡率與對照組相當(dāng)［57］。值得一提的是，由于該研究中早產(chǎn)兒是否接受益生菌取決于主治醫(yī)生和家屬，非隨機的研究設(shè)計將不可避免地導(dǎo)致一些混雜因素的出現(xiàn)。同時期在英國開展的一項回顧性研究表明，常規(guī)引入益生菌并沒有降低新生兒壞死性小腸結(jié)腸炎和晚期膿毒癥的發(fā)生率［58］。另一項報告顯示，患有主動脈夾層的足月嬰兒使用益生菌后，出現(xiàn)了LGG相關(guān)的膿毒癥，雖然用氨芐西林治療成功，但該嬰兒在出生后第90天不幸死于急性心搏驟停［59］。除此之外，G?N等［60］也建議，對麻醉后恢復(fù)室（PICU）的患者不應(yīng)該使用益生菌治療，因為其會增加膿毒癥的風(fēng)險。不過，由于這些單中心研究的規(guī)模普遍比較小，導(dǎo)致研究結(jié)論缺乏說服力。目前，本課題組正在關(guān)注一項Ⅲ期、多中心、雙盲的大型隨機安慰劑對照研究，該研究正在印度的6個地點進行，共有6 144例符合標(biāo)準(zhǔn)的健康低出生體重嬰兒將在出生后第1周被納入研究，該研究旨在確定益生菌在預(yù)防新生兒膿毒癥方面的安全性和有效性［61］。

總之，就目前已發(fā)表的研究來看，對膿毒癥患者使用益生菌的好處是顯而易見的。但同時也應(yīng)該注意到，益生菌在膿毒癥中具有雙重作用，臨床醫(yī)生使用益生菌治療膿毒癥時應(yīng)該謹慎考慮，特別是對新生兒。今后需要更多的研究以進一步評估使用益生菌治療膿毒癥的相關(guān)風(fēng)險和益處。

4 小結(jié)與展望

腸道菌群及其代謝產(chǎn)物與肝臟疾病關(guān)系密切。腸道菌群失調(diào)可以通過MAPK/NF-κB信號通路增強肝臟的炎癥反應(yīng)直接誘發(fā)SALI，也可以通過損害腸道屏障導(dǎo)致細菌及毒素從胃腸道易位至肝臟間接誘發(fā)SALI。同時，新的治療方式在實踐中獲得了很大的成功，動物研究已經(jīng)證明，實施FMT和添加益生菌能夠糾正腸道菌群失調(diào)從而緩解SALI。未來應(yīng)該基于SALI患者開展大規(guī)模的人類隊列研究，以評估FMT和益生菌對SALI患者的實際療效，這有望為SALI提供新的治療策略。然而，盡管目前人類對腸-肝軸的研究已經(jīng)取得了令人印象深刻的成就，但也要考慮到一些局限性：（1）細菌功能可能受到其他獨立因素的影響，如宿主腸道的生理狀況、食物攝入和生活方式；（2）基于腸道菌群的相關(guān)性分析所預(yù)測的功能與細菌在體內(nèi)的真實生物功能之間可能存在很大差距；（3）將動物實驗的數(shù)據(jù)推斷到人體應(yīng)用時需要謹慎，因為這涉及更多無法控制的因素，包括疾病并發(fā)癥、藥物干擾和基因組變異。在膿毒癥的背景下，人類針對腸道菌群開展基礎(chǔ)研究和臨床隨機試驗具有挑戰(zhàn)性，但也是擴大臨床對腸-肝軸的認識并為SALI提供新療法的根本。

作者貢獻：陳文勝負責(zé)文章構(gòu)思與設(shè)計、文獻歸納與分析、論文撰寫；劉文明負責(zé)表格編輯、論文修訂、文章的整體質(zhì)量控制及審校。

本文無利益沖突。

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（收稿日期：2023-01-11；修回日期：2023-02-19）

（本文編輯：崔莎）