★ 彭海兰 李长辉(.辽宁中医药大学第一临床学院 沈阳 0000;.辽宁中医药大学附属医院 沈阳 0000)

2 型糖尿病(diabetes mellitus type 2,T2DM)常表现为机体的胰岛素抵抗,其发生、发展与遗传和环境等多种因素相关。近年来我国T2DM发病率逐年上升,第九版《全球糖尿病概览》显示,我国糖尿病人数为1.164亿,位列世界首位,并预计2045年将高达1.472亿,其中T2DM患者人数达90%以上。

肠道微生态即肠道菌群能够在人体组织器官中发挥如代谢、免疫调节等关键作用[1]。正常人肠道中含丰富而复杂的菌群,以厚壁菌门(约占50%~75% )和拟杆菌门(约10%~50%)为主[2],每个细菌群都具有独特的生物学特点。前人的多项早期临床研究已初步发现,T2DM患者肠道中主要含粪便拟杆菌属、hathewayi梭菌、多枝梭菌、共生梭菌、迟缓埃格特菌、大肠杆菌等条件致病菌,而厚壁菌门、双歧杆菌等益生菌相对丰度低,且T2DM患者亦富含产硫酸盐的脱硫弧菌属[3-4]。

1 肠道菌群与T2DM的相关病理机制

目前有关肠道菌群紊乱致T2DM的相关机制尚未明确,但其主要通过介导胰岛素抵抗参与T2DM的发生发展,且普遍认为通过参与短链脂肪酸代谢、胆汁酸代谢及内毒血症的形成等,影响机体整体代谢水平的变化,相关途径及机制见表1。

表1 肠道菌群紊乱致T2DM相关机制

2 治疗

2.1 膳食纤维饮食干预

长期高糖高脂肪饮食会使人体肠道壁内微生物的结构组成发生改变,肠道壁黏膜功能受损,肠道血液通透性下降增加,介导肥胖与体内胰岛素相互抵抗的情况发生。高膳食纤维可有效增加T2DM患者肠道中的有益菌株, 促进短链脂肪酸的分泌,从而改善T2DM患者血糖浓度[9]。张烽[10]在研究中发现,高纤维食物饮食能富集肠道中产短链脂肪酸菌,刺激肠道细胞分泌GLP-1,升高胰岛素水平,降低炎症和硫化氢水平。此外,高膳食纤维还可能通过调节肠道菌群促进肠道细胞对硫化氢的降解,促进脂肪细胞摄取葡萄糖调节糖代谢。

2.2 益生菌和益生元

益生菌胶囊能有效改善患者肠道内的微生态。应用巴氏益生菌、活血杆菌素等胶囊药物治疗T2DM患者,能明显增加肠道有益菌的繁殖数量, 抑制机体肠道中有害生物菌群的生长,促进肠道菌群平衡,提高机体自身免疫功能,改善胰岛素抵抗,减少胰高血糖素分泌,起到维持血糖水平稳定的作用[11-12]。

连明珠等[13]基于国外前期研究结果(Toll样受体4与糖脂代谢及炎症状态呈正相关[14]),予患者口服双歧杆菌四联活菌片3个月后,TLR4水平下降显着,从侧面反映双歧杆菌四联活菌片治疗超重T2DM具有一定的疗效。陈海滨等[15]发现,在应用双歧杆菌三联活菌联合西格列汀治疗T2DM患者后,患者肠道中双歧杆菌、乳酸杆菌及双歧杆菌/大肠杆菌浓度升高,胆囊收缩素水平、大肠杆菌、粪肠球菌浓度均显着降低。

益生元具有刺激肠道有益菌增殖的功效,能够在肠道菌群的作用下形成短链脂肪酸,降低炎症因子,改善葡萄糖稳态,主要有菊粉、低聚果糖、低聚半乳糖等。因其不能被上消化道水解、吸收,相对于益生菌制剂存在安全性、胃酸消化作用下存活率不高等问题,可以安全有效地广泛作用于各类肠道菌群[16]。

2.3 西医治疗

2.3.1 药物治疗阿卡波糖可有效改善人体肠道菌群的丰度,增加双歧杆菌、乳酸杆菌、肠杆菌等有益菌,减少有害菌的大量繁殖和生长,改善肠道内的生态环境。DPP-4抑制剂及GLP-1受体激动剂在临床中广泛用于治疗T2DM,并不断在临床试验中发现,T2DM患者使用DPP-4抑制剂及GLP-1受体激动剂后,肠道菌群的多样性增加,且肠道菌群的构成和正常人差异甚微[17]。研究发现二甲双胍不仅能增加机体对胰岛素的敏感度,提高葡萄糖利用率,改善胰岛素抵抗,还能明显增加益生菌,减少有害菌,改善肠道菌群失衡状态[18]。

2.3.2 代谢手术外科手段-代谢手术主要包括可调式胃束带术、袖套式胃切除术、Roux-en-Y胃旁路术、胆胰分流术、胆胰旷置-十二指肠转位术等,是目前肥胖T2DM最有效的治疗手段,主要通过手术切除改变胃的大小及营养液流入消化道的途径,影响胃内食物的消化吸收,改变人体胃肠道内的代谢激素及影响胆汁的正常分泌来达到治疗目的。

刘海军[19]使用高脂饮食联合链脲佐菌素诱导T2DM大鼠模型,分为RYGB组和假手术组,通过采用16S核糖体RNA基因测序分析肠道菌群,术后发现RYGB组的拟杆菌门、变形菌门、梭杆菌门和放线菌门富集,而假手术组的厚壁菌门和庶微菌门富集。结合T2DM大鼠肠道菌群特征,鉴定出肠道菌群中的红蝽杆菌科可能在术后葡萄糖代谢改善中发挥积极作用。

2.3.3 粪菌移植粪菌移植法治疗T2DM主要通过将健康捐助者粪便中的菌群移植到患者的胃肠道中,以此增加患者肠道菌群丰度,恢复患者的肠道菌群环境,达到治疗疾病目的。Wang Hui等[20]通过摄入高脂饮食并结合链脲佐菌素建立T2DM小鼠模型,用粪菌移植方式重建糖尿病小鼠的肠道菌群,监测空腹血糖、口服糖耐量试验和糖化血红蛋白水平,同时观察粪菌移植的降糖效果,采用ELISA法检测胰岛素水平,发现治疗后胰岛细胞的胰岛素抵抗得到改善。

2.4 中医治疗

中医将糖尿病称为消渴,其本为阴虚,标为燥热,《黄帝内经》便有诸如“消瘅、肺消、膈消”的记载,其后的认识和治疗从未中断。《证治准绳·消瘅》中“渴而多饮为上消,消谷善饥为中消,渴而便数有膏为下消”,对消渴的临床分类作了更加详细的阐述。中医治疗消渴以辨证为主。现代药理学发现,临床用于治疗消渴疾病的复方及中药单体及(或)提取物同样具有调节肠道菌群的疗效。

2.4.1 中药复方治疗从古至今中医治疗疾病遵循辨证论治之则,在历代医家的更正与补充中不断改进和完善,形成了相对完整的体系。现代医学体系中,诸多临床试验和动物实验赋予了众多流传至今的经方更加真实可靠的科学意义。见表2。

表2 中医复方治疗T2DM

2.4.2 中药单体及(或)提取物临床中极少单独应用中药单体及(或)提取物治疗疾病,但诸多中药单体被证实能够改善T2DM的临床症状,降低血糖,且其主要机制在于调节肠道菌群,改善肠道内环境。见表3。

表3 中药单体及(或)提取物治疗T2DM

2.4.3 其他传统疗法中医传统疗法主要包括针灸、推拿、穴位埋线等,可以在一定程度上减少药物的应用,从而减少药物在体内的代谢,减轻体内肝肾的药物蓄积及代谢压力,并且能够调节T2DM患者肠道内的菌群,改善胰岛素抵抗,增强T2DM的临床疗效。

陈新华[34]对T2DM小鼠使用“调脏通络”电针后发现,“调脏通络”电针干预可抑制糖尿病小鼠的摄食及饮水,对糖尿病小鼠体重、血糖具有改善作用;增加肠道菌群的丰度及多样性,降低Bacteroidetes/Fimicetes比值;增加Lactobacillales有益菌,抑制Escherichia致病菌;增加肠道菌群代谢产物乙酸、丁酸的含量,降低丙酸的含量,表明针刺可以调节短链脂肪酸,对糖尿病具有改善作用。

薛恬珏[35]对T2DM大鼠实施振腹推拿后发现,振腹推拿可改变肠道菌群结构,能够起到如下作用:促进短链脂肪酸的生成,增强肠道屏障功能,正向调节肠道菌群,调节肠道稳态;增加多糖水解酶数量,提高机体的多糖利用能力;减少内毒素的生成,缓解肥胖;减轻机体炎症反应,缓解胰岛素抵抗和糖耐量异常;降低血糖,维持血糖稳定。

2.5 中西医结合治疗

中西医结合治疗T2DM通常将基础降糖与中药复方或中药单体联合。李静等[36]在常规应用降糖药基础上服用大黄黄连泻心汤加减,发现T2DM患者临床症状得到明显改善,血糖、血脂水平均显着下降,并发现其可通过调整人体肠道菌群结构、增加肠道益生菌、降低致病菌等方式来抑制BMI增加,改善其胰岛素抵抗。张皓等[37]采取随机对照实验,将患者分为单一使用二甲双胍的对照组和麻仁丸联合二甲双胍的试验组,分析相应结果发现试验组总有效率显着高于对照组,双歧杆菌、拟杆菌、乳杆菌检出值高于对照组,而肠杆菌、肠球菌、酵母菌检出值与对照组比较均显着降低,表明联合应用麻仁丸和二甲双胍对有效控制血糖以及调节肠道菌群平衡有重要意义。邓志梅等[38]发现黄连素联合二甲双胍治疗T2DM不仅能有效降低血糖,且患者肠道中双歧杆菌、拟杆菌、乳杆菌检出值高于单独使用胰岛素的对照组,肠杆菌、肠球菌、酵母菌检出值低于对照组。

3 小结

综上,随着对肠道菌群的研究逐渐深入,肠道菌群紊乱与T2DM的相关致病机理更加明了,以调节肠道菌群作为切入点防治T2DM的方式也越来越多样化,但是目前各种干预方式存在相对不稳定性,未来对于肠道菌群的调节能否有更为固定的靶点,有待进一步的研究。其次,中医药对于调节肠道菌群降糖、改善胰岛素抵抗、增加胰岛素敏感等方面也缺乏更多实验数据予以支持,并且目前是否存在更多的中药、中药提取物及复方能够通过调节肠道菌群防治T2DM,有待进一步被发现和应用。