何花 李建华 杜文志

结肠癌（colon cancer，CC）是消化道最常见的恶性肿瘤之一，WHO统计数据显示在全球恶性肿瘤中结肠癌发病率已上升至第三位，其死亡率居恶性肿瘤死因的第二位[1]。随着人们生活质量的升高，肉类食物和高能量饮食摄入的增加，加之精神压力大、缺乏锻炼，明显增加结肠癌的患病率[2]。结肠癌主要以排便次数增加，大便带血、脓液及黏液，里急后重感，腹痛，不全性肠梗阻等为临床表现。近年来有大量研究表明，菌群失调与结肠癌的发生发展密切相关[3-4]。肠道菌群微生态系统是人体最复杂的系统之一，由超过103种的微生物组成，其占据栖息于人体体表及体内微生物的绝大部分。生理状况下，肠道菌群微生态系统参与机体营养代谢、废物排出、生物拮抗、免疫及内环境平衡等生命活动[5]。然而，在某些体外因素的干预诱导下，肠道菌群的状态（如数量、种类、代谢特征与结构等）会发生相应的改变，进而引起了肠道菌群系统的失调[6]，肠道菌群微生态系统通过上述途径微生态系统可能诱发结肠癌的发生。

1 对象和方法

1.1 研究对象

收集来自2016年1月—2018年1月期间在内蒙古包钢第三职工医院手术治疗的结肠癌100例患者，男性患者50例，女性患者50例，年龄分布范围为50～75岁，平均年龄为（62.06±6.18）岁。同时，收集50 健康人群与50例结肠腺瘤患者作为结肠癌组的对照，结肠腺瘤患者一般资料为：男性患者26例，女性患者24例，年龄分布范围为52～71岁，平均年龄为（60.63±7.15）岁；健康人群一般资料为：男性患者25例，女性患者25例；年龄分布范围为50～70岁，平均年龄为（61.05±6.93）岁。两组受试者在性别分布、年龄构成等一般资料方面无显著性差异，具有可比性（P＞0.05）。

本研究中结肠癌患者的纳入和排除标准如下：（1）患者的临床表现（症状、体征）、辅助检查（结肠镜、肿瘤标志物等血清学指标）以及病理学检测（组织活检）结果确诊结肠癌；（2）排除消化道穿孔、急性胰腺炎、急性肠梗阻等急腹症患者；（3）排除一般情况差的患者（如严重偏瘫、长期卧床、营养不良、恶液质等）；（4）排除并发其他严重疾病的患者（如肝肾功能衰竭、心功能衰竭、免疫功能缺陷等）；（5）排除近期可能影响肠道菌群分布情况的患者（如应用微生态制剂、抗生素、急性感染性疾病等）。

1.2 研究方法

1.2.1 粪便的细菌培养与菌群鉴定 收集观察对象的适量新鲜粪便，要求在半小时内送检。结肠癌组患者在手术前3天和手术后第一次自然排便分别采集标本。将0.1 g粪便标本与0.9 mL生理盐水加入一次性离心管进行混匀，混匀后系列倍比稀释。将0.05 mL不同倍比稀释的粪便标本接种在选择性培养板内，厌氧菌37.5℃培养24～48 h，需氧菌37℃培养18～24 h。如果厌氧菌顺利培养出，选择部分菌落二次传代培养，平板计数法对培养菌株计数和鉴定；若细菌无生长，上述条件继续培养6 d。计算公式：克粪便活菌集落数（log10）＝（检测粪便质量＋稀释量）/稀释度×检测粪便质量×（稀释度和稀释倍数）×菌落个数。观察粪便涂片菌落形态、纯度与革兰氏染色结果，鉴定细菌种类。将菌株用3 mL接种液制成标准混悬液，鉴定板含底物孔和2个控制孔中加入50 μL标准混悬液，微生物鉴定与药敏分析系统孵育后，记录细菌鉴定结果。

1.2.2 酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测血清D-乳酸和内毒素检测 采集受试对象的外周静脉血若干，分离提取血清，测定血清D-乳酸和内毒素水平。结肠癌组受试对象于为术前3 d和术后1 d采血，具体检测步骤方法按照试剂盒说明书严格进行。

1.3 观察指标

（1）记录结肠癌组患者术前、术后与对照组肠道菌群的分布情况，分别计算大肠埃希菌、粪肠球菌、弯曲杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌活菌落数，并进行组间比较；（2）酶联免疫吸附试验法检测结肠癌组患者术前、术后与对照组血清D-乳酸与内毒素的水平，并进行组间比较。

1.4 统计学分析

使用专业的统计学软件SPSS 18.0进行实验数据分析。实验计数资料的对比采用χ2检验；实验计量资料采用均数±标准差（）表示，F检验与t 检验用于组间的比较，P＜0.05表示存在显著性差异。

表1 各组肠道菌群分布情况结果比较（，log10）

表1 各组肠道菌群分布情况结果比较（，log10）

注：与对照组比较：*P ＜0.05；与结肠癌组术前比较：#P ＜0.05

组别 大肠埃希菌 粪肠球菌 弯曲杆菌 双歧杆菌 乳酸杆菌对照组 6.61±0.72 5.93±0.62 8.55±1.08 8.86±1.29 8.98±1.42结肠癌组术前 7.81±1.52* 7.01±1.65* 7.52±1.31* 7.37±0.91* 7.43±1.26*结肠癌组术后 8.52±1.59*# 7.68±1.68*# 8.53±1.49*# 6.71±1.37*# 6.35±1.42*#F 值 4.15 4.78 4.49 4.92 5.17 P 值 0.046 0.039 0.042 0.036 0.032

表2 各组受试对象的血清D-乳酸与内毒素水平的比较（ ）

表2 各组受试对象的血清D-乳酸与内毒素水平的比较（ ）

注：与对照组比较：*P ＜0.05；与结肠癌组术前比较：#P ＜0.05

组别 血清D-乳酸（μg/mL） 内毒素（EU/mL）对照组 0.83±0.49 0.06±0.03结肠癌组术前 1.43±0.51* 0.61±0.33*结肠癌组术后 5.98±1.24*# 0.79±0.39*#F 值 12.86 19.23 P 值 0.018 0.009

2 结果

2.1 肠道菌群的分布情况

结肠癌组患者肠道菌群的分布情况与对照组比较，肠道内大肠埃希菌、弯曲杆菌、粪肠球菌、乳酸杆菌与双歧杆菌活菌集落数存在显著性差异（P＜0.05）；对结肠癌患者术后与术前的肠道菌群的分布情况进行比较，肠道内大肠埃希菌、弯曲杆菌、粪肠球菌、乳酸杆菌与双歧杆菌活菌集落数存在显著性差异（P＜0.05），两组受检者肠道菌群分布情况详见表1。

2.2 血清D-乳酸与内毒素水平的变化

结肠癌组患者与对照组进行比较，血清D-乳酸与内毒素水平存在显著性差异（P＜0.05）；对结肠癌组患者手术前与手术后血清D-乳酸和内毒素水平进行比较，上述指标也存在显著性差异（均P＜0.05）。

3 讨论

在众多消化道肿瘤当中，结肠癌发病率较高并且发病较广泛。结肠癌发病越来越普遍，与民众不良的生活习惯，以及环境和饮食的污染密不可分。我国是世界第一人口大国，随着结肠癌的患病率的提升，我国结肠癌患者及潜在结肠癌患者数量急剧增高[7]，因此，对结肠癌的研究以及各项治疗手段就尤为重要。结肠癌的发病机制复杂，与社会环境、饮食习惯、遗传因素等多种因素有关[8-9]。总所周知，结肠癌的发生发展与肠道内环境的紊乱密切相关，肠道菌群失调一定程度上可促使消化道肿瘤的发生，故维持肠道菌群平衡是保证肠道内环境正常的重要机制。生理状态下的机体，具备相对稳定的肠道菌群数量和种类，各肠道菌群间相互依存和制约[10]，具有清除病原菌、肿瘤细胞，以及增强免疫系统功能等作用。在机体病理状态下，一些体外因素（如长期腹泻、抗生素的滥用、免疫功能异常等）引起肠道菌群失衡，最终导致机体营养吸收障碍、感染等疾病的发生[11-13]。此外，受干扰后紊乱的肠道微生态系统，导致结肠癌等肠道肿瘤的发生率显著升高。

在我们的研究结果中，发现与健康对照人群比较，结肠癌患者肠道内大肠埃希菌、粪肠球菌菌落数量显著增多，双歧杆菌、弯曲杆菌与乳酸杆菌菌落明显减少，结肠癌患者存在明显的肠道菌群失调和肠道微生态紊乱状态，笔者依据上述结果推测结肠组织病变与肠道菌群的变化密切相关。既往临床研究报道，多种消化道疾病（如炎症性肠病、代谢综合征等）可以通过肠道微生物移植治疗。作为肠道菌群代谢与肠道革兰阴性菌的产物，D-乳酸与内毒素二者都无法通过正常的肠道黏膜屏障进入血液，进而积存在肠道中。然而，当肠道黏膜屏障功能障碍时，肠道中D-乳酸与内毒素可透过肠道黏膜屏障进入血液，导致血清D-乳酸与内毒素水平显著升高。因此，通过检测受试者血清D-乳酸与内毒素水平，对受试者肠道菌群的变化与肠道黏膜屏障功能进行评估判断。本研究结果表明，结肠癌患者手术前、后均存在显著的肠道菌群失调，术后进一步升高的D-乳酸与内毒素水平表明肠道菌群与肠道黏膜屏障损伤增加，笔者认为上述现象与手术对肠道菌群与肠道黏膜屏障影响有关。大量临床研究证实，结肠癌患者术后存在明显的肠道黏膜屏障功能障碍与肠道菌群失调，且肠道肿瘤的发生、复发与上述病理状态高度相关，故肠道黏膜屏障功能的保护与正常肠道菌群的维持是防治肠道肿瘤的重要措施。综上所述，结肠癌患者存在明显的肠道菌群失调，且以术后更为严重，调节肠道菌群有利于结肠癌的防治。