肝癌术后感染患者肠道菌群特征及肠道功能的影响分析_刘佳佳.pdf

doi:10.3969/j.issn.1006-5709.2023.01.020第一作者简介:刘佳佳,主管护师,研究方向:肝脏、胆囊。E-mail:liujoi198 通讯作者:臧莉,主管护师,研究方向:肝脏、胆囊。E-mail:zangiou1587 肝癌术后感染患者肠道菌群特征及肠道功能的影响分析刘佳佳,陈辉容,臧莉空军军医大学唐都医院普通外科,陕西 西安 710038【摘要】目的分析肝癌术后感染患者肠道菌群特征及对肠道功能的影响。方法选取 2018 年 6 月至 2021 年 6 月于我院普通外科就诊并行肝癌切除术的 220 例患者进行研究分析,根据术后是否出现感染分为感染组和正常组。比较两组患者的一般情况、炎症因子水平及肠道内微生物群的情况,并分析相关指标与肝癌术后感染的相关性。结果220 例患者中有 36 例术后发生感染列为感染组,剩余 184 例未发生感染列为正常组,肝癌术后感染发生率为 16.36%。两组患者年龄、性别等一般资料对比,差异无统计学意义(P0.05)。感染组 IL-6、PCT 和 CRP 均高于正常组(P0.05)。感染组 Chao1 指数、ACE 指数和 Shannon 指数均低于正常组(P0.05),而感染组的 Simpson 指数高于正常组(P4log10)。肠球菌属、大肠埃希菌属、链球菌属、幽门螺旋杆菌和金黄色葡萄球菌类菌群与 IL-6、PCT 和 CRP 呈正相关,双歧杆菌、乳酸杆菌、普氏菌属和振荡菌属类菌群与 IL-6、PCT 和 CRP 呈负相关(P0.05).IL-6,PCT and CRP in infection group were higher than those in normal group(P0.05).Chao1 index,ACE index and Shannon index in infected group were lower than those in normal group(P0.05),while Simpson index in infected group was higher than that in normal group(P4log10).Enterococcus,Escherichia coli,Streptococcus,Helicobacter pylori and Staphylococcus au-reus were positively correlated with IL-6,PCT and CRP.While Bifidobacterium,Lactobacillus,Prevotella and Oscilla-tory bacteria were negatively correlated with IL-6,PCT and CRP(P0.05).ConclusionThe characteristics of intes-tinal flora and gastrointestinal function were significantly correlated with postoperative infection of patients with liver cancer.【Key words】Intestinal flora;Gastrointestinal function;After liver cancer surgery;Infection;Correlation analysis59胃肠病学和肝病学杂志2023 年 1 月第 32 卷第 1 期Chin J Gastroenterol Hepatol,Jan 2023,Vol.32,No.1近几年,我国原发性肝癌患病率不断升高1,现今主要的治疗手段是手术治疗2,但部分患者术后会出现感染,影响患者的预后。早期发现和治疗对肝癌切除术后感染有重要意义,可减少术后并发症,促进预后。人类的肠道内存在有大量微生物,两者互利共生3。正常情况下,肠道内包括细菌、真菌在内的各种微生物的类别和数量处于一种平衡状态,共同维持机体的微生态平衡。如果有外界因素造成肠道菌群失调,不仅会导致胃肠功能紊乱,还可引起肝脏疾病、代谢性疾病、心脑血管疾病等。近年来临床上越来越多的研究4-5发现肝癌患者的肠道菌群和体内肝肠循环之间联系密切,有助于维持体内的微环境,可干预肝癌术后的良性预后。目前研究较多的是肠道菌群变化与肝癌术后复发的相关性6,对肝癌术后感染与肠道菌群变化的相关性研究较少。我院通过观察 220 例肝癌切除术后患者感染发生情况与肠道菌群的特征,分析了肠道菌群与感染发生的相关性。现汇报结果如下。1资料与方法1.1一般资料将我院普通外科于 2018 年 6 月至2021 年 6 月收治并行肝癌切除术的 220 例患者列为研究对象,本研究经医院伦理委员会审查后批准通过(伦理号:J201807),经患者和家属同意后签署知情同意书。纳入标准:(1)符合原发性肝癌的诊断标准7,并经病理学及影像学等检查后确诊;(2)符合肝癌根治术的适应证,且为首次接受肝手术治疗;(3)年龄1875 岁,长期在本地居住,饮食无偏好;(4)半年内未服用调节肠道菌群的药物;(5)临床资料完整,可耐受手术。排除标准:(1)既往曾行肝癌相关的射频消融术或介入治疗等;(2)肝癌晚期不能行手术治疗者;(3)合并其他恶性肿瘤或严重的血液免疫等系统疾病者;(4)患有严重的心、肝、肾功能不全;(5)精神异常不能配合试验者。1.2入院情况入院后详细询问患者的性别、年龄、饮酒吸烟史、既往史、现病史以及合并病,测量血压、心率、体质 量、身 高 等 基 本 体 征,计 算 BMI 和 肝 功 能Child-Pugh 分级等,完善相关术前检查,包括肝功、肾功、血脂、血糖、血常规、血凝、肿瘤标志物、炎症因子、C 反应蛋白、心电图等项目。患者均正常进食清淡易消化饮食(避免进食可影响肠道菌群的酸奶等食物),术前禁食 8 h 并完善肠道准备。由特定的同一组人员给患者行肝癌切除术,记录手术相关资料,包括手术方法(腹腔镜或开腹)、术中出血量、手术时间等。切除肿瘤送病理室进行活检,记录肿瘤大小、数目以及分期等。术后给予围手术常规治疗,包括营养支持、预防感染等。所有患者均观察整个住院期间的情况。1.3检测方法粪便样本采集:在患者术后第 7 天的清晨空腹(患者需忌酒并禁食 8 h 后)留取大便样本10 g,置于密封盒内密封后,置于-80 的环境中保存。由我科参加过严格无菌操作培训的同一组医务工作者负责取样。肠道菌群分析:把留取的大便标本用 Stool DNA Kit 200(美国 Omega 公司)处理,其中粪便菌群总 DNA提取采用 KG203 快速 DNA 提取检测试剂盒(北京天根生化科技公司)进行,将 5 mg 的大便样本置于离心管中,加 100 l B1 缓冲液覆盖住大便样本后用研磨杵捣碎,再加 100 l B2 缓冲液后震荡混匀后放在12 000 r/min 离心机中离心 2 min,然后吸取 100 l 上层清液作样本进行 DNA 提取。提取的 DNA 样本进行菌群鉴定及 16S rRNA 测序,加入 16S rDNA V4 区引物(上游:GTGCCAGCMGCCGCGGTAA;下游:GGACTAC-NNGGGTATCTAAT)进行 PCR 扩增。PCR 先后进行预变性(95 ,4 min)、变性(95 ,30 s)、退火(54 ,30 s)及延伸(72 ,60 s),总共进行 30 个循环数,每次均设置无菌双蒸馏水作为阴性对照,每个样本做 3个平行复孔。产物用 NanoDrop 检验,合格后用 HiSeq(美国 Illumina 公司)的二代高通量测序平台行双端测序。最后用 Silva 数据库进行物种对比和注释,用 Bug-Base 预测表型,分析出肠道菌群结构和 多样性。其中菌群 多样性包括菌群丰度指标(包括 Chao1 值和ACE 值,其值越大表示物种总数越多)和菌群多样性(包括 Shannon 值和 Simpson 指数,Shannon 值越大、Simpson 指数越小表示群落菌群多样性越高)。1.4观察指标(1)一般资料:包括年龄、性别等基本线性资料。(2)一般实验室检查:包括谷丙转氨酶、谷草转氨酶、白细胞、甲胎蛋白、胆固醇等。(3)炎症因子:包括 IL-6、PCT、CRP。(4)感染发生情况:包括手术切口感染、肺部感染、泌尿系感染和腹腔感染。根据患者住院期间感染发生情况分为感染组和正常组,其中发生术后感染的患者均列入感染组,未发生感染的纳入正常组。质量监控:所有患者均由同一组手术团队进行肝脏手术的术前评估和肝脏切除术。所取的大便标本均是在空腹 8 h 后的第二天清晨 800 采集,并由相同的两名检验人员在温度、湿度等固定的实验室条件下各自进行培育和检测,并取两人所测结果的平均值。1.5统计学方法采用 SPSS 17.0 软件进行统计学处理。计数资料以例数/%表示,分类变量的组间比较采用2检验;计量资料以 xs 表示,服从正态分布时采用独立样本 t 检验;线性判别分析(linear discrimi-69胃肠病学和肝病学杂志2023 年 1 月第 32 卷第 1 期Chin J Gastroenterol Hepatol,Jan 2023,Vol.32,No.1nant analysis,LDA)及 LDA 效应尺寸分析(LDA effect size,LEfSe)分析组间菌群差异。Pearson 相关性分析探究患者粪便菌群特征与肝癌术后感染的相关性以及对肠道功能的影响。P0.05)(见表 1)。表 1两组一般资料对比Tab 1Comparison of general data between the two groups指数正常组(n=184)感染组(n=36)t/2值P 值年龄(xs,岁)49.3610.1850.739.250.7490.455性别n(%)0.0830.773男107(58.15)20(55.56)女77(41.85)16(44.44)病程(xs,月)4.251.214.611.301.6130.108心率(xs,次/min)72.4111.4671.7312.030.3230.747收缩压(xs,mmHg)128.2413.69127.8114.020.1720.864舒张压(xs,mmHg)77.089.5376.8910.940.1070.915饮酒史n(%)67(36.41)11(30.56)0.4510.502吸烟史n(%)59(32.07)10(27.78)0.2570.612合并高血压n(%)18(9.78)3(8.33)0.0730.787合并冠心病n(%)17(9.24)4(11.11)0.1220.727合并糖尿病n(%)14(7.61)2(5.56)0.1880.664合并脑梗死n(%)7(3.80)1(2.78)0.0910.763合并高脂血症n(%)21(11.41)7(19.44)1.7490.186血红蛋白(xs,g/L)110.3914.27111.0115.130.2360.814谷草转氨酶(xs,U/L)30.582.5931.192.611.2910.198谷丙转氨酶(xs,U/L)41.783.9642.244.200.6310.529白蛋白(xs,g/L)36.314.1735.184.231.4830.139BMI(xs,kg/m2)21.222.4520.862.390.8090.419甲胎蛋白(xs,g/L)52.313.8353.403.931.5550.121BCLC 分级n(%)0.1240.940A 级24(13.04)4(11.11)B 级38(20.65)8(22.22)C 级122(66.31)24(66.67)Child-Pugh 分级n(%)1.3170.251A 级109(59.24)25(69.44)B 级75(40.7