文獻(xiàn)ID
PMID： 23013615
文獻(xiàn)名：Analyses of gut microbiota and plasma bile acids enable stratification of patients for antidiabetic treatment
期刊：Nature Communication
年份：2017
影響因子：
通訊作者單位：上海交大附屬瑞金醫(yī)院；華大研究院；哥本哈根大學(xué)
關(guān)鍵詞：糖尿??；阿卡波糖；精準(zhǔn)治療；膽汁酸
導(dǎo)讀：
1. 降糖藥阿卡波糖會改變膽汁酸的成分，可能有益于患者的代謝；
2. 膽汁酸的改變可能源于腸道菌群的變化。阿卡波糖治療過程中乳桿菌和雙歧桿菌豐度增加，擬桿菌豐度降低；
3. 治療前腸道菌群不同，療效也會有差異。擬桿菌為主的腸型，阿卡波糖治療后的代謝改善要強于以普氏菌為主的腸型。
腸道微生物通過以膽汁酸為首的代謝途徑影響人體的健康，菌群的失衡及其帶來的代謝改變與II型糖尿病的發(fā)展密切相關(guān)。因此，對疾病的治療，若能將腸道菌群的因素考慮在內(nèi)，可能會有意想不到的效果。阿卡波糖在中國和亞洲的某些國家中是治療糖尿病的一線藥物，其藥效機理在于抑制復(fù)合碳水化合物在腸上皮細(xì)胞刷狀緣的水解，從而降低葡萄糖的攝入。不過，藥物發(fā)揮作用主要在以小腸段為主的腸上部，被抑制水解后的碳水化合物會在后段腸道中積聚，供大腸中微生物發(fā)酵，從而影響微生物的組成。這種潛在作用是否會發(fā)生，對療效的影響是好是壞，是本研究要探討的問題。
研究方案
以格列吡嗪作為對照，將106名II糖尿病患者隨機分到阿卡波糖和格列吡嗪治療組（最終完成人數(shù)為94人），3個月后比較治療效果，并檢測血清膽汁酸、糞便宏基因組。
主要結(jié)果
1. 治療效果對比
從糖化血紅蛋白水平，空腹血糖，餐后血糖幾個指標(biāo)來看，兩種治療的效果都十分顯著。不過，阿卡波糖組還附帶有降低體重，降低II型糖尿病并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險的效果。這些結(jié)果說明，阿卡波糖不僅能降低血糖，還能改善患者的代謝。
2. 阿卡波糖與血清膽汁酸的變化
阿卡波糖治療組的血清膽汁酸總量沒有太大改變，但內(nèi)部組成發(fā)生了顯著變化，總體表現(xiàn)為初級膽汁酸/次級膽汁酸比例上升，非接合/結(jié)合膽汁酸的比例也上升，說明阿卡波糖的治療，對膽汁酸代謝過程的關(guān)鍵步驟是有影響的。格列吡嗪組則沒有觀察到血清膽汁酸的顯著改變。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，初級膽汁酸/次級膽汁酸、非接合/結(jié)合膽汁酸的比例上升與糖化血紅蛋白，體重，脂肪肝指數(shù)等代謝相關(guān)指標(biāo)的改善密切相關(guān)。
3. 阿卡波糖與腸道微生物的變化
在阿卡波糖治療后發(fā)生的有接近15萬個腸道微生物基因發(fā)生了顯著變化，基因數(shù)目也顯著降低。在物種方面，則是有69個OTUs被顯著改變。能分解糖類物質(zhì)的菌，如Lactobacillus，Bifidobacter的豐度增加；相應(yīng)的，腐生類菌，如Bacteroides, Alistipes 和Clostridium 豐度降低。格列吡嗪組沒有發(fā)現(xiàn)腸道菌群的顯著變化。
進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)，其中絕大部分發(fā)生改變的OTUs（58/69）與血清膽汁酸的變化存在顯著的相關(guān)性，如豐度上升的多種益生菌中都含有膽汁酸去接合反應(yīng)的膽酸鹽水解酶基因bsh。這些結(jié)果將阿卡波糖的治療引起的腸道微生物改變和血清膽汁酸的變化建立起了聯(lián)系。
4. 阿卡波糖與菌群膽汁酸代謝基因
分析腸道微生物的基因發(fā)現(xiàn)，阿卡波糖治療后膽汁酸代謝基因的豐度出現(xiàn)了顯著的變化，并且該變化與攜帶此類基因的細(xì)菌豐度增減趨勢相對應(yīng)。格列吡嗪組未有發(fā)現(xiàn)細(xì)菌膽汁酸代謝基因的顯著變化。
5. 微生物組成與療效的關(guān)系
按照患者治療前的腸道微生物差異，將他們分成了以擬桿菌為主的B型組，和以普氏菌為主的P型組。兩組除了某些膽汁酸的含量存在著不同，腸道菌群中的膽汁酸代謝基因也有差異，其余的代謝和生化參數(shù)指標(biāo)差異不大。阿卡波糖顯著降低了擬桿菌的豐度，對B型組的治療效果顯著好于P型組，空腹血糖，胰島素分泌等改善得更明顯。
總結(jié)
阿卡波糖治療糖尿病的作用，除了降低血糖外，還通過影響菌群介導(dǎo)的膽汁酸途徑，改善患者的代謝，使患者具有更好的治療效果。這種效應(yīng)在以擬桿菌為主的“腸型”中更為顯著。
亮點
這是首次將降糖藥的效果與治療前后腸道菌群的特征相聯(lián)系的研究，為未來的糖尿病治療個體化提供了思路，同時也再次向我們強調(diào)了個體治療過程中腸道菌群是不可忽視的因素。
切腸道微生態(tài)與疾病之關(guān)聯(lián)，
問腸道菌群發(fā)揮作用之機制，
聞中醫(yī)藥現(xiàn)代化研究之進(jìn)展，
望醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)不遠(yuǎn)之未來
