中医药对肠道微生态的影响

摘要

中医药(traditional Chinese medicine, TCM)治疗(中药治疗、针灸治疗、推拿治疗等)在临床上应用广泛、疗效显著, 同时越来越多的研究表明众多疾病的预防、发生和治疗都与肠道微生态有关, TCM与肠道微生态关系的研究也越来越多. TCM治疗的基础理论与微生态学的很多理论和观点一致, 从两者一致的基础理论出发, 对TCM治疗与肠道微生态的关系进行综述, 对从肠道微生态出发探讨TCM治疗临床疾病的机理具有重要意义.本文论述TCM治疗与肠道微生态的关系, 以及TCM治疗对肠道微生态的影响, 以此为中医治疗的传统手段治疗肠道微生态相关的疾病提供新的理论与依据.旨在促进TCM的现代化研究, 促进TCM的临床应用和全球化.

关键词: 中医药治疗; 肠道微生态; 肠道菌群; 针灸

核心提要: 本文总结了常见中医药(traditional Chinese medicine, TCM)治疗手段在治疗不同疾病时, 对肠道微生态的影响. 基于肠道微生态与机体的关系和中医的整体理论, 建立不同TCM治疗手段与肠道微生态的关系, 以建立TCM治疗与肠道微生态更加完善的理论体系.

Influence of traditional Chinese medicine on intestinal microecology

Yuan Tang, Zhou-Jin Tan

Yuan Tang, Zhou-Jin Tan, Hunan University of Chinese Medicine, Changsha 410208, Hunan Province, China

Supported by: National Natural Science Foundation of China, No. 81874460.

Corresponding author: Zhou-Jin Tan, Professor, Hunan University of Chinese Medicine, No. 300 Xueshi Road, Hanpu Science and Education Park, Changsha 410208, Hunan Province, China. tanzhjin@sohu.com

Received: April 23, 2020
Revised: June 24, 2020
Accepted: July 5, 2020
Published online: August 8, 2020

Abstract

Traditional Chinese medicine (TCM) therapy (TCM therapy, acupuncture therapy, massage therapy, etc.) has been widely used in clinical practice with significant curative effects. Numerous studies show that the prevention, occurrence, and treatment of many diseases are related to intestinal microecology, and more and more studies on the relationship between TCM and intestinal microecology are being conducted. The basic theory of TCM is consistent with many theories and viewpoints of microecology. Based on their basic theories, we review the relationship between traditional Chinese medicine treatment and intestinal microecology in this paper by exploring the mechanism of using TCM to treat clinical diseases from the perspective of intestinal microecology and discussing the influence of TCM treatment methods on intestinal microecology, with an aim to promote the modernization and wider application of TCM.

Key Words: Traditional Chinese medicine therapy; Intestinal microecology; Intestinal flora; Acupuncture

0 引言

中医微生态学使中医与现代医学产生了一个新的结合点, 中医学基本理论在很大程度上与微生态学的很多基本观点存在着许多方向一致的观点[1], 如微生态学中的微生态系统论与中医学中的中医脏象学说、微生态系统失调与中医中的邪正盛衰等都存在着诸多相似的理论, 为现代医学的研究提供了新的理论方法[2].

古老中医学博大精深, 主要从整体出发, 把天、地、人三者合为一个整体, 对人体的生理病理、发病原因、以及治疗方法进行了系统阐述, 有了一个比较完整的理论体系, 微生态学很多理论也要借用中医学理论, 以中医学理论为依据[3]. 机体的肠道微生态是机体整体生态系统的子系统之一, 微生态系统与机体存在着整体与局部的关系, 同样, 肠道微生态系统与机体也是整体与局部的关系, 局部与整体相互联系.

中医药(traditional chinese medicine, TCM)是运用中医基本理论治疗各类疾病的手段, 包括药物治疗[4]、针灸疗法[5]、推拿疗法、外治疗法、饮食疗法、意疗法等[6]. 肠道微生态的调节与这些中医治疗手段的"扶正祛邪"理论具有相通之处. 疾病状态肠道微生物群失调, 有害菌(邪气)取胜, 微生态系统由正气(平衡)转化为邪气(失平衡), 而通过各种中医治疗方法可以"扶正祛邪", 纠正肠道微生态系统紊乱, 达到治疗疾病的目的[7].

1 肠道微生态与机体的关系

20世纪70年代出现的新型学科微生态学给人类深入探究生理、病理以及临床疾病的研究开辟了新的道路、提供了新的方法和思路. 微生态学的出现促进了医学的发展, 具有良好的发展前景[8]. 人类肠道微生态是由数以万计的微生物组成的微生物生态系统, 肠道微生态中细胞的数量约是机体细胞数量的十倍[9], 机体肠道中存在着种类丰富、数量繁多的微生物, 细菌、古生菌和真菌是肠道微生物的主要组成部分[10], 参与肠道内的各种消化反应以及免疫反应[11]. 肠道微生态系统由微生物群、宿主以及肠道环境组成, 三者构建了一个有机整体, 三者相互依存、相互影响, 三者之间存在着一个动态平衡, 当受到外来因素影响时, 稳态被打破, 机体会出现一系列反应, 最终会影响机体健康, 如2型糖尿病的发生是由饮食结构导致营养过剩引起肠道微生态系统紊乱, 影响肠道微生物参与胆汁酸、短链脂肪酸等的代谢, 引发低水平炎症, 最终影响机体代谢功能, 诱发2型让糖尿病[12]. 由于肠道微生态系统的菌群种类繁多、数量巨大, 作用强大, 肠道微生态具有拮抗、免疫、营养、抗肿瘤以及抗衰老等生理作用[13], 可以影响机体的代谢、免疫、营养等功能. 人体的肠道微生物生态系统已经成为了预防和治疗众多疾病的靶点.

2 中医中药对肠道微生态的影响

2.1 中药与肠道微生态的相互影响

中医治疗中有很多中草药及其复方对肠道菌群具有调节作用, 中草药及其复方中的化学成分与肠道微生态之间相互作用、相互影响, 在药物疗效发挥过程中具有关键作用. 一方面, 肠道菌群对中药进行代谢, 中药的药效会增加或降低, 甚至代谢产物会出现毒性作用[14]. 肠道菌群对口服药物进行水解(水解糖苷键、酯键)、氧化、还原、脱酰基、脱烷基反应等, 如栀子苷在肝脏中不能分解, 但在肠道菌群的催化下水解为京尼平发挥药效[15]; 人参皂苷具有抗血栓、抗肿瘤、抗动脉粥样硬化等多种药理作用, 口服进入机体后在肠道菌群的作用下发生脱糖反应, 产生便于吸收、发挥药效的次级苷或苷元, 如人参皂苷Rg1经肠道微生物代谢后产生脱糖基的人参皂苷Rd, 从而发挥抗癌活性[16].

另一方面, 药物能通过调节肠道微生物结构来治疗疾病, 与此同时, 菌群结构的改变也会影响肠道菌群对中药的代谢能力, 从而影响中药与肠道菌群的相互作用. 如纳米山药多糖能够提高盐酸林可霉素导致的肠道菌群失调大鼠体内优势菌群的数量, 从而恢复肠道微生物结构[17]. 已经有大量研究发现, 中草药及其复方的化学成分可以通过调节肠道微生态系统, 与肠道微生态系统之间相互作用来调节机体的生理, 从而达到治疗疾病的目的[15]. 中药在肠道内可以发挥"扶正祛邪的作用", 即对有益菌有利, 促进益生菌的生长, 而抑制有害菌的生长和繁殖如补益类中药如党参、茯苓等能够促进益生菌的生长和繁殖, 有研究证明, 口服党参, 机体肠道内乳杆菌明显增加, 而有害大肠杆菌的水平明显降低[18]; 高云等研究人员通过给予小鼠口服含有党参、茯苓等的中草药后, 小鼠肠道内的有益菌如双歧杆菌以及乳酸杆菌等的数量均明显增加, 而大肠杆菌等有害菌的数量却减少[19,20]. 因此, 肠道菌群与中药之间的作用是双向的.

2.2 针灸治疗对肠道微生态的影响

针灸在中国的历史已有几千年, 是中国最受青睐的辅助疗法和替代疗法, 《黄帝内经》中包括阴阳理论、五元素、气血、脉络等, 其中记载着针灸主要依据经络理论[21], 通过针刺或点燃的艾丝刺激身体表面的某些特定的穴位, 来实现相关疾病的治疗[22]. 针灸对胃肠道的影响已经被广泛研究, 很多研究已经证明针灸对胃肠疾病有很好的疗效, 如用电针治疗胃肠动力障碍已经取得疗效, 研究发现电针刺激可以增厚胃粘膜屏障、稳定肥大细胞以及使胃泌素水平降低来保护胃粘膜等[23,24]. 针灸治疗胃肠道疾病还可以通过调节肠道微生态系统来实现, 研究发现针灸可以升高溃疡性结肠炎小鼠的肠道物种丰富度及肠道有益菌的含量, 恢复肠道微生物稳态[25].

针灸作为治疗胃肠道疾病的手段, 不仅可以使患者的病情得到改善, 而且无毒副作用, 患者比较容易接受, 在临床的应用也十分广泛, 虽然现在针灸对肠道微生态的影响的研究还比较少, 但是临床已经报道, 溃疡性结肠炎的患者通过针灸结合微生态制剂比单用微生态制剂的疗效显著[26]. 有研究已经初步报道, 针灸可以改善机体对益生菌的利用, 而增强益生菌的疗效.如用电针治疗结肠炎大鼠, 可提高大鼠肠道中乳酸杆菌、毛螺科菌的含量, 降低双酶梭菌的含量, 降低结肠炎大鼠的疾病指数, 增加肠道菌群的丰度值及多样性指数[27]. 针灸刺激穴位可以使阳阳平衡, 泄其有余, 而补齐不足, 阴平阳秘, 从而达到调整虚实, 防治疾病的目的.针灸对肠道微生态的影响是针灸治疗肠道疾病的作用机理[28,29].

2.3 推拿治疗对肠道微生态的影响

推拿也是以中医基础理论为指导, 通过各种手法对人体的特定部位进行推拿, 从而达到防治疾病的目的. 中医推拿治疗胃肠道疾病主要是通过刺激腹部重要穴位, 温肾壮阳、健脾调肠和疏肝理气等途径来改善患者的肝气郁结, 气机不畅等, 不仅可以起到物理作用, 而且还起到神经方面的作用, 从而改善患者的胃肠道功能, 缓解患者腹痛、腹胀等病症, 从而实现治标又治本的目的[30]. 研究发现推拿治疗肠易激综合征(irritable bowel syndrom, IBS)患者时, 使患者肠道中双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌的数量增加[31]; 对2型糖尿病大鼠的肠道菌群结构有调节作用, 可增加拟杆菌、有益菌如双歧杆菌、苏黎世杆菌等的相对丰度, 降低有害菌如布劳特氏菌、沃氏嗜胆菌、瘤胃菌等的相对丰度[32]. 推拿疗法对儿科的部分肠道疾病也具有显著疗效, 小儿推拿治疗腹泻在临床已经有了显著疗效, 有相关报道提出小儿推拿对肠道菌群有调节作用, 刘华等人通过研究证明推拿疗法可调节微生态系统, 恢复肠道微生态环境[33]. 梁锦俊等通过研究小儿非细菌性腹泻发现, 推拿可影响腹泻患者肠道中大肠杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌等的含量[34]. 由此我们可以得知, 推拿可以通过刺激与肠道微生态相关的部位恢复肠道微生态环境来调节肠道微生态系统, 从而达到治疗疾病的目的.

中药治疗、针灸治疗、推拿治疗等的疗效与肠道微生态具有密切的关系, 其药理作用及其作用机制如表1.

表1 部分中医药影响肠道微生态的机制.

中医药	作用机制	疾病
党参	恢复脾脏指数和IFN-γ、IL-2以及血清免疫球蛋白水平, 提高肠道免疫球蛋白A、乳酸菌、乙酸等的分泌量, 保护黏膜免疫损伤, 抑制病原菌的定值	降血压、增强免疫力、缺血再灌注[41,42]
茯苓	增加肠道中产生丁酸盐的细菌毛螺菌属和梭菌属, 改善肠道黏膜完整性和激活肠道PPAR-γ信号通路	高血糖、高血脂症[43]
四君子汤	激活IEC的模式识别受体以及内质网压力信号, 导致IEC扩散、产生抗菌肽和粘液以及细胞因子IL-1β、IL-18、IL-25等的分泌,增加肠球菌和乳酸菌数量, 降低拟杆菌和链球菌数量	结肠炎、消化性溃疡[44,45]
七味白术散	促进黏膜上皮释放炎症抑制因子IL-4、IL-10，抑制IFN-α的表达, 减少肠道炎症反应, 修复受损肠道黏膜; 促进肠道中乳酸菌、真菌的生长, 恢复肠道菌群结构	溃疡性结肠炎、菌群失调腹泻[46-48]
参苓白术散	调节肠道中乳杆菌的数量	泄泻[49]
痛泻药方	降低肠道内容物微生物活度, 增加肠黏膜中、后段微生物活度	肝气乘脾泄泻[50]
保和丸	降低小鼠食积引起的细菌、乳酸菌等的数目增加, 降低蛋白酶、蔗糖酶等的活性	食积[51]
铁皮石斛多糖	增强机体免疫力、调节肠道微生态系统、促进肠道微生物酶活性	脾虚便秘[52]
四磨汤口服液	增加肠道绒毛高度、黏膜厚度, 保护肠黏膜, 促进肠道对营养的吸收	便秘[53]
针灸技术	增加肠道有益菌的数量, 降低肠道致病菌的含量	2型糖尿病、肥胖、高血压、缺血性脑卒中[54,55]
推拿技术	增加双歧杆菌数量, 降低肠杆菌数量, 调节肠道微生态平衡, 恢复肠道微生态环境	消化不良、过敏性哮喘[56]

IEC: 肠道上皮细胞.

3 中医治疗对肠道微生态的影响

3.1 机理研究中的应用

近年来, 宏基因组学、宏转录组学及其代谢组学、高通量测序在肠道微生态中的应用越来越广泛, 而且能够较全面的描述微生物的全貌, 我们可以通过众多方法探究肠道微生物与机体之间的生理病理, 揭示多种肠道疾病相关的分子机制, 为TCM治疗肠道微生态系统相关疾病提供理论依据, 为更好探究TCM与肠道微生物的关系提供研究基础[35]. 如对阿尔茨海默症小鼠的肠道进行宏基因测序, 发现疾病小鼠肠道微生物丰度下降, 总体而言, 宏基因组学刻画了疾病状态下小鼠肠道微生物组成及功能[36]. 中医学认为机体脏腑的生理活动是通过经络联系的, 相互协调、配合, 共同运作维持机体的正常生理活动, 若一个脏器发生病理改变, 也会影响其他脏器. 如中医中认为: "元气之充足皆由脾胃之气无所伤, 而后能滋养元气.若胃气之本弱, 饮食自倍, 则脾胃之气既伤, 而元气亦不能充". 脾胃影响精气, 运化食物为水谷精微, 脾胃失调会影响肠道微生态系统中微生物的营养、代谢、免疫等生理作用, 会导致菌群代谢紊乱, 稳态失衡[37].

3.2 相关制剂及技术

从魏曦教授创建微生态学并提出"微生态学很可能成为打开中医奥秘大门的一把钥匙"开始, 肠道微生态学与中医的研究就开始深入[37]. 临床上有很多通过调节肠道微生态来治疗相关疾病的治疗手段, 如健脾方剂(四君子汤、参苓白术散)、七味白术散[38,39]等可优化肠道菌群结构, 修复受损肠道黏膜; 针刺加微生态制剂可通过改善有益菌与有害菌的比例、恢复肠道微生物的丰度和多样性等治疗IBS[26]; 推拿结合微生态制剂调节肠道菌群治疗小儿便秘[40]等. 现阶段众多制剂和技术通过肠道微生态治疗消化系统相关疾病, 但对其他种类疾病的研究较少且不够深入.

4 结论

中医的核心是辨证论治, 判断证型的手段是"望闻问切", 多主观判断, 少客观证据, 通过研究肠道微生态可能会获取更多中医辨证论治的客观证据. 据报道, 腹泻、肥胖、结肠炎、功能性胃肠病、肝硬化、糖尿病等的发生及其治疗都与肠道微生态有关. 中医学术研究的症候表型如脾虚证、湿热证等都与肠道微生态系统失调有关. 本文总结了TCM中中药、针灸、推拿三方面与肠道微生态的联系以及相关消化系统疾病的治疗机制, 对从中医角度思考肠道微生态有一定的理论价值. 现阶段肠道微生态与消化系统疾病的研究较多, 与其他方面的疾病研究尚且较少, 后续研究可以探索肠道微生态与其他疾病的联系. 消化系统疾病与肠道微生态的研大多是动物研究, 临床研究数据支撑较少, 还需要进一步研究完善其与人体的联系, 将动物研究与临床研究相结合.

备注

学科分类: 胃肠病学和肝病学

手稿来源地: 湖南省

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科学编辑:张晗 制作编辑:刘继红

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