“肾”不安，会伤“心”！菊粉型果聚糖或可抑制终末期肾脏病腹膜透析患者的肠道菌群产生的吲哚

图源：摄图网

慢性肾脏病已经成为继心脏病、糖尿病、肿瘤之后又一严重威胁人民身体健康的全球性疾病，与心血管疾病之间存在紧密的联系。与普通人群相比，心血管疾病在慢性肾脏病患者中具有较高的患病率与较差的预后，并且随着肾功能的恶化，心血管疾病的发病风险也会增加。

目前的研究认为慢性肾脏病是心血管疾病的主要危险因素之一,肾小球率过滤降低和蛋白尿均是心血管疾病的独立危险因素。按照肾小球滤过率（GFR）的不同，美国肾脏基金会专家组将CKD分为了5个时期：

•一期肾功能正常，有微量蛋白尿，GFR≥90ml/min；

•二期肾功能轻度下降，偶尔出现夜尿或血尿、蛋白尿或水肿等轻微症状；

•三期为中度CKD，GFR介于30-59ml/min；

•四期肾功能重度下降，GFR介于15-29ml／min；

•五期即终末期肾病(ESRD)，症状复杂，毒素侵犯至各个脏器，GFR<15ml/min。此时患者已无法自行排除代谢体内废物及水分，出现少尿或无尿、下肢水肿、恶心、呕吐等症状。

双向关系：肠道微生物与肾脏疾病

人类的肠道中含有超过100万亿个微生物，它们影响着宿主的营养、代谢、生理和免疫功能[1]。肠道微生物包括细菌、真菌、古生菌、原生动物和病毒等，主要以细菌为主[2]。多项研究表明，慢性肾脏病（CKD）患者肠道菌群的种类和数量都较健康人群发生了变化，表现为致病菌的增多或肠道代谢产物的蓄积，进而影响疾病的进程和预后[3、4]。

近年来越来越多的CKD到了5期发展为终末期肾病（ESRD），在早期时无明显不适，但随着肾功能的进行性下降，毒素在体内进一步蓄积，可引起尿毒症的各种症状。著名医学期刊《柳叶刀》发表《1990-2017全球不同国家和地域慢性肾脏疾病负担：2017年全球疾病负担系统分析》的研究表明，在1980-2009年，美国ESRD流行率增加了近600%，从290/百万增至1738/百万；发病率自1980年的80/百万逐步增至2001年的350/百万，我国ESRD患病人数约为237.3／百万。

目前，全世界对于ESRD患者的治疗只有肾透析或肾脏移植两种方式。其中肾透析治疗主要包括两种——血液透析（HD）和腹膜透析（PD），血液透析表示存在血管通路，例如动静脉瘘/移植物或静脉导管，而腹膜透析表示存在长期的腹膜导管和含有微生物营养素的腹膜透析液不断流入，这些都可能进一步影响人类肠道菌群的组成及功能[5]。

菊粉型果聚糖抑制腹膜透析患者的肠道菌群产生的吲哚

硫酸吲哚酚（indoxyl sulfate，IS）与硫酸对甲酚（p-cresyl sulfate，PCS）是肠道食物蛋白来源的蛋白质结合类尿毒症毒素，是终末期肾病患者心血管疾病的独立危险因素，肠道菌群代谢产生的吲哚及对甲酚是两者的前体。针对肾脏疾病中的菌群紊乱，使用微生态制剂增加有益菌可以对CKD起到防治作用。

来自华中科技大学同济医学院的应晨江团队与左学志团队在American Journal of Clinical Nutrition上发表的一项最新研究，报道了腹膜透析患者摄入菊粉型果聚糖可能减少粪便中的肠道菌群代谢产生的吲哚[6]。

菊粉型果聚糖抑制腹膜透析患者的肠道菌群产生的吲哚研究截图

图源：参考文献[6]

研究纳入15名（18-65岁）接受超过3个月的腹膜透析的患者（无糖尿病且未使用抗生素）进行一项随机、双盲、安慰剂对照交叉试验，摄入菊粉型果聚糖或安慰剂，干预持续12周，中间间隔12个月的洗脱期。在益生元、洗脱和安慰剂干预期间在，每天的营养摄入（包括蛋白质、色氨酸和酪氨酸）是均衡的。

结果显示，相比于摄入安慰剂，摄入菊粉型果聚糖未能显著改变粪便吲哚、粪便对甲酚、血清硫酸吲哚酚（IS）、血清硫酸对甲酚（pCS）、对IS及pCS的透析清除；但是，有一种趋向于按时间治疗的趋势，摄入安慰剂期间，粪便吲哚浓度随时间有升高趋势，而摄入菊粉型果聚糖期间，粪便吲哚有降低趋势，两种干预之间存在显著差异。

菊粉是自然界中天然存在的果聚糖，是植物体内一种主要的碳水化合物储备形式。新的研究已经证明，菊粉果聚糖能够通过调节肠道菌群，在抑制有害菌的同时减少有害代谢产物的产生，如氨、吲哚、对甲酚等。如今，菊粉型果聚糖（包括菊粉、低聚果糖和多聚果糖）作为水溶性膳食纤维和益生元物质已被广泛应用在食品工业中。

参考文献：

[1]、Ramezani A，Raj DS. The gut microhiome， kidney disease，and targeted interventions.J Am Soc Nephrol， 2014. 25（4）：657-670.

[2]、Al Khodor S，Shatat IF.Gut microbiome and kidney disease：a bidirectional relationship. Pediatr Nephrol， 2017. 32（6）：921-931.

[3]、Sampaio-Maia B，Simoes-Silva L，Pestana M，Araujo R，Soares-Silva U. The role of the gut microbiome on chronic kidneydisease. Adv Appl Microbiol， 2016. 96： 65-94

[4]、Vaziri ND， Wong J，Pahl M，Piceno YM， Yuan J，DeSantisTZ， Ni Z，Nguyen TH， Andersen GL. Chronic kidney diseasealters intestinal microbial flora. Kidney Int. 2013. 83（2）：308-315.

[5]、Simoes-Silva L，Araujo R，Pestana M，Soares-SilvaI， Sampaio-Maia B.The microbiome in chronic kidney disease patientsundergoing hemodialysis and peritoneal dialysis. Pharmacol Res，2018.130：143-151.

[6]、Li Li,  Qingqing Xiong et al.“Inulin-type fructan intervention restricts the increase in gut microbiome–generated indole in patients with peritoneal dialysis: a randomized crossover study.”American Journal of Clinical Nutrition.14 January,2020.