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研究背景和目的:胃癌是全球最常见的上消化道恶性肿瘤之一,占肿瘤相关死亡原因的第3位,是我国第二大常见恶性肿瘤。以根治性胃切除术为主的综合治疗手段是当前胃癌治疗的主要模式,尽管采用了综合治疗手段,但疗效仍不甚满意。手术导致消化道正常生理结构破坏、肠道菌群失调、肠粘膜屏障及免疫功能受损,肠道炎症反应加剧等,严重影响患者围手术期的恢复及预后。肠道菌群是指寄居在肠道中的各类复杂微生物,研究发现,肠道菌群平衡与肠道炎症、免疫、肠粘膜屏障等密切相关。益生菌是指投入机体后对宿主发挥有益作用的微生物,是肠道菌群中的重要成员。我们以往研究发现,益生菌药品可通过调节患者肠道菌群组成,降低炎症反应,增强免疫能力来促进胃癌胃切除患者术后的恢复。但考虑到现有益生菌药品中含有“老菌”及对人体健康存在潜在威胁的菌株,因此,我们从婺源“无癌村”健康志愿者粪便中进行细菌分离筛选,得到3株益生菌(植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌及嗜酸乳杆菌动物),复合巴马“长寿村”益生菌(动物双歧杆菌),并进行体外益生评价,最终将这4株益生菌合成复配制剂,用于探究其对胃癌胃切除术后患者的治疗效果及作用机制,并为临床给药提供新的思路。研究方法:1.动物实验1)SD大鼠胃癌前病变模型构建:6-8周龄雄性SD大鼠,分为C组(对照组,n=12)和PLGC组(胃癌前病变造模组,n=48),C组纯净水自由饮,正常喂养饲料,蒸馏水2 mL/只间日灌胃,进行对照;PLGC组利用0.15 g/L MNNG溶液自由饮用,2%水杨酸2 mL/只及55℃、15%NaCl 0.5 mL/只间日灌胃,再结合饥饱失常造模(2天正常喂养,1天禁食);2)胃切除模型构建:PLGC造模成功后,进行胃切除模型造模,使用毕Ⅰ式胃切除术,造模结束后进行分组,分为C组(对照组,n=10),M组(模型组,n=12),PL组(低剂量益生菌复配制剂治疗组;含植物乳杆菌10~7 CFU/mL、鼠李糖乳杆菌10~7 CFU/mL、嗜酸乳杆菌10~7 CFU/mL、动物双歧杆菌10~7 CFU/mL;n=12)及PH组(高剂量生菌复配制剂治疗组;含植物乳杆菌10~9 CFU/mL、鼠李糖乳杆菌10~9 CFU/mL、嗜酸乳杆菌10~9 CFU/mL、动物双歧杆菌10~9 CFU/mL;n=12),并按组治疗。3)益生菌复配制剂的作用效果及机制:利用Western-blot检测大鼠肠道炎症相关蛋白(TLR4、MyD88、NF-κB及p-NF-κB)及肠粘膜屏障蛋白(MLCK、MLC及p-MLC)的表达,利用ELISA检测大鼠血清炎症因子(IL-1β、IL-6及TNF-α)的表达,利用血细胞计数检测大鼠血液细胞(白细胞、淋巴细胞及中心粒细胞百分比),利用HE染色评估大鼠胃组织及肠粘膜损伤情况,利用免疫组化及免疫荧光检测大鼠肠粘膜免疫细胞(CD3~+T、CD4~+T及CD8~+T)及肠上皮间紧密连接蛋白(ZO-1、Claudin-1及Occludin)的表达,利用高通量测序分析各组大鼠肠道微生物组成差异。2.临床验证1)2018年10月至2019年7月在南昌大学第二附属医院按要求纳入100名胃癌患者,随机分为AC组(胃切除术后安慰剂治疗组,n=50)及ACP组(胃切除术后益生菌复配制剂治疗组,n=50),胃切除术后分别服用安慰剂或益生菌复配制剂5-7天;2)采集胃癌患者术前、术后血液,进行血细胞计数(白细胞,淋巴细胞及中性粒细胞),利用统计学分析各组间差异,评估益生菌复配制剂对胃切除术后患者机体炎症免疫的影响;3)收集胃癌患者术前、术后粪便标本,利用高通量测序分析各组患者肠道微生物组成差异。结果:1.动物实验1)与低剂量组相比较,高剂量益生菌复配制剂对大鼠胃切除术后恢复治疗效果更为显著;2)益生菌复配制剂下调了肠组织炎症通路蛋白TLR4、MyD88及p-NF-κB表达水平,降低了血液炎症细胞白细胞、中心粒细胞计数,降低了血清促炎因子IL-1β、IL-6及TNF-α表达水平;3)益生菌复配制剂上调了大鼠血液免疫细胞淋巴细胞百分比,调节肠粘膜免疫细胞数量,CD4~+T数量增高,CD8~+T数量降低;升高CD4/CD8比值,恢复了肠粘膜免疫功能;4)益生菌复配制剂抑制了肠粘膜屏障转导途径MLCK/p-MLC的激活,抑制了细胞间紧密连接蛋白ZO-1、Claudin-1及Occludin蛋白的降解,进而发挥保护宿主肠粘膜屏障的作用;5)益生菌复配制剂增加了肠道有益菌Akkermansia菌属,Bacteroides菌属和Parabacteroides菌属的相对丰度,降低了病原菌Clostridium菌属,Proteus菌属和Bilophila菌属的相对丰度,稳定了肠道微生物平衡。2.临床验证1)益生菌复配制剂降低了胃切除术后患者血液炎症细胞,白细胞、中心粒细胞及其百分比降低,增加了患者血液免疫细胞淋巴细胞百分比;2)益生菌复配制剂增加了胃切除术后患者肠道有益菌Lactobacillales菌目,Bacteroides菌属和Phascolarctobacterium菌属的相对丰度,降低了病原菌Dorea菌属和Pseudomonas菌属的相对丰度,维持肠道菌群平衡的稳定。结论:1)益生菌复配制剂可促进胃癌患者胃切除术后的恢复。2)益生菌复配制剂的补充通过增加有益菌的相对丰度、降低病原菌的相对丰度,促进肠道新的微生态平衡形成;稳定肠上皮间紧密连接蛋白结构,维护肠粘膜屏障功能;稳定肠粘膜免疫细胞数量,维持肠粘膜免疫能力;下调炎症信号通路,阻止促炎因子的释放,降低机体及肠道炎症反应,进而促进患者术后恢复并可能改善患者预后。