近日,南昌大学陈廷涛教授和邓小荣教授课题组联合在期刊Nutrients(Q1/中科院2区,IF2021=6.706)发表题为“Postoperative
probiotics administration attenuates gastrointestinal complications and gut
microbiota dysbiosis caused by chemotherapy in colorectal cancer patients”的研究论文。李胜杰博士和硕士研究生黄枫为共同第一作者,陈廷涛教授和邓小荣教授为共同通讯作者。结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)是世界上最常见的消化道恶性肿瘤之一。流行病学统计结果显示,CRC的发病率在最常见癌症中稳居第三位,死亡率在癌症最常见死因中排名第四;因此,CRC已成为对人类生命和健康最具威胁性的杀手之一。当前,根治性手术联合化疗(例如XELOX方案:奥沙利铂+卡培他滨)是国内CRC患者最常见的规范化治疗方案,且取得了不错的临床收益。但是,治疗过程(特别是化疗)所导致的胃肠道并发症(如腹痛、腹胀和腹泻等)以及肠道菌群失调严重影响患者的生存质量和康复进程。近年来,益生菌制剂因其独特的促健康作用,如调节肠道菌群、提高机体免疫力以及抑制胃肠道炎症反应等,其转化医学研究开始备受各界关注。基于此,本研究旨在评估术后服用益生菌制剂在减轻化疗引起的CRC患者胃肠道并发症和肠道菌群失调方面的潜在作用。研究者进行了一项临床随机对照实验(图一所示),从住院病人中招募了100名需接受根治性手术联合化疗的CRC患者作为受试对象,术后将其随机分为益生菌组和安慰剂组。益生菌组术后口服含婴儿双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、粪肠球菌和蜡样芽孢杆菌的益生菌制剂(思连康,杭州远大生物制药有限公司),周期为术后到第一次化疗疗程结束(约6周左右);安慰剂组则口服安慰剂作为对照。研究期间,记录CRC患者的临床表现,如腹痛、腹胀和腹泻等胃肠道副作用以及血常规等生理生化指标;收集术前和化疗后患者粪便样本,进行16S rRNA高通量测序和短链脂肪酸(SCFAs)分析。图一、本研究流程图。Flow diagram showing the
schedule of the study.
结果如图二所示,术后服用益生菌制剂可显著减少化疗引起的胃肠道并发症,尤其是对化疗导致的腹泻具有极显著疗效(p< 0.01)。同时,化疗降低了CRC患者肠道微生物群的细菌多样性,而服用益生菌制剂可以显着增加细菌多样性指数。化疗还会导致肠道菌群组成的显着变化,表现在:在门水平上,厚壁菌(Firmicutes)水平降低,而拟杆菌(Bacteroidetes)、变形杆菌(Proteobacteria)和疣状菌(Verrucomicrobia)等增加;在属水平上,阿克曼氏菌属(Akkermansia)和梭状芽胞杆菌属(Clostridium)等几个细菌属增加,而普雷沃氏菌属(Prevotella)、乳杆菌属(Lactobacillus)和罗氏菌属(Roseburia)的减少(p<0.05)。但是,服用益生菌制剂可以有效地恢复肠道菌群在这些门和属水平上的变化,并轻度增加双歧杆菌属(Bifidobacterium)、链球菌属(Streptococcus)和经黏液真杆菌属(Blautia)的水平。此外,服用益生菌制剂还可以显著促进肠道短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)的产生,特别是可显著提高肠道乙酸盐、丁酸盐和丙酸盐的含量。本研究为缓解CRC患者化疗引起的胃肠道功能紊乱等副作用提供了新的治疗策略,也为益生菌制剂的临床转化提供了研究基础。图二、本研究结果示意图。Schematic diagram of
actions of probiotics combination in attenuating chemotherapy-inducedgastrointestinal
responses and gut microbiota dysbiosis.
https://www.mdpi.com/2072-6643/15/2/356
陈廷涛,研究员/教授,博士生导师,江西省转化医学工程技术研究中心副主任。累计发表高水平学术论文149篇,授权专利30余件;以第一/通讯作者发表SCI论文103篇,其中中科院TOP期刊30篇,工作被Nature、New England
Journal of Medicine、Lancet等多家权威期刊正面评述或引用,被《中国肿瘤营养治疗指南2020》引用收录;担任Canadian
Journal of Infectious Diseases & Medical Microbiology主编,Frontiers in
Immunology/Frontiers
in Microbiology副主编,及其他十余家国内外期刊编委、专刊主编。指导本科生获包括互联网+银/铜奖在内的国家级奖项12项,省级奖项1项。
先后获得江西省双千计划(科技创新高端人才项目)、江西省杰出青年、江西省省级优势科技创新团队、江西省新世纪百千万人才、江西省主要学科学术和技术带头人、产学研合作创新奖(省部级,1/1)、发明创业奖-创新奖一等奖(省部级,1/6)等荣誉,担任国家基金委函评专家及8个省/市科技项目评审专家;生物工程药物及其技术国家地方联合工程研究中心、江西省国家科技创新平台培育平台“生物工程药物技术创新中心”微生物方向负责人。主持国家自然科学基金3项,省部级自然基金12项,横向课题24项,总经费逾2100万。
与青岛东海药业、美华生物、杭州远大、中科嘉亿、江西善行、上海医药、博雅生物等公司研发部门合作,共同致力于益生菌的基础研究与产业转化;近三年共给合作企业带来新增销售额4亿元,新增利润逾6000万元。
邓小荣,南昌大学第二附属医院胃肠外科副主任,教授,博士生导师,现担任江西省卫生系统技术与学术带头人、江西省科技评审专家、江西省医学会医疗事故鉴定专家、江西省司法厅法医鉴定专家。美国外科学院会员(FACS)、香港医学科学院会员、中华医学会外科学分会实验外科学组委员、中国医师协会结直肠肿瘤加速康复外科专委会委员、中国成人教育协会医学继续教育委员会理事、中国性学会结直肠肛门功能外科分会委员、中国医师协会结直肠肿瘤加速康复外科专业委员会委员,江西省医学会加速康复外科分会副主任委员,世界胃肠外科杂志(World Journal of Gastrointestinal Surgery)编委、《腹部外科》编委。
先后主持国家自然基金课题项目1项,省自然基金重点项目1项,横向课题2项,主持多项省、市级课题,发表论文30余篇,其中SCI收录10篇,获国家专利2项,江西省鹰潭市科技进步二等奖1项,江西省科技成果鉴定1项。李胜杰,男,博士,南昌大学转化医学研究院助理研究员。江西省2019年高层次引进人才,南昌大学“215人才工程-赣江青年学者”。2019年9月毕业于浙江大学生物物理学专业,获理学博士学位。目前主要从事天然微生物和工程微生物在疾病中的应用、基因和生物工程药物的研发以及肠道菌群转化医学研究等方面的研究。近年来在Bioengineering &
Translational Medicine、Nucleic acids research、Microbial Biotechnology、Nutrients、Frontiers in microbiology、Journal of Dairy Science和Disease Markers等期刊上发表论文20余篇;申请发明专利2项。获“中国发明协会发明创业奖-创新奖一等奖”1项;主持研究国家自然科学基金项目1项、江西省自然科学基金项目1项;参与科技部重点研发计划重点专项和重点基础研究发展计划(973计划)各1项。
谢明勇院士 孙宝国院士 陈坚院士 孙大文院士
朱蓓薇院士 周光宏教授 江连洲教授 陈峰教授
李锦铨教授 刘俊教授 李晓东教授 丁郁教授
金征宇教授 张德权研究员
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