近日，南京大学医学院附属金陵医院全军普外研究所副所长王新颖教授课题组在iMeta在线发表了最新研究成果，揭示了全肠外营养治疗时肠道菌群紊乱引起的肠道3型先天淋巴细胞（ILC3s）功能的下降是导致慢性肠衰竭病人肠道屏障受损、感染易感性增加的重要机制。该研究确定，肠道鼠乳杆菌（L. murinus）及其活性代谢产物吲哚—3—羧酸（ICA）能够改善肠屏障损伤和降低感染易感性。
这项研究首次阐明了全肠外营养治疗过程中的“微生物—代谢—免疫”的调控机制，为促进临床肠功能衰竭病人的肠康复治疗提供了重要的理论基础。
王新颖告诉《中国科学报》，肠功能衰竭是目前被忽视的一种器官衰竭，也被认为是重症病人多器官功能障碍/衰竭的“启动机”。2023年欧洲临床营养与代谢学会指南将肠功能衰竭定义为肠道功能减退导致对宏观营养素和/或水及电解质的吸收无法满足机体最低需求，需要通过静脉补充维持生长或健康。
肠外营养是维持肠功能衰竭病人生命的重要治疗措施。当肠外营养提供超过80%的机体能量需求时，被称为全肠外营养（TPN）。然而，作为一种非生理的治疗方式，全肠外营养可能损害肠屏障完整性，引起肠道细菌和内毒素易位，进而引起感染等严重并发症。
全肠外营养相关感染发生率高达42.05%，依赖全肠外营养治疗的慢性肠衰竭（CIF）病人1.5年生存率仅58%，感染是主要致死原因。然而，全肠外营养相关感染的具体机制尚不明确，缺乏有效的治疗方法。
肠道微生物群及其代谢产物与多种疾病相关，同时也是潜在的治疗靶点，其通过产生吲哚类化合物、胆汁酸和短链脂肪酸（SCFAs）等来调节宿主的免疫稳态。
该研究通过对338例肠功能衰竭病人进行回顾性分析发现，全肠外营养的使用导致了肠功能衰竭病人肠屏障损伤和感染发病率的增加。
首先，研究人员通过动物模型进行RNA-seq及单细胞测序分析发现，肠道免疫屏障的重要组成部分——肠道3型先天淋巴细胞产生的IL—22降低，是引起全肠外营养相关感染的主要原因。
进一步通过粪菌移植实验发现，全肠外营养引起的肠道菌群改变是导致肠道3型先天淋巴细胞功能降低的重要原因。并且，病人及小鼠的肠道鼠乳杆菌及其代谢产物吲哚—3—羧酸的减少是发挥作用的关键介质，因为吲哚—3—羧酸能促进3型先天淋巴细胞分泌IL—22，从而保护肠屏障功能，降低感染易感性。
该发现找到了目标菌株与代谢产物，表明靶向肠道微生物及肠道免疫稳态治疗肠功能衰竭，实现真正的“人工胃肠”是有希望的。该研究首次揭示了全肠外营养对肠道免疫稳态影响的重要作用，开辟了临床转化新方向。
相关论文信息：http://doi.org/10.1002/imt2.70007
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