陰道益生菌制劑在女性生殖道疾病治療中的應(yīng)用研究概述

何紅鵬，李偉強(qiáng)，高 歌，趙 蕾，郭昌林，劉浩成

(天津科技大學(xué)生物工程學(xué)院，天津 300457)

女性生殖道是開放性腔道，在女性生殖道，特別是由陰道和子宮頸組成的下生殖道中分布著大量微生物，形成獨(dú)特的微生態(tài)環(huán)境．健康育齡女性的下生殖道菌群以乳酸菌科乳桿菌屬為主要菌群，最常見的4種乳桿菌為卷曲乳桿菌(L. crispatus)、加氏乳桿菌(L. gasseri)、詹氏乳桿菌(L. jensenii)和惰性乳桿菌(L. iners)，其中卷曲乳桿菌相較于其他乳桿菌出現(xiàn)頻率更高[1]．邱俊杰等[2]檢測173例健康育齡漢族女性陰道內(nèi)乳桿菌，發(fā)現(xiàn)17種乳桿菌，其中卷曲乳桿菌檢出率最高，約為26%．形成這種乳桿菌為主的陰道微生態(tài)主要與雌激素水平有關(guān)，育齡女性雌激素水平高，使陰道上皮細(xì)胞合成較多糖原，為乳酸菌生長提供營養(yǎng)[3]．除雌激素水平外，女性生殖道微生態(tài)的組成還受到人種、地域、生活方式、服用藥物、性行為和婦產(chǎn)科手術(shù)等多種因素的影響．

在下生殖道中，乳桿菌作為優(yōu)勢菌群可通過產(chǎn)生乳酸、過氧化氫、抑菌肽以及調(diào)節(jié)免疫等機(jī)制抑制致病微生物和條件致病微生物的生長，這對維持婦女的生殖健康非常重要．如果乳桿菌減少，其他原本少量存在于下生殖道的條件致病微生物大量繁殖，會導(dǎo)致疾病的發(fā)生[4]．

1 生殖道微生態(tài)紊亂與疾病的關(guān)系

女性生殖道微生態(tài)紊亂以微生物多樣性的增加和厭氧菌的過度生長為特征，乳酸菌不再是優(yōu)勢微生物．乳酸菌對維持陰道微生態(tài)平衡有著關(guān)鍵性作用，當(dāng)乳酸菌數(shù)量下降時，對其他微生物的抑制作用也會下降，則生殖道內(nèi)致病菌增多、菌群的多樣性增加．經(jīng)研究證實，女性生殖道微生態(tài)紊亂與多種生殖道疾病密切相關(guān)．

1.1 細(xì)菌性陰道病

細(xì)菌性陰道病(bacterial vaginosis，BV)是育齡女性中最普遍的一種下生殖道疾病．研究[5]表明，BV與陰道微生態(tài)失衡密切相關(guān)，隨著乳酸菌群的消失或稀少，陰道菌群多樣性增加，以厭氧菌為主的條件致病菌，如陰道加德納菌、陰道阿托波菌等的數(shù)量明顯增多．同時，解脲支原體和人型支原體在患BV女性的陰道內(nèi)相比于健康女性的滴度更高．綜合來說，BV本身不是一種致病微生物感染引發(fā)的疾病，而是由于陰道內(nèi)陰道菌群紊亂與分泌物生化性質(zhì)的改變所引發(fā)的疾病[5]．

1.2 其他類型陰道病

陰道微生物測序結(jié)果顯示需氧菌性陰道炎(aerobic vaginitis，AV)患者陰道中卷曲乳桿菌等乳酸菌明顯少于健康女性，取而代之的是無乳鏈球菌等需氧菌或兼性厭氧菌[6]．臨床常見的其他類型的陰道病，如萎縮性陰道炎(atrophic vaginitis)、外陰陰道假絲酵母菌病(vulvovaginal candidiasis，VVC)、滴蟲性陰道病(trichomonas vaginitis，TV)等均被證明存在微生態(tài)紊亂[7-9]．在VVC中，假絲酵母菌的大量繁殖取代了乳桿菌成為優(yōu)勢菌，進(jìn)一步促進(jìn)了微生態(tài)紊亂[7]. 在TV中陰道滴蟲消耗糖原，與乳桿菌競爭，使乳桿菌含量下降和陰道pH升高，這有助于陰道滴蟲進(jìn)一步生長和增殖，也促進(jìn)了陰道微生態(tài)紊亂[9]．

1.3 持續(xù)性高危型HPV感染

人乳頭瘤病毒(human papillomavirus，HPV)是自然界廣泛存在的感染上皮細(xì)胞的DNA病毒，目前已知的HPV有100余種．依據(jù)是否致癌，HPV可分為低危型和高危型．低危型HPV(如6型、11型等)主要引起皮膚疣等良性病變；高危型HPV(如16型、18型等)持續(xù)性感染可能導(dǎo)致宮頸癌等惡性腫瘤．研 究[10]表明，陰道菌群穩(wěn)態(tài)失調(diào)與高危型HPV持續(xù)性感染存在相關(guān)性，這可能與菌群失調(diào)導(dǎo)致宮頸上皮細(xì)胞損傷和免疫力下降有關(guān)．

1.4 宮頸癌等婦科腫瘤

高危型HPV感染是宮頸癌的主要病因，但是有研究表明，單純的高危型HPV感染不足以導(dǎo)致宮頸癌的發(fā)生，菌群失調(diào)引起的生殖道炎癥作為協(xié)同因素在宮頸癌的發(fā)生機(jī)制上發(fā)揮重要作用．例如，滴蟲的感染引發(fā)陰道炎會增加HPV的感染并增加宮頸癌前病變的發(fā)生率，同時滴蟲性陰道炎在HPV陽性者中的檢出率明顯高于陰性者[11]．有研究[12-14]對比了宮頸癌變患者與正常女性，顯示宮頸癌變患者的陰道微生態(tài)失調(diào)率、HPV陽性率均高于對照組，這說明陰道微生態(tài)失衡與宮頸癌具有相關(guān)性．此外，生殖道微生態(tài)紊亂與上生殖道癌變(如子宮內(nèi)膜癌)也具有相 關(guān)性[15]．

1.5 女性生殖和妊娠相關(guān)疾病

女性不孕是由多方面因素所導(dǎo)致的，近年來陰道微生態(tài)失調(diào)已被證實與女性不孕的發(fā)生密切相關(guān)[16]. 同時，在一項體外受精進(jìn)行的研究中證明了陰道中與BV相關(guān)的細(xì)菌與臨床妊娠率降低有關(guān)[17]，這說明了陰道微生態(tài)失調(diào)對助孕結(jié)局也有影響．在妊娠期間，孕激素水平升高會抑制免疫功能，使陰道上皮變薄，減少陰道乳桿菌的數(shù)量，易發(fā)生下生殖道感染，尤其是VVC[5]．同時，陰道微生態(tài)失衡會增加胎膜早破的發(fā)生率，并且也會導(dǎo)致產(chǎn)褥期感染和新生兒感染[5]．

2 陰道益生菌制劑改善生殖道微生態(tài)

隨著對人體微生態(tài)與人體健康認(rèn)識的積累，越來越多的益生菌、益生元、合生元制劑被用于調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)，治療腸道炎癥性疾?。c腸道微生態(tài)類似，改善陰道微生態(tài)也可以對女性生殖系統(tǒng)的健康產(chǎn)生有益的影響．

2.1 在細(xì)菌性陰道病輔助治療中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的抗生素治療雖然對AV、BV、VVC等有一定療效，但容易破壞陰道的菌群平衡，引發(fā)二次感染．由于濫用抗生素導(dǎo)致耐藥菌的出現(xiàn)也影響了陰道病的治療效果，益生菌制劑對于不同類型陰道病的輔助治療越來越得到關(guān)注．大量臨床研究表明，女性生殖道益生菌(如德氏乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、植物乳桿菌等)輔助治療可減輕BV或VVC的癥狀．有研究者從酸奶中分離多株乳桿菌并證明篩出的乳桿菌能抑制常見的陰道條件致病菌如加德納菌的生 長[18]．另外，一些臨床研究探索了通過補(bǔ)充乳桿菌在預(yù)防BV復(fù)發(fā)中的作用，均證明其可以顯著降低復(fù)發(fā)率并延后復(fù)發(fā)時間[19-20]．

2.2 在其他類型陰道病輔助治療中的應(yīng)用

據(jù)陳香等[21]報道，口服小劑量的甲硝唑結(jié)合陰道外用乳桿菌膠囊醫(yī)治妊娠期TV，其治療效果相較于單獨(dú)使用甲硝唑更為顯著，并能夠避免TV的復(fù)發(fā).

2.3 在清除高危型HPV感染中的輔助作用

女性生殖道HPV感染的發(fā)生率較高，盡管短期HPV陽性并不導(dǎo)致癌變，但是會引起恐懼和焦慮情緒．研究[14]表明，維持陰道微生態(tài)平衡可以有效降低高危型人乳頭瘤病毒的感染．有臨床研究[22]探索了乳酸菌陰道膠囊輔助人干擾素α-2b用于宮頸高危型HPV感染治療的作用，結(jié)果表明乳酸菌輔助治療可顯著提高重組人干擾素α-2b治療效果，同時有促進(jìn)陰道與宮頸的微生態(tài)穩(wěn)定的作用．其他研究[23-24]也證實用陰道外用乳酸菌輔助治療高危型HPV感染可有效提高HPV清除效果．分析其機(jī)制認(rèn)為乳酸菌作為陰道微生態(tài)的優(yōu)勢菌，可通過黏附與競爭排斥、產(chǎn)乳酸、產(chǎn)過氧化氫、產(chǎn)細(xì)菌素、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫等方式抑制或清除HPV感染．

2.4 在宮頸癌的輔助治療中的應(yīng)用

研究[25]表明，乳桿菌作為陰道微生態(tài)的優(yōu)勢菌，可以抑制宮頸癌細(xì)胞增殖，提示其抗癌作用．本課題組前期研究結(jié)果也顯示干酪乳桿菌抑制宮頸癌細(xì)胞中HPV E6和E7兩個病毒癌基因表達(dá)并誘導(dǎo)癌細(xì)胞 凋亡．

除了直接應(yīng)用乳酸菌治療宮頸癌，乳酸菌還被用作宮頸癌治療性疫苗的載體．多年以來，日本、韓國、法國等國家的研究人員利用乳酸乳球菌、多種乳桿菌等作為宿主，表達(dá)高危型HPV病毒癌蛋白HPV E6或E7并制成疫苗[26]．疫苗通過口服、經(jīng)鼻吸入或陰道外置可以刺激個體的免疫系統(tǒng)，特別是黏膜免疫和細(xì)胞免疫，達(dá)到抗宮頸癌的作用．目前，以乳酸菌為基礎(chǔ)的宮頸癌治療疫苗的研制正處于臨床前或臨床階段，有望成為宮頸癌的一種新療法．

2.5 在改善孕產(chǎn)婦的陰道微生態(tài)中的應(yīng)用

妊娠期間由于雌激素水平較高，乳桿菌分解糖原，產(chǎn)生更多乳酸，由此導(dǎo)致的低pH環(huán)境有利于假絲酵母菌生長，而孕激素水平升高則抑制孕婦免疫系統(tǒng)，因此易發(fā)生陰道微生態(tài)紊亂．調(diào)節(jié)改善孕產(chǎn)婦陰道微生態(tài)是預(yù)防妊娠期陰道疾病的可行方法．研 究[27-28]表明，B族鏈球菌會引起嚴(yán)重的新生兒敗血癥，而口服乳酸菌有助于消除B族鏈球菌感染，提示乳酸菌可用于產(chǎn)前保?。且灿醒芯縖29]顯示口服鼠李糖乳桿菌等益生菌對妊娠中期的陰道健康沒有影響．這種結(jié)果不一致的原因可能與選用的菌株和測試人群的不同有關(guān)．

綜上所述，乳酸菌制劑在女性下生殖道疾病治療中的應(yīng)用見表1．

表1 乳酸菌制劑在女性下生殖道疾病治療中的應(yīng)用 Tab. 1 Application of lactic acid bacteria in the treatment of female low productive tract diseases

3 陰道益生菌制劑的研究現(xiàn)狀

為了應(yīng)用益生菌調(diào)節(jié)女性生殖道微生態(tài)，科研人員篩選了具有女性生殖系統(tǒng)益生作用的不同乳酸菌菌株并制成不同的微生態(tài)制劑．20世紀(jì)80年代，大連醫(yī)科大學(xué)的康白教授就開始了對于女性生殖道疾病的微生態(tài)制劑研究，并篩選出德氏乳桿菌DM8909用于細(xì)菌性陰道病的治療[5]．但是相對于調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)的益生菌制劑，改善女性生殖道微生態(tài)的益生菌制劑研究進(jìn)展較為緩慢．

3.1 益生菌制劑的菌株

中文文獻(xiàn)報道的適用于女性的益生菌主要是大連醫(yī)科大學(xué)康白教授從健康女性陰道分泌物中篩選，由內(nèi)蒙古雙奇藥業(yè)生產(chǎn)的德氏乳桿菌DM8909和西安正浩生物制藥有限公司生產(chǎn)的腸鏈球菌．二者在控制各種類型下生殖道感染和清除HPV感染方面具有較好效果[5,22-23]．

英文文獻(xiàn)關(guān)于陰道益生菌的報道較多，例如用于治療VVC的卷曲乳桿菌、德氏乳桿菌和植物乳桿 菌[30-31]；用于治療BV的卷曲乳桿菌174178和鼠李糖乳桿菌BMX54[19,32]；用于減少孕婦陰道B族鏈球菌的羅伊氏乳桿菌 RC-14和唾液乳桿菌CECT9145[28,33]；可減少健康女性陰道加德納菌的副干酪乳桿菌LPS-S01[34]；用于構(gòu)建宮頸癌治療性疫苗的干酪乳桿菌等[35]．

相對來說，國內(nèi)文獻(xiàn)中使用的益生菌制劑種類較少，而且以陰道外用為主，國外文獻(xiàn)報道的益生菌種類較多，口服外用均有．這可能是因為國內(nèi)的研究者主要是臨床醫(yī)生，使用的是取得國家批準(zhǔn)的益生菌藥物；國外研究者為大學(xué)或科研機(jī)構(gòu)的微生物學(xué)家，使用的是可以作為膳食添加劑的益生菌．

3.2 益生菌制劑的劑型和使用方式

微生態(tài)制劑的劑型和使用方式既會影響治療效果也會影響患者用藥的依從性，最終影響療效．如表1所示，調(diào)節(jié)女性生殖道微生態(tài)的益生菌制劑主要是膠囊和片劑．國內(nèi)臨床使用的是陰道外用活菌膠囊，為單一乳酸菌制劑[3,22-23]．國外的陰道微生態(tài)制劑口服外用均有，劑型以膠囊為主，也有片劑等，多為兩種或兩種以上乳酸菌的復(fù)合活菌制劑，如一款用來改善陰道微生物組成、治療BV的口服酸奶制劑，其中包含7種不同乳桿菌的活菌[36]．

宮頸癌治療性乳酸菌疫苗多為口服膠囊，作用于腸道黏膜，通過黏膜免疫使人體產(chǎn)生對HPV陽性宮頸癌細(xì)胞的免疫清除能力[35]．

值得一提的是，陰道菌群移植(vaginal microbiome transplantation，VMT)即收集健康女性陰道微生物，經(jīng)體外擴(kuò)大培養(yǎng)后移植給陰道病患者．2019年以色列希伯來大學(xué)的研究者進(jìn)行了一項VMT臨床試驗[37]，參加該臨床試驗的5例難治性細(xì)菌性陰道病患者中，4例取得了較好的長期療效，1例療效稍差，均未出現(xiàn)不良反應(yīng)．

4 目前研究的不足及展望

越來越多的研究證明女性生殖道微生態(tài)與健康之間的密切關(guān)系，以乳酸菌為主的陰道益生菌制劑在女性下生殖道疾病治療中顯示非常好的潛力．在此領(lǐng)域目前國內(nèi)使用的兩株乳酸菌，即德氏乳桿菌和腸鏈球菌都不是健康女性生殖道最常見的菌．加快篩選更多的乳酸菌，特別是在健康女性陰道中出現(xiàn)頻率高的乳桿菌(如卷曲乳桿菌)，將有助于豐富女性生殖道益生菌的菌種庫，為臨床提供更多的選擇．還需研發(fā)更多的益生菌劑型和給藥方式，組合多種乳酸菌并與益生元進(jìn)行復(fù)配，這將有利于實現(xiàn)治療的個體化，提高療效．

陰道菌群移植是一種新型治療方法，需要盡快明確相關(guān)管理條例或法規(guī)，建立供體以及病人的納入標(biāo)準(zhǔn)，確保治療的安全性和規(guī)范性．

微生態(tài)對人體健康的作用日益受到關(guān)注，在《細(xì)菌性陰道病診治指南(2021修訂版)》中，增加了微生態(tài)制劑如陰道局部乳桿菌制劑作為輔助療法[38]. 不斷發(fā)展和改進(jìn)的陰道益生菌制劑將會對女性相關(guān)疾病治療和提高女性健康水平發(fā)揮重要作用，其具有潛在的經(jīng)濟(jì)價值和社會價值．