CN106176800A

CN106176800A - 多聚阳离子树脂的制药应用

Info

Publication number: CN106176800A
Application number: CN201610542848.6A
Authority: CN
Inventors: 韩源平; 朱爱如
Original assignee: 韩源平
Current assignee: Chengdu shiguihang Pharmaceutical Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2016-07-11
Filing date: 2016-07-11
Publication date: 2016-12-07
Anticipated expiration: 2036-07-11
Also published as: CN106176800B

Abstract

本发明涉及多聚阳离子树脂的制药应用，所述发明基于以口服多聚阳离子树脂来治疗由于肠道菌群紊乱而产生的代谢疾病，包括但不限于：(1)肠道细菌毒素导致的非酒精性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纤维化；(2)2型糖尿病；(3)中心肥胖型代谢综合症；(4)内毒素血症等等。

Description

多聚阳离子树脂的制药应用

技术领域

本发明属于医药领域，具体而言，涉及多聚阳离子树脂的制药应用。

背景技术

1.糖尿病及代谢综合征的流行及病因

随着社会经济的快速发展，生活方式随之改变，饮食结构的改变，以及环境污染，已经在世界范围呢产生了巨大的社会健康挑战。例如脂肪肝，糖尿病、肥胖等代谢紊乱疾病的日渐流行。代谢综合症(metabolic syndromes)，或叫X－综合症是一大类疾病。体现为肥胖，高血糖,高血脂，胰岛素抵抗(insulin resistance)，2-型糖尿病，脂肪肝[1]。脂肪肝虽然与代谢综合症有紧密的关联，但脂肪肝患者不一定有外观的肥胖。而肥胖人口中大约60-90％以上的个人有不同程度的脂肪肝。

在世界范围内，糖尿病(90％为2型糖尿病)的发病率稳步增加[2]。世界范围内发病率，从1985年的3千万人口，到1995年的1亿3千5百万，从2005年的2亿，发展到2010年的2亿8千万人口。据IDF(International Diabetes Federation)2016年的估计，世界范围内有4亿1千5百万成人患有2型糖尿病，这相当于世界成年人口的约7％。由此推测，到2040年，糖尿病人口将到到6亿4千7百万。2013年全球共有510万人死于与糖尿病相关的疾病，占所有死亡人数的8.39％。该年糖尿病的全球医疗花费达5480亿美元，占全球医疗支出的11％，预计到2035年，与糖尿病相关的全球医疗花费将达到6273亿美元。根据2014年中华医学会糖尿病分会在中国14个省市进行的糖尿病和代谢综合症的患病率的调查显示，20岁以上总人口糖尿病患病率已经达到10.5％；代谢综合症的患病率更是高达13.7％。据估算，中国可能已有超过7000万人患有糖尿病，成为世界上糖尿病人口最多的国家。调查还发现人群中超重和肥胖的比例大幅度上升。超重和肥胖是另一大影响人类健康的全球性疾病，也是糖尿病发病的主要原因。在近几十年间发病率也不断攀升，全世界已有20％的人群超重，肥胖患者更是高达3亿人，而且患病率正以每五年翻一番的速度增加。

肝脏是肌体的代谢中心。脂肪肝在代谢综合征，2-型糖尿病的发生/发展过程中起关键作用。多种因素可以导致脂肪肝。长期嗜酒者肝穿刺活检，75％～95％有脂肪浸润。营养不良导致蛋白质缺乏也是引起脂肪肝的重要原因之一，多见于摄食不足或消化障碍，不能合成载脂蛋白，以致甘油三酯积存肝内，形成脂肪肝。糖尿病人，其血浆胰岛素水平与血浆脂肪酸增高，是脂肪肝的重要原因。很多药物或化学毒物，如四环素、肾上腺皮质激素、嘌呤霉素、环已胺、吐根碱以及砷、重金属等，可通过干扰脂蛋白的代谢而形成脂肪肝。病毒性肝炎病人是脂肪肝的重要原因；例如大约60％的HCV长期感染病人有脂肪肝病。而其他器官的感染也可能导致脂肪肝。例如，结核、细菌性肺炎及败血病等感染时也可发生脂肪肝。

2.非酒精性脂肪肝病(NAFLD)，代谢综合症的发病率，其病程阶段的转化。

非酒精性脂肪肝病(non-alcoholic fatty liver diseases,NAFLD)是各种非酒精原因引起的各种脂肪肝病的总合，包括普通非酒精性脂肪肝(simple steatosis)，以及有明显弥漫性炎症的非酒精脂肪性肝炎(NASH)，而后者可能所继发的肝纤维化(liverfibrosis)，肝硬化(cirrhosis)，甚至肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)[3][4].据估计，大约25％的普通脂肪肝患者(simple steatosis)可能转化为脂肪性肝炎(NASH)，而后者中大约25％的病人可能转化为肝硬化(cirrhosis)甚至肝癌[5]。各种NAFLD的共同核心是过多的甘油三酯(triglycerides，TG)积累于肝实质细胞(hepatocytes)之中[6][7]。在肝细胞中过多的TG积累可来自很多原因，例如，高脂肪饮食，胰岛素抵抗，糖尿病，药物及肝毒素，激素失控，营养不良，缺乏运动都可导致不同程度的NAFLD。但是，高脂肪，高热卡饮食引起的脂肪肝是当前各种NAFLD的主流。普通非酒精性脂肪肝在其前期(simplesteatosis)是可以逆转的。但是，当炎症持续弥漫在全身或肝脏，普通脂肪肝则可能转化为脂肪肝炎(steatohepatitis，NASH)。长期的炎症不但可以促使脂肪肝的持续恶化，加深，更坏的是慢性炎症可促使纤维化，甚至肝硬化。而肝硬化为肝癌。

直到1980，NASH作为一种独立的肝病才被广泛认可[8]。为了解释普通脂肪肝向NASH的转化，Day与James率先提出了“二次打击学说”[9]。该学说认为，除了甘油三酯积累的作为“第一次打击”以外”，NASH的形成还需要“第二次打击”(the second hit)。在第二次打击下，普通脂肪肝(simple hepatic－steatosis)转化为脂肪性肝炎(NASH)。多种对肝脏损伤的物质都可以作为“第二次打击”，例如HCV感染，药物/异物(xenobiotics)，肠道内毒素(endotoxin)。第二次打击的共同点是引发的持续炎症，而后者是普通脂肪肝转化为脂肪性肝炎的推动力。在慢性炎症的作用下，在肝脏细胞中甘油三酯可能发生“脂肪变性”(fatty degeneration)，氧化分解，从而进一步放大炎症信号。同时，持续的炎症刺激可以激活星状细胞(hepatic stellate cells，HSC)，通过转分化(trans-differentiation)形成肌成纤维母细胞(myofibroblasts)，而后者可以产生大量的细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)。肌成纤维母细胞与大量ECM进一步形成结缔增生组织(desmoplasia)，瘢痕(scars)。长期的纤维化不但使肝实质细胞(hepatic parenchymal cells，hepatocytes)坏死，门静脉压力升高，而且为肿瘤的生长及转移提供“肿瘤环境”。

非酒精脂肪肝病(NAFLD)，2-型糖尿病，代谢综合征，虽然这三种疾病有其不同的病因，症状以及病理，但是它们有共同的生物发生机理。肝脏是代谢的重要器官，而脂肪肝在代谢症状，2型糖尿病的生物发生中起关键作用。代谢综合症是一种代谢系统紊乱的慢性疾病症候群，表现为葡萄糖耐量异常，胰岛素抵抗，内脏脂肪堆积，血脂异常(高甘油三酯及高密度脂蛋白-胆固醇偏低等脂质代谢异常)，高血压，有些还包括微量白蛋白尿、高尿酸血症及促炎症状态(C-反应蛋白增高)及促血栓状态(纤溶酶原激活物抑制物-1增高)。而2型糖尿病(type-2diabetes mellitus，T 2D)可以促进脂肪肝，脑中风，冠心病以及动脉粥样硬化等心脑血管疾病，严重影响病人的生活质量，缩短寿命。

3.代谢综合征以及脂肪肝病的诊断。

在全世界范围内代谢综合症的定义及其诊断标准尚未统一，但在许多方面是一致的，2004年中华医学会糖尿病学会提出了中国人的工作定义即CDS标准，即具备以下5项组成成分中的3项或全部者：(1)超重和(或)肥胖BMI≥25.0Kg/M2；(2)高血糖FPG≥6.1mmol/L(110mg/dl)和(或)2hPG≥7.8mmol/L(140mg/dl)，和(或)已确诊糖尿病并治疗者；(3)高血压收缩压≥140mmHg和(或)舒张压≥90mmHg，和(或)已确诊高血压并治疗者；(4)空腹血TG≥1.7mmol/L(110mg/dl)；(5)空腹血HDL_C<0.9mmol/L(35mg/dl)(男)，<1.0mmol/L(39mg/dl)(女)。

对于非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的诊断大多采用以下方法。(1)无饮酒史或饮酒折合乙醇量男性每周140克，女性70克；(2)排除病毒性感染，等可导致脂肪肝的特定疾病。(3)有乏力、消化不良、肝区隐痛、肝脾肿大等非特异性症状及体征。(4)可有超重/内脏性肥胖、空腹血糖增高、血脂紊乱、高血压等代谢综合征。(5)血清转氨酶和谷氨酰转肽酶(gamma－GT)水平可由轻至中度增高，通常以丙氨酸氨基转移酶(ALT)升高为主(6)肝脏影像学表现符合弥漫性脂肪肝的影像。(7)肝活检组织学(liver biopsy)改变符合脂肪性肝病的病理学诊断标准。凡具备上述第1～5项和第6或第7项中任何一项者即可诊断为脂肪肝。

非酒精性单纯性脂肪肝(simple hepatic steatosis)的临床定义：凡具备下列第1～2项和第3或第4项中任何一项者即可诊断。(1)具备临床诊断标准1～3项为阳性者；(2)肝功能检查基本正常；(3)影像学表现符合脂肪肝诊断标准；(4)肝脏组织学表现符合单纯性脂肪肝诊断标准。

非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的临床定义：凡具备下列第1～3项或第1和第4项者即可诊断：(1)具备临床诊断标准1～3项者；(2)存在代谢综合征或不明原因性血清ALT水平升高持续4周以上者；(3)影像学表现符合弥漫性脂肪肝诊断标准；(4)肝脏组织学(biopsy)表现符合脂肪性肝炎诊断标准者。

NASH相关肝硬化凡具备下列第1～2项和第3或第4项中任何一项者即可诊断：(1)病人具备临床诊断标准1～3项；(2)同时有代谢紊乱和(或)脂肪肝的病史；(3)影像学表现符合肝硬化诊断标准；(4)肝组织学(biopsy)表现符合肝硬化诊断标准，包括NASH合并肝硬化、脂肪性肝硬化以及隐源性肝硬化者。

影像学检查用于反映肝脏脂肪浸润的分布类型，粗略判断弥漫性脂肪肝的程度，提示是否存在显性肝硬化，但其不能区分单纯性脂肪肝与NASH，且难以检出<33％的肝细胞脂肪变。应注意弥漫性肝脏回声增强以及密度降低也可见于肝硬化等慢性肝病。

组织病理学诊断：(1)单纯性脂肪肝的组织病理标准：依据肝细胞脂肪变性占据所获取肝组织标本量的范围，分为4度(F0-4)：F0<5％肝细胞脂肪变；F15％～30％肝细胞脂肪变；F230％～50％肝细胞脂肪变性；F350％～75％肝细胞脂肪变；F475％以上肝细胞脂肪变。(2)NASH的组织病理标准：NASH的脂肪肝程度与单纯性脂肪肝一致，分为4度(F0-4)；依据炎症程度把NASH分为3级(G0-3)：G0无炎症；G 1腺泡3带呈现少数气球样肝细胞，腺泡内散在个别点灶状坏死；G 2腺泡3带明显气球样肝细胞，腺泡内点灶状坏死增多，门管区轻～中度炎症；G 3腺泡3带广泛的气球样肝细胞，腺泡内点灶状坏死明显，门管区轻～中度炎症伴/或门管区周围炎症。依据纤维化的范围和形态，把NASH肝纤维化分为4期(S0-4)：F0无纤维化；S 1增腺泡带局灶性或广泛的窦周/细胞周纤维化；S 2纤维化扩展到门管区，局灶性或广泛的门管区星芒状纤维化；S 3纤维化扩展到门管区周围，局灶性或广泛的桥接纤维化；S 4肝硬化。

4.有关非酒精脂肪肝病(NAFLD)的治疗方法。

目前对于治疗非酒精脂肪肝病，各国国家政府有不同的推荐指南(guideline，包括美国AASLD)。但是各种治疗指南有相似之处。减肥通常可以有效地减轻肝脂肪变性。非酒精性脂肪肝患者应避免摄入大量酒精。维生素E，以及改善肝脏组织学活检证实的非糖尿病成人NASH，被视为一线药物，但是其疗效尚待进一步的证据支持。ω－不饱和脂肪酸可以作为NAFLD患者，高甘油三酯血症的一线治疗方法。二甲双胍(metformin)不能被推荐为成人与NASH的肝脏疾病的具体治疗方法。吡格列酮可用于治疗脂肪性肝炎的患者经活检证实的NASH病人，但长期使用的安全性和有效性尚未确立。他汀类药物可用于治疗NAFLD和NASH患者伴血脂异常，但他们不应该被作为NASH特异性治疗。

5.肠道菌群紊乱(dysbiosis)与脂肪肝，肥胖，及代谢综合症的关系。

人体肠道内定植着数量庞大的微生物，其细胞总数可达10¹⁴个，几乎是人体自身细胞总数的10倍。包含400～900个独立的物种，总质量约为1～2千克[10]。健康人体肠道内的菌群呈现一种二元性平衡的稳态，表现为核心菌群的相对稳定性以及菌群的多样性。

肠道共生菌群(synbiotics)对宿主有如下功能：(1)宿主免疫系统的建立。一方面，肠道微生物作为抗原，可以激活并且维持先天(innate immunity)以及获得性(adaptive immunity)免疫系统。另一方面，大量的共生菌群可以有效地限制外来微生物的殖入。(2)肠道微生物是多种维生素，特别是维生素B的重要来源。而多种维生素B成份是肌体细胞中关键酶的辅酶成分，在合成代谢中起重要作用。(3)肠道微生物是肌体从食物收获能量的重要来源。在小肠未被分解吸收的食物，在大肠被肠道微生物分解，而被再吸收。(4)肠道微生物也可以对肠道分泌的神经肽以及胆汁酸进行修饰，转化。(5)近来，研究表明肠道细菌产生的物质可以刺激肌体产生神经多肽例如GLP-1and PYY，产生饱腹感[11]。

随着细菌16SrRNA测序以及宏基因组(metagenomics)测序等分析方法的发展，人们已经可以测定并且半定量地描述肠道的微生物生态。研究表明，人体肠道细菌主要由9个门(phyla)组成，主要包括厚壁菌门(phylum Firmicutes)，拟杆菌门(phylumBacteroidetes)，放线菌门(phylum Actinobacteria)，变形菌门(phylumProteobacteria)四个门，其中占统治地位的是厚壁菌门和拟杆菌门(Bacteroidetes)约占50-80％[12]{3～4}。

近年来，肠道菌群生态与宿主的健康状况的关系已成为科学研究的热点。有报道称，肥胖及2型糖尿病患者与正常个体相比，其肠道菌群结构失衡，表现为厚壁菌门增加，而拟杆菌门降低；同时条件致病菌如变形杆菌门也增加[13]。通过无菌小鼠及粪便移植等方法进一步证明了肠道菌群在代谢综合症生物发生中的关键作用[14]。研究显示，肠道菌群结构紊乱导致内毒素在宿主循环系统中增加，诱发持续的低水平炎症，阻断胰岛素的细胞内信号传递，影响糖脂代谢，导致胰岛素抵抗与肥胖[15]。此外，肠道菌群还参与宿主生长与发育，包括完善宿主的肠道免疫系统，在肠道水平防御病原体、通过分子机制和代谢产物进行免疫调节、促进肠道微绒毛的生长、酵解肽类或蛋白质和不能被宿主消化的膳食纤维(淀粉或寡糖)、结合胆汁酸的生物转化、草酸盐复合物的降解。同时，肠道菌群可能还参与宿主的能量平衡和体重变化。肠道微生物，例如厚壁菌门可以分解食物中未被在小肠中吸收的物质，将其转化为短链脂肪酸，被肌体吸收。而高脂，高糖等不平衡的饮食诱导代谢综合征的产生很可能就是通过改变肠道内的菌群，打破其平衡结构来实现的。

肠道菌群产生分泌的内毒素、肽聚糖、游离脂肪酸、细菌DNA等毒性成分可影响宿主肠道粘膜层及肠道表皮的紧密连接，增加肠壁的通透性，破坏宿主的肠道保护屏障，从而激活宿主的免疫系统，持续产生低水平的炎症。其中，内毒素是最具代表性的肠源性毒性代谢产物，其本质是革兰氏阴性菌细胞壁上的一种脂多糖(LPS)和微量蛋白的复合物，是带负电荷的双亲性大分子，其主要化学成分包括O－特异性链、核心多糖以及类脂A。

Akkermansia muciniphila属于疣微杆菌门(Verrucomicrobia)，是肠道中的共生菌(synbiotics)，它在肠道菌中的含量十分丰富，在正常小鼠中它占大便总菌的3-4％左右[16]。有报道称Akkermansia muciniphila的含量与小鼠的体重呈负相关关系。而在肥胖小鼠和2型糖尿病小鼠中，Akkermansia muciniphila的含量降低的[17]。在高脂诱导的肥胖小鼠中，喂食Akkermansia muciniphila(作为益生菌)可以缓解这些小鼠的病症，降低小鼠体重，减少脂肪重量，降低内毒素入血症，减少中心脂肪炎症反应，减轻胰岛素耐受。

相反，肝脏螺旋杆菌(Helicobacter Hepaticus，H.hepaticus)作为一种已知的肝脏致病菌，位于消化道下段，它在易感动物中可以引起慢性炎症和肿瘤的形成[18,19]。例如，在小鼠模型中已经发现，H.hepaticus可以引起慢性肝炎，炎症性肠病(inflammatorybowl diseases,IBD)，结肠炎，结直肠癌。H.hepaticus现在也在胆囊疾病的病人胆汁中检测到，而且也与肝癌有一定相关性。在一些免疫缺陷的小鼠，如IL-10基因敲除小鼠，重症联合免疫缺陷(Scid)小鼠，Rag基因缺陷小鼠中可以检测到H.hepaticus的大量增生[20][21]。表明宿主的免疫系统的缺乏对于感染H.hepaticus是一个先决条件[22]。虽然H.hepaticus在代谢综合症中的作用还不知道，而同一属中的H.pylori与代谢综合症的关系已有报道[23]。

肠道菌群生态型(enterotype)是由肌体本身的基因型，以及出生时母亲的菌群型，后天的环境因素所决定的[24]。一般认为肠道菌群的异常将对肠道的免疫系统造成过度的激活，产生持续而低度的炎症，而后者将抑制胰岛素的信号传导，产生胰岛素抵抗，进而产生高血糖。而持续的高血糖是合成脂肪酸，甘油三酯的直接前体，是形成脂肪肝的重要驱动力。此外，肝脏持续的炎症也可以激活肝脏星状细胞(hepatic stellate cells)，经过转分化后形成肌成纤维细胞(myofibroblasts)，出生肝脏纤维化(fibrosis)，从而将普通脂肪肝(simple steatosis)转化为非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。针对非酒精性脂肪性肝炎现在还没有特异的治疗方法，而大多采用对2型糖尿病的治疗方法。

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发明内容

本发明的目的在于提供一种多聚阳离子树脂在制备治疗疾病或多种疾病的组合的药物中的应用，

所述的疾病或多种疾病的组合具有如下单一或任意组合的症状：

(1)因肠道菌群紊乱而引发的血糖耐受下降、空腹血糖升高；(2)腹腔脂肪堆积；(3)非酒精性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纤维化；(4)血液中内毒素升高、转氨酶升高；(5)系统性炎症风暴；(6)肠道菌群失衡；

所述的治疗为，通过口服的方法，给于患者特定剂量的多聚阳离子树脂，改善上述任意或全部的症状。

所述的疾病包括但不限于：(1)炎症因子爆发导致的非酒精性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纤维化及肝硬化；(2)2型糖尿病；(3)中心肥胖型代谢综合症；(4)内毒素血症。

所述的多种疾病的组合为同时具有如下两种多种疾病：(1)炎症因子爆发导致的非酒精性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纤维化及肝硬化；(2)2型糖尿病；(3)中心肥胖型代谢综合症；(4)内毒素血症。

所述的药物是以有效剂量的多聚阳离子树脂为活性成分，加入药学上可接受的辅料或辅助性成分制备而成的药剂。具体的可以制成口服制剂，通过口服施用至消化道。

所述的多聚阳离子树脂为胺聚合物，

所述的胺聚合物包括从胺单体和交联单体的聚合而衍生的重复单元；

优选的，所述的胺聚合物为含三级胺，四级胺的有机聚合物；

更优选的，所述的胺聚合物为聚苯乙烯季铵盐，改性聚烯丙基胺，共聚乙烯胺，聚烯丙胺，多聚赖氨酸等；

最优选的，所述的胺聚合物为聚苯乙烯季铵盐。

优选的，所述的多聚阳离子树脂分子量大于4000Da，优选的，所述的多聚阳离子树脂分子量为1-10x10⁶Da，不会被肌体摄入。

本发明还涉及所述的多聚阳离子树脂在制备清除或中和肠道微生物产生的致病因子的制剂或药物中的应用，所述的肠道致病因子包括但不限于：内毒素(endotoxin，lipopolysaccharide)、带负电荷的长链/短链脂肪酸(包括乙酸，丙酸，丁酸)、硫化氢、含负电荷的微生物衍生物及分解产物以及胆汁酸(bile acids)，以及细菌产生的DNA片段。

本发明还涉及所述的多聚阳离子树脂在制备用于治疗肠道菌群紊乱的药物中的应用。

所述的肠道菌群紊乱是指益生菌丰度降低、致病菌丰度升高，所述的益生菌优选为阿克曼菌(Akkermansia muciniphila，Akk)，所述的致病菌优选为厚壁菌门(Firmicute)、α-变形杆菌(Alpha-proteobacteria)、γ-变形杆菌(Gamma-proteobacteria)。

为了实现上述发明目的，本发明的具体技术方案如下：

多聚阳离子微粒树脂作为预防，治疗非酒精脂肪肝，代谢综合征，2型糖尿病药物的应用。其所讲述的多聚阳离子微粒树脂可以具有多种形式，包括多种含三级胺，四级胺的有机聚合物微粒，例如聚苯乙烯季铵盐(C₁₂H₁₈ClN)_n.2(C₁₀H₁₀)_n，改性聚烯丙基胺(modifiedpolyallylamine)，共聚乙烯胺(copolymer of diethylenetriamine,(C₄H₁₀N₃)_m(C₃H₆O)_n)，聚烯丙胺，多聚赖氨酸等。

所述的多聚阳离子树脂，包括各种形式的多聚胺阳离子交换树脂,例如消胆胺Cholestyramine，其分子质量(molecular mass)超过1x10⁶g/mol.其分子结构通式如下：

所述的多聚阳离子树脂微粒，包括各种形式的多聚胺阳离子交换树脂,例如copolymer of diethylenetriamine(DETA)，tetraethylenepentamine，copolymer of bis(2-aminoethyl)amine and 2-(chloromethyl)oxirane。考来替泊Colesipol,Colesevelam。分子式：(C₄H₁₀N₃)_m(C₃H₆O)_n。

其分子结构通式如下：

多聚合阳离子树脂的官能团是一种季铵基团，以及惰性苯乙烯-二乙烯苯形成的共聚物。

多聚合阳离子树脂其官能团是多重阳离子基团。通过该特定的聚合度，阳离子的电荷分布，可以用于平衡肠道菌群。因为肠道菌群的失衡与多种代谢疾病，如非酒精脂肪肝病(NAFLD)，包括非酒精脂肪肝炎(NASH)，代谢综合征(Metabolic syndrome)，2型糖尿病等等有关。因此，由此多聚合阳离子树脂可以用于治疗，预防所述的疾病，以及这些疾病产生的相关症状的缓解。例如，多聚合阳离子树脂，可以用于非酒精脂肪肝炎所产生的肝脏纤维化，肝硬化的预防，以及治疗。

所述的阳离子树脂可以单独口服，或者加在食物中，以进餐的方式摄入。服用量,对于成人，可以在1-8克/次,每天1-3次,每天最大剂量是30克。具体剂量，治疗时间的长短，应该根据医务人员的处方，在合理的范围内，根据病情程度，以及药物管理机构的指南来决定。

对于脂肪肝，代谢综合征，2型糖尿病的治疗疗效的评估应参照国内，国际有关专业医学学会的指南(如中国中华医学会肝脏病学分会《非酒精性脂肪性肝病诊疗指南》，AAALD，NIH指南)。包括音像学指标，血液指标，以及体重，BMI，糖耐受测定。

作为新的治疗参考指标，肠道菌群生态的恢复，可以通过16S rDNA宏基因组测序(metagenomic analysis)。特异菌种在治疗前后的改变可以通过16S rDNAqPCR方法来确定。降低内毒素入血可以用特异方法来测定。

附图说明

图1、多聚阳离子树脂(聚苯乙烯季铵)对小鼠体重增的控制。

图2、多聚阳离子树脂(聚苯乙烯季铵)对小鼠腹腔内脂肪含量的控制。

图3、多聚阳离子树脂(聚苯乙烯季铵)对小鼠血糖耐受值的控制。

图4、多聚阳离子树脂(聚苯乙烯季铵)对脂肪肝的拮抗作用。

图5、多聚阳离子树脂(聚苯乙烯季铵)对脂肪肝炎(NASH)组织纤维化的拮抗作用。

图6、多聚阳离子树脂(聚苯乙烯季铵)对血液中谷丙转氨酶(Alaninetransaminase，ALT)的降低。

图7、多聚阳离子树脂(聚苯乙烯季铵)对脂肪肝炎(NASH)淋巴细胞募集的拮抗作用。

图8、多聚阳离子树脂(聚苯乙烯季铵盐)对血液中细菌内毒素(endotoxin，LPS)的拮抗。

图9、多聚阳离子树脂对小肠内阿克曼菌(Akkermansia muciniphila)含量的降低。

图10、多聚阳离子树脂对小肠内厚壁菌门(phyla firmicutes)含量变化含量的升高。

图11、多聚阳离子树脂对小肠内α-变形杆菌纲(Alpha-proteobacteria)含量的升高。

图12、多聚阳离子树脂对小肠内gamma-变形杆菌纲(Gamma-proteobacteria)含量变化含量变化。

C57小鼠经过“高脂肪及缺乏维生素D”(HFD+VDD)饲养20周后产生脂肪肝，为阳性对照，而标准的AIN93饲料作为基线组。作为治疗组，在喂养HFD+VDD饲料10周后，在饲料中添加“聚苯乙烯季铵盐”(固体3％w/w)。或者在饲料中加入“聚苯乙烯”，作为阴性对照组。继续喂养10周。每组小鼠，n＝10。实验独立重复两次。小鼠处死后，以16S rDNA qPCR方法测定回肠段中，菌群相对丰度含量变化。显然,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以作出其它多种形式的修改、替换或变更。

具体实施方式

材料与方法

雄性C57BL/6小鼠、高脂饲料及对照饲料均购自中国北京华阜康生物科技股份有限公司；聚苯乙烯季铵盐(考来烯胺)由南京厚生药业有限公司生产；聚苯乙烯由北京实验室公社提供，CAS号：9003-53-6；鲎试剂盒(货号：CE80545)由厦门市鲎试剂实验厂有限公司提供。

4-6周龄的SPF级雄性C57BL/6小鼠，体重为20-25克，室温(约24℃)条件下，给予小鼠自由饮水与进食，并接受12小时昼夜更替光照。

实施例1、代谢综合症疾病模型的建立与聚苯乙烯季铵治疗对体重的控制

在高脂肪饮食以及维生素D缺乏(HFD+VDD)的双重打击条件下，小鼠产生代谢综合征的典型的症状。在背景部分我们讲述了代谢综合征产生的机理。一般认为，高热卡(高脂肪，高糖)饮食是产生代谢综合征的重要原因。同时，大量的临床研究以及动物实验表明，除了高热卡以外，还需要“第二次打击”，才能够将普通脂肪肝转化为脂肪性肝炎(NASH)。我们近来的工作表明，维生素D缺乏(VDD)可以有效地促进高脂肪饮食诱导生成脂肪性肝炎[25]。而正常饲料中含有的维生素D(VD3，1000IU/kg，ANI93标准饲料)可以有效地抑制高脂肪饮食造成的脂肪肝。在高脂肪饮食加维生素D缺乏(HFD+VDD)长期喂养的条件下(18周以上)，小鼠会产生典型的代谢综合征现象。例如，明显的糖不耐受，体重增加，腹腔脂肪积累，高胰岛素血症，脂肪肝。

另外,我们的一个独立研究也表明，长期缺乏维生素D可以产生自发的肝脏纤维化[26]。而肝脏纤维化，以及持续的炎症是NASH的主要特征。因此，我们该发明的主要实验证据是依赖于“高脂肪饮食外加维生素D缺乏”。该模型不仅模拟了人类代谢综合征，脂肪肝疾病的主要特征，而且在分子及组织生理学水平上重现了同样的病理机制。例如，高胰岛素血症，血糖不耐受是产生脂肪肝的重要因素。在我们的动物模型中，我们发现在“高脂肪饮食外加维生素D缺乏”饲养18-20周，可以产生明显的糖不耐受，胰岛素抵抗，脂肪肝症状。又如，在我们独特的模型中，我们证实肠道菌群紊乱(dysbiosis)与代谢症状，2型糖尿病，脂肪肝的生物发生明显相关[13,14]。因此，我们采用该动物模型来测定阳离子多聚树脂微粒(聚苯乙烯季铵盐)对代谢症状，脂肪肝，脂肪性肝炎的拮抗作用。

4-6周龄的SPF级雄性C57BL/6小鼠先经过1周的正常饲料喂养，适应环境后，随机分为4组，每组10只。

第1组，“正常对照组”：给予正常饲料(AIN93，脂肪占总热卡10％)喂养，20周。

第2组，“脂肪肝模型组”：高脂肪及缺乏维生素D(HFD+VDD)，20周。

第3组，“治疗组”：高脂肪及缺乏维生素D(HFD+VDD)，10周，然后在高脂饲料中加入3％聚苯乙烯季铵盐(考来烯胺散)，再喂养10周；

第4组，“治疗对照组”：高脂肪及缺乏维生素D(HFD+VDD)，10周，然后在高脂饲料中加入3％聚苯乙烯粉末，再喂养10周；

在实验喂养期间，每周记录一次实验小鼠体重、进食及毛色等生长情况，第18周测量小鼠的血糖耐受曲线，2周后，终止实验，处死小鼠，收集腹腔内脂肪并称重。

体重监控结果如图1所示，相比于正常对照组小鼠，

(1)与正常对照组比较，“脂肪肝模型组”脂肪肝组小鼠经过高脂肪及缺乏维生素D(HFD+VDD)饲养20周后产生脂肪肝，体重呈线性明显增加；由27g增加到35g体重。

(2)治疗组，经过聚苯乙烯季铵在喂养10周后，体重显著增加，在治疗后体重下降回复到正常水平；体重由34g降低为26g。

(3)对照治疗组，在喂养10周后，体重显著增加，在治疗后没有明显疗效，体重保持线性增长。

如图1所示，第一，经过20周饲养，“高脂肪+维生素D缺乏”的小鼠的体重达到34g，明显高于对照正常饮食。第二，在饲料中添加阳离子多聚树脂微粒(聚苯乙烯季铵盐)可以有效地降低体重，由34g降低到25g。经过10周处理后，小鼠体重降低了29％，达到正常饮食的水平。第三，中性对照树脂没有任何明显的治疗效果。

由此得出结论，

(1)带正电荷的多聚合树脂微粒能够有效地降低“代谢综合征”个体的体重；

(2)对于体重增加的改善，是通过聚合树脂上的阳离子电荷，而非树脂本身的“体积效应/bulky effects”；

(3)因为其聚合物大分子(>1x10⁶),以及非溶解性，其疗效作用应该是对肠道微生物，或者对肠道蠕动，肠道分泌物质的相互作用；

(4)根据相关换算，对于成年病人的推荐剂量为1－9g/天；

(5)带正电荷的多聚合树脂微粒，包括聚苯乙烯季铵盐，可以作为食物及饮料添加剂；

(6)带正电荷的多聚合树脂微粒，包括聚苯乙烯季铵盐，具有高度的安全性，没有将体重下降到正常值以下，没有任何不良反应。

实施例2、聚苯乙烯季铵治疗对血糖耐受的控制

空腹血糖(fast blood glucose)以及血糖不耐受(glucose intolerance)是代谢综合症发生发展的主要症状之一。持续升高的空腹血糖，是形成脂肪肝的主要动力。而血糖不耐受是糖尿病的重要指标之一。说明胰岛素传到系统的失灵与阻碍。如图3所示，血糖不耐受程度可以通过测量机体的血糖耐受曲线(IPGTT/AUC)来衡量。将模型小鼠禁食6小时后，腹腔注射一定剂量的葡萄糖，测量其血糖耐受曲线。在高脂缺维生素D饮食下，小鼠出现典型的血糖不耐受。高脂肪饮食外加维生素D缺乏可以有效地升高空腹血糖；同时，血糖耐受实验也表明，高脂肪外加维生素D缺乏可以造成血糖不耐受，表明胰岛素信号不能有效传递，血糖不能加入其靶组织。给予口服不带电荷的聚苯乙烯树脂，小鼠的血糖不耐受状况并未得到改善。而给予阳离子多聚合树脂(聚苯乙烯季铵盐)，小鼠的血糖耐受情况则得到明显改善，其结果与正常对照组水平相似。

小鼠的血糖耐受曲线见图3，相比于正常对照组小鼠，

(1)“脂肪肝模型组”，小鼠经过高脂肪及缺乏维生素D(HFD+VDD)饲养18周后血糖耐受能力变差；

(2)治疗组，经过在饲料中添加聚苯乙烯季铵盐10周以后，血糖耐受回复到正常水平；。

(3)“对照治疗组”，而添加不带电荷的树脂，则没有明显疗效，血糖耐受能力相比于“脂肪肝模型组”的水平相当。

将模型小鼠禁食12小时候，测定其空腹血糖水平，正常小鼠空腹血糖值为3.9-6.1mM，在高脂缺VD饮食下，小鼠的空腹血糖平均值高于8mM，给予聚苯乙烯的小鼠的空腹血糖仍居高不下，而给予聚苯乙烯季铵盐治疗的小鼠的空腹血糖则显著降低，接近正常对照组水平。因此，通过动物实验，我们证明应用聚苯乙烯季铵盐可显著改善机体的血糖不耐受状况同时降低空腹血糖是治疗代谢综合症的主要目标。这些结果为我们的临床应用提供了重要支持。

实施例3、聚苯乙烯季铵治疗对腹腔内脂肪含量的降低

代谢综合征的另一个重要指标是中心肥胖(central obese),及腹腔脂肪的大量积累。中心型肥胖表现在腹腔脂肪含量增加，腰围变粗血脂升高等。与皮下脂肪不同，腹腔脂肪是产生系统炎症的主要组织，腹腔脂肪组织中存在大量的先天性免疫细胞，例如巨噬细胞(macrophages)是产生TNF－alpha的主要组织。而持续的系统炎症是产生胰岛素耐受的主要原因。因此，持续的低度炎症，胰岛素耐受，使得血糖升高；血液中的葡萄糖不能进入靶器官，包括骨骼肌，皮下脂肪组织。其结果导致大量葡萄糖进入肝脏，而肝脏葡萄糖可以转化为脂肪酸，甘油三酯的积累，造成脂肪肝，LDL升高，HDL降低，由此而产生高血脂症状，以及心血管疾病等等。通过以上描述的动物实验，既在高脂肪饮食加维生素D缺乏的条件下，腹腔脂肪组织上升了2倍以上。同时，我们发现再饲料中添加3％的聚苯乙烯季铵盐，可以完全有效地降低腹腔脂肪组织的含量(图2)。

腹腔内脂肪含量监控结果如图2所示，相比于正常对照组小鼠，

(1)“脂肪肝模型组”小鼠经过高脂肪及缺乏维生素D(HFD+VDD)饲养20周后，腹腔内脂肪含量明显增加；表示造模成功。

(2)“治疗组”，在给予聚苯乙烯季铵盐药治疗后，腹腔内脂肪含量回复到正常水平；证明其疗效。

(3)对照治疗组，添加不带电荷的空树脂，没有明显疗效，腹腔内脂肪含量明显增加没有下降。证明其聚苯乙烯季铵盐的结构中正电荷的结构重要性。这是专利发明的关键点。

高脂缺VD饮食喂养20周后，模型小鼠体重、腰围与腹腔脂肪含量与正常对照饲料喂养相比显著增加，血液中甘油三酯、总胆固醇与游离脂肪酸含量增加，3％聚苯乙烯季铵盐治疗可显著抵御这些由饮食条件改变引起的不良症状。

因此，作为发明的具体实施，各种多聚阳离子微粒树脂，可以用来降低腹腔脂肪含量。其实施包括多种形式的多聚合物，例如多种含三级胺，四级胺的有机聚合物微粒，例如聚苯乙烯季铵盐，改性聚烯丙基胺，共聚乙烯胺，聚烯丙胺，多聚赖氨酸等。作为具体实施方案，不同剂量的聚苯乙烯季铵盐，例如1-9g/天的聚苯乙烯季铵盐，可以推荐用于治疗与预防代谢综合征产生的腹腔脂肪组织的增加。

实施例4、聚苯乙烯季铵针对非酒精性脂肪肝(NAFLD)治疗效果评价

实施例1中的所有小鼠在20周时处死，收集血液于含有肝素钠的试管中，静置，3500rpm离心20分钟分离得到血浆。

收集小肠内容物、小肠组织、肝脏等组织，立即用液氮冷冻随后转移至-80℃冰箱保存留待后续实验。部分肝脏与小肠组织用PBS冲洗后于4％多聚甲醛中固定以待随后进行病理检查。

肝脏是代谢的中央器官。非酒精性脂肪肝(NAFLD)也是代谢综合症发生发展的一大特征。如图4所示，通过对小鼠的肝脏组织病理切片进行H&E染色，以及油红染色，来检测小鼠的肝脏脂肪性变程度。相较于正常饮食组，“高脂缺VD组”小鼠出现明显的脂肪肝性状，组织切片中存在大量的脂肪泡，及气球样脂变。而在饮食中添加3％聚苯乙烯季铵盐治疗10周后，小鼠的脂肪肝明显被消融，H&E染色显示肝脏脂肪泡变小，数量明显减少甚至消失。作为负对照，给予3％的聚苯乙烯(空树脂)则基本没有疗效，与高脂缺VD组小鼠无差异。

肝脏组织H&E染色结果如图4所示，

(1)脂肪肝组(阳性对照)与正常饮食组C57小鼠比较，结果表明前者出现典型的脂肪肝病(NAFLD)，表现为大泡脂肪油滴累计，炎症细胞募集，实质细胞坏死，血窦阻塞。

(2)经过10周聚苯乙烯季铵盐治疗后，脂肪肝明显改善，证明其疗效，拮抗脂肪肝，并且促进脂肪肝的消融的功能。染色切片形态和正常对照组小鼠接近。

因此，作为发明的具体实施，各种多聚阳离子微粒树脂，可以用来抵御脂肪肝的生物发生。其实施包括多种形式的多聚合物，例如多种含三级胺，四级胺的有机聚合物微粒，例如聚苯乙烯季铵盐，改性聚烯丙基胺，共聚乙烯胺，聚烯丙胺，多聚赖氨酸等。作为具体实施方案，不同剂量的聚苯乙烯季铵盐，例如1-9g/天的聚苯乙烯季铵盐，可以推荐用于治疗与预防分酒精性脂肪肝。作为具体实施方案，不同剂量的聚苯乙烯季铵盐，例如1-9g/天的聚苯乙烯季铵盐，可以推荐用于治疗与预防非酒精性脂肪肝。

实施例5、聚苯乙烯季铵针对脂肪性肝炎(NASH)治疗效果评价

大约有1/4的脂肪肝病人可能转化为脂肪性肝炎(NASH)，后者表现为除了脂肪肝以外，还有明显的肝脏炎症，肝脏损伤(血液转氨酶)，纤维化。在细胞水平上，肝脏纤维化的实质是肝脏星状细胞(hepatic stellate cells)的激活与转分化(trans-differentiation)，形成肌成纤维细胞(myofibroblasts)。组织纤维化可以为肿瘤的形成提供生长环境。如图5所示，通过Massion’s Trichrom染色，长期高脂肪喂养，外加维生素D缺乏(20-25周)，可以诱导肝脏纤维化的发生。在门静脉周围，蓝色的纤维桥伴随实质细胞的脂肪油滴是NASH的重要特征。在饮食中添加3％聚苯乙烯季铵盐治疗后，小鼠的肝脏纤维化明显被消融，同时肝脏脂肪泡变小，数量明显减少甚至消失。作为负对照，给予3％的聚苯乙烯则基本没有疗效，与高脂缺VD组小鼠无差异。此外，我们应用了qRT－PCR分析技术来定量肝硬化的程度。如图5所示，高脂肪饮食外加维生素D缺乏可以有效地增加I－型胶原的表达；而在饲料中添加3％的聚苯乙烯季铵盐可以有效地抵御肝脏纤维化。

血液转氨酶(alanine aminotransferase)的升高是肝脏组织损伤的重要指标。血液转氨酶的升高说明肝脏实质细胞的死亡。通过音像诊断发现脂肪肝，在排除了酒精/药物的因素后，如果病人的血液转氨酶持续升高，则可能被诊断为脂肪性肝炎(NASH)。当然，转氨酶也是急性肝脏损伤的标志。如图6所示，长期高脂肪喂养外加维生素D缺乏(20-25周)，可以诱导血液中转氨酶的持续升高(2-3倍于对照组)。在饮食中添加3％聚苯乙烯季铵盐治疗后，小鼠的血液转氨酶明显降低。这与前面讲到的肝脏脂肪形成相对应，说明NASH的形成。作为负对照，给予3％的聚苯乙烯则基本没有疗效，与高脂缺VD组小鼠无差异。

肝脏组织Massion’s Trichrome组织染色结果见图5A，以qRT－PCR分析方法测定肝脏I－型胶原(type－collagen)的表达见图5B，血液中谷丙转氨酶(Alaninetransaminase，ALT)单位检测结果见图6；

(1)脂肪肝组(阳性对照)与正常饮食组比较，前者出现典型的脂肪性肝炎(NASH)，表现为大泡脂肪油滴累计，明显的肝脏纤维化。

(2)聚苯乙烯季铵盐治疗10周，小鼠经治疗后有效地拮抗脂肪肝组织中纤维化，降低血液转氨酶，并且促进脂肪肝的消融，染色切片形态和正常对照组小鼠接近。降低肝脏组织纤维化是治疗NASH的重要指标。

持续的肝脏炎症是脂肪性肝炎(NASH)的主要动力，同时炎症也是NASH的特征。如图7A所示，CD3⁺淋巴细胞在高脂肪饮食外加外加维生素D缺乏喂养的小鼠肝脏中被募集到门静脉周围。饮食中添加3％聚苯乙烯季铵盐治疗后，小鼠肝脏中CD3⁺细胞明显降低。这与前面讲到的肝脏脂肪程度形成相对应，进一步说明在高脂肪与维生素D缺乏双重打击下，淋巴细胞在肝脏中的增加对于NASH的形成的关键作用。作为负对照，给予3％的聚苯乙烯(空树脂)则基本没有疗效，与高脂缺VD组小鼠无差异。此外，我们用qRT－PCR分析测定了多个炎症因子的基因表达。如图7B所示，mRNA水平，包括TNF－alpha，iNOS，Arginase在高脂肪加维生素D缺乏的饲料喂养小鼠的肝脏中明显升高。饮食中添加3％聚苯乙烯季铵盐治疗后，可以有效地降低肝脏中炎症因子的表达。而不带正电荷的树脂没有明显的治疗效果。在此，我们有进步证明在树脂结构中阳离子电荷的关键治疗功能。这是本发明的实质以及应用的技术关键。

图7A所示为CD3组织免疫化学染色，

(1)“脂肪肝”模型组与正常饮食对照治疗组小鼠比较，我们发现前者出现典型的脂肪性肝炎(NASH)，表现为大泡脂肪油滴累计，淋巴细胞(CD3+)的肝脏内大量募集；

(2)聚苯乙烯季铵治疗组，经过10周治疗后，小鼠经治疗可以有效地拮抗脂肪肝组织中淋巴细胞的募集。

图7B所示为血液中内毒素(LPS)含量，以及肝脏炎症因子TNF-α水平差异。同时，我们也测定了肝，iNOS，和Arginase1的mRNA表达水，

(1)“脂肪肝模型组”与正常饮食组比较，前者肝脏中TNF-α的表达水平明显上升；进一步证明脂肪性肝炎的存在，是NASH的重要指标。

(2)聚苯乙烯季铵治疗组治疗10周后，小鼠肝脏中TNF-α的表达水平明显降低。说明治疗的疗效，对于肝脏炎症的拮抗。

由单核巨噬细胞产生的肿瘤坏死因子α(TNF-α)在病理状态下分泌量增加可引起各种炎症因子的瀑布式爆发，导致机体发热、休克等。通过检测血液中TNF-α含量来衡量机体系统炎症水平，结果正常小鼠的血液TNF-α含量为106.8±24.52ng/L，在高脂缺VD饮食下上升至215.6±92.63ng/L，给予聚苯乙烯季铵盐后降至99.7±3.64ng/L有效降低了高脂缺VD饮食诱导的系统炎症，而聚苯乙烯空树脂则无此疗效。

因此，作为发明的具体实施，各种多聚阳离子微粒树脂，可以用来抵御脂肪肝生物发生中的组织纤维化、血液转氨酶的升高及炎症反应。其实施包括多种形式的多聚合物，例如多种含三级胺，四级胺的有机聚合物微粒，例如聚苯乙烯季铵盐，改性聚烯丙基胺，共聚乙烯胺，聚烯丙胺，多聚赖氨酸等。作为具体实施方案，不同剂量的聚苯乙烯季铵盐，例如1-9g/天的聚苯乙烯季铵盐，可以推荐用于治疗与预防分酒精性脂肪肝的组织纤维化。作为具体实施方案，不同剂量的聚苯乙烯季铵盐，例如1-9g/天的聚苯乙烯季铵盐，可用于治疗与预防非酒精性脂肪肝引起的纤维化、血液转氨酶的升高及炎症反应。

实施例6、聚苯乙烯季铵针对血液中内毒素的影响

持续低度的系统炎症被认为是产生胰岛素抵抗的重要原因[27]。有报道发现，胰岛素信号传导通路，例如IRS－1的丝氨酸磷酸化可以抑制胰岛素功能。此外，有报道表明给予小鼠LPS注射可以上调血糖，产生胰岛素抵抗。我们的工作表明(图8)，在高脂肪外加维生素D缺乏的长期喂养条件下，血液中内毒素(endotoxin，LPS，lipopolysaccharide)上升了2倍。同时，该结果也说明肠道通透性的改变，以及肠道菌群的紊乱，导致了细菌内毒素的产生，以及入血。我们推测多聚阳离子树脂可以直接中和内毒素。为此，我们证明，在饮食中添加3％聚苯乙烯季铵盐治疗，可以有效地降低小鼠血液中LPS的含量。这与前面讲到的降级高血糖，缓解血糖不耐受有相关性的治疗效果，进一步说明在高脂肪与维生素D缺乏双重打击下，肠道细菌内毒素的入血在脂肪肝的形成过程中起关键作用。作为负对照，给予3％的聚苯乙烯空树脂则基本没有疗效，与高脂缺VD组小鼠无差异，以此证明多聚树脂中正电荷的关键作用。

图8所示为以鲎试剂测定小鼠血浆中细菌内毒素(endotoxin，LPS，代谢综合征发病的重要因素)的血浆中的含量。结果显示，经过10天的治疗，脂肪肝小鼠经血浆中的LPS的含量明显降低，而空树脂本身则无任何作用。

因此，作为发明的具体实施以及其作用机理，多聚阳离子微粒树脂可能是通过其阳离子与LPS的负电荷结合，从而中和/去除肠道中LPS的含量。作为其实施方法，各种多聚合阳离子树脂，可以用来中和肠道内毒素，以此来抵御系统炎，恢复胰岛素的敏感性，从而降低(NASH)的发生。其具体实施包括多种形式的多聚合物，例如多种含三级胺，四级胺的有机聚合物微粒，例如聚苯乙烯季铵盐，改性聚烯丙基胺，共聚乙烯胺，聚烯丙胺，多聚赖氨酸等。作为具体实施方案，不同剂量的聚苯乙烯季铵盐，例如1-9g/天的聚苯乙烯季铵盐，可以推荐用于治疗与预防非酒精性脂肪肝生物发生中系统炎症反应。作为具体实施方案，不同剂量的聚苯乙烯季铵盐，例如1-9g/天的聚苯乙烯季铵盐，可用于治疗与预防非酒精性脂肪肝引起的系统炎症反应。

实施例7、聚苯乙烯季铵盐治疗对小鼠小肠肠道菌群的影响。

从小肠内容物中提取微生物DNA，并通过16S rDNA q-PCR方法来检测特定菌群的水平变化，相对丰度。

阿克曼菌(Akkermansia muciniphila)是一种主要的肠道共生菌，隶属于疣微菌门Verrucomicrobia。研究表明阿克曼菌在肥胖/糖尿病病人以及动物模型都明显下降[16]。而口服灌胃阿克曼菌可以有效地抑制小鼠的2型糖尿病[17]。我们的工作表明(图9)，在高脂肪外加维生素D缺乏的长期喂养条件下，小肠中阿克曼菌的丰度降低了50％，表明肠道菌群的紊乱。该结果也与一起发表的文章的结果相同。这也说明我们脂肪外加维生素D缺乏双重打击NASH模型的可靠性。饮食中添加3％聚苯乙烯季铵盐治疗，可以有效地降低小鼠血液中LPS的含量。这与前面讲到的高血糖，血糖不耐受有相关性，进一步说明在高脂肪与维生素D缺乏双重打击下，脂肪肝的形成。作为负对照，给予3％的聚苯乙烯则基本没有疗效，与高脂缺VD组小鼠无差异。

高脂缺VD饮食喂养20周后，收集模型小鼠回肠内容物，提取细菌DNA，通过qPCR方法检测小鼠回肠内特定细菌占总菌群的含量丰度。结果如图9至图12所示，在高脂缺VD饮食喂养条件下，小鼠小肠肠道内菌群主要成员，厚壁菌门的丰度与正常对照相比有所上升，条件致病菌α-变形杆菌纲(α-proteobacteria)与γ-变形杆菌纲(γ-proteobacteria)丰度明显上升，同时有益共生菌阿克曼菌(Akkermanisia muciniphila，Akk)丰度显著下降；而在给予聚苯乙烯季铵盐治疗后，有益共生菌阿克曼菌丰度回升，条件致病菌α-变形杆菌纲与γ-变形杆菌纲丰度下调。

图9所示为治疗组和对照组小鼠的小肠内阿克曼菌(Akkermansia muciniphila)含量变化，高脂肪+VDD喂养的小鼠其肠道阿克曼菌相对丰度降低，而经过阳离子树脂治疗后，阿克曼菌相对丰度提高。证明其疗效。

图10所示为治疗组和对照组小鼠的小肠内厚壁菌门(phyla firmicutes)含量变化，高脂肪+VDD喂养的小鼠其肠道厚壁菌门相对丰度增加，而经过阳离子树脂治疗后，厚壁菌门丰度降低。证明其疗效。

图11所示为治疗组和对照组小鼠的小肠内α-变形杆菌纲(Alpha-proteobacteria)含量变化，高脂肪+VDD喂养的小鼠其肠道α-变形杆菌纲相对丰度增加，而经过阳离子树脂治疗后，α-变形杆菌纲丰度降低。证明其疗效。

图12所示为治疗组和对照组小鼠的小肠内gamma-变形杆菌纲(Gamma-proteobacteria)含量变化含量变化，高脂肪+VDD喂养的小鼠其肠道gamma-变形杆菌纲相对丰度增加，而经过阳离子树脂治疗后，gamma-变形杆菌纲丰度降低。证明其疗效。

最后需要说明的是，以上实施例仅帮助本领域技术人员理解本发明的实质，并不用做对本发明保护范围的限定。

Claims

1.多聚阳离子树脂在制备治疗疾病或多种疾病的组合的药物中的应用，

(1)因肠道微生物菌群紊乱引起的系统炎症，以及后者产生的血糖耐受下降、空腹血糖升高；(2)腹腔脂肪堆积；(3)非酒精性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纤维化；(4)血液中内毒素升高、转氨酶升高；(5)系统性炎症风暴；(6)肠道菌群失衡；

所述的治疗为，通过给于患者特定剂量的多聚阳离子树脂，以改善上述任意或全部的症状。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的疾病包括但不限于：(1)因肠道微生物紊乱引发的非酒精性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纤维化及肝硬化；(2)2型糖尿病；(3)中心肥胖型代谢综合症；(4)内毒素血症；

3.根据权利要求1或2所述应用，其特征在于，所述的药物是以有效剂量的多聚阳离子树脂为活性成分，加入药学上可接受的辅料或辅助性成分制备而成的药剂，优选的，所述的制剂为口服制剂。

4.根据权利要求1或2所述应用，其特征在于，所述的多聚阳离子树脂为胺聚合物，所述的胺聚合物包括从胺单体和交联单体的聚合而衍生的重复单元；优选的，所述的胺聚合物为含三级胺，四级胺的有机聚合物；更优选的，所述的胺聚合物为聚苯乙烯季铵盐，改性聚烯丙基胺，共聚乙烯胺，聚烯丙胺，多聚赖氨酸等；最优选的，所述的胺聚合物为聚苯乙烯季铵盐。

5.根据权利要求4所述应用，其特征在于，所述的多聚阳离子树脂分子量大于4000Da，优选的，所述的多聚阳离子树脂分子量为1-10x10⁶Da。

6.根据权利要求5所述应用，其特征在于，所述的多聚阳离子树脂具有：

(1)带多重正电荷；

(2)骨架为有机共价键聚合物；

(3)阳离子聚合物不被消化道的酶分解，可以通过消化道排除体外，不会被机体分解，吸收。

7.多聚阳离子树脂在制备清除或中和肠道微生物产生的致病因子的制剂或药物中的应用，所述的肠道致病因子包括但不限于：内毒素(endotoxin，lipopolysaccharide)、带负电荷的长链/短链脂肪酸(包括乙酸，丙酸，丁酸)、硫化氢、含负电荷的微生物衍生物及分解产物以及胆汁酸(bile acids)，以及细菌的DNA片段(CpG DNA)。

8.多聚阳离子树脂在制备用于治疗肠道菌群紊乱的药物中的应用。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的肠道菌群紊乱是指益生菌丰度降低、致病菌丰度升高，所述的益生菌优选为阿克曼菌(Akkermansiamuciniphila，Akk)，所述的条件性致病菌优选为厚壁菌门(Firmicute)、α-变形杆菌(Alpha-proteobacteria)、γ-变形杆菌(Gamma-proteobacteria)。

10.发明的技术关键是以口服的方法，给予病人以带正电荷的树脂，以中和肠道微生物毒素。相反，我们的动物实验表明，不带电荷的空树脂，没有疗效。因此，我们证明其结构中正电荷的结构重要性，是专利发明的关键点之一。