腸道微生物研究
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腸道微生物研究范文第1篇
關鍵詞：寵物；微生物；傳染病；共患病
中圖分類號：S855；S82 文獻標識碼：B 文章編號：1007-273X（2017）02-0008-02
隨著城鎮化的進展和人們生活節奏的加快，人類物質生活條件越來越好，但是由于閑暇時間的減少、居住模式的變化、網絡的影響，人們相互陪伴的時間減少，精神變得愈加空虛，為消除孤寂或出于娛樂而豢養寵物的數量隨之快速上升。以往的寵物一般是犬、貓等哺乳類動物或者鳥類，易喂養也容易與人互動。現在除了哺乳類、鳥類，還有爬行類、兩棲類、魚類、昆蟲類和節肢類等。寵物體內含有大量的微生物。穩定的微生物生態系統對寵物的健康成長意義重大。當體內微生物系統平衡被打破或者病原微生物入侵時，寵物的機體便遭受破壞。同時，當人們與寵物發生肢體接觸時，寵物體內攜帶的致病微生物可進入人體內，且與人類致病菌發生組合和變異的機會也相應增多。狂犬病、流行性出血熱、弓形蟲病、口蹄疫等都與寵物有關。而近年來因為抗生素的廣泛使用，使得致病微生物的耐藥性增強，病菌、病毒的基因突變加快，各種耐藥致病微生物不斷出現。目前使用的多數抗生素，已對人類和動物身上攜帶的致病微生物不起作用了。
寵物胃腸道微生物對寵物機體的影響最為重要，是寵物體內微生物研究中最為熱門的研究方向。寵物體內胃腸道系統中存在數量巨大的微生物群落，在宿主胃腸道內形成微生態系統。
1.1 胃腸道微生物的作用
研究表明，消化道菌群、消化道環境與宿主三者之間相互影響、相互作用，共同參與食物代謝過程。這些微生物能有效幫助寵物避免感染，特別是胃腸道的感染，同時積極地與連接免疫細胞的黏膜相互作用[1]。另外，微生物菌群和宿主的共生可促進寵物的健康。因此，無菌寵物比具有完整胃腸道微生物群落的寵物更易感染疾病。隨著對胃腸道微生物研究的深入，腸道微生物對宿主營養代謝或免疫調節的作用已逐漸被人們認識并接受。
1.2 水生寵物胃腸道微生物
目前，高等寵物腸道微生物與宿主代謝、免疫的關系和調控機制已成為研究熱點。 然而對于水生寵物腸道微生物與宿主代謝、免疫的關系和調控機制的研究并不多。與陸生寵物相比，水生寵物處于更為復雜的生態環境之中， 其腸道微生物結構更為多樣、復雜。近幾年，國內外有一些學者對水生寵物腸道微生物開展了研究。主要研究方向不僅包括檢測樣品中微生物的組成，還包括水生寵物腸道微生物在宿主代謝、免疫中的作用。研究最早采用微生物純培養方法。但是純培養的方法在研究環境微生物組成時往往存在培養條件復雜或環境細菌難以進行純培養等問題。后來，分子生物學技術逐步被應用到水生寵物腸道微生物研究中，如變性梯度凝膠電泳、末端片段長度多態性等指紋圖。這些方法成本較低，但研究者難以通過這些技術直接了解樣品中微生物的組成信息。高通量測序技術可有效解決這一問題。
1.3 胃腸道微生物研究方法的進展
胃腸道微生物被認為是藥物、酶基因和其他新型產品的篩選來源。核酸分析表明，腸道中很大一部分微生物是無法體外培養的[2]， 因此要想全面認識腸道微生物， 就必須采用純培養方法。
目前，對寵物胃腸道微生物研究方法應用最廣也是最為基礎的方法便是胃腸道微生物純培養。但是純培養方法受到多種因素限制，如培養基選擇性、厭氧條件以及微生物相互作用等，導致至今通過純培養方法可培養的微生物仍然只為哺乳類寵物胃腸道微生物群落的10%～20%[3]。
近年來， 隨著分子生物W的發展應用，分子微生態技術使胃腸道微生態學研究迅速發展，其中應用最為廣泛的是16SrRNA/DNA雜交和PCR技術[4]。但這一技術也存在局限，它無法探究寵物胃腸道中未培養微生物的遺傳、代謝與生理免疫等情況。
2 微生物類傳染病
2.1 常見寵物傳染病
2.1.1 貓抓病 貓抓病是細菌性疾病，具有感染性，由巴爾通體菌屬中的B.henselae感染所致的亞急性自限性傳染病。如果被貓抓、舔或者咬傷皮膚后容易感染得病。貓、狗是該病的常見傳染源，尤其幼貓更易傳染。
2.1.2 狂犬病 狂犬病是由狂犬病毒引起的一種中樞神經系統急性傳染病，又稱恐水癥。一般通過病獸齒咬而傳染，如病犬病貓。目前沒有有效的治療，所以只能通過給寵物貓狗注射疫苗以降低傳染。
2.1.3 鼠咬熱 鼠咬熱一般由家鼠咬傷引起，其次為貓、犬、豬等，病原體是小型螺旋菌或念珠狀桿菌。治療用紅霉素，以防鼠為主。
2.2 非常見寵物傳染病
2.2.1 兔熱病 兔熱病由土拉倫斯桿菌引起，主要傳染源是兔和鼠類。鏈霉素效果最好，也可以用慶大霉素、四環素、氯霉素治療。同時做好在流行地區接種減毒活疫苗。
2.2.2 馬鼻疽 馬鼻疽是一種由馬鼻疽假單胞桿菌引起的馬、驢及騾的傳染病，人因接觸病畜感染，馬是主要傳染病，次之為山羊、豬和狗。因此，對患者要做好隔離治療。預防首先隔離和處理病馬，重視對該病的預防知識宣傳。
3 微生物類疾病的預防與控制
3.1 抗微生物藥品
抗微生物藥品多年前便已投入臨床獸醫使用中。抗微生物藥是指可抑制或殺滅病原微生物的藥劑，主要適用于全身感染。抗微生物藥包括抗生素、化學合成抗菌藥、抗真菌藥與抗病毒藥。從1950年起，已有大量試驗表明，抗微生物類藥物具有免疫調節作用，能增強或減弱機體免疫功能[5]，但是抗微生物藥品的不合理使用和濫用問題嚴重，常造成治療失敗、不良反應增多、藥品浪費、細菌耐藥性產生[6]、獸藥殘留[7]等問題。
對此，有研究表明藥代動力學（Pharmacokinetics，PK）和藥效動力學（Pharmacodynamics，PD）研究可以為抗微生物藥品的合理應用提供依據。PK-PD可以描述藥物對微生物產生效應的時間動力學過程及時間作用類型，對評價藥物的有效性、推測最佳治療劑量和用藥間隔、不良反應最小化以及避免或減少藥物耐藥性都有指導性的作用。因此，PK-PD研究制定最佳臨床給藥方案具有重要的理論和實際意義[7]。PK-PD研究近年來才投入臨床獸藥應用中，較人藥在此領域中的研究差距較大，需開展各種試驗來獲得相關數據，進而進行獸藥給藥方案的優化。
為減少獸用抗微生物藥的使用對全球抗微生物藥耐藥性問題的影響需要采取一些有效措施，包括預警原則，例如禁止或限制給寵物使用一些對人至關重要的抗微生物藥物。預防原則也是有效措施之一，如抗微生物藥物使用前增加藥敏感性試驗、優先使用窄譜獸用抗微生物藥、優化獸用微生物藥物給藥方案[8]。以上措施都是旨在消除寵物的病原微生物。但是耐藥決定的主要來源不是病原微生物而是共生微生物。而且，目前給寵物使用的抗微生物藥物作用和分布的低選擇性會使寵物胃腸道的正常菌群受到影響。創新綠色抗微生物藥是一類新型的獸用抗微生物藥，對環境中的耐藥因子幾乎沒有生態學影響是該類藥物的顯著特點[9]。新型創新綠色抗微生物藥需同時具備藥動學和藥效學選擇性。首先，要求該藥物主要分布在靶向微生物所在位置。其次，需對使用該藥的寵物的共生微生物和環境生態系統沒有藥效作用。
3.2 共患病有效防控
迄今為止，新老重大共患病的流行因素依然存在，公共衛生突發事件時有發生，這與近百年來人類生產生活方式的巨大轉變有著密切的聯系但人醫和獸醫一體化公共衛生體系的缺位，某種程度上嚴重制約了新患病的有效防控。
傳統思想的根深蒂固導致人醫和獸醫之間缺乏有效合作，協調不足。它們隸屬于兩個獨立的行政主管部門，機構編制和人員設置的不同使它們難以進行有效的溝通和合作。這種情況也存在于人醫和獸醫的科研管理和科研活動當中。獸醫應受重視，理由有三點：一是獸醫對重大疫情先知先覺。二是獸醫是重大疫情的第一道防火墻。多數重大動物疫情往往是從動物傳播到人，只要遏制疫情在動物中的暴發和流行，就能及時為人類建立起第一道防火墻，阻止它向人類蔓延。三是獸醫是重大疫病凈化和消滅的關鍵。共患病凈化工作的重點應著力于易感動物，同時做好易感染人群的隔離工作。一旦發現重大疫情在動物中的傳播，應及時撲殺，并做好無害化處理。
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腸道微生物研究范文第2篇
目前，腸道微生物區系與心理障礙（例如抑郁癥和焦慮癥）之間的聯系，很大程度上只在嚙齒動物中被發現。
腸道內部的微生物或許很小，它們的影響卻可以遠達大腦，影響心理健康、壓力水平、記憶力和認知能力。然而到目前為止，許多詮釋微生物區系―腸道―大腦作用軸的最具說服力的研究結果，都只見于動物當中。
腸道微生物影響情緒的可能性在加拿大麥克馬斯特大學進行的實驗中得到了最好的詮釋。缺乏腸道菌群的小鼠通過糞便移植有效地獲得了“性格重塑”。膽怯的小鼠變得無所顧忌，曾經勇敢的小鼠則變得羞怯，獲得了它們供體愛焦慮的特性。
人類―嚙齒動物糞便移植同樣起作用。愛爾蘭科克大學的研究者用來自人類抑郁癥患者的糞便喂養大鼠，大鼠就變得抑郁和焦慮了。
有幾項研究將人類腸道微生物生態系統的改變和心理健康聯系起來。例如，腸道炎癥病人的焦慮水平與他們腸道微生物群落的破壞程度相關。腸道微生物變化，以及便秘、腹瀉和炎癥等腸胃癥狀，在孤獨癥患者中同樣常見。
科學家仍然在尋找這種長距離作用的可能機制，而且已經發現了數個在腸道和大腦間可能的溝通渠道。
第一種是通過神經遞質，也就是在神經細胞間傳導信息的化學物質。許多此類化學信使都是由大腦及其他神經組織合成的。但是其中一些，包括血清素（以及它的前體色氨酸）、去甲腎上腺素和多巴胺同樣能通過腸道微生物合成。
當科克大學的研究團隊給小鼠食用一種叫作鼠李糖乳桿菌的益生菌時，他們發現神經遞質氨基丁酸（GABA）的受體水平在小鼠大腦中不同的區域有增有減。與此同時，小鼠的抑郁癥狀、焦慮癥狀都有所減輕，并且更加不易受壓力影響。
但是，對人類腸道生態系統進行修補是否能同樣導致大腦中神經遞質的變化，以及這些化學變化是否會進一步影響人類行為，很大程度上仍然是一個謎。
另外一個腸道和大腦之間的溝通途徑是迷走神經。迷走神經將大腦（腦干）和腸道連接，同樣還連接著心肺，控制著許多潛意識的生理活動，例如調控心率、腸道蠕動，以及出汗。它同時將壓力響應信號傳遞至大腦。
研究發現，當小鼠的迷走神經被切斷時，腸道和大腦之間一條重要的通信通道就被關閉了。在用益生菌鼠李糖乳桿菌喂養小鼠的實驗中，腸道細菌產生的降低焦慮、抑郁和壓力水平的有益作用，在切斷迷走神經時消失了。但是，迷走神經是如何在腸道和大腦之間傳遞信息的，至今仍然未知。
腸漏現象在微生物區系―腸道―大腦作用軸當中也出現了。當分泌短鏈脂肪酸的有益微生物減少時，通常非常牢固地黏合在一起并由一層厚厚的黏液保護的腸道內膜變得能讓一般情況下無法通過腸道屏障的細菌和其他消化副產物透過。這種滲漏會上調包括大腦在內全身各處的炎癥信號，可能是造成抑郁癥患者體內慢性低水平炎癥的原因之一。
血腦屏障滲漏或許也同樣存在。血腦屏障是保護大腦免受血液中有害物質影響的高度選擇性膜，幫助維護腸道屏障的短鏈脂肪酸在血腦屏障中扮演著同樣的角色。
清除了體內細菌的小鼠與正常小鼠相比，血腦屏障的通透性更強。但是瑞典卡羅林斯卡醫學院的研究團隊發現，當用來自普通小鼠的糞便，或者特定幾種已知能夠分泌短鏈脂肪酸的細菌，來喂養缺乏共生細菌的小鼠時，它們的血腦屏障滲漏現象減弱了。
快餐飲食被證明和腸道滲漏以及抑郁癥狀相關。富含水果、蔬菜和魚類的飲食傾向于減輕抑郁癥狀。
這些飲食研究引發了有關小鼠甚至人類的行為是否在大腦控制之外同樣受到腸道影響的問題。它們同樣引發了修正腸道生態系統紊亂是否可以改善抑郁癥狀的問題。
在小鼠中，實驗證據既前景喜人又喜憂參半。脆弱擬桿菌，一種已知的可以保護腸道免受炎癥侵襲的微生物，能夠修復腸道滲漏，恢復正常微生物區系，減少實驗小鼠的類自閉癥行為。
但是另一項使用不同小鼠自閉癥模型的研究顯示，在回補另一類益生菌之后，小鼠的行為缺陷只有一部分得到了修復。
腸道微生物研究范文第3篇
關鍵詞：益生菌；人類健康；應用前景
1.益生菌的概念
益生菌是指可與宿主互利共生的微生物，由希臘語“對生命有益”而得來，是能在人體腸道定殖，并產生有益功效的微生物的總稱[2]。
常見的益生菌主要有乳酸菌、雙歧桿菌兩大類。其中乳酸菌包括鼠李糖乳桿菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌等；雙歧桿菌包括短雙歧桿菌、長雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌等[1]。
2.益生菌的功能
2.1調節腸道菌落平衡
益生菌對人體腸道菌落有著調節其優勢組合，增強機體防御免疫能力，抑制致病菌的生長的功能。主要機制如下：
①通過產生代謝產物及其他生理化學物質，殺死病原菌或阻礙病原微生物的生長繁殖。益生菌在生長代謝的過程中會產生有機酸和抗菌肽等物質，抑制病原菌的生長繁殖。
②益生菌的生長會與其他菌落產生競爭，通過競爭性抑制和粘附性生長的方式形成天然的保護屏障，防止病原菌的吸附和生長。
③通過生物奪氧方式抑制病原菌的生長。一些需氧類桿菌以活菌形式進入人體腸道，在生長中消耗氧氣造成局部缺氧。而益生菌，如乳酸菌、雙歧桿菌等多為厭氧型微生物，因而有利于其在腸道定殖；病原微生物多為需氧型微生物，因此生長受到抑制[3]。
2.2降低膽固醇含量預防心血管疾病
大量研究表明，益生菌確實對降低膽固醇有功效，但對于其原理還沒有確定的解釋，目前對于其降低膽固醇的機理主要有以下幾種觀點：
①一些乳酸菌、雙歧桿菌等，可產生膽堿水解酶。該酶可特異性對膽鹽進行水解，并釋放得到游離膽鹽和氨基酸。同時由于膽固醇與游離膽鹽可發生共沉淀現象，因此可將膽固醇分離出來，減少人體對膽固醇的吸收。
②菌體本身對膽固醇有吸附作用，包括：1.細胞壁吸附；2.細胞膜吸附3.細胞質積累膽固醇4.上述方式結合[8]。
③由于醋酸鹽有增加血清膽固醇作用，而丙酸鹽有抑制肝臟對膽固醇的內源性合成的作用。一些研究表明，在體外某些益生菌可降低醋酸含量，增加丙酸含量。因而猜測若此過程在人體內也發生，則可對血液中膽固醇有適當的降低[8]。
2.3刺激機體增強免疫力
人體腸道的免疫系統十分發達，而益生菌在免疫調節的方面也起到一定作用。研究表明，益生菌可以同時促進非特異性免疫和特異性免疫。目前觀點為，益生菌主要依靠增強抗炎癥細胞因子的表達水平、提高自然殺傷細胞活性、激活巨噬細胞以及增強免疫球蛋白的活性來實現免疫調節的[4]。
3.作為益生菌廣泛應用的基本要求
益生菌在食品和醫藥方面的應用已有二十多年，在應用中人們對于益生菌的了解也越來越深入。像乳酸菌這種人類掌握較透徹的菌株，應用更是更為廣泛。然而人類對于益生菌的安全性研究尚且不充分，且在一些感染部位也分離出過一些益生菌，因此在使用益生菌時也要注意使用的安全性，尤其是對免疫力較低的人群更要慎重使用。因此在評估益生菌安全性時應該注意以下幾點。
3.1侵染性
人體腸道在發育不完全、有炎癥或免疫力低下時益生菌會突破腸壁進入機體，引發一系列的炎癥，這種現象稱為易位[3]。目前已有心內膜炎由酵母乳桿菌易位引發而產生的情況出現。而益生菌吸附于有炎癥腸膜上是否會對粘膜進行降解進而引發感染，這一點有待研究。
從理論上來講，這些能在宿主體內定殖的微生物，都可能會導致宿主被感染，因此也算是一種潛在的危險。
3.2致病性
用于食品和醫藥方面的菌株不能為治病菌株，尤其是對于免疫力低下的人群，更要注意。對于嬰兒來說，由于其倡導發育尚未完全，因此益生菌對嬰兒的腸道影響尚未確定。
3.3耐藥性
益生菌中不能含有抗生素抗性基因。因為益生菌一旦定植人體腸道，其內部的基因可能會發生飄移，進而使腸道中其他菌落擁有抗性基因，使病原菌也攜帶抗性基因，從而對人體健康造成威脅。
3.4毒性
益生菌能產生細菌素，而細菌素對于免疫力低下的人來說可能是一種潛在的風險，因此益生菌的使用也需要慎重。
4.展望
目前，隨著人們對益生菌的原來越深入的研究，益生菌的在人們的生活中也開始起到越來越重要的作用，而關于益生菌的應用研究也逐漸成為了世界各國的研究熱點。益生菌不僅被應用于食品行業，更被應用于人類醫學以及畜牧業等領域[9]。雖然益生菌的發展時間還不到一個世紀，但其發展速度卻不容忽視。相信在今后的生活中，益生菌一定會與人類的生活聯系的更加緊密，為人類的健康做出更大的貢獻。
參考文獻
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腸道微生物研究范文第4篇
近年來研究發現，腸道菌群失調及其部分代謝產物在心血管疾病的發生、發展中有著比較重要的作用［3］。如部分腸道菌群對動脈粥樣硬化有保護作用，而部分腸道菌群可以防止動脈粥樣硬化斑塊的損害;短鏈脂肪酸(SCFAs)在血壓調節中發揮重要作用;基于腸道菌群與心衰之間關系提出的“腸假說”以及三甲胺氮氧化物(TMAO)與動脈粥樣硬化、心衰的發展和預后的關系。
1．1冠心病
冠心病是最常見的心臟病之一，是由冠狀動脈粥樣硬化引起的。相關實驗數據表明，來自不同種類細菌的DNA存在于同一個體的腸道和動脈粥樣硬化病變中，故動脈粥樣硬化細菌的潛在來源可能是腸道菌群及其代謝產物，因此很可能參與了冠心病的發病機制［4－5］。Jie等的相關實驗研究表明，冠心病患者中腸桿菌科細菌和鏈球菌(EnterobacteriaceaeandStrepto-coccusspp)的檢出率高于健康對照組［6］。Stepankova等進行的小鼠動物實驗證明腸道細菌對動脈粥樣硬化病變的發展有保護作用［7］。Chan等通過給載脂蛋白E基因祛除的小鼠喂飼高脂飲食12周，添加鼠李糖乳桿菌(Lgg)或替米沙坦(Tlm)建立動脈粥樣硬化模型，2種補充劑都改變了腸道微生物區系的比例，并顯著減少了動脈粥樣硬化斑塊的大小［8］。此外，5種細菌(真細菌、厭氧菌、玫瑰紅菌、示波螺旋菌和脫鹽菌)已被證明在預防動脈粥樣硬化方面是有效的。相反，Kasahara等的研究表明，微生物區系的缺乏可能導致動脈粥樣硬化病變的形成增加［9］。此外，有研究表明Porphyromonasgingivalis(牙齦卟啉菌)和Aggregatibacteractinomycetemcomitans(放線菌)可能與動脈粥樣硬化的加速有關［10－12］。總而言之，某些腸道菌群被認為是促進疾病進展的新因素，對保護動脈粥樣硬化發揮一定的作用，而部分腸道菌群可以防止動脈粥樣硬化斑塊的損害。三甲胺氮氧化物(TMAO)主要來源于左旋肉堿、卵磷脂、膽堿，TMAO被認為是導致動脈粥樣硬化的一種成分。在腸道經腸道菌群作用生成三甲胺(trimethylamine，TMA)，后者經門脈循環進入肝臟，并被肝黃素單氧化酶(Fmo3)氧化為TMAO［13－14］。Gregory等［15］通過移植C57BL/6J、TMAO高產菌群(動脈粥樣硬化易感腸道菌群)和NZW/LacJ、TMAO低產菌群(無動脈粥樣硬化趨勢腸道菌群)到載脂蛋白E基因敲除的小鼠中，并且用抗生素抑制微生物生長，二者實驗結果相比，移植動脈粥樣硬化易感腸道菌群的小鼠表現為膳食依賴性的動脈粥樣硬化斑塊形成。Li等的一項研究表明，急性冠脈綜合征患者的TMAO水平是短期(30天和6個月)和長期(7年)主要心臟不良事件的獨立預測因子［16］。其他研究也強調TMAO參與了不同患者隊列中心血管疾病的發生發展［17－19］。盡管越來越多的證據證明TMAO是腸道菌群影響冠心病的重要機制的一部分，但腸道菌群影響動脈粥樣硬化所涉及的詳細機制需要進一步研究。
1．2高血壓
在我國，高血壓患病人數約2．7億，控制率僅為13．8%，高血壓是促進卒中、冠心病以及心血管意外事件發生的重要原因［20］。近期研究表明，腸道菌群失調與高血壓的發生發展密切相關。Yang等［21］的研究表明，在高血壓大鼠模型和一組高血壓患者中，發現微生物的豐富度、多樣性和均勻性均降低，這表明高血壓與腸道失調有關，改善腸道微生物區系可能是未來高血壓治療的目標。同樣，腸道微生物群在高血壓形成中的重要性也從一項研究中得到證實，該研究表明，在高血壓患者的糞便物質轉移到小鼠后，無菌小鼠的血壓升高［22］。亦有研究表明，在高血壓的發病機制中存在較多的機會致病群，包括克雷伯菌屬、鏈球菌屬和副結核桿菌屬，這些分類群與疾病的嚴重程度有關［23］。這些數據表明，腸道微生物群在高血壓的發展中具有直接和間接的作用，與其他腸道菌群代謝產物相比，更多的研究表明短鏈脂肪酸(SCFAs)在血壓調節中的生理功能。腸道內的細菌通過膳食纖維的厭氧發酵產生短鏈脂肪酸。SCFA通過與G蛋白偶聯受體41(Gpr41)、G蛋白偶聯受體43(GPR43)、G蛋白偶聯受體109A(GPR109A)和血管嗅覺受體78(Olfr78)的結合，研究了多種生物學效應對內分泌系統、神經系統、CVD、炎癥和腸道內環境穩定的影響［24－25］。Pluznick等實驗結果提示，Olfr78可能通過SCFAs介導高血壓效應［26］。Pluznick又指出Gpr41和Olfr78在丙酸(一種短鏈脂肪酸)反應后對血壓的調節作用是相反的，即SCFA的降壓和降壓作用分別是通過與Olfr78和Gpr41的結合介導［27］。總之，血壓與腸道微生物多樣性、豐富性和均勻度密切相關，短鏈脂肪酸(SCFAs)在血壓調節中發揮重要作用，改變腸道菌群結構可能成為治療高血壓的潛在方法。
1．3心衰
心力衰竭(heartfailure，HF)是許多心血管疾病的終末階段。雖然藥物和非藥物治療可以延緩HF的進展，但短期和長期死亡率仍然很高［28－30］。近年來，我們對HF病理生理機制的認識發生了很大的變化，包括對其認識從血液動力學變化到神經體液免疫調節的轉變，而腸道微生物群在炎癥和免疫反應中的作用，引起了人們對腸道菌群和HF之間聯系的關注［31－32］。Pasini等［33］比較了慢性心力衰竭(chronicheartfailure，CHF)患者和健康人糞便中的細菌和真菌，結果表明慢性心力衰竭患者糞便中的細菌數量明顯高于健康對照組(P＜0．01)。念珠菌、彎曲菌和志賀氏菌與疾病的嚴重程度呈正相關;與健康對照組相比，78．3%的CHF患者腸道通透性升高，中度和重度CHF患者腸道通透性高于輕度CHF患者，右心房壓與腸道通透性呈正相關。在另一個動物實驗中［34］，心衰豚鼠在壓力超負荷下，10種糞便菌群的豐度發生了變化，這些數據表明心力衰竭可以破壞腸道菌群的平衡。于是研究人員提出了“腸假說”，即心輸出量減少，導致低灌注和胃腸道充血，可導致心衰患者腸缺血或水腫，從而腸道菌群的組成、腸道功能、形態和腸道通透性都發生了改變，繼發性腸道細菌移位和循環內毒素水平升高加速了全身炎癥反應，而激活的炎性細胞因子促進了心衰的發生［35］。此外，TMAO還與HF的發展和預后不良有關。研究表明，在數百名參與者參與的兩項隊列研究中，升高的TMAO水平不僅可以預測CHF患者的長期死亡風險［36］，還可以預測急性心衰患者的長期死亡風險［37］。Organ等［38］在小鼠實驗中，使用主動脈縮窄手術誘發HF，并發現在飼喂TMAO或膽堿飼料的小鼠中，HF的癥狀和體征比對照飲食的小鼠更嚴重。服用TMAO和膽堿的小鼠血漿TMAO水平升高，這是因為腸道微生物將膽堿轉化為TMA。TMAO可促進左室擴張、心肌纖維化和心室重構的發展。但是，通過調控腸道微生物TMAO通路，是否能降低HF患者的TMAO水平或減輕HF的癥狀，是否能長期改善預后，有待進一步研究。
2中醫“脾胃學說”理論與腸道菌群
脾胃學說是中醫理論的重要組成部分。脾胃乃氣血生化之源、脾胃為后天之本。脾主運化、胃主受納，將水谷精微轉化為氣血濡養全身，與腸道微生物參與機體營養物質消化吸收一致。此外，中醫學“脾”生理病理功能的現代生物學基礎之一可能是腸道菌群及其代謝產物等產生的作用，即腸道菌群代謝營養功能正常，則脾胃能正常行使其化生水谷精微的功能;腸道微生態紊亂或其代謝異常則脾失健運，容易產生濕熱、痰濁等邪實。調節腸道微生物及其代謝產物可防治多種疾病，如冠心病、心衰、高血壓及肥胖等，《靈樞》云:“五藏六府，心為之主……脾為之衛”;《金匱要略》中記載“脾旺不受邪”;又有“內傷脾胃，百病由生”的說法，中醫學認為脾氣充盛，可拒邪于外或驅邪外出，可從脾胃調理五臟六腑而防治多種疾病，其機制與腸道菌群及其代謝產物免疫防御的生理功能相契合［39］。故“脾胃學說”與腸道菌群的研究有許多契合點。
3基于“心脾相關”與腸道菌群的中醫藥防治心血管疾病
心脾兩臟的重要聯系早在《內經》和《難經》中就有闡述。如《素問陰陽應象大論篇》中提到:“心生血，血生脾”。《素問玉機真臟論篇》也提到:“五臟受氣于其所生……心受氣于脾，傳之于肺，氣舍于肝，至腎而死。……授氣于脾，授氣于我生之子也……”。脾胃五行屬土，心五行屬火，心與脾乃相生關系，又心脾兩臟陰陽相通，氣血互濟。心脾相關理論于秦漢萌芽，宋興盛于，明清成熟，近現代逐漸完善。在胸痹心痛的論治上，國醫大師鄧鐵濤教授提出“補益心氣重在健脾”“痰瘀相關”，并強調心脾相關學說，指出飲食不節、七情內傷、年老正虛等致脾胃運化功能失常，濕濁內生，聚而生痰，日久成瘀，從而出現胸痹、中風。鄧老用溫膽湯加減治療冠心病，取其益氣除濕化之效，實踐證明效果頗佳［40－41］。心腦血管疾病發生發展的共同的病理機制是“痰瘀相關”，脾胃功能失調是關鍵，且與腸道菌群的功能關系密切，具體是指食用富含膽堿的肥甘厚膩之品，在腸道菌群的相關作用下產生TMA，而TMA被認為“痰濁”的生物學標記物，TMA入血，在肝臟轉化為TMAO，促進動脈粥樣硬化斑塊進展，激活血小板聚集，促進動脈血栓的形成，最終導致動脈粥樣硬化疾病的發生，此即為“痰瘀互結”致血脈閉塞的病理基礎［42］。路志正教授在臨床運用中擅用調理脾胃治療胸痹心痛，具體包括健脾養血、溫陽理中、醒脾化濕、健脾滌痰等法，療效顯著［43］。現代研究也表明，調理脾胃的相關藥物能通過促進胃腸消化吸收功能，改善能量物質代謝，通過調節脂質代謝以減輕血管壓力，通過改善脂質過氧化損傷以減輕內膜損傷、脂質沉積，從而阻止動脈粥樣硬化的產生。可見基于“腸道菌群”，從脾胃探索心血管疾病的有效治療途徑是一條可行之路。同時，日益增多的證據也顯示腸道菌群參與了中藥的心血管藥理作用。如研究發現參苓白術散用于治療脾虛證型心血管疾病的療效，與腸道菌群結構變化有關。丁維俊等［44］利用大黃灌胃建立脾虛小鼠模型，給予參苓白術散治療，結果表明參苓白術散能顯著提高腸道雙歧桿菌含量，降低腸球菌、大腸桿菌數量，對益生菌起到扶植作用;而對條件致病菌及病原菌起到間接抑制作用，對腸道腸道菌群動態平衡的恢復起到較好的調節作用。
腸道微生物研究范文第5篇
關鍵詞：微生態制劑作用機理臨床應用
【中圖分類號】R4 【文獻標識碼】B 【文章編號】1671-8801（2013）09-0227-01
微生態制劑主要是指能夠改進人體腸道微生物平衡的一種口服制劑。它主要是結合一些生態學的原理，并利用人體內部的正常菌落來進行相應的配制和合成，從而改善人體腸道的微生物平衡，促進人體健康。特別是一個人處于嬰兒階段時，腸道內部的微生物群落還不完善，各種功能還需要很長的時間來進行完善。因此嬰幼兒相較于其它成長階段的人來說，腸道的微生物群落更容易出現失衡現象，而微生態制劑在兒科中的應用也比較重要。就近年的實際發展情況來看，微生態制劑的種類得到不斷的增加，而臨床的疾病譜也在不斷的豐富。這些都給微生態制劑在兒科臨床應用的發展帶來了促進作用，同時也極大增加了嬰幼兒的身體平均健康程度。
1微生態制劑的分類和作用機理
1.1微生態制劑的分類。當前兒科的實際臨床應用中，使用最為廣泛的就是益生菌。根據每一種菌株的作用機理及具體來源，可以把微生態制劑分為三種，即共生菌制劑、真菌制劑和原籍菌制劑。共生菌制劑主要是有由人體腸道外的菌落組成，并且能夠對原籍菌生長直接或間接起到很大的促進作用，例如枯草桿菌和芽孢桿菌等；真菌制劑主要是由布拉酵母菌組成，并且其作用機理比較獨特；原籍菌主要是由人體腸道內部本來就擁有的菌落組成，并且能夠直接的對體內的菌落進行補充，例如糞鏈球菌和雙歧桿菌等。
1.2微生態制劑的作用機理。微生態制劑的作用機理主要是在人體的腸道表面形成一個菌落膜，在促進腸道內部有益菌的同時，也抑制腸道內部有害菌的發展。此外，還能引導人體腸道進行各種酶類的合成，增強腸道的消化能力。同時大大遏制內毒素的增長，并增強人體的免疫能力。在這之中，復合菌種中的單一菌種擁有更大的優點，它不僅擁有更強的環境適應能力，還能夠快速的對腸道內部的微生物平衡進行相應的調節。
2微生態制劑在兒科中的臨床應用
2.1預防和治療腹瀉。腹瀉是兒科中比較常見的一種疾病，且患有腹瀉的嬰幼兒，其腸道菌落一般都比較紊亂，而以益生菌為主的微生態制劑可以對此有很好的預防作用。根據相關的研究表明，當嬰幼兒患有腹瀉的時候，其腸道內部的厭氧菌落就會急劇下降，從而使得腸道的拮抗功能變低，加劇了腹瀉的侵襲程度。而腹瀉的加劇又會進一步的降低腸道內部的厭氧菌落，從而形成一個惡性循環。此時如果使用相應的微生態制劑，就能夠對腸道內部的菌落進行及時有效的補充，從而使得嬰幼兒腸道內部的菌落重新達到平衡狀態，并修復腸道的屏障和損傷部位，增強腸道的功能性和結構性。
2.2緩解乳糖不耐。嬰幼兒身體的各個功能發育都不完全，消化系統也不例外。如果嬰幼兒食物中的乳糖不能得到良好的分解和吸收，就會引起腸鳴和腹痛等類似的臨床癥狀。而微生態制劑中的嗜熱鏈球菌和雙歧桿菌等就能夠良好的分解嬰幼兒食物中的乳糖，進而緩解嬰幼兒的乳糖不耐。
2.3治療小兒功能性便秘。功能性便秘主要包括排便困難、次數少和大便過硬三種情況，其主要原因就是腸道的蠕動能力差。而對于兒童來說，出現功能性便秘主要和兒童的事物有關系。簡單來說，如果食物中的蛋白質含量較多，但是沒有相應的碳水化合物，就會使得腸道內部的發酵菌落明顯減少，最后導致大便干硬。尤其是食用牛乳的兒童，干硬情況尤為嚴重。在實際的臨床治療中，發現很多患病的兒童都有挑食和厭食的情況，長期下去就形成了便秘。所以在治療中，應該首先對兒童的飲食習慣進行改善，必要的時候在使用潤腸劑的同時，指導兒童服用相關的微生態制劑，從而實現補充腸道菌落和維持腸道酸性環境的目的從根本上治療便秘。
2.4治療幼兒濕疹。濕疹是兒科中比較常見的一種疾病，其患病的原因比較的復雜，但是如果嬰幼兒腸道內部菌落發生紊亂的時候也會誘發。而微生態制劑能夠最大程度的調節腸道內部微生物平衡，對于濕疹也有著比較好的治療效果。相關的調查研究發現，枯草桿菌和雙歧桿菌等微生物制劑，在此方面有很好的療效。
2.5治療小兒厭食。小兒厭食也是一種疾病，其主要是因為相關疾病破壞了消化系統，或者是因為神經系統因為環境的影響，不能良好的調節消化系統等。通過一系列的臨床實踐和調查研究，發現嗜酸乳酸菌和雙歧桿菌等在此方面有很好的治療效果，能夠大幅度的改善嬰幼兒貧血和營養。
2.6治療新生兒黃疸。皮膚黃疸是肝膽疾病的主要表現形式，其主要是因為新生兒的腸道中，膽紅素含量相對較高，并且β-葡萄糖醛酸苷酶的活性也較大，而腸道內部也沒有和膽紅素代謝有關的細菌，從而大大增加了發病的幾率。而微生態制劑的治療機制主要分為四個方面。一是能夠快速的補充腸道內部正常菌落；二是大大降低腸道內部β-葡萄糖醛酸苷酶的活性，從而減少膽紅素的腸肝循環；三是維持腸道的酸性環境，并使得膽紅素從腸道中排出；四是增強肝中相應酶的活性。
3結束語
隨著社會經濟的發展，人們在微生態制劑方面的制作技術方面也會得到很大的提升。而微生態制劑的臨床應用作為保證嬰幼兒身體健康的有力手段，在未來的發展中也有其新的意義和內涵。作為一名優秀的兒科醫生，在當下更應該對微生態制劑應用的核心內容進行深入的了解，結合目前的應用重點和未來的發展趨勢，積極借鑒微生物制劑在兒科臨床應用方面的先進技術經驗，改善自身的應用方法，做好微生態制劑在兒科中的臨床應用工作。
參考文獻
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