肠道微生态失衡与亚健康

肠道微生态失衡与亚健康20年1月2日袁杰利大连医科大学微生态学研究所,116027)一、亚健康的概念与研究进展1.健康的概念亚健康状态是指人的机体虽然没有明确的疾病但呈现出活力降低适应力呈不同程度减退的一种生理状态，是介于健康与疾病之间的一种生理功能降低的状态，又称“次健康状态”、“第三状态”或“灰色状态”等。据世界卫生组织（W一项全球性调查结果表明，全世界真正健康的人仅占人口总数的％，经医生检查、诊断有病的人占20，而有75的人处于的亚健康是状态当今危害人类健康的头号隐形杀手，也是现代医学面临的难题之[随着社会竞争加剧环境污染加重以及不良生活方式的影响以慢性疲劳为主要症状的亚健康问题是2世纪威胁人类健康的重大问题，发生率呈逐年增加的趋势。对亚健方态。2.健康的分类[2]2.1W位一体的健康新概念为依据，亚健康可划分为（）躯体亚健康。、降和月经周紊等；（）心理亚康主表现为不原的力疲劳、感生自杀念头等；（）社会适应性亚健康。突出表现为对工作、生活、学习等环境集中表现；（）道德方面的亚健康。主要表现为世界观、人生观和价值观上存在。2.按照亚健康概念的构成要素分类：（）身心上有不适感觉，但又难以确诊的“不定陈述综合征”；（）某些疾病的临床前期表现（疾病前状态）；（），综合征、疲劳综合征等；（）某些病原携带状态：如乙肝病原携带者、结核菌携带者、某些病毒携带者等；（）某些临床检查的高、低限值状态，如血脂、血压、心率等偏高状态和血钙、血钾、铁等偏低状态等；（）高致病危险因子状态，如超重、吸烟、过度紧张、血脂异常、血糖、血压偏高等。2.3身体的组织结构和系统器官分为神经精神系统、心血管系统、消化系统、骨关节系统、泌尿生殖系统、呼吸系统、特殊感官等亚健康状态。3.健康危害亚健康虽然不是一种病态但毕竟是现代人身心不健康的一种表现处于亚健康功，即血疲。作如、症，。如。4.前亚健康研究存在的问题由于亚健康问题的研究刚刚起步目前还面临着许多问题其中最突出的有以下几点（）对导致亚健康状态的确切病因、发病机理、危险因素没有达成共识。，学然而具体的发生机理、危险因素仍不明确。（）诊断标准未统一。关于亚健康状于19年，英国于1991年日本于19相继制订出了诊断标准各国在诊断标准上都有一定的区别。，乃至世界范围的统一标准，这样有利于更好地开展研究和治疗。（）治疗上缺乏，整。行。二、人体微生态学的主要研究内容微生态学即是研究微生物与微生物微生物与寄主微生物和寄主与外环境的相互制约和相互依存的学科。微生态学作为一门生命学科分支，最初于19由前东德中央营养研究所Hacoh的。以后相继在多个国家（美疾病学会（SO学会集中讨论了对正常微生物群与其宿主相互关系的复杂的态。我国于2世纪5年代初开始进行微生态学的研究当时因使用抗菌素出现了菌。发）。包括细菌病毒、真菌原虫及其它微生物正常微生物群是在宿主特定的解剖部位并随宿主长期进化过程形成的在一定时期定植于宿主黏膜或皮肤上的微生物群一般在生理状态下主要表现为有益于宿主的微生物群落但在病理情况下也可能表现为有害宿主的微生物群落。正常微生物群也称为正常菌群。正常微生物群是具体的是指在宿主一定生理时期其特定的解剖部位其定植的微生物群总是由一定种群组成的其中一部分是特定的优势种群另外一部分是一般的种群它们与宿主与环境形成相互依赖相互制约的统一体例如肠道正常菌群，一般是指结肠菌群而言。任何生物的生存都不能脱离环境必须与环境相适应在一定生态环境内有一定的生物群体其生命活动与其所处的环境形成的统一体叫生态系统生态系统体系。1.道微生态系统具有如下特点具有特定的时间性和空间性在人的一生的各个阶段人体肠道中各部位的微生物及环境与摄入的食物及药物互相作用互相影响构成特定时间和特定空间的肠道微生态系统。肠道微生态系统具有开放式的特点人体消化道本身即为一开放体系与外界直接相接触与机体的相应器官相沟通因此肠道微生物系统随时都可与外界环境及其他器官系统进行物质、能量和信息的交流。常系。，段。微，须的。从进化的观点出发，一切生命都是在共生（symb发生、发展，有。着10细菌，是人体细胞数的1倍以上。每克大便中含有上万亿个菌体，其中9上是活的。肠道细菌主要寄居在结肠和远端小肠，而胃、十二指肠、空肠及回肠也寄居着一定数量的细菌。肠道菌群按属分类可分1～1个属；按种分类可分成5按照菌株在宿主体内的生化反应及对宿主的作用效果又可分成。菌群，占999双歧杆菌、乳杆菌、类杆菌、优杆菌和消化球菌等。，，。些，。2.道正常菌群对人体健康的作用婴儿出生后，就有各种细菌定植，其中8微生物寄生于肠道，这些寄生在肠道内的菌群所起的作用不一样，可分为类，有益菌群、中间菌群和有害菌群。是人。2.肠道菌群与食物的消化、吸收及营养的关系能使氧化还原电势（E）下降，有利于铁、钙和维生素的吸收，并能产生维生素B、B、B、B烟酸、叶酸等，其维生素的产量为大肠杆菌的倍。大肠杆菌能合成维生素K[。]2.肠道菌群与机体免疫的关系双歧杆菌乳杆菌等细菌组成了肠道菌群的膜菌群所谓膜菌群就是因为这些菌群紧附在肠黏膜的表面。而大肠杆菌、梭状芽胞杆菌等细菌主要分布在肠腔中，这些细菌可称为腔细菌膜菌群通过占位保护产生细菌素有机酸过氧化氢等物质来阻挡或抑制致病菌或条件致病菌侵袭肠黏膜或进一步侵袭至淋巴结血流[肠道菌群作为抗原刺激，可促进免疫系统的发育与功能的成熟，肠道菌群产生的毒性产物具有广谱免疫原性刺激免疫系统使机体获得对许多致病菌及其毒性产物的抵抗能力[]2.肠道菌群与机体肿瘤的关系肠道菌群中有些细菌如大肠杆菌梭状芽胞杆菌肠球菌拟杆菌等能促使食物中的亚硝酸盐与胺结合成具有较强致癌作用的亚硝酸胺然而肠道菌群中的有些菌群如双歧杆菌、乳杆菌等能将亚硝酸胺降解为亚硝酸盐与胺，起到抑癌作用。所以肠道菌群是促癌还是抑癌关键取决于哪些菌群占优势在肠道微生态平衡的情况下，抑癌的菌群占优势，所以主要是抑癌[]2.肠道菌群与胆固醇吸收、胆汁酸代谢的关系肠道菌群可视为人体正常的器官，这些正常菌群直接参与宿主的生理代谢活动，是宿主正常生理活动不可缺少的重要组成部分内源性肠球菌作为人体内正常菌群之一主要定植于回肠和结肠部位，有些菌株可直接参与宿主的物质代谢过程。结肠菌群在肠道微生态平衡的情况下可减少对胆固醇的吸收降低血液中内毒素的浓度结肠菌群在初级胆汁酸的代谢过程中也起重要作用参与胆汁酸的肝肠循环能够代谢胆固醇产生特异性的中性固醇[结肠微生物中的水解酶和还原酶参与各种宿主共栖生物的代谢和肝肠循环。研究表明，双歧杆菌、嗜乳酸杆菌制剂可使胆固醇转化为人体不吸收的粪甾醇人体试验表明食用含有保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的酸奶可降低血中胆固醇含量的～1这对于治疗和缓解胆固醇血症具有一定的疗效。2.肠道菌群对食物成分的发酵作用结肠菌群的主要代谢作用是发酵结肠内非消化性膳食纤维成分以及内源性黏液，其发酵产物主要是H2C短链脂肪酸、乙醇、支链脂肪酸、氨、胺类、酚以胞们进钙、镁以及铁在结肠内的吸收[]3.生态平衡与微生态失衡从微生态整体观点微生态平衡应包括微生物与微生物之间微生物与机体之间，以及微生物、机体、环境三者之间的平衡关系。微生态平衡是由多种内外因素维系着的这些因素包括宿主环境和微生物宿功科、。会生组位灶部。定位移行染位灶菌失有切关是群调进步发展。4.致微生态失衡的影响因素许多因素可直接或间接影响肠菌群的生长繁殖代谢与定植等生理特征宿主对肠菌群有影响肠菌群以反过来作用于宿主两者之间相互影响控制着肠内微生态状况。在健康状态下只要健康的宿主所经受的环境压力与饮食保持恒定的话肠菌群中的优势种群及数量就会保持相对稳定使肠道菌群处于生态平衡状态然而消化道生态系统并非是一成不变的它本身是一个动态的开放系统除内在因素影养群。：（） 状。，科，和厌氧菌的总数降至原来的23水平。结果服用抗生素的病人手术后伤口感染率为9，未服用抗生素的病人手术后其感染率为3这是一个好的方面，填。，芽膜。菌。、，为、。肠，，导致腹泻炎症和体重下降短期使用抗生素多数人的菌群失调可以很快恢复正常，但是反复使用抗生素的情况下，恢复正常则非常困难。（） 环境压力。如饥饿、外科手术、疾病侵袭、情绪波动等都会通过某种方式影响肠内菌群的改变通过对宇航员肠内菌群的研究发现当其情绪不稳定或愤怒时，肠内菌群都会出现较大的波动。便。（）放射治疗能对肠内菌群造成破坏。在腹部进行X射线、r射线治疗以及服。（）合成的皮质激素如考的松和强的松是两种有效的抗炎药物，它们被慢性患的菌如。（）食物变化是一个非常重要的影响肠内菌群的因素。例如肉食性饮食可使肠，。（由于食物中毒引起的急性腹泻以及感染等都会影响肠内正常菌群的数量。生。。（）一切破坏正常生理结构的措施都可引起微生境的破坏，从而引起微生态失于合微生态系有明显的破坏因而导致一系列微生态失衡现象如脂肪泻大细胞性贫血、碳水化合物吸收不良征、水与电解质吸收障碍，以及低蛋白血症等表现。三、肠道微生态失衡与亚健康的关系1.生态失衡与亚健康互为因果关系人体的微生态平衡和人体健康息息相关比如人体的营养代谢和正常菌群有着密切关系正常菌群能够发挥免疫调节的重要功能对于人体抵抗各种各样的疾病发挥着不可或缺的重要作用近年来我国经济发达地区的居民膳食结构发生极大变化这些地区在饮食习惯上倾向于较为精致的肉类脂肪类食物膳食纤维的摄入过少加之抗生素滥用环境污染等因素的影响造成了人体微生态失衡状况。而由此导致的慢性病正成为我国公众营养健康的最大威胁之一。亚健康与消化系统之间的关系十分密切精神状态的变化能影响胃肠道黏膜和肝脏等血流动力学和分泌的失调。同时，也会引起胃肠道运动功能的变化和紊乱，从而导致胃肠道疾病的发生各类微生物在人体内的内环境中形成一种微生态平杆，病的产生。如炎症，溃疡，良、恶性肿瘤。远离亚健康我们必须纠正不良的生活习惯，加强锻炼和营养的搭配。有研究显示，美国人所患疾病的9与消化问症。。常，发态。这到道，。内引的。2.生态失衡导致各种肠道疾病的发生2.肠道菌群失衡与二重感染正常情况下肠道正常菌群与人体内外环境保持着平衡状态对机体健康起着非常致疾。抗生素在杀灭病原菌的同时也抑制了正常菌群的生长实际上是使肠道无菌化当正常菌群遭破坏肠道的环境条件发生改变某些耐药菌和外来致病菌就大量繁殖引起菌群失调症。如临床常见的葡萄球菌、艰难梭菌以及白色念珠菌引起的假膜性肠炎。2.肠道菌群失衡与小肠细菌过度生长正常人的小肠上段细菌很少但若先天性肠道不畅或因胃肠道手术及运动引起的小肠淤滞时会造成肠道内致病菌如金黄色葡萄球菌艰难梭菌等的过度生长。当慢性萎缩性胃炎或某些原因致胃酸缺乏时，胃及小肠上段细菌也会大量繁殖，结肠及小肠下段的细菌出现上移造成小肠的细菌增多进而使结合胆酸分解为肽菌由细的过繁，夺取食物中的维生素B还会造成大细胞性贫血等情况[]2.肠道菌群与急慢性腹泻外来的肠道致病菌进入机体会导致急性腹泻急性腹泻患者由于常驻菌的大量排腹。导。、肪。2.肠道菌群与便秘现代医学研究证实长期便秘会诱发不同的疾病而提早老化粪便长时间地积存害致，，致、临床资料显示：在发现“乳癌前期病变”的女性中有3在便秘症状，而无便秘的仅占5.；人肠道中有五种细菌可使粪便发酵产生与结肠癌相关的致癌突变原便秘与肠癌有密切关系所以便秘不仅仅是肠内遭到污染的证据同时也是代表身体异常的一种信号便秘虽是一种很常见的毛病但并不能等闲视之因为便秘与肠内菌群有很大关系肠内菌群既可以诱发便秘也能借助便秘产生各种危害机体的有毒物质食物糟粕在肠道细菌作用下产生的毒素可通过血液循环到达大脑刺激脑神经使儿童的记忆力逻辑思维和创造思维能力发育受到影响。便秘与肠内细菌的关系早在2世纪2年代便有相关的研究许多报告一致指菌低2上，也有报道说，在5%。3.生态失衡与肿瘤性疾病的发生许多研究表明大肠癌高发区与低发区人群在肠道菌群组成方面有很大的差别[饮食对肠菌群有重要的作用，高脂肪饮食者有有害菌群，高纤维者有有益菌群肠菌群的代谢产物非常复杂有中间产物也有终端产物还有复杂的酶系统这些产物和酶系统对宿主的影响非常广泛肠道癌症诱变剂的激活和产生与肠内菌群代谢的酶系统关系极大。肠菌群能使饮食中化合物通过酶作用转变成致癌因子例如南太平洋关岛居民常吃一种苏铁果，它含有甲氧基偶氮甲醇糖苷。若将这种化合物加入普通饮食中，生β葡，理。各沙门氏及变形菌属肠菌科成（包胺；酶生，鼠。肠道内的胺与胃肠中的亚硝酸盐相结合可形成强烈致癌作用的亚硝胺亚硝胺形成的最适p是3因而胃是最适宜的场所。又通过大肠杆菌、肠球菌、梭菌、类杆菌，在pH成胃癌的主要诱变剂亚硝胺。据南美调查，胃无酸症或酸。4.道菌群失衡与肝脏疾病许多慢性肝病病人都伴随有肠菌群失调症状，其体内的正常生理性细菌受到抑氨了的，前。，化减屏障功能受损肠腔p改变导致菌群失调失调程度与肝功能损害程度成正比。。接，毒切。溶菌酶等分泌减少更有利于细菌生长，肠道内细菌上移进入胃小肠上段生长出现细菌易位肝硬化因门静脉压力升高导致胃肠道淤血黏膜充血组织水肿肠道蠕变肠通性加，p值改变，机体防御功能低下。当同时伴有以上原因，常造成腹泻。细菌的过度生尤是肠内拟菌梭的定和殖并发性病重原因，细菌位是硬化发如发细菌腹炎主要因。5.生态失衡与高胆固醇血症流行病学调查表明过多摄入动物脂（饱和脂肪会导致肠内胆汁酸的分泌量增加胆汁酸的增加促进食物中的胆固醇的吸收相应血液中胆固醇亦增加Keys等人认为，来自饱和脂肪的总摄取能量每增加1%血浆胆固醇水平会增加0.27加大多数表现在L平的增加上。一般认为，饱和脂肪通过抑制了L体的活性而增加了L平从所有这些证据可以得出结论减少膳食中饱和脂肪的摄入可以降低血浆胆固醇水平和心脏病引发风险。已经证实吸烟高血压和血液胆固醇水平过高是已被确认冠心病的危险因素肥胖症糖尿病缺乏运动和心理行为形式也是导致冠心病的潜在危险因素有大量证据证实血胆固醇升高与冠心病相关肠道菌群可视为人体正常的器官这些正常菌群直接参与宿主的生理代谢活动是宿主正常生理活动不可缺少的重要组成部分内源性肠球菌作为人体内正常菌群之一主要定植于回肠和结肠部位有些菌株可直接参与宿主的物质代谢过程国外报道某些肠道菌群成员可直接参与宿主的胆固醇代谢并对异常代谢进行调整使之恢复正常日本河谷康雄曾从健康人肠道中分离出一株具有降低胆固醇的菌株。Gill自猪粪便中分离出的一株乳杆菌能明显抑制猪的胆固醇饮食而致的血胆固醇高的作用。6.道菌群失衡与机体免疫功能下降肠道菌群在肠道免疫中起着非常重要的作用肠道菌群的生态平衡是维持正常消化功能和防止疾病发生的一个重要因素当外界环境变化时肠道内的条件性病原菌就会引发消化道疾病此时黏膜屏障的功能就会受损肠腔内细菌可达到肠系膜淋巴结，并可能进一步侵犯远处脏器。梁庆红等[究发现肠道菌群失调后，小鼠脾脏溶血空斑数减少、巨噬细胞吞噬率降低、淋巴细胞数量及IL含量减低、脾脏的重量减轻，说明肠菌群失调不仅可以降低机体特异性免疫功能也可降低非特异性免疫功能免疫功能下降可导致机体的二重感染医源性感染或新的感染这些不良后果又可加重菌群紊乱，形成恶性循环。Ta[10]发现肠道正常菌群数量减少后，小鼠骨髓和外周血中粒细胞减少无菌小鼠骨髓粒细胞外周血和肝脏中的粒细胞也较正常小鼠减少证明肠道正常菌群在维持骨髓造血功能和外周血中的粒细胞水平方面发挥着重要作用。7.生态失衡与胃肠功能障碍和，内菌群失调在儿科多见于各种肠道发育异常如先天性巨结肠时粪便在结肠内淤结致使肠内有害菌如难辩梭形杆菌金黄色葡萄球菌等非但未被清除反而能不断繁殖过生引起小肠结肠炎同时由于结肠高度膨胀肠壁屏障作用受损，这些细菌还可乘虚进入全身引起败血症类似这种由于肠淤滞或肠梗（接近十二指肠回肠连接部引起小肠或结肠内细菌过生称之谓小肠细菌过生临床上表现为单糖或双糖吸收不良和持续性腹泻。在临床上更多见的是另一种情况即由于肠内菌群失调导致胃肠功能障碍最常见的就是抗生素引起的腹泻如念珠菌性肠炎和由难辨梭形杆菌或其毒素引起的腹泻。后者表现有:①抗生素伴同性结肠炎，多数在使用抗生素～1天后毒。8.生态失衡与人体衰老一项正在进行的调查更是触目惊心：全球8群遭遇肠道超前老化。也就是说8上人群肠道实际年龄比自然年龄老化20肠道老化正日化趋严重，重将此类现象称为“肠道沙漠化”据世界卫生组织最新资料中国有1.亿人口患国8000达6而这一比率仍有上升趋势。而老年肠道患者占7上，情况更不容乐观。所以，不管是青年或是老年人，我们都应该更加。肠功能失调与其他老年性疾病如心血管脑神经等相比因其对老年人的生活不会有严重的影响容易被忽视长此以往不但对肠道造成伤害并且会继发性地引起其他系统的病变.大多老年人认为心脑肝肾与健康密切相关而对肠道却不屑一顾.殊不知病从口入肠道健康与否直接关乎到生命的安危并且是保证其他器官发挥正常功能的基础.俗话说:民以食为天"看看人体各个部分与所谓的天关系最密切的就是消化道而消化道中将食物转变成对人体有用的营养成分并将他们充分吸收的关键部位便是肠道.消化道中一切器官都是为肠道能够消化并吸收食物服务的人体失去了肠道健康就像绿叶没有了输送养分的。！临床医学家及世界卫生组织的调查结果均表明肠道微生态与人的寿命健康密切相关。肠道微生态平衡时，肠内细菌就有益于人体，例如它们参与许多糖类、醇产老。超氧化物歧化（S存在于各种生物体中，它具有解除氧自由基的毒性作用，中S性明显升高，过氧化物酯酶无变化，而对照组与衰老有关的过氧化物酯酶显歧。有疗。9.生态失衡与皮肤疾病信奉自然疗法的人们常坚持认为皮肤疾病往往表明了人体的毒素正试图从皮肤找到排出的通道这些毒素在排出体外时便会引起炎症和刺激肠道的正常菌群在微生态平衡是有助于毒素的分解并经过肠道排出体外如果经常发生便秘肠道中的腐败菌就会大量繁殖产生各种毒素在结肠中停留时间越长毒素进入体内的量越多毒素随血液传遍全身而这些毒素透过皮肤分泌出来会引发皮肤发炎或形成痤疮。欧洲学者研究发现，大部分痤疮患者在服用益生菌两周左右，痤疮基本消失皮炎和湿疹是过敏性皮肤常见的皮肤病通过饮食调整如服用益生菌或益生元，可缓解或治愈，这与益生菌的免疫调节作用有关。1道菌群与精神系统疾病研究者曾对1例精神分裂症和例狂躁型精神病患者进行检测后发现，这些精神病患者都有不同程度的肠道菌群失调[1患有肠渗漏综合症患者出现菌群失衡会使未被消化的化学物（包括重金属和其他有害物质渗入到肠道内层进入血液循环使消化道与大脑产生联系有毒的成分释放的表现之一就是自闭症有学者研究许多自闭症儿童常伴有慢性胃肠疾病或不适肠菌群紊乱有可能导致一种或多种产神经毒素的肠道细菌在肠内定植这在一定程度上引发自闭症患者的症状临床证据显示超过9自闭症儿童患有慢性小肠结肠炎，他们的淋巴瘤增生情况比比那些有炎症性肠病的儿童的非自闭症儿童高倍恢复自闭症儿童的肠道功能对其症状的改善是有帮助的国外医生认为使用益生菌虽不能直接治疗焦虑或抑郁症但能有效缓解症状有研究证实使用色氨酸对治疗抑郁症有效而益生菌在代谢中恰好降解蛋白质产生色氨酸益生菌还可抑制产生毒素的有害菌。另外，一些亚健康状态，如失眠、精神萎靡不振、厌食、疲劳等也与肠道菌群失调有关，这是由于长期的肠道菌群失调影响消化和吸收，精神状态和精神疾病在一定程度上也会受肠道正常菌群的影响。综上所述肠道微生态是机体最重要、最庞大，尤为特殊的生态系统。肠道内大量微生物菌时刻处在动态平衡和相对稳定之中众多因素影响这个平衡人体亚健康的发生发展和治疗转归均伴随