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浅谈肠道微生物对人体健康的影响

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  摘 要:肠道微生物菌群既可以参与人体的新陈代谢,又与健康及人体各种疾病密切相关。这些居住在肠道中的微生物种类极多,数量极大,与人体互利共生,人体为微生物提供生存场所和营养,而微生物则为人体产生有益的物质,并保护人类健康。但是不恰当的饮食,如高脂饮食,暴饮暴食等会导致肠道菌群的结构失衡,从而引发各种相关疾病。
  关键词:肠道微生物 人体健康 影响
  肠道微生物在人体出生时就开始形成,接下来慢慢逐渐完善。在微生物的进化过程中,正常微生物与人体建立了动态的微生物平衡关系,而这种平衡要受到微生物、人体及其环境因素的影响。肠道微生物菌群会影响人体的生长发育、消化吸收、免疫力等方面。肠道内寄住的微生物包括细菌、真菌、病毒和原生动物[1]。肠道内数以亿计的微生物和它们的代谢产物在人体的能量代谢、营养物质吸收、先天和获得性免疫功能、胃肠道功能等方面发挥着重要作用,一旦人体与肠道微生物之间共栖共生的稳态被打破,就会诱发多种人类疾病。目前已经认识到肠道微生物与人类健康和疾病的密切关系,但仅仅从人类自身角度出发来研究人类疾病远远不够,必须考虑到与人类共栖共生的肠道微生物的作用。肠道微生物与人体各个系统疾病的关系都十分密切,但究竟是哪种或者哪一类肠道微生物在人类疾病的发生中起着关键作用,肠道微生态改变是疾病的始动因素还是疾病发生后引起的改变,目前仍不明确。本文就近年来肠道微生物菌群对人体代谢的影响方面的进展进行阐述。
  一、微生物菌群对人体代谢的有益影响
  人体肠道内的细菌大约有一百多种。这些细菌在人体的不同发育阶段其种类和数量比例不同。它们在肠道中以不同的方式存在着。肠道微生态系统有三个主要特征。量极其大,种类主要以细菌为主,厌氧菌居多。另外,小肠生态系与大肠生态系呈现为菌量至上而下逐增多。
  (一)促进人体影响吸收,物质代谢
  人类肠道中定居着许多对人体有益的微生物,包括细菌、病毒、真核生物等,它们在肠道内能与其他微生物及免疫系统相互作用,对人体健康具有重要影响,被称为“被遗忘的器官”,它们的基因组也被誉为人类的“第二基因组”,与人体的能量代谢及物质代谢有关[2]。肠道微生物是人体重要的"微生物器官",与人体的免疫、营养、代谢等诸多生理功能密切相关。益生菌通过调解肠道微生物生态平衡来纠正肠道菌群失调、改善肠道防御功能、維护肠道屏障功能等方面受到日益重视。并且有重要的理论意义和重大的临床价值。食物纤维可以促进有益菌的增生,并抑制有害菌的产生。食物纤维是人体重要的营养素,它能够提供人体所需要的蛋白质、维生素及矿物质离子等各种营养成分,与身体健康有着密切的关系。食物纤维的代谢是在细菌的作用下完成的。
  (二)新生有益微生物菌群促进人体健康
  当今社会人们越来越关注自身的健康。如何利用微生物更好地对人体健康服务已经成为焦点之一。有益生菌包括乳酸杆菌,双歧杆菌,肠球菌等,能调节肠粘膜屏障功能。肠道菌群作为机体中的细菌器官:由不同的细胞系组成,并且细胞之间以及细胞与人体可以相互沟通;消耗、储存和再分配能量; 调节重要的化学转化;通过繁殖进行自身维护和修复。通过对无菌动物的研究,越来越多的发现表明,肠道菌群对人体的生理、病理过程有着重要的影响,具有十分重要的生理功能。
  二、微生物菌群对人体代谢的有害影响
  自然界中广泛存在许多微生物,人的体表以及与外界相连的腔道,如口腔、呼吸道、肠道、泌尿生殖道等都存在着不同种类和数量的微生物。所谓正常微生物菌群是指在人体生理正常状态下,寄居在人的体表和体腔中的一定种类和数量的微生物。大致可分为两类。一类是定居菌群,由相当固定的微生物型所组成,有规律地定居于特定部位或只见于特定年龄。如果菌群有了改变,能立即自行恢复原状。另一类是暂居菌群,由非致病性的或潜在致病性的微生物所组成,居留在皮肤或粘膜上几小时至几周,它们来自周围环境,不引起疾病,也不能长期定居。只要定居菌群保持正常,暂居菌群一般并不重要;但若定居菌群失常,则暂居的潜在致病性微生物即能增殖,并引起疾病。
  (一)影响消化,导致便秘或腹泻
  正常的人体中,微生物与人体维持一个平衡状态。肠道菌群按一定的比例组合,各种细菌间互相制约,互相依存,一旦人体内外环境发生变化,尤其是长期服用抗生素,肠道内的敏感肠菌被抑制,而未被抑制的细菌乘机繁殖,机会引起菌群失调,最终导致正常生理组合被破坏。继而会产生人体内肠蠕动过慢,妨碍粪便顺利排出,导致粪便囤积大肠,产生便秘等消化不良。还会产生人体内肠蠕动过快,粪便更会因此变太稀,引起腹泻等。
  (二)产生有害物质,引起很多疾病
  病原性细菌的一个最基本特性就是入侵人体,并在人体内找到适合自身生存的小环境。新研究发现人体肠道菌群及调控这些微生物的机体天然免疫系统可能与代谢综合症(Metabolic syndrome,一组与肥胖症有关的代谢异常,能增加罹患糖尿病和心脏病的风险)部分相关[3]。人体肠道有益菌群和有害菌群的共生与捕食关系影响着人体健康。有害菌群产生大量毒素,当有害菌在肠道生态系统中占有绝对优势时,会使体内器官产生重大疾病。轻度炎症反应状态是肥胖和代谢综合征的一个重要组成部分。高脂饮食可以通过帮助肠道中脂多糖转运吸收从而启动代谢性炎症反应。高脂肪饮食可能是通过改变肠道微生物菌群的结构从而调解血清中脂多糖水平和炎症反应。还会导致人体患扁桃体炎、猩红热、丹毒等的疾病。
  总之,人体肠道菌群与人体免疫系统相互作用,相互共存。微生物群的失衡可能导致的疾病如肥胖、胃肠炎、糖尿病等等,以及微生物环境在人体内的成熟过程。我们只有清楚地了解了肠道内微生物菌群对人体代谢的影响,掌握肠道内有益菌群和有害菌群对人体健康的影响,才有希望诊断和治疗与肠道微生物失衡相关的疾病。从而研发各类更好的为人体健康服务的疗法和各类药物。
  参考文献
  [1]王保红.肠道微生物多样性及其与人体代谢相关性的研究[D].浙江大学,2007.
  [2]黄秀艳,曾耀英.肠道微生物群的病理生理学进展[J].中国病理生理杂志,2014(6):1127-1135.
  [3]江美玲.2型糖尿病及其前期状态人群肠道菌群特征分析[D].南方医科大学,2013.
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