肠道菌群按一定的比例组合,各菌间互相制约,互相依存,在质和量上形成一种生态平衡。肠道菌群包括双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌,金葡菌、沙门氏菌等有害菌,还有像大肠杆菌这类“墙头草”的中性菌。
组织严密的肠道菌群
正常情况下,肠道内的有益细菌和有害细菌处于动态平衡状态,当有害细菌增多打破平衡时,则会导致菌群失调。健康情况下,肠道菌群与人体保持着动态平衡。
病理情况下,肠道菌群平衡失衡,容易诱发疾病
肠道菌群失调是慢性病的主因之一
世界卫生组织调查结果显示,80%的非传染性疾病与脂肪代谢异常(肥胖)有关,故将肥胖、高血压、高血脂、高血糖、高尿酸血症、脂肪肝等慢性疾病统称为代谢性疾病。
研究显示,造成脂肪代谢异常的主要原因是失衡的肠道菌群产生的脂多糖等内毒素进入人体,被免疫细胞识别后产生多种炎症因子,使得机体进入低度炎症状态,从而产生代谢异常,进而发展为代谢综合征。
肠道菌群可通过 “肠-器官轴” 影响全身健康 “轴”是肠道与其他器官双向交流、互相影响的复杂系统肠道菌群正是其中的“主角”
肠道菌群失衡可引发各种常见慢性疾病
一、2型糖尿病患者的肠道菌群呈失衡状态,机会致病菌与粘蛋白代谢菌增加导致代谢炎症同时缺少产丁酸菌有效抗炎。
2型糖尿病菌群特征:
• 中度肠道菌群失调,产丁酸盐细菌的丰度减少;
• 各种机会性病原体增加;
• 赋予硫酸盐还原和氧化应激抗性的其他微生物功能的丰富。
二、肠道菌群与肥胖的关系
经动物实验及对人体的研究,已提出多种机制解释其变化与肥胖症及代谢性疾病的联系。研究表明,肠道菌群与肥胖症及其相关的代谢疾病的发生有密切关系。
肠道菌群不仅可调节能量代谢,促进脂肪过度积累,还是宿主慢性低度炎症的诱发因素之一,进而导致肥胖代谢性疾病发生。
肥胖,或者长期摄入过多能量,容易导致胰岛素敏感性下降,出现胰岛素抵抗。胰岛素抵抗又会使肥胖更加严重,因为过多的胰岛素分泌,会促进脂肪合成,导致脂肪积累越来越多,减肥更加困难。
胰岛素抵抗不仅和肥胖息息相关,还可能会发展为高血糖、高血脂和高胰岛素血症,这些也是2型糖尿病、非酒精性脂肪肝、动脉粥样硬化性心血管疾病、多囊卵巢综合征等多种代谢相关疾病的重要因素。
三、肠道菌群失调与高血脂的关系
肠道菌群通过调控在脂质代谢中起重要作用的酶类和调控因子从而为机体提供能量、影响脂肪吸收。肠道菌群失调还可导致胆汁酸的合成和转化失衡,从而影响人体对脂类物质的消化吸收。
四、高血压与肠道菌群紊乱有关
摄入过多含有高蛋白及高脂肪的食物,会促进肠道中有害菌群的生长繁殖,产生大量有害物质,进而促进血管收缩引起血压升高,导致机体发生高血压。有研究显示,肠道菌群的主要代谢产物——短链脂肪酸在高血压的发病过程中发挥了重要作用。
高血压患者肠道菌群中的条件致病菌较多,越来越多的临床试验研究显示,高血压患者肠道菌群对应的多样性要低于血压正常的人,其微生物数量及多样性降低较为明显。
五、肠道菌群紊乱与非酒精性脂肪肝
大量研究表明,肠道菌群失调在人类肝病发病中起着重要作用,尤其是NAFLD(非酒精性脂肪肝)及其相关的代谢紊乱。肠道菌群紊乱可能造成肠道黏膜受损,肠道中细菌及代谢物和环境毒素可能进入血液,通过门静脉到达肝脏,刺激肝脏释放炎性因子,促进非酒精性脂肪肝与脂肪肝炎的发生。
六、肠道菌群失衡与痛风
肠道菌群参与嘌呤代谢酶的合成和炎性细胞因子的释放,影响嘌呤的代谢,与代谢性免疫病高尿酸血症和痛风的发生发展密切相关。肠道菌群肠道内的加氏乳杆菌 PA-3可以吸收和利用嘌呤,从而减少肠道对饮食中嘌呤的吸收,降低血清尿酸水平。
如何预防肠道菌群失调
正确的生活方式 合理膳食,减少高脂肪、高热量食物的摄入,多摄入膳食纤维含量高的食物。改变饮食顺序,正确的饮食顺序为:汤、水果、生食蔬菜、五谷。
适当补充益生菌 补充益生菌和益生元是平衡肠道菌群的直接办法。
重建肠道菌群可以帮助建立和维持健康饮食习惯
健康的肠道菌群和黏膜屏障(左)VS 不健康的菌群造成的后果(右)
一方水土养一方人,也养出一方 “菌”。长期的饮食偏好,会喂养出“爱吃”同样食物类型的肠道菌群;不同国家/不同的饮食结构下,培养出的益生菌的生存需要,会存在一定差异性;益生菌也会“水土不服”,因此需选择与国人基因背景、饮食习惯更契合的菌株。
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华大成立于1999年,是全球领先的生命科学前沿机构。2008年华大作为唯一的非欧盟机构参与了欧盟MetaHIT计划(人类肠道宏基因组计划)。2010年由华大参与并重点开展的第一个人类肠道微生物组的完成,这也被称为21世纪最重要的科学进展之一。在接下来的几年中,华大的科学家逐步揭开肠道菌群与多项慢性疾病之间关联,如二型糖尿病,肥胖、冠心病、类风湿性关节炎,痛风(高尿酸)等,有关联13篇文章发表在《Nature》等顶尖科研杂志上。
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