腸道細(xì)菌的生態(tài)作用

腸道細(xì)菌的生態(tài)作用

1“群”對人體生理功能的發(fā)揮通過建立無菌動物和可接近的動物模型，我們可以證明“正常菌組”在人體生理中的作用。正常菌群即按一定數(shù)量、比例定居繁殖而無致病性的細(xì)菌,在腸道不同節(jié)段生長定植,形成一個復(fù)雜的腸道微生態(tài)系統(tǒng)。2腸道菌群的生理效果2.1維生素k、vict、生物素、纖維素腸道正常菌群能合成B族VitA、VitK、VitC、生物素、葉酸等維生素;能產(chǎn)生多種微量元素與礦物質(zhì),參與鈣、鎂、鐵等離子的吸收;能產(chǎn)生某些酶類,參與營養(yǎng)物質(zhì)代謝。2.2腸道局部監(jiān)測⑴通過形成一層菌膜屏障,抑制腸道內(nèi)以及外源性潛在致病菌對腸上皮細(xì)胞的粘附、定植;⑵通過爭奪營養(yǎng),酸性代謝產(chǎn)物(乙酸、乳酸)降低腸道局部PH、產(chǎn)生廣譜抗菌作用;⑶促進(jìn)腸上皮細(xì)胞增殖、增強(qiáng)腸上皮細(xì)胞緊密連結(jié)來加強(qiáng)腸上皮細(xì)胞層的屏障功能;⑷促進(jìn)腸道粘蛋白分泌,抑制病原體的黏附定植。2.3藥物代謝對外周血iga定向細(xì)胞數(shù)量的影響等人對0～6個月的健康的新生兒的研究發(fā)現(xiàn),腸道內(nèi)的脆弱類桿菌和雙歧桿菌定植的時間越早,外周血中IgA定向細(xì)胞的含量就可以越早地檢測到,隨著腸內(nèi)脆弱類桿菌和雙歧桿菌數(shù)目的增加,外周血中的IgA定向細(xì)胞的數(shù)量也逐漸增高。2.4促進(jìn)生長和抗衰老的作用隨年齡的增加,腸道內(nèi)雙歧桿菌逐漸減少,而產(chǎn)生硫化氫的芽胞菌增多,腸道腐敗過程變快,有害物質(zhì)產(chǎn)生較多,這些物質(zhì)的吸收又加速老化的進(jìn)程。2.5小鼠骨髓細(xì)胞生成減少,外周血和肝臟中細(xì)胞生成減少,外周血和外周血中性細(xì)胞生成減少,外周血和肝臟中細(xì)胞生成減少,外周血和外周血中性細(xì)胞中細(xì)胞中細(xì)胞中細(xì)胞活力指標(biāo),外周血和肝臟中細(xì)胞生成減少,外周血和外周血中性運行細(xì)胞降低Takasi等在給小鼠口服卡那霉素造成腸道正常菌群消失后,發(fā)現(xiàn)小鼠骨髓和外周血中性粒細(xì)胞生成減少,而其對無菌動物的研究也發(fā)現(xiàn),無菌小鼠骨髓粒細(xì)胞較無特殊病原小鼠明顯減少,外周血和肝臟中的粒細(xì)胞也有減少。實驗發(fā)現(xiàn)菌群失調(diào)小鼠體內(nèi)IL-3和GM-CSF的分泌明顯減少,刺激造血的作用減弱。2.6小鼠血清中sod活性和丙二醛含量研究者發(fā)現(xiàn)雙歧桿菌的增加有抗腫瘤作用,給小鼠喂服雙歧桿菌后,血清中SOD活性明顯升高,脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)濃度明顯下降。3菌群失調(diào)的原因同一個體在不同時期、處于不同的外環(huán)境、在不同部位,腸道內(nèi)菌群的組成和數(shù)量都會有不同的變化,正常情況下保持著平衡狀態(tài),維系機(jī)體健康。一旦平衡被嚴(yán)重破壞,菌群異常組合,則出現(xiàn)菌群失調(diào)。引起菌群失調(diào)的因素很多,其中長時間應(yīng)用抗生素或抗菌譜過廣,是引起菌群失調(diào)的主要誘因。其次同位素、激素、放療、化療等在治療疾病的同時造成免疫抑制狀態(tài),胃腸道急、慢性疾病,如痢疾、霍亂、慢性腹瀉、消化道腫瘤、肝炎,肝硬化,萎縮性胃炎等疾病均可出現(xiàn)腸道菌群失調(diào)。4中醫(yī)學(xué)平衡概念與微生態(tài)學(xué)平衡的相似性4.1正常生命活動與微生態(tài)平衡的關(guān)系陰陽學(xué)說是中國古代的一種宇宙觀和方法論,它滲透到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域后,成為中醫(yī)學(xué)的重要理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)思想,借此闡明人體的生理功能、病理變化和疾病的診斷、治療及預(yù)防的根本規(guī)律。中醫(yī)認(rèn)為人體的正常生命活動,是陰陽兩個方面保持著對立統(tǒng)一的協(xié)調(diào)關(guān)系,陰陽相互對立、制約、促進(jìn)、依存與轉(zhuǎn)化中保持動態(tài)平衡狀態(tài)的結(jié)果。微生態(tài)學(xué)認(rèn)為機(jī)體內(nèi)的微生態(tài)系統(tǒng),是正常微生物群與宿主和環(huán)境相互依賴、相互作用的統(tǒng)一有機(jī)整體,具有不同層次、不同環(huán)節(jié)的立體交叉網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),是物質(zhì)、能量、基因流動的動態(tài)平衡,即所謂“微生態(tài)平衡”,是正常微生物群與其宿主在不同發(fā)育階段的動態(tài)的生理性組合。這種生理性組合構(gòu)成的平衡若因某種外界環(huán)境因素影響一旦被打破,由生理性組合轉(zhuǎn)變?yōu)椴±硇越M合,即所謂微生態(tài)失調(diào),從而導(dǎo)致疾病的發(fā)生。由此可見中醫(yī)的陰陽學(xué)說和微生態(tài)平衡理論極其相似。4.2腸道菌群失調(diào),與本問題相關(guān)中醫(yī)認(rèn)為脾為后天之本,氣血生化之源,與機(jī)體的免疫功能和營養(yǎng)狀況密切相關(guān)。有人在對中醫(yī)脾與消化道正常菌群的關(guān)系進(jìn)行總結(jié)時指出,中醫(yī)脾與消化道正常菌群之間存在著十分密切的關(guān)系。脾虛時消化吸收障礙,出現(xiàn)納差、便溏、消瘦等,使機(jī)體各臟器間平衡遭到破壞,導(dǎo)致腸道菌群的失調(diào),而菌群失調(diào)反過來加重脾虛,兩者互為因果。通對脾虛腹瀉和非脾虛腹瀉患者糞便中的8種常見厭氧菌和需氧菌進(jìn)行定量分析,發(fā)現(xiàn)脾虛腹瀉患者菌群失調(diào)較非脾虛患者更嚴(yán)重。4.3扶正氧邪的傳統(tǒng)認(rèn)識中醫(yī)扶正驅(qū)邪的理論將一切能夠致病的因子稱為“邪氣”:外侵之邪和內(nèi)生之邪;而把人體的抗病能力稱為“正氣”。疾病的過程,從邪正關(guān)系來說,是正邪斗爭過程,正邪斗爭的消長盛衰決定著疾病的發(fā)生、變化及其轉(zhuǎn)歸,邪盛于正則病進(jìn),正盛于邪則病退。腸道微生態(tài)系統(tǒng)的平衡與失衡相似于中醫(yī)的正氣和邪氣的轉(zhuǎn)化。康白教授把中醫(yī)學(xué)理論中“扶正祛邪”的概念用于微生態(tài)學(xué)中,概括為“矯正生態(tài)失衡、保持生態(tài)平衡、間接排除病原體”的微生態(tài)調(diào)整觀念。例如當(dāng)菌群失調(diào)引起腹瀉時,可通過補充原籍菌以調(diào)整菌群紊亂,恢復(fù)其相對平衡,使原籍菌與外籍菌共生,從而止瀉,達(dá)到扶正祛邪的目的。有研究者觀察了大黃造成的小鼠脾虛模型,其腸道菌群失調(diào),雙歧桿菌、乳酸桿菌等優(yōu)勢桿菌數(shù)量下降;當(dāng)給與有扶正固本作用的四君子湯后,雙歧桿菌等優(yōu)勢菌恢復(fù)到正常水平。投以四君子湯在恢復(fù)雙歧桿菌等優(yōu)勢菌群作用上和間接給與雙歧桿菌生態(tài)制劑的效果是相同的。5對腸道菌群失調(diào)補益類中藥具有扶正固本的功效,對利用鹽酸林可霉素制備的大鼠腸道菌群失調(diào)模型的腸道菌群具有調(diào)整作用。在對建立的小鼠菌群失調(diào)模型的研究中也證明中藥黨參、白術(shù)、茯苓、甘草等具有調(diào)整腸胃的作用,可使雙歧桿菌、乳酸桿菌增殖,從而糾正和預(yù)防抗生素引起的小鼠菌群失調(diào)。赤芍承氣湯可以顯著調(diào)整腸道菌群失調(diào),增加腸道有益菌(雙歧桿菌、乳酸桿菌)的數(shù)量與比例,減少腸道革蘭陰性桿菌(大腸桿菌、擬桿菌、梭菌)等有害菌群的數(shù)量,顯著降低血清TNF-α水平,改善肝臟生化指標(biāo),降低重度肝病患者的病死率。大黃可降低血液和內(nèi)臟中的細(xì)菌含量,通過降低腸黏膜通透性,阻止毒素與上皮接觸,以及促進(jìn)膽汁排泄入腸道與內(nèi)毒素結(jié)合,來抑制內(nèi)毒素吸收,降低血漿內(nèi)毒素水平。通過