正常菌群――肠道菌群

正常菌群在动物体内环境中，通常有一层微生物（微生物层），这些微生物是动物机体内环境中不可缺少的组成部分，对动物宿主是有益无害的，也就是我们日常所说的正常菌群。婴儿在出生之前的肠道是无菌的，新生儿第一次排出的胎便也是无菌的。在出生同时，各种菌开始在婴儿的肠道内繁殖。最初是大肠菌和肠球菌、梭菌占主体，出生后5天左右，双歧杆菌开始占优势。在婴儿期双歧杆菌保持着绝对的优势（双歧杆菌：85~90%；大肠杆菌、链球菌：0.1~1%）。母乳喂养儿之所以抗病能力强的理由之一就是因为肠道内双歧杆菌所具有的防御感染的作用。从断奶开始直到成年期双歧杆菌数量逐渐减少，成年人后，人体内类杆菌、真细菌、消化球菌等主导地位。到了中老年以后，双歧杆菌进一步减少，有害菌在进一步增加。经过对广西巴马3位长寿老人取样检测,发现双歧杆菌在其体内厌氧菌中占主导地位，可见双歧杆菌与人类长寿之间具有重要的关联。为更好的维持身体健康，有必要对自身的肠道菌群有一个较为全面的理解。肠道内菌群形态寄居在正常人体开放性部位的微生物群，正常时对人体有益无害，并与宿主保持动态平衡的生态体系。一.概念与外界接触和相通的腔道---体表、口腔、鼻咽、眼结膜、肠道、泌尿生殖道等。这些部位都有正常菌群的分布。尤以肠道、口腔、阴道和皮肤量最多，称为四大“菌库”。结肠直肠小肠泌尿生殖道二.正常菌群的分布三.肠道菌群组成及其对人体的影响●生理性细菌●条件致病菌●过路菌（多为病原菌）与宿主为共生关系，是专性厌氧菌，肠道的优势菌群。如双歧杆菌、类杆菌、优杆菌和消化球菌等是膜菌群的主要构成者，具有营养及免疫调节作用。生理性细菌双歧杆菌是1899年由法国学者Tissier从母乳营养儿的粪便中分离出的一种厌氧的革兰氏阳性杆菌，末端常常分叉，故名双歧杆菌双歧杆菌（Bifidobacterium）该菌群占优势时，肠内黏膜呈现粉红色，表示肠道内环境良好。对人体的影响主要有如下几个方面：•有助维他命的合成•迅速排出有害物质，避免病原菌的侵害•辅助肠道吸收水分，缓和肠道的蠕动，使粪便顺利排出促进热量产生的维他命B1、B2及B6等，以及与止血、骨骼形成有关的维他命K等。条件致病菌与宿主共栖，以兼性需氧菌为主，为肠道非优势菌群，如肠球菌、肠杆菌。在肠道微生态平衡时，条件致病菌对人体无害，但在特定的条件下该菌群会具有一定的侵袭性。肠球菌肠杆菌肠球菌大肠菌梭菌如果有害菌群在肠道内占优势，肠内黏膜会变粗糙，呈现暗红色。随之而来的后果：•菌群产生有害物质•肠道蠕动过快或过慢，导致便秘的出现•肠道再次吸收对身体有害的物质，降低机体免疫力，使病原体容易侵入最终会影响机体气血运行、代谢平衡、脏腑功能，加速人体老化等，严重的会导致癌症的发生。阿摩尼亚，硫化水素及粪臭素等致癌症的物质，成为大肠癌的发病根源。该菌群长期定植的机会少，生态平衡时，这些菌数量少，不会致病。如变形杆菌、假单胞菌、常为韦氏梭菌等。如果数量超出正常水平，则可引发一些疾病。假单胞菌变形杆菌过路菌（多为病原菌）四.对动物免疫的影响及机理●菌群屏障作用●对黏膜免疫的影响●促进免疫器官的生长发育●激活免疫因子●干预细胞免疫肠道菌群是一个庞大而复杂的微生态系统，具有重要的生理意义。一、菌群屏障作用共栖菌群在抵御外来菌定植肠道、维护肠道生态环境稳定上发挥关键作用。无菌动物缺乏这种保护，很容易感染。肠道菌群主要通过以下机制发挥屏障功能：营养竞争、肠道上皮细胞黏附位点竞争及产生抗菌物质。二、对黏膜免疫的影响黏膜免疫的主要效应因子是分泌型球蛋白（SIgA）。该蛋白可有效中和、捕捉黏膜上皮内的病原体，形成免疫复合物，将病原体排除体外，在局部的抗感染过程中起着关键的作用。例如：短双歧杆菌能促进小肠淋巴组织集合B细胞增生。诱导淋巴组织集合的浆细胞产生大量的分泌型免疫球蛋白（SIgA），进而增强机体的免疫功能。短双歧杆菌三、促进免疫器官的生长发育肠道内的益生菌能促进机体免疫器官的生长发育、成熟，增加T、B淋巴细胞的数量，胸腺淋巴细胞免疫球蛋白含量增多，启动免疫应答反应。有关研究表明：益生菌占优势时，免疫器官内淋巴细胞密集，数量增多。浆细胞、中枢免疫器官的淋巴细胞、上皮网状细胞数量增多。向外周免疫器官以及全身各处免疫组织源源不断的输送T、B淋巴细胞。成熟的T淋巴细胞接受抗原刺激后，激活、增殖和分化为效应T细胞，执行细胞免疫功能。B淋巴细胞接受抗原刺激后，激活、增殖和分化为浆细胞。浆细胞产生特异性抗体，发挥体液免疫功能，从而健全全身免疫系统，提高免疫功能。四、激活免疫因子益生菌能明显的激活巨噬细胞活性及细胞因子介导素的分泌，增强免疫功能，提高宿主的抗病能力。这些因子在某些情况下，可以代替免疫调节剂，因为它们不仅能刺激造血活性，而且也能增强成熟细胞的功能。五、干预细胞免疫可激活巨噬细胞功能，刺激人体产生免疫应答。通过巨噬细胞和T细胞、NK细胞活性的增强来加强人体的免疫。巨噬细胞、NK细胞、T细胞的活化，有益于增强周围血管和局部淋巴结中淋巴细胞的免疫。T辅助细胞、NK细胞的增加，可使抑制性T细胞减少。◆干酪乳杆菌和保加利亚乳杆菌◆嗜酸乳杆菌能吸附于分化的肠道细胞上，还可在体外抵抗幽门螺杆菌，杀灭入侵菌。现代社会紧张快节奏的生活,加上抗生素、激素等的大量使用,严重干扰着机体内正常微生物与宿主之间的生态平衡,特别是肠道菌群的平衡。然而肠道菌群对于生命体的正常运转又起着相当大的作用，那在日常生活中应该怎样去更好的维持肠道菌群的微生态的平衡？五.影响微生态平衡的主要因素●人体自身的因素以及人所处的环境因素●人体摄入的饮食●细菌自身因素●细菌之间的相互作用自身因素：肠道的酸碱性，胆汁及消化酶的分泌，肠道的蠕动，肠道黏液的分泌，肠道表皮的脱离等环境因素：压力、出差等细菌的黏附能力，繁殖能力，营养需求量，抗消化酶能力等肠道内存在多种菌类，它们之间进行营养竞争，具有相互抑制作用，协同作用等调整的措施可归纳为二大方面：•一般性调整措施•利用有益活菌制剂及其增殖促进因子六.肠道微生态的调整1.一般性调整措施•(1)强调婴儿的母乳喂养。母乳喂养婴儿肠道中的双歧杆菌的比例远高于人工喂养儿。•(2)日常生活中合理饮食，正常作息•(3)膳食结构合理化。保持乳品在膳食结构上的适宜比例。乳制品具有降低肠道pH值、提供乳糖等作用•(4)适当控制抗生素一类抑菌药物的应用。长期应用抑菌药物是造成肠道菌群失调的重要原因之一。有益活菌制剂：能促进人体正常菌群恢复正常状态的制剂。这些微生物分别粘附在机体相应器官、组织的特定部位,它们能在人体内长期定居和繁殖,有防止致病菌和条件致病菌侵袭机体致病的作用,还有抑制致病菌生长的作用。增殖因子：一种能够促进人体肠道内有益菌生长繁殖的功能性低聚糖，包括异麦芽低聚糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖等。在人体的肠胃内，由于缺乏水解这些功能性低聚糖的酶系统，因此它不易被消化吸收。但可进入大肠内被有益菌优先利用，促使人体肠道内的有益菌大量繁殖。2.利用有益活菌制剂及其增殖因子主要内容1.正常菌群的概念及分布（掌握）2.菌群的组成及其对人体的影响（掌握）3.菌群对动物免疫的影响及机理（难点）4.影响微生态平衡的主要因素（了解）5.肠道微生态的调整（了解）通过肠道菌群，向大家介绍正常菌群的相关知识。作业：•了解关于口腔菌群方面的知识。类杆菌真细菌消化球菌类杆菌优杆菌消化球菌•自然杀伤细胞(naturalkillercell，NK)是机体重要的免疫细胞，不仅与抗肿瘤、抗病毒感染和免疫调节有关，而且在某些情况下参与超敏反应和自身免疫性疾病的发生。酸奶中的益生菌可以抑制腐败菌、致病菌的生长及其在肠道内的定植,减轻毒性物质对人体的侵害，有利于乳杆菌、双歧杆菌等有益菌在肠道的增殖。外周免疫器官是成熟T细胞、B细胞等免疫细胞的定居场所，也是产生免疫应答的部位。外周免疫器官主要包括淋巴结、脾和黏膜免疫系统（如扁桃体、阑尾和黏膜下淋巴组织等）等。•以大肠杆菌为例，介绍了相关内容：●正常菌群的概念：位于开放性部位对人体有益的微生物群●分布：与外界接触和相通的腔道知识要点回顾生理性细菌条件致病菌过路菌●菌群的组成及其对人体的影响★菌群对动物免疫的影响及其机理○影响微生态平衡的主要因素菌群的屏障作用对粘膜免疫的影响促进免疫器官的生长发育激活免疫因子干预细胞免疫人体自身的因素以及人所处的环境因素人体摄入的饮食细菌自身因素细菌之间的相互作用○肠道微生态的调整一般性调整措施利用有益活菌制剂及其增长促进因子水溶性纤维作用：•可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇，有助于调节免疫系统功能，促进体内有毒重金属的排出。•帮助糖尿病患者改善胰岛素和三酸甘油酯水平。1.膳食纤维包括水溶性和非水溶性纤维用抗菌药物治疗的患者，其肠道双歧杆菌的检出率和活菌数量显著低于健康人群(P0.01),且用药后分离的部分双歧杆菌产酸量有所降低，长期使用抗菌药物可导致肠道微生态的损害。2.抗菌药物的服用◆作用：·具有调节肠道菌群。·提高机体免疫力、降低血脂、润肠通便等广泛的生理功能。低聚果糖(FOS)◆分布：普通食物中果聚糖的含量一般较低，只有在菊芋等少数几种植物中的含量很高。菊芋