仲恒高主任医师
南京医科大学第二附属医院 消化内科
肠道菌群主要由细菌、古菌、真菌和病毒等组成,其中细菌占主导地位。根据个体差异,菌群可分为三大类:有益菌(如双歧杆菌、乳酸杆菌)、条件致病菌(如肠球菌、大肠杆菌)和致病菌(如沙门氏菌、艰难梭菌)。健康成人肠道内约有1000种以上细菌,总数量达10^14个,是人体细胞数量的10倍。菌群的分布从胃到结肠逐渐增多,胃内细菌浓度约10^3个/毫升,而结肠内可达10^11-10^12个/克内容物。研究显示,厚壁菌门和拟杆菌门是肠道中最主要的门类,占比超过90%。
肠道菌群在人体代谢中发挥不可替代的作用。第一,参与营养物质的消化与吸收。肠道菌群能分解膳食纤维,产生短链脂肪酸(如乙酸、丙酸、丁酸),丁酸是结肠上皮细胞的主要能量来源,可维持肠道屏障完整性。第二,合成维生素,例如维生素K和B族维生素(包括维生素B12、叶酸),这些维生素参与凝血与神经功能。第三,调节免疫系统。菌群通过激活T细胞、B细胞及调节性免疫细胞,促进免疫耐受,抑制炎症反应。第四,维持肠道屏障功能。有益菌可刺激粘液分泌,防止病原菌黏附,减少肠漏综合征的发生。第五,影响脑肠轴。菌群代谢产物可通过迷走神经和神经递质(如5-羟色胺、γ-氨基丁酸)调节情绪和认知功能。
肠道菌群的组成受多种内外部因素调节。第一,出生方式。顺产婴儿的菌群来源于母体产道,以乳酸杆菌为主;剖宫产婴儿的菌群以皮肤菌群为主,如葡萄球菌,其多样性较低。第二,喂养方式。母乳喂养的婴儿肠道双歧杆菌比例较高,而配方奶粉喂养则促进肠杆菌和梭菌生长。第三,饮食结构。高纤维饮食可增加产丁酸菌丰度,而高脂高糖饮食则促进厚壁菌门增殖,导致菌群失衡。第四,药物使用。抗生素使用后,菌群多样性显著下降,部分菌群恢复需数周至数月。质子泵抑制剂、非甾体抗炎药等也能改变菌群。第五,年龄与健康状况。老年人肠道菌群多样性降低,拟杆菌门减少,而慢性病(如糖尿病、肥胖)患者常伴菌群紊乱。
菌群失调与多种疾病发生发展相关。第一,代谢性疾病。肥胖患者肠道厚壁菌门/拟杆菌门比例升高,短链脂肪酸生成异常,影响能量吸收。2型糖尿病患者产丁酸菌减少,导致胰岛素抵抗。第二,炎症性肠病。克罗恩病和溃疡性结肠炎患者肠道有益菌减少,致病菌(如粘附性大肠杆菌)过度生长,破坏肠黏膜屏障。第三,过敏与自身免疫病。肠道菌群失调可导致Th2免疫应答增强,增加哮喘、湿疹风险;1型糖尿病患者肠道菌群多样性降低。第四,神经系统疾病。自闭症谱系障碍患者肠道梭菌属增多,产生神经毒性代谢物;帕金森病患者的短链脂肪酸水平下降,影响神经保护。第五,癌症。结直肠癌患者肠道菌群中具核梭杆菌丰度升高,促进肿瘤发生。肠道菌群作为人体重要的“隐形器官”,通过消化、免疫、代谢等多途径影响健康。维持菌群平衡需注意合理饮食(多摄入膳食纤维、发酵食品)、谨慎使用抗生素、避免长期高脂饮食。若出现长期腹泻、腹痛或不明原因疲劳,建议进行粪便菌群检测,及时干预。
