肠道微生态与健康

肠道微生态与健康
肠道微生态与健康

肠道微生物与人体健康及其应用

学院:经济学院

班级:投资2班

姓名:黄鑫

学号:20151674

肠道微生物与人体健康及其应用

摘要: 很多人认为,显微镜下才能看到的微生物和人们的生活关系不大,即便有关也不是我们需要了解的。但事实上,微生物和人类健康有着密不可分的关系。在我们身体的表面和内部,尤其是在肠道里,不为人知地“居住”着许多微生物。在人体内,渺小的微生物最有“发言权”。一百多年来世界上有一批批科学家在不懈地努力进行着有关方面的研究和探讨。我们体内有2公斤重的细菌,但是其中只有大约20%可以被培养和研究。绝大多数的“人体房客”至今还不为人所知,它们对人体的健康也还不被理解。

关键词:肠道微生物肠道生态系统生理功能食品应用

1.肠道微生态系统

人体微生态系统包括口腔、皮肤、泌尿、胃肠道四个微生态系统。以肠道微生态系统最为主要、最为复杂。人肠道中的细菌细胞数占人体总微生物量的78 %。肠道菌约400 ~500 种,分为原籍菌群和外籍菌群,原籍菌群多为肠道正常菌群,除细菌外,人体还存在正常病毒群、正常真菌群、正常螺旋体群等,各有其生理作用。肠道菌群最显著的特征之一是它的稳定性,它对人类抵抗肠道病原菌引起的感染性疾病是极其重要的。维持其稳定性是临床治疗的重点。

肠道菌群是人体肠道的正常微生物,如双歧杆菌,乳酸杆菌等能合成多种人体生长发育必须的维生素,如B族维生素(维生素B1、B2、B6、B12),维生素K,烟酸、泛酸等,还能利用蛋白质残渣合成必需氨基酸,如天冬门氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸和苏氨酸等,并参与糖类和蛋白质的代谢,同时还能促进铁、镁、锌等矿物元素的吸收。这些营养物质对人类的健康有着重要作用,一旦缺少会引起多种疾病。

2.肠道菌群

2.1双歧杆菌

双歧杆菌是有益菌的代表,它是乳酸菌的一种,在显微镜下观察,其形呈叉状,是一种不喜欢氧气的细菌,栖居于人体没有氧气的大肠中。人体肠道中双歧杆菌的数量随年龄而异,在母乳喂养的初生婴儿的肠道中最多,几乎达到肠道总细菌量的99%以上,它起着保卫婴儿健康的作用。随着年龄的增长,肠道中双歧杆菌的数量逐渐减少,而

产气荚膜梭状茵、大肠杆菌等有害腐败细菌逐渐增加。进入老年时,双歧杆菌的比例降到很低,肠道中大量充斥着腐败细菌,而病人和身体衰弱的人,其肠道环境也与老人相仿,但健康长寿的老人,他的肠道环境则与青壮年无异,双歧杆菌多而腐败菌少。

目前市场上的各种双歧杆菌类的微生态制品可以分为三大类:1)含有双歧杆菌活菌类:主要是药品、保健品

2)含有双歧杆菌发酵后的活性成分,双歧杆菌含量很低或已灭活3)含有促进双歧杆菌生长促进剂(双歧因子)的产品。

2.2大肠杆菌

大肠杆菌是与我们日常生活关系非常密切的一类细菌,学名称作“大肠埃希菌”,属于肠道杆菌大类中的一种。它是寄生在人体大肠和小肠里对人体无害的一种单细胞生物,结构简单,繁殖迅速,培养容易,它是生物学上重要的实验材料。在婴儿刚出生的几小时内,大肠杆菌就经过吞咽在肠道内定居了。正常情况下,大多数大肠杆菌是非常安分守己的,他们不但不会给我们的身体健康带来任何危害,反而还能竞争性抵御致病菌的进攻,同时还能帮助合成维生素K2,与人体是互利共生的关系。只有在机体免疫力降低、肠道长期缺乏刺激等特殊情况下,这些平日里的良民才会兴风作浪,移居到肠道以外的地方,例如胆囊、尿道、膀胱、阑尾等地,造成相应部位的感染或全身播散性感染。因此,大部分大肠杆菌通常被看作机会致病菌。

2.3肠球菌

肠球菌属链球菌科,是人类和动物肠道正常菌群的一部分,通常在引起腹腔和盆腔感染所分离的混合菌丝中发现,既往认为肠球菌是对人类无害的共栖菌,但近年研究已证实了肠球菌的致菌力。但肠球菌在乳制品中的应用依旧十分广泛。

其积极作用有:

1)乳品株肠球菌对于传统奶酪成熟具有积极的作用;

2)肠球菌对于奶酪的成熟和香气的形成都有很大的帮助,

例如切达干酪,羊乳酪都是由于他们蛋白水解和酯水解和他们通过柠檬酸盐的新陈代谢产生的双乙酰产品;

3)除了他们的工艺性能,许多的肠球菌株(主要是粪肠球菌和屎肠球菌)生产的细菌素能够抑制李斯特菌、金黄色葡萄球菌、肉毒梭菌、产气荚膜梭菌和霍乱弧菌。

他们在奶酪成熟、风味形成和细菌素的生产的作用,表明了这个具有理想的技术和代谢特点的肠球菌可以用做各种奶酪的发酵剂培养物。

2.4乳酸杆菌

乳酸菌是一类革兰氏阳性杆菌或球菌、不形成芽抱、不运动、过氧化氢酶阴性、对葡萄糖发酵能产生50%以上乳酸的细菌的总称。乳

酸菌是正常人畜肠道中极为重要的生理菌群,担负着人畜机体多种重要的生理功能,具有维持人体中微生态平衡作用,乳酸菌能够调节机体胃肠道正常菌群、保持微生态平衡,提高食物消化率和生物价,降低血清胆固醇,控制内毒素,抑制肠道内腐败菌生长繁殖和腐败产物的产生,制造营养物质,刺激组织发育,从而对机体的营养状态、生理功能、细胞感染、药物效应、毒性反应、免疫反应、肿瘤发生、衰老过程和突然的应急反应等产生作用,与机体健康息息相关。

乳酸菌发酵乳制品

乳制品作为乳酸菌发酵应用最广泛和最为成熟的领域主要包括酸奶、奶油和干酪。

酸奶是以牛乳或奶粉为原料经巴氏杀菌后冷却接种适量的乳酸菌发酵剂而形成的糊状或液状产品如传统的凝固型酸牛乳、果味型酸牛乳等都是这类产品。主要菌种有保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌。

干酪是在乳中加入适量的乳酸菌发酵剂和凝乳酶,使蛋白质凝固后,排除乳清,将凝块压成块而制成的产品。通常选用将两种以上的乳酸菌配成混合发酵剂。乳酸能促进凝乳酶的作用而形成凝块促进凝块收缩而易于排除乳清,防止生产过程有害菌侵入,保持良好结构,调节干酪成熟期内酶作用的pH值,利于菌体细胞内酶及胞外酶分解酪蛋白或脂蛋白等,使干酪成熟,产生风味。

酸奶油是以优质的稀奶油为原料,用纯乳酸菌发酵剂发酵后加工

制成的一种乳制品。产品表面光亮,质地均匀,具有独特的酸香味,且营养丰富,是西餐配料的理想调料。

此外,将发酵酸豆乳、双歧酸牛乳、新鲜果肉有机的结合在一起,还可以研制成一种营养价值高、风味独特、酸甜爽口、含各种新鲜水果肉、富含多种活性双歧杆菌和乳酸菌的新型冻胶状保健食品发酵果冻。

3.对人体健康影响

1)维持肠道正常功能。肠道是人体最大的免疫器官和最大的微生态体系,人体通过胃肠道粘膜与外界缓慢进行相互作用,通过其生长及各种代谢作用促进肠内细菌群的正常化,抑制肠内腐败物质产生,保持肠道机能的正常运行。

2)缓解乳糖不耐受症状,促进消化吸收。乳糖不耐受是指人体缺乏代谢乳糖的酶,在摄入奶制品后,出现腹胀,腹痛等不良反应。全球有75%的成年人体内乳糖酶的活性有减弱的迹象,在一些亚洲国家超过了90%。研究发现,乳杆菌等能够明显降低乳糖的浓度,产生乳酸,从而有利于人体消化吸收。

3)增强人体免疫力。益生菌进入肠道内,一方面可以在肠道内维持肠道微生物菌群的平衡;另一方面益生菌可以直接作用于宿主的免疫系统,诱发肠道免疫,并刺激胸腺,脾脏等免疫器官,促进巨噬细胞活性,通过增强B淋巴细胞、T淋巴细胞对抗原刺激的反应性,发挥

特异性免疫活性,从而增强机体的免疫功能。

4)预防癌症发生和抑制肿瘤的生长。益生菌可以产生一些抑制肿瘤生长的代谢产物,如多糖、细菌素及乳酸等,通过抑制转化致癌物质的酶的产生,激活机体免疫系统,特别是巨噬细胞、NK细胞、B淋巴细胞的活性以及抑制细胞突变,以及降低肠道内的PH值等方式,刺激肠道蠕动,使肠道内的致病菌毒素和致癌物质排出体外,降低致癌的可能性。

5)缓解过敏反应。研究发现,正常人肠道中益生菌越多,患过敏性疾病的机会也就越小。益生菌可以诱导T细胞产生大量的IL-12,能够抑制Ig E的产生,有效地预防过敏发生。

6)降低血清胆固醇。益生菌主要通过同化作用来降胆固醇的含量、抑制胆固醇合成酶(3-羟基-3-甲基戊二酸CoA还原酶)的活性,通过益生菌的胆盐水解酶的作用,将小肠内水解后的胆盐能与食品中胆固醇发生共沉淀作用,减少机体对胆固醇的吸收,促进由粪便排出体外。

7)益生菌对肥胖的作用。肠道菌群紊乱在肥胖的发生发展过程中发挥着非常重要的作用。实验证实,通过摄入益生菌,可以有效的减轻肥胖。

益生菌对糖尿病的作用

8)糖尿病患者体内也存在肠道菌群紊乱现象。益生菌可以通过调节

肠道菌群,使有益菌等附着在肠道上皮细胞上。益生菌通过吸收葡萄糖进入菌体内,减少宿主的吸收,从而降低血糖水平。另外,益生菌可以降低循环中LPS的浓度,减少炎症反应,提高胰岛素敏感性,改善胰岛素抵抗,进而达到防止糖尿病的目的。

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取得了突破性进展。现有数据表明,肠道是人体最大的微生态系统,栖息着总数约10的14次方、1000-2000 余种、重量约为1-2 公斤 的微生物。这些肠道微生物编码基因的总数超过330 万,约为人类 编码基因总数的100倍,因此肠道微生物又被认为是人体的第二基因组。肠道微生物基因组与人体基因组一起,通过与环境因素的相互作用,通过不同方式影响我们的健康。 肠道微生物从功能上可以分为共生、益生和病原微生物三大类,其中主要是细菌,也包括真菌、病毒和噬菌体,它们在人体肠道中保持着一种动态的平衡。如此庞大的肠道微生物群体通过与宿主的长 期协同进化,已经成为一个与人体密不可分的后天获得的重要“器官”。肠道微生物这一“器官”发挥的功能多种多样,包括物质代谢、生物屏障、免疫调控及宿主防御等,肠道微生物不仅帮助人体从食物中吸收营养,还能够合成氨基酸、有机酸、维生素、抗生素等供我们利用,并可以将产生的毒素加以代谢,减少对人体的毒害。不同的饮食习惯和生活方式对人体肠道微生物种类有很大的影响,例如高脂肪的饮食可以导致有益的双歧杆菌减少甚至消失。因此,肠道微生物和人体存在着互利共生的关系,对于维持人的健康发挥着重要的作用。 除物质合成与代谢功能外,肠道复杂的微生物生态系统与机体免疫系统之间的关系也极为密切。肠道微生物不仅可以作为天然屏障维持肠上皮的完整性,防止病原微生物入侵,还通过调节肠道粘膜分泌抗体作用于肠道免疫系统,并进一步影响天然免疫和获得性免疫,因此肠道微生物又被认为是人体最大的“免疫器官”。肠道微生物维持

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专家笔谈 儿童肠道微生态系统的特点与疾病 四川大学华西第二医院儿科(四川成都610041)毛萌 中图分类号R725 文献标识码A 文章编号1000-3606(2005)10-679-04 自1890年Tissier教授发现双歧杆菌并命名以来,人们一直没有放弃对双歧杆菌的研究。既往的研究已经明确:人在出生后大约5~6h就有双歧杆菌定植于肠道内,1~2周后成为肠道的优势种群。双歧杆菌不但伴随人体终身,而且与人体肠道功能、免疫功能和营养代谢密切相关,是保证儿童正常生长发育所必需的。充分认识儿童肠道微生态系统形成的规律和特点,对在临床上正确诊断和处理腹泻相关性疾病很有帮助。 一、几个重要概念 (一)微生态学(microecolo gy):即微观生态学,是研究正常微生物群各个成员之间、正常微生态群与其宿主(动物、植物和人)之间相互关系的生命科学的分支,是细胞水平、分子水平的生态学。 (二)微生态制剂(microecolo g ics,microeco logical preparation):利用正常菌群成员或其促进物质制备成的活的微生物制品,以补充和充实微群落内涵,改变不正常的微群落成分,维持和调整微生态平衡,达到防治疾病促进健康的目的。 (三)益生菌或益生菌制品(probiotics):能改善肠道菌群平衡,有益地作用于宿主动物的活的微生物食品或饲料添加剂。益生菌应具备的条件:!制作过程中能保持活性并能工业化生产;?在使用和保存或运输过程中能保持活性和稳定性;#在微生态竞争中能存活下来;?能够为宿主提供有效的有益于健康的功能。 (四)益生元(prebiotics):是一类通过选择性地刺激一种或几种结肠内有益菌生长和/或活性,有益地作用于宿主、改善宿主健康的非消化性食物成分(non_di g estible food in g redients)。 (五)合生元(synbiotics):是指由益生菌和益生元混合的复合制剂。合生元既强调其含有通过宿主消化道屏障存活并定植而产生相当生理作用的活的微生物,又强调其内含有不被人类消化和利用的促进一种或几种生理性细菌生长、繁殖的物质。 二、肠道微生态系统的建立及其影响因素 (一)肠道微生态系统的建立:新生儿刚出生时其胎粪是无菌的,出生大约2h左右开始即可从肠道检出大肠杆菌、肠球菌、葡萄球菌等,其数量不断增加,24h大肠杆菌占优势,可达到108~1011/g(湿粪)。 细菌在生长过程中消耗肠道内的氧气,降低了局部氧化还原电势,从而为专性厌氧菌的建立和生存创造了必需的厌氧条件。专性厌氧菌特别是双歧杆菌发酵糖产生醋酸和乳酸,使肠道pH值迅速下降,促进了以双歧杆菌为首的厌氧菌的定植,且厌氧菌的数目逐渐增加成为优势菌,反过来又抑制需氧菌及兼性厌氧菌的生长,最终肠道菌群在种类和数量上逐渐趋于稳定。 肠道菌群的数量和种类基本稳定后,其功能也达到较佳状态,此状态叫做峰顶(climax),个体肠道从出生时的无菌环境发育到峰顶的过程叫做演替(succession),演替一般需3年左右的时间(见图1)。也有人认为2岁后儿童的肠道菌群即与成人相似[1]。演替过程受许多外界因素的影响,也受到自身生理变化的影响。 特定部位的正常微生物群在种类和数量结构正常时,与宿主间达成微生态平衡(eubiosis),发挥其有益于机体的作用。反之,由于某些原因破坏了正常菌群的结构,使其在种类和数量上发生变化,则正常微生物群与其宿主形成的统一体遭到破坏,出现微生态失调(d y sbiosis)。 (二)影响小儿肠道菌群发育的主要因素 图1出生后肠道微生态系统的建立(演替) 示意图

_肠道微生态与中药有效成分代谢的相互作用

肠道微生态与中药有效成分代谢的相互作用 陶金华,狄留庆 ,单进军,毕肖林,赵晓莉 (南京中医药大学,江苏南京 210046) 摘 要:肠道微生态与中药有效成分的代谢之间的研究已经被国内外许多学者所关注,对其研究已得到创新性进展。综述甘草、芦荟、番泻叶以及芍药等几种中药有效成分在肠道菌群影响下的代谢过程和机制,并阐述了中药对肠道微生态系统的平衡、调理等作用的研究现状。关键词:肠道菌群;中药有效成分;代谢中图分类号:R285 文献标识码:A 文章编号:0253-2670(2008)12-1902-03 Interaction of intestinal microecology and internal metabolism of effective ingredients from Chinese materia medica TAO J in -hua ,DI Liu -qing ,SHAN J in -jun ,BI Xiao -lin ,ZHAO Xiao -li (Na nj ing U niv er sity of T raditional Chinese M edicine,N anjing 210046,China) Key words :intestinal flo ra ;effectiv e ing redients from Chinese ma teria m edica ;metabolism 肠道菌群与中药有效成分体内代谢的相互关系,早在20世纪80年代起,日本富山医科药科大学著名专家小桥恭一、赤尾光昭等就进行了大量的科学研究,并取得了一些创新性的后果。后来,世界上许多国家都对此展开了深入研究。中药有效成分的肠道代谢处置以及中药对维持肠道微生态系统的平衡,两者之间有理论上的互通性,在治疗疾病过程中也相互作用,两者之间的关系已经成为国际上医药研究的热点。本文综述甘草、芦荟、香泻叶以及芍药等几种中药有效成分在肠道菌群影响下的代谢过程和机制,并对中药活性组分群对肠道微生态的影响进行探讨。1 肠道微生态系统 人体肠道中寄居着大量的微生物,主要包括100多种100兆以上的细菌,其中拟杆菌(Bacteroidaceae Pribram )、消化链球菌(Peptostreptococcus Kluyv er &V a n Niel)、螺菌(Spirillaceal M ig ula )等专性厌氧菌、乳酸菌及双歧杆菌占优势[1]。常见的益生菌制剂就是乳酸菌、双歧杆菌、芽孢杆菌、嗜热链球菌等几大类益生菌种的单一或者复合加工而成。肠道菌群与人体相互依存,构成了肠道的微生态系统[2]。肠道菌群在其生长代谢过程中会产生许多酶,参与很多的机体反应,其中包括参与外来异物(如药物)的代谢。 肠道菌群能产生大量酶系,主要有β-葡萄糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶、β-半乳糖酶、硝基还原酶、偶氮还原酶、7-α羟基酶、蛋白酶、各种碳水化合物酶等,能对植物中的多种成分进行代谢处置。一般来说,不同的细菌产生不同的代谢酶,分别对不同的药物进行代谢。如配糖体在水解酶的作用下生成配 基;偶氮染剂和硝基衍生物在偶氮还原酶的作用下被还原成氨基衍生物等。肠道微生物不仅可以产生多种代谢酶,而且还可以为宿主提供多种维生素、氨基酸、泛酸、烟酸、脂类等物质。肠道菌群合成的作为微体结构组成部分的营养素,最终还会被宿主消化、吸收和利用[3,4]。当然,肠道菌群除了产生对宿主有益的代谢酶以外,还会产生一些对宿主有害的酶,这些酶主要通过对药物代谢以后,使药物产生对机体有毒的物质而危害宿主健康。 2 肠道菌群对中药有效成分肠道代谢及其生物活性的影响2.1 肠道代谢产生生物活性代谢产物:近年来,国内外许多研究者对肠道菌群影响中药有效成分代谢进行了大量的研究。结果显示,肠道菌群主要作用于苷类等化合物的代谢,并以水解和还原反应为主[5]。也有报道肠道菌群(如乳酸菌类)经基因转化以后能显著增强蛋白质类(如β-内酰胺酶)药物的口服生物利用度[6]。大多数中药常以口服给药方式,最终都会到达胃肠道,多数的中药有效成分都含有水溶性的糖类,以葡萄苷类形式存在,这些化合物在肠内难以吸收,生物利用度低,在肠内滞留时间较长,容易受到肠内菌群的作用。因此,它们以原形物显示药理活性的可能性较小,经肠代谢后被水解,生成苷元而发挥其药理作用。这类中药成分被认为是“天然前体药物”[7,8]例如含有葡萄糖苷的中药甘草、芦荟、番泻叶、芍药等都是经过肠道菌群代谢而发挥药效。2.1.1 对甘草酸(甘草甜素)的代谢:近年来的研究报道表明,豆科植物甘草具有中枢性镇咳祛痰、抗菌抗病毒以及防治肝损伤等作用[9,10]。其主要成分之一甘草酸由两分子葡萄 ·1902·中草药 C hinese Traditional and Herbal Drugs  第39卷第12期2008年12月 收稿日期:2008-05-22 基金项目:国家教育部重点研究项目(208501);江苏省中医药局项目(HZ07069);江苏省普通高校研究生科研创新计划(2007238);南京 中医药大学科技创新团队支持计划 作者简介:陶金华(1984—),女,南京中医药大学2007级中药药剂学硕士研究生。 E-mail :taojinh ua2000@https://www.360docs.net/doc/8f14837848.html, *通讯作者 狄留庆 Tel :(025)86798226 E-mail :diliu qing928@https://www.360docs.net/doc/8f14837848.html,

婴幼儿肠道菌群定殖及对健康的影响研究进展

婴幼儿肠道菌群定殖及对健康的影响研究进展 李勇超1,2,张 波1,2,* (1.北京联合大学功能食品科学技术研究院,北京 100191;2.北京联合大学应用文理学院,北京 100191)摘?要:新生儿的肠道菌群主要来源于母体和新生儿之间的菌群交换。婴儿肠道菌群的定殖和发育对婴幼儿期乃至成年以后的健康有着重要的影响。剖腹产、抗生素的使用以及人工喂养是影响母婴微生物交换的主要因素,同时也将增加婴儿患免疫以及代谢疾病的风险。 关键词:孕妇;肠道菌群;剖腹产;抗生素;人工喂养 Recent Progress in Research on Intestinal Microbiota Development in Infants and Its Effect on Health LI Yongchao 1,2, ZHANG Bo 1,2,* (1. Research Institute for Science and Technology of Functional Food, Beijing Union University, Beijing 100191, China; 2. College of Applied Arts and Science, Beijing Union University, Beijing 100191, China)Abstract: The gastrointestinal microbiome is determined by maternal-offspring exchanges of microbiota. The colonization and development of the gastrointestinal microbiome plays an important role in the health of infants and adults. The maternal-offspring exchanges of microbiota are affected by several factors, including cesarean section, perinatal antibiotics and formula feeding, which can increase the risks of metabolic and immune diseases. Key words: pregnancy; gastrointestinal microbiome; cesarean section; antibiotics; formula feeding DOI:10.7506/spkx1002-6630-201601044 中图分类号:R151.4 文献标志码:A 文章编号:1002-6630(2016)01-0258-05 引文格式: 李勇超, 张波. 婴幼儿肠道菌群定殖及对健康的影响研究进展[J]. 食品科学, 2016, 37(1): 258-262. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201601044. https://www.360docs.net/doc/8f14837848.html, LI Yongchao, ZHANG Bo. Recent progress in research on intestinal microbiota development in infants and its effect on health[J]. Food Science, 2016, 37(1): 258-262. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201601044. https://www.360docs.net/doc/8f14837848.html, 收稿日期:2015-04-17 基金项目:“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAD33B06);北京联合大学校级科研项目 作者简介:李勇超(1991—),男,硕士研究生,研究方向为生物活性物质的功能与毒理。E-mail :liyongchaoyx@https://www.360docs.net/doc/8f14837848.html, *通信作者:张波(1962—),女,教授,博士,研究方向为生物活性物质的功能与毒理。E-mail :zhangbo_wl@https://www.360docs.net/doc/8f14837848.html, 肠道微生物结构和功能已成为目前生命科学和医学领域的研究热点。婴儿体内的微生物数量与组成主要受母体因素的影响,这些因素主要包括孕妇健康状态、分娩方式、婴儿喂养方式、孕期及婴儿抗生素的使用等。大量的流行病学资料表明,母体孕期肠道微生物的组成与数量对婴儿肠道微生物的定殖与发育以至对成年以后的代谢与免疫疾病有重要的影响。母体孕期肠道微生物又受多重因素的影响包括疾病、微生物感染以及抗生素的使用等。因此,保证母体孕期的肠道微生物平衡对胎儿和婴幼儿的健康发育至关重要。本文主要阐述孕期母体微生物与婴幼儿肠道微生物定殖和发育的关系,为提高人类健康水平以及制定可行的治疗方案提供理论依据。 1 婴幼儿肠道菌群与免疫及代谢的关系 肠道菌群能够产生多种酶,参与营养物质的代谢, 对人体的代谢功能起着至关重要的作用。肠道菌群对人体的免疫功能也有着重要的作用,不仅可以促进免疫细胞的分化、免疫器官的成熟,而且还可以调节人体的免疫机能,如抗体的生成、T 细胞分化以及增强巨噬细胞的吞噬功能等。 新生儿肠道菌群的发育和成熟主要取决于母体和新生儿之间的菌群交换。目前的研究表明,抗生素的使用、剖腹产以及人工喂养均可影响婴儿肠道菌群的平衡。剖腹产破坏了母婴之间肠道菌群的交换,使新生儿突然从子宫环境来到外界环境,造成新生儿的肠道菌群

(完整版)微生态平衡与健康知识问答

微生态平衡与健康知识问答 微生态平衡健康理念、三株产品知识百问百答 所属栏目: 新品快报加入时间:2006年6月8日16:30 微生态平衡健康理念、三株产品知识百问百答-------微生态平衡与健康知识问答 1、什么是健康? 答:健康是指一个人在肉体、精神和社会等方面都处于良好的状态。包含了身体的健康和心里的健康。世界卫生组织(WHO)提出“健康不仅仅是躯体没有疾病,而且还要具备心理健康、社会适应良好和道德健康。” 健康是人的自我责任,已日益成为社会发展和进步的标志;健康是生活质量的基础,是人类自我觉醒的重要方面;健康是生命存在的最佳状态,健康是人类希望拥有的最大最重要的财富。 2、什么是亚健康? 答:亚健康是指人的机体虽然没有器质性病变指标,但却呈现出免疫力下降,生理功能、活力降低。适应能力不同程度的减退的一种生理状态,是介于健康与疾病之间的一种状态,称为亚健康。 3、亚健康形成的原因有哪些? 答:(1)饮食不合理。机体摄入热量过多或营养缺乏时,都会导致机体失调。过量吸烟、酗酒、睡眠不足、缺少运动、情绪低落、心理障碍以及大气污染,长期接触有毒物质,也可出现这种状态。(2)休息不足,起居无规律,睡眠不足,休息不正常。(3)紧张程度过多,压力不大。(4)长久不良情绪影响。 4、我国目前居民健康水平状况如何? 答:4月8日在北京举办21世纪中国亚健康市场学术成果研讨会提供有关统计显示:在我国约有15%的人是健康的,15%的人是非健康的,70%的人处于亚健康。

5、什么是人体微生态? 人能在自然界生存,与环境、空气、水、土壤、其他生物有着密切的关系。这种现象大家都能看得到或感觉到。研究这种关系及相关作用的科学称为宏观生态学。但是,生物在自然界不但有一个看得见的大(宏)环境,还存在着一个肉眼看不见的微环境,那就是微生物。特别是人体微环境中的正常微生物群,其数量之多,超过人体的细胞数。这些微生物大部分与人体的细胞密切接触,作物质、热量和信息三方面的交流。它们对人体的营养、生长发育、生物拮抗、免疫等起到了重要作用,而人与微生物这种平衡关系是人体在长期的生物进化过程中和微生物相互适应而形成的,是一种时刻不能脱离的终生伴侣关系。也就是说,在微环境中,人与微生物之间组成了一个相互依赖、相互制约的关系。 6、人体内细菌有多少,分布在哪里? 人从一出生就处于微生物的包围之中,凡与外界接触或相通的部位,如皮肤、口腔、呼吸道、消化道、阴道等皆有微生物存在,形成了人体的微生态环境。据瑞典科学家的研究,一个健康成人体内和体表携带细菌约1200克,其中分布在眼睛1克、鼻子10克、口腔20克、皮肤20克、阴道20克、肠道最多,细菌重量约1000克。其总和的体积约有人的肝脏那么大。人体肠道内细菌的种类大概有数百种。如果以个数来计约100万亿个,而构成人体的细胞大约为60万亿个。可见人体肠道内的细菌数,比构成人体的细胞数还要多近一倍。如果将这些细菌逐个头尾连接起来,其长度可达10万千米,可围绕地球两周半。这些微生物在长期的进化过程中和人形成共生关系。许多微生物对人不仅无害,而且有益。通常把这些在人体各部位经常寄居而对人体无害的微生物称之为正常微生物群(normal flora of microbe)或正常菌群(normal flora of bacteria)。正常菌群大部分是长期居留于人体的又称为常住菌,也有少数微生物是暂时寄居的,称为过路菌。 7、人体健康菌有哪些作用? 答:◆营养作用:益生菌参与人体的代谢过程,比如糖、酯代谢及微量元素代谢,在人体内合成维生素 K 、维生素 B1 、 B2 、 B6 和 B12 等。 ◆免疫作用:益生菌可激活巨噬细胞吞噬活力,促进 B 淋巴细胞的活性,也可增加 NK 细胞的活性,使免疫力提高。 ◆生物拮抗作用:益生菌在人体肠道全面定植,繁生,对人体肠道起到生物拮抗保护作用,是肠道的卫士。在正常的情况下,排斥外来的细菌,使外来细菌不能定植或被益生菌的代

肠道微生态失衡与亚健康的关系4.14

畜禽亚健康和肠道微生态失衡 机体的微生态平衡和机体健康息息相关,正常菌群能够发挥免疫调节的重要功能,对于机体抵抗各种各样的疾病发挥着不可或缺的重要作用,亚健康与消化系统之间的关系十分密切,各类微生物在机体内的内环境中形成一种微生态平衡,处于亚健康状态其体内微生态往往失衡,肠内的有益菌群的减少,而导致有害菌群及机体毒素就此会占据优势,从而导致疾病的产生。在平衡状态下,肠道这些微生物发挥着它们各自的作用,起着各种各样的有益作用。一旦生态平衡受到迫害,造成失调,体内有害菌大量繁殖,就会受到感染,造成疾病的发生,肠道微生态系统是机体最重要,最庞大的生态系统,亦是一个特殊的生态系统。肠内大量微生态时刻处在动态当中,亚健康和微生态失衡具有密切联系,几乎所有引起亚健康的诱因都可能导致肠道微生态的失衡。肠道微生态的失衡既是亚健康的结果,同时也可能加重亚健康,导致疾病的发生。 1 、肠道菌群失衡与二重感染 正常情况下肠道正常菌群与机体内外环境保持着平衡状态,对机体健康起着非常重要的作用,但在某些情况下,这种平衡状态被打破,就会形成菌群失调,导致疾病的发生或加重病情,进而使菌群失调加剧,形成恶性循环,甚至导致其他疾病的发生。抗生素应用不当是引起菌群失调的主要原因。抗生素在杀灭病原菌的同时也抑制了正常菌群的生长,实际上是使肠道无菌化。当正常菌群遭破坏,肠道的环境条件发生改变,某些耐药菌和外来致病菌就大量繁殖,引起菌群失调症。 2、肠道菌群失衡与小肠细菌过度生长 正常小肠上段细菌很少,若小肠上段细菌大量繁殖,结肠及小肠下段的细菌出现上移,造成小肠的细菌增多,进而使结合胆酸分解为游离胆酸,影响脂肪的

肠道微生态与健康

肠道微生物与人体健康及其应用 学院:经济学院 班级:投资2班 姓名:黄鑫 学号:20151674

肠道微生物与人体健康及其应用 摘要: 很多人认为,显微镜下才能看到的微生物和人们的生活关系不大,即便有关也不是我们需要了解的。但事实上,微生物和人类健康有着密不可分的关系。在我们身体的表面和内部,尤其是在肠道里,不为人知地“居住”着许多微生物。在人体内,渺小的微生物最有“发言权”。一百多年来世界上有一批批科学家在不懈地努力进行着有关方面的研究和探讨。我们体内有2公斤重的细菌,但是其中只有大约20%可以被培养和研究。绝大多数的“人体房客”至今还不为人所知,它们对人体的健康也还不被理解。 关键词:肠道微生物肠道生态系统生理功能食品应用 1.肠道微生态系统

人体微生态系统包括口腔、皮肤、泌尿、胃肠道四个微生态系统。以肠道微生态系统最为主要、最为复杂。人肠道中的细菌细胞数占人体总微生物量的78 %。肠道菌约400 ~500 种,分为原籍菌群和外籍菌群,原籍菌群多为肠道正常菌群,除细菌外,人体还存在正常病毒群、正常真菌群、正常螺旋体群等,各有其生理作用。肠道菌群最显著的特征之一是它的稳定性,它对人类抵抗肠道病原菌引起的感染性疾病是极其重要的。维持其稳定性是临床治疗的重点。 肠道菌群是人体肠道的正常微生物,如双歧杆菌,乳酸杆菌等能合成多种人体生长发育必须的维生素,如B族维生素(维生素B1、B2、B6、B12),维生素K,烟酸、泛酸等,还能利用蛋白质残渣合成必需氨基酸,如天冬门氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸和苏氨酸等,并参与糖类和蛋白质的代谢,同时还能促进铁、镁、锌等矿物元素的吸收。这些营养物质对人类的健康有着重要作用,一旦缺少会引起多种疾病。 2.肠道菌群 2.1双歧杆菌 双歧杆菌是有益菌的代表,它是乳酸菌的一种,在显微镜下观察,其形呈叉状,是一种不喜欢氧气的细菌,栖居于人体没有氧气的大肠中。人体肠道中双歧杆菌的数量随年龄而异,在母乳喂养的初生婴儿的肠道中最多,几乎达到肠道总细菌量的99%以上,它起着保卫婴儿健康的作用。随着年龄的增长,肠道中双歧杆菌的数量逐渐减少,而

肠道微生态系统在肠癌防治中的研究进展

【收稿日期】2006205224 【基金项目】国家科技部863计划项目(2003AA2Z3C50)【作者简介】付四海(19772),男,医学硕士,从事微生态学研究 文章编号:10052376X (2007)0120102203 【综 述】 肠道微生态系统在肠癌防治中的研究进展 付四海1 ,李雄彪2 ,崔云龙 1 (1.青岛东海药业有限公司,山东青岛 266400;2.青岛市微生态工程技术研究中心,山东青岛 266400) 【关键词】 微生物;肠癌;防治 【中图分类号】R735.3 【文献标识码】A 肠癌严重地威胁着人类的健康,近20年来我国肠癌的发 病率明显升高,特别在一些大城市,肠癌已成为第2位的癌症。自1990年MAREE L 等把微生态学概念引入肿瘤的研究中,提出肿瘤—宿主生态系统(tu mor 2host ecosyste m )的概念。研究证实,肠黏膜细胞长期与肠道菌群直接接触,肠癌所在区域的微生态系统即宿主环境(host envir onment )、菌群环境对细胞共同体(cell community )肠黏膜上皮细胞的生理功能有着重要影响,与肠癌的形成及发展密切相关[1,2]。1 肠道微生态系统的概念 肠道原籍菌、外籍菌和其上皮细胞等生物成分与食源性非生物成分(未被消化的食物)以及来自胃、肠、胰、肝脏的分泌物(如激素、酶、黏液、胆盐等)共同构成了肠道微生态系统。任何一个环节异常,都可引起微生态平衡的失调,导致腹泻和食欲不振等临床症状。微生态失调包括菌群比例失调和定位转移(易位)两大类。菌群失调即菌群比例失调,是指肠道原籍菌发生定性或定量的改变,益生菌细菌总数减少,出现益生菌与致病菌比例明显改变。定位转移亦称易位,定位转移分为横向转移和纵向转移。横向转移是由原定位向周围转移,如下消化道菌向上消化道转移,结肠菌向小肠转移,引起小肠污染综合征;纵向转移是指细菌由原位向肠黏膜深层乃至全身转移[3]。2 肠道微生态失调与肠癌 肠道中的正常菌群以厌氧菌组成为主,正常时与机体处于相对的平衡状态,当外界环境因素、饮食等发生改变,肠道微生态平衡就可能被打破。大规模流行病学调查发现肠癌高发区与低发区人群在肠道菌群组成方面有很大的差别[4]。微生态失调时,肠道细菌及其代谢产物作用于基因易感性宿主,使之产生免疫应答,三者在肠癌的开始和持续发展中起了重要的协同作用,即“扳机”样作用[5]。支持这一假说的证据有:(1)细菌是肠癌的始发因素,K ADO 等利用抑癌基因TCR 和P53敲除小鼠作为结肠癌动物模型,小鼠自7周龄分别给予正常饲养和无菌处理,研究发现,当小鼠4月龄时70%未处理小鼠结肠存在癌前病变———肠息肉瘤,而无菌处理小鼠肠黏膜病变不明显,未发现明显的肠息肉瘤,进一步研究发现无菌小鼠不能诱发与肠癌患者类似的炎症[6];改变宿主肠道内菌群分布即可改变其肠道黏膜的炎症反应和免疫反应过程,调节肠癌的发生发展;(2)临床流行病学调查证实,腺瘤性息肉与绒毛状息肉均为大肠癌的癌前病变。大肠癌与大肠息肉患者肠道膜菌群明显改变,突出表现为双歧杆菌与乳杆菌数量的减少,同时肠球菌、肠杆菌与酵母菌数量增加,尤以双歧 杆菌的减少更为明显[7] ;(3)致癌物质主要由肠道细菌的酶 将肠道中前致癌物转化而形成的:①72α2脱羟基酶:RE DDY 研究证实,肠道厌氧菌能将残留在肠道内的胆汁酸分解转化 成致癌物,其中72α2脱羟基酶能在结肠中将胆汁酸形成脱氧 胆酸和石胆酸,两者均为结肠癌的辅助诱变物[8];②β2葡萄糖 醛酸酶:KI M 等研究发现,肠道菌群中β2葡萄糖醛酸酶介导的葡糖醛酸化作用是人体内脱毒的主要途径,肠癌患者肠道内 菌群中β2葡萄糖醛酸酶活性明显低于正常人群[9]。③β2葡 萄糖苷酶和和偶氮还原酶:肠道中某些细菌具有β2葡萄糖苷酶和偶氮还原酶等能促进致癌物质如二甲基肼和亚硝酸盐的形成,诱导肠道肿瘤的发生[10]。(4)菌群失调导致抗肿瘤免疫下降:肿瘤是一种由于免疫缺陷而引起的局部发病危及整体的疾病。体内正常菌群能激活机体免疫系统中的巨噬细胞 和NK 细胞,使之分泌多种细胞因子,如I L 21、I L 26、T NF 2 α、I F N 2r 以及NO 等,防治肠癌的发生与发展,益生菌减少导致机体免疫力下降,肿瘤细胞逃离机体免疫监控的机会增大[11,12];(5)平衡肠道菌群可抑制肠癌发展:ROLLER 等利用微生态制剂调节肠道菌群发现,双歧杆菌和乳酸联合治疗能明显缓解致癌物质氯化偶氮甲烷诱导大鼠肠道黏膜损伤,治疗33周后,大鼠肠黏膜受损面积减少,脓点数目减少[13]。这些研究都提示,肠道菌群失衡是导致肠癌发生的重要因素。3 微生态制剂在肠癌防治中的实验研究 微生态制剂促进人体肠道微生态系统由肠道菌群失调转化为菌群平衡,即恢复肠道微生态平衡。大量国内外研究报道,微生态制剂对肠癌具有明显的预防及治疗效果。(1)口服微生态制剂防治肠癌:S ANDERS 等人观察到健康人在服用含嗜酸乳杆菌N2和NCF M 株的牛奶期间,粪便中具有催化前致癌原转化为致癌物的β2葡萄糖醛酸酶、硝基还原酶、偶氮还原酶的活性至少下降50%,停服后4周,活性恢复如前[14];Y AMAZ AKI 等对在2周内切除肿瘤的患者在不给予抗肿瘤药物的情况下,口服Shir ota 株活菌,1年后,口服Shir ota 活菌者肿瘤复发率为25.7%,而对照组为37.9%,表明口服干酪乳杆菌Shir ota 株活菌对预防肿瘤复发有一定的作用[15]。(2)腹腔注射微生态制剂防治肠癌:王立生等以大肠癌裸鼠移植瘤为动物模型,用透射电镜观察青春双歧杆菌腹腔注射对移植瘤超微结构的影响,结果表明可诱导大肠癌凋亡,最初为核染色质浓缩,进而核膜破裂,胞核崩解,最终为邻近活细胞吞噬凋亡小体。用原位末端标记法观察移植瘤组织凋亡细胞百分率,腹腔注射青春双歧杆菌后,大肠癌移植瘤的凋亡细胞百分率为(64.48+18.62)%,而对照组仅为(20.62+8.80)%(P <0.001)[16]。(3)静脉注射微生态制剂的防治肠癌实验:BERT VOGE LSTE I N 等研究发现厌氧菌能够在肿瘤内部的环境中生长。通过静脉注射厌氧菌细菌还能够在肿瘤中扩散,破坏肿瘤中心坏死区域附近的活肿瘤细胞。此外给实验动物裸鼠注射细菌后,再给予裸鼠化疗,发现肠癌组织广泛坏死发生在24h 以内,结果是使细菌对肠癌的抑制作用加强,作用时间延长[17]。(4)肿瘤内注射微生态制剂的防治肠癌实验:早期T AUY UKI 等将Meth 2A 纤维肉瘤与完整肽聚糖混合接种 2 01Chinese Journal ofM icr oecol ogy,February 2007,Vol 119No 11

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