肠道微生物组

什么是肠道微生物组？

生物群落是一个以其环境和栖息者为特征的独特生态系统。你的肠道——在你的肠道内部——实际上是一个微型生物群落，居住着数万亿的微观生物。这些微生物包括超过一千种细菌，以及病毒、真菌和寄生虫。

你的肠道微生物组对你来说是独特的。婴儿在阴道分娩或母乳喂养（胸饲）期间继承他们的第一批肠道微生物。后来，你的饮食和其他环境暴露会将新的微生物引入你的生物群落。其中一些暴露也会损害和减少你的肠道微生物群。

我们肠道中的大多数微生物与我们——它们的宿主——有共生关系。这意味着我们双方都从这种关系中受益。我们为它们提供食物和住所，它们为我们的身体提供重要的服务。这些有益的微生物也有助于控制潜在的有害微生物。

你可以将你的肠道微生物组视为一个多样化的本地花园，你依赖它获取营养丰富的食物和药物。当你的花园健康繁荣时，你也会茁壮成长。但是，如果土壤枯竭或污染，或者有害生物或杂草过度繁殖有益植物，它可能会扰乱你的整个生态系统。

你的肠道微生物组能做什么？ 你的肠道微生物组与你身体的许多系统相互作用，并协助许多身体功能。它在你的身体中起着如此积极的作用，以至于一些医生将其描述为几乎像一个器官本身。我们仍在了解其中一些相互作用，而另一些则是众所周知的。

消化系统 你肠道中的细菌有助于分解某些你自己无法分解的复杂碳水化合物和膳食纤维。它们产生短链脂肪酸——一种重要的营养素——作为副产品。它们还提供合成某些维生素（包括 B1、B9、B12 和 K）所需的酶。 这些可能看起来是小营养素，但微量营养素缺乏会对你的健康产生很大影响。（见：维生素 B12 缺乏、叶酸缺乏和维生素 K 缺乏。）特别是短链脂肪酸，为肠道内衬的细胞提供营养，并有助于保持整个肠道环境的健康。 肠道细菌还帮助代谢肠道中的胆汁。你的肝脏将胆汁发送到你的小肠，以帮助你消化脂肪。完成后，细菌及其酶帮助分解胆汁，以便胆汁酸可以被你的肝脏重新吸收和循环利用。这称为肠肝循环。 如果这个过程停止工作，你的身体将无法回收胆汁酸，你的肝脏将没有足够的胆汁来产生新的胆汁。你的消化系统将无法获得消化和吸收脂肪所需的胆汁。胆汁的成分之一——剩余胆固醇将在你的血液中积聚。

免疫系统 你肠道中的有益微生物有助于训练你的免疫系统，将它们与无用的致病类型区分开来。你的肠道是你最大的免疫系统器官，包含高达你身体 80%的免疫细胞。这些细胞有助于清除每天通过它的许多病原体。 有益的肠道微生物还直接与无用的类型争夺生存空间和营养物质，防止它们占据过多的领地。一些可以影响你的胃肠道的慢性细菌感染，包括艰难梭菌和幽门螺杆菌，与肠道微生物组减少直接相关。 有益肠道细菌的副产品——短链脂肪酸，对免疫系统有重要益处。它们有助于维持你的肠道屏障，防止细菌和细菌毒素逸出到你的血液中。它们还对你的肠道具有抗炎特性。 炎症是免疫系统的一种功能，但它可能会失灵，变得过度反应。慢性炎症是自身免疫性疾病的一个特征，可能在许多其他疾病中起作用，包括癌症。短链脂肪酸似乎可以抑制这些类型的炎症反应。

神经系统 肠道微生物可以通过肠脑轴影响你的神经系统——贯穿你的胃肠道的神经、神经元和神经递质网络。某些细菌实际上会产生或刺激神经递质（如血清素）的产生，这些神经递质会向你的大脑发送化学信号。 细菌产物也可能影响你的神经系统。短链脂肪酸似乎有积极影响，而细菌毒素可能会损伤神经。研究人员继续研究你的肠道微生物组如何参与各种神经、行为、神经疼痛和情绪障碍。

内分泌系统 肠道微生物及其产物还与你肠道内衬的内分泌细胞相互作用。这些细胞（肠内分泌细胞）使你的肠道成为你身体中最大的内分泌系统器官。它们分泌调节你的新陈代谢方面的激素，包括血糖、饥饿和饱腹感。 研究人员继续探索你的肠道微生物组如何参与代谢综合征（肥胖、胰岛素抵抗和 2 型糖尿病）以及肝脏中的脂肪过度储存。这些情况与某些肠道微生物群有一定关系，尽管确切情况尚不清楚。

你的肠道微生物组在哪里？

你的“肠道”大致指的是胃肠道（GI）道。大多数人用它来表示你的肠道。在你的胃和小肠中存在一些肠道微生物群，但大多数都在你的大肠（结肠）中。它们在内部漂浮或附着在内壁的粘液层（粘膜）上。

生活在结肠中的肠道细菌类型与生活在其他地方的类型不同。它们主要是厌氧细菌，需要低氧环境才能生存。你的上胃肠道中较高的氧气、更快的运动和强烈的消化液阻止它们在那里定植。

厌氧肠道细菌在你的结肠内执行只有它们才能执行的重要功能。它们帮助分解你消化道中难以消化的纤维，并产生你无法通过其他方式获得的必需营养素。同样，这些生物体只有在它们的自然微生物组内才对你有帮助。

如果这些细菌超出你的结肠范围，它们可能是有害的。设法向上蔓延并在你的小肠中定居的结肠细菌可以干扰那里的消化过程。侵入你的结肠壁或通过你的结肠壁伤口逸出的结肠细菌可以在你的身体中引起感染。

什么是菌群失调？

医生使用“菌群失调”一词来指代肠道微生物组的不平衡或不健康状态。

菌群失调意味着：

菌群失调可能始于以下三个因素之一，但其他因素往往会很快随之而来。有益细菌的减少使肠道容易受到更多致病或侵袭性类型的细菌的侵害。这些类型的细菌可以压倒其他生活在那里的微生物，降低微生物组的整体多样性。

哪些环境因素会影响你的肠道微生物组？

就像花园一样，你的肠道微生物组会受到它所接触的营养物质和污染物、害虫和杂草的影响。植物的多样性及其不同的季节或生命周期也会对其产生影响。在你的肠道中，这意味着你的饮食、化学暴露、致病生物和排便规律。

饮食

肠道微生物组中微生物的多样性需要各种植物纤维才能茁壮成长。不同的微生物喜欢不同的全食物。反过来，它们会产生短链脂肪酸和其他副产品，滋养你的肠道并降低内部的 pH 值，这有利于更有益的微生物。

另一方面，高糖和饱和脂肪的饮食往往有利于不太有益的微生物类型。加工食品不仅缺乏纤维和微量营养素（维生素和矿物质），而且往往含有许多添加剂和防腐剂，这些对您的微生物组有害。

化学物质

可能毒害你的微生物组的化学物质包括环境毒素，如酒精、烟草烟雾和污染物。此外，抗生素等农药可以消灭好细菌和坏细菌。其他药物，如酸阻滞剂，可通过改变内部的 pH 值来影响你的微生物组。

你的肠道微生物组通常可以从暂时的化学暴露中恢复，例如你需要康复的短暂药物处方。但长期暴露会影响其组成。如果你经常服用某些药物或使用酒精等物质，它可能会阻止某些微生物的茁壮成长。

多样性

在健康的肠道微生物组中，不同类型的微生物相互支持。考虑花园中不同植物如何相互交叉授粉或滋养土壤。例如，某些类型通过分解化合物来喂养其他类型，或者它们的副产品会改变“土壤”的酸度。

另一方面，不支持健康多样微生物的微生物组更容易被侵入性类型的微生物所占据。没有健康的竞争，这些“杂草”和“害虫”就会占据栖息地并耗尽其他类型生存所需的资源。

蠕动

你的蠕动是肠道的正常运动。这是你的“微生物群”周转的方式。在通过结肠后，它们帮助将未消化的化合物分解成你可以吸收的营养物质，许多微生物会随粪便排出。这个过程需要多长时间会影响你的微生物组。

食物和废物通过胃肠道的运动有助于将不同的微生物分布到沿途的不同位置。如果太快，它们就没有时间在清除之前定居或完成工作。但如果太慢，它们就会过度进食和过度生长，扩散到它们的领地之外。

哪些健康状况和疾病与我的肠道微生物组有关？

与肠道菌群失调直接相关的疾病包括：

• 感染。侵入性病原体（致病生物）可在肠道中引起暂时性或慢性感染。它们可导致腹泻、炎症（结肠炎）和对肠道内壁的毒性损害。某些类型甚至直接侵入肠道屏障，有可能逃入血液并扩散到全身。菌群失调会削弱肠道对这些病原体的防御能力。
• 小肠细菌过度生长。小肠细菌过度生长是小肠中的菌群失调。这意味着那里的某些类型的细菌过度生长，使用了太多的资源并产生了太多的副产品。在某些情况下，来自大肠的细菌已经迁移并定居在你的小肠中，而它们并不真正属于那里。这可能是肠道蠕动缓慢的结果。
• 炎症性肠病。IBD 是肠道中的一系列自身免疫性疾病，包括溃疡性结肠炎、显微镜下结肠炎和克罗恩病。肠道菌群失调是诊断 IBD 的标准之一。研究人员仍然不确定哪个先出现，但他们知道这两种情况是相关的，并且彼此相互影响，使情况更糟。
• 动脉粥样硬化。某些不太理想的肠道细菌通过产生一种称为三甲胺 N-氧化物 (TMAO) 的副产品，增加了你的心血管风险。这种副产品在你的动脉中积累，导致动脉粥样硬化（动脉硬化）。它是心脏血液检测在确定你患冠状动脉疾病 (CAD) 的风险时检查的物质之一。

其他可能与肠道菌群失调间接相关的疾病包括：

• 过敏。
• 焦虑。
• 哮喘。
• 自闭症。
• 慢性疲劳综合征 (CFS)。
• 结肠癌。
• 糖尿病。
• 抑郁症。
• 脂肪肝疾病。
• 肠易激综合征 (IBS)。
• 肝癌。
• 多发性硬化症 (MS)。
• 神经退行性疾病。
• 肥胖。
• 胰腺癌。
• 类风湿性关节炎 (RA)。

我的肠道微生物组出现问题的常见迹象或症状是什么？

肠道菌群失调的典型症状包括：

• 气体和气体疼痛。
• 胃胀。
• 消化不良。
• 下腹部疼痛。
• 腹泻。
• 便秘。

我可以进行测试来检查我的肠道微生物组的健康状况吗？

许多商业实验室向消费者提供肠道微生物组测试套件。你可以发送一份粪便样本到实验室，他们会给你一份报告，告诉你一些关于你肠道微生物组组成的信息。然而，临床医生通常不使用或推荐这些测试。

原因是我们对不同类型的肠道微生物群或它们如何影响我们的健康了解仍然不够，无法使这样的报告有用。正在进行许多令人兴奋的研究，但在肠道微生物组测试能够为你提供实用的个性化医疗保健建议之前，还有一段路要走。

医生如何检测肠道菌群失调？

医生本身不会检查菌群失调，但他们可以检查特定的疾病，如感染和细菌过度生长。他们可能会使用血液测试、粪便测试或呼吸测试。呼吸测试可以测量你呼吸中的不同气体，这些气体是你肠道中某些细菌的副产品。

医生如何治疗肠道微生物组疾病？