肚子里的“革命”

李丹宜

你知道自己的身體是數(shù)萬億微生物的家園嗎？包括細(xì)菌、真菌、古菌、病毒和噬菌體，甚至寄生蟲，它們一起組成你的微生物組。它們遍布你的全身，但其中的絕大部分定居在腸道，由于細(xì)菌所占的比重最大，有超過1000種細(xì)菌，數(shù)量約38萬億，因此，科學(xué)家們給這些腸道微生物起了一個(gè)名詞，叫腸道菌群。

腸道菌群在腸道中形成一個(gè)龐大復(fù)雜的微生態(tài)系統(tǒng)，以人類所不知的方式影響著我們的健康。

2006年，美國圣路易斯華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院的杰弗里·戈登教授團(tuán)隊(duì)，首次證實(shí)腸道菌群可影響人的胖瘦。這令人們意識到，除了已被廣泛研究的遺傳、飲食、生活習(xí)慣等因素，腸道菌群也對人的生理和健康有著不可忽視的貢獻(xiàn)。這為生物學(xué)和醫(yī)學(xué)提供了一個(gè)全新的視角，掀起了腸道菌群研究的熱潮。

甚至有一些科學(xué)家預(yù)言，有一天你的腸道菌群分析會像血常規(guī)檢查一樣普遍。醫(yī)生可以與你討論腸道菌群的結(jié)果以及如何長期管理。

哪些疾病和腸道菌群有關(guān)

對于特定的生理功能和疾病而言，腸道菌群也分“好細(xì)菌”和“壞細(xì)菌”。它們在身體中創(chuàng)造了健康的平衡。某些飲食或抗生素，可能會破壞“好細(xì)菌”，讓“壞細(xì)菌”占上風(fēng)，敵我之間的不平衡，會讓你的身體出現(xiàn)問題。但如果你擁有健康的生活方式，則可以幫助“好細(xì)菌”。

目前，科學(xué)家們只是將一個(gè)人的細(xì)菌構(gòu)成與某些疾病的存在聯(lián)系起來，還不能確定因果關(guān)系。檢測腸道細(xì)菌可能成為醫(yī)生更早、更準(zhǔn)確診斷某些疾病的一種方式。

肥胖肥胖通常伴隨著特定腸道細(xì)菌類群之間的比例改變。一些研究發(fā)現(xiàn)，胖人往往有更多類型的“壞細(xì)菌”，能從食物中獲取能量并幫助身體儲存脂肪。這為體重增加創(chuàng)造了條件。

心血管疾病腸道菌群可將肉類中富含的左旋肉堿代謝為三甲胺，三甲胺在肝臟中被轉(zhuǎn)化為氧化三甲胺（TMAO），可促進(jìn)動脈粥樣硬化。菌群組成和功能的差異，可影響攝入肉堿后產(chǎn)生的TMAO水平，進(jìn)而影響心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)。

結(jié)直腸癌患者中，一些促進(jìn)癌變的腸道細(xì)菌在腫瘤處富集。

炎癥性疾病和代謝疾病，如糖尿病、脂肪肝、關(guān)節(jié)炎等疾病患者，其腸道菌群產(chǎn)生的短鏈脂肪酸不足。一些患有克羅恩病的人存在基因故障，使腸道細(xì)菌進(jìn)入腸壁，引發(fā)炎癥。

過敏近期有研究表明，嬰兒食物過敏的發(fā)生與腸道菌群中某些梭菌目細(xì)菌含量過少有關(guān)。補(bǔ)充這些缺乏的細(xì)菌，或者某些有免疫調(diào)節(jié)作用的細(xì)菌，可使抑制過敏的免疫細(xì)胞數(shù)量增多，從而緩解實(shí)驗(yàn)動物的過敏癥狀。過敏和哮喘的發(fā)病率不斷上升，一些專家認(rèn)為，使用抗生素改變腸道菌群和改變飲食可能是其中部分原因。

阿爾茲海默病科學(xué)家將腸道菌群的某些變化與壓力、抑郁和焦慮聯(lián)系起來。它也可能與阿爾茲海默病有關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)，阿爾茲海默病患者的腸道菌群多樣性較低。這可能促進(jìn)炎癥的發(fā)生，以及阿爾茲海默病相關(guān)的β淀粉樣蛋白的增加。

總之，腸道菌群是人體健康的“晴雨計(jì)”，可反映人的健康狀態(tài)。越來越多的研究顯示，菌群自身或生成的一些生物活性分子，可作用于腸道局部，或通過循環(huán)系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)影響其他組織和器官，調(diào)控人體的免疫、代謝、內(nèi)分泌和神經(jīng)功能，影響某些疾病的發(fā)生和發(fā)展。

但腸道菌群與很多疾病的因果關(guān)系還有待更加深入的研究。學(xué)界目前的一個(gè)主流觀點(diǎn)認(rèn)為，遺傳、環(huán)境和腸道菌群彼此影響，三者的共同作用決定了對特定疾病的易感性。

除了參與疾病的發(fā)生和發(fā)展，腸道菌群還可能影響藥物治療的效果。據(jù)報(bào)道，約2/3的口服藥物可被腸道菌群代謝，從而可能對藥物療效和副作用造成影響。對于使用免疫療法的部分癌癥患者，腸道菌群組成的差異與治療效果存在顯著關(guān)聯(lián)。

每個(gè)人的腸道菌群一樣嗎

如同指紋一樣，每個(gè)人都擁有獨(dú)特的腸道菌群;但與指紋不同的是，腸道菌群時(shí)刻都在發(fā)生變化，只是長期保持相對穩(wěn)定。

“一方水土養(yǎng)一方人”，不同地域和種族的人群，腸道菌群的組成也存在差異。比如西方發(fā)達(dá)國家的城市居民，與非洲原始部落的土著人群相比，腸道菌群就有很大區(qū)別。

腸道菌群受多種因素影響，比如幼年期的菌群建立、遺傳、飲食、藥物、生活方式、環(huán)境因素等。這些因素的共同作用，決定了菌群中微生物的種類、數(shù)量和功能。

腸道菌群的建立起始于出生時(shí)，2歲～3歲時(shí)趨于穩(wěn)定成熟，陪伴人的一生。嬰幼兒時(shí)期形成的腸道菌群，對長期健康有深遠(yuǎn)影響。順產(chǎn)、母乳喂養(yǎng)、接觸動物和大自然、不濫用抗生素、不過度清潔，這些都有助于孩子建立健康的腸道菌群。

遺傳因素也可影響腸道菌群的構(gòu)成，但影響所占比重較小;反之，飲食、用藥、生活方式等環(huán)境因素，起主要作用。

飲食在很大程度上可直接塑造腸道菌群。長期的飲食模式是菌群組成的一個(gè)重要的決定因素，短期的飲食變化也可快速地改變菌群組成。

人們外出旅游時(shí)，腸道菌群會很快對當(dāng)?shù)氐娘嬍匙鞒龇磻?yīng)、發(fā)生改變，而回到家里恢復(fù)過去的飲食習(xí)慣后，腸道菌群也會迅速復(fù)原。

如何改變自身的腸道菌群

如果你長期改變飲食，例如從高脂肪、高糖飲食變成更高纖維、更多樣化的飲食，你是有可能重塑身體的腸道菌群，使其更健康。通過改善腸道菌群，可以改善免疫功能，降低炎癥，并導(dǎo)致整體更好的健康。

常吃蔬菜水果和粗糧的人，會吃進(jìn)很多膳食纖維，可使菌群中降解纖維的細(xì)菌增多，對健康有益。好好吃飯不挑食，多吃用新鮮食材制作的飯菜，少吃高脂、高糖、高鹽、高添加劑的垃圾食品，這或許是促進(jìn)腸道菌群健康最為簡單有效的方法。

生活方式也可直接或間接地塑造腸道菌群。缺乏運(yùn)動、常吃夜宵、晝夜顛倒、飲食不規(guī)律、長期疲勞和壓力過大，這些不良的生活習(xí)慣已被證實(shí)不利于菌群健康，可促進(jìn)多種慢性疾病。最近的一項(xiàng)研究顯示，運(yùn)動員的腸道微生物數(shù)量多于非運(yùn)動員同齡人，因此運(yùn)動可能會使腸道細(xì)菌多樣化。

還有一些環(huán)境因素，比如家里是否養(yǎng)寵物，是否過度使用清潔殺菌產(chǎn)品，也會對人體的腸道菌群產(chǎn)生影響。老話說“不干不凈，吃了沒病”還是有一定道理的，環(huán)境過于干凈，不利于維持腸道菌群的多樣性和穩(wěn)定性。

口服藥物也可影響腸道菌群，最明顯的就是抗生素。抗生素可以治病救命，但也會促進(jìn)耐藥菌的產(chǎn)生，同時(shí)還會對人體共生菌群造成極大傷害。服用抗生素后，腸道細(xì)菌的數(shù)量和多樣性會大幅降低，菌群的組成在半年后也無法完全復(fù)原，有些數(shù)量稀少的細(xì)菌甚至可能徹底消失。

流行病學(xué)研究顯示，使用抗生素可增加肥胖、過敏等疾病的風(fēng)險(xiǎn)，腸道菌群可能就是中間的介導(dǎo)因素。另外，約1/4的非抗生素藥物也具有抑菌作用，能影響菌群組成。從腸道菌群的角度來看，確實(shí)“是藥三分毒”。

在醫(yī)學(xué)進(jìn)步中發(fā)揮重要作用

腸道菌群在疾病的篩查診斷和干預(yù)治療方面，很有臨床轉(zhuǎn)化前景。腸道菌群具有鮮明的個(gè)體化特性，是精準(zhǔn)醫(yī)療中不可或缺的因素。

很多研究致力于鑒定與特定疾病相關(guān)的腸道菌群特征，例如菌群中某些微生物的含量、菌群的功能和代謝產(chǎn)物的變化，這些都可作為生物標(biāo)志物用于疾病的無創(chuàng)篩查和診斷，還可能是潛在的治療靶點(diǎn)。

標(biāo)志物相關(guān)的研究中，有很大一部分集中在結(jié)直腸癌和炎癥性腸病等腸道疾病上，畢竟腸道是和腸道菌群聯(lián)系最緊密的器官，腸道若有問題很可能會牽連菌群，反之亦然。醫(yī)學(xué)對代謝、免疫、神經(jīng)相關(guān)的慢性疾病人群的腸道菌群特征也有廣泛研究。這些研究可以比較準(zhǔn)確地區(qū)分患者和健康人之間的差別。也許未來人們在體檢時(shí)會加入糞便菌群的檢查項(xiàng)目，通過分析菌群中的標(biāo)志物，配合其他人體指標(biāo)，可以更早更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)疾病的苗頭。

除了診斷篩查，腸道菌群還可作為一些疾病的治療靶點(diǎn)。

治療靶點(diǎn)的研究熱點(diǎn)之一是益生菌，科學(xué)家希望通過益生菌來抵消掉滋生疾病的“壞細(xì)菌”的影響。

益生菌一般作為膳食補(bǔ)充劑，通過口服一定數(shù)量的單個(gè)或多個(gè)明確菌株的活菌，來調(diào)節(jié)腸道菌群及其功能，從而改善特定癥狀（比如抗生素引起的腹瀉）。要注意的是，不同益生菌株在功能上有較大差異，同一菌株用在不同人身上可能效果也不同。目前益生菌市場魚龍混雜，質(zhì)量參差不齊，消費(fèi)者在挑選益生菌產(chǎn)品時(shí)還需謹(jǐn)慎。工程菌大多是經(jīng)過遺傳改造的益生菌，可作為特定疾病的活菌藥物或診斷試劑，已有少數(shù)菌株進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。

益生元是另一種膳食補(bǔ)充劑，是腸道內(nèi)有益菌群的“糧食”，最常見的是人體無法消化但可被菌群發(fā)酵利用的膳食纖維，比如一些低聚糖和多糖。菊粉可能是臨床研究最多的益生元之一，在改善代謝方面有一定效果。雖然益生菌和益生元作為補(bǔ)充劑，普遍被認(rèn)為沒有什么健康風(fēng)險(xiǎn)，但長期的效果和安全性還需要積累更多證據(jù)。

噬菌體和后生元是比較新的菌群干預(yù)策略，前者是用噬菌體有針對性地干掉壞細(xì)菌，后者是用菌群產(chǎn)生的特定生物大分子來調(diào)節(jié)人體生理功能，但離臨床應(yīng)用還較遠(yuǎn)。

鑒于飲食對腸道菌群的強(qiáng)大塑造作用，通過調(diào)節(jié)飲食來改變腸道菌群，進(jìn)而改善健康，是很有潛力且副作用可能最小的菌群干預(yù)方法。然而，由于飲食與菌群的相互作用非常復(fù)雜，這種干預(yù)很可能需要針對患者的情況進(jìn)行量身定制。“精準(zhǔn)營養(yǎng)”對腸道菌群進(jìn)行準(zhǔn)確而細(xì)致的調(diào)控，將是菌群干預(yù)的一個(gè)長期研究方向。

臨床治療手段應(yīng)用較好的是用糞菌移植治療復(fù)發(fā)性艱難梭菌感染。艱難梭菌感染是腸道微生態(tài)嚴(yán)重失衡后，產(chǎn)生腸毒素的艱難梭菌趁勢而起，在腸道內(nèi)大量增殖，使患者發(fā)生嚴(yán)重腹瀉和結(jié)腸炎。對于反復(fù)發(fā)作的艱難梭菌感染，抗生素的療效并不樂觀。

然而，通過移植健康人的糞便菌群來重建患者的腸道菌群，可非常有效地治療這種疾病，有效性可達(dá)90%以上。在我國古代就有用“黃龍湯”治療消化道疾病的記載，其實(shí)就是一種形式的糞菌移植。

有不少臨床研究正在探索用糞菌移植治療炎癥性腸病、腸易激綜合征等消化道疾病，以及肥胖、脂肪肝等代謝疾病，甚至自閉癥、多發(fā)性硬化等神經(jīng)系統(tǒng)疾病。

不過，目前大多數(shù)研究還比較初步，在臨床應(yīng)用前需要更多研究。