溃疡性结肠炎肠道菌群及其代谢产物的研究进展

溃疡性结肠炎(UC)是一种病因尚未阐明的慢性非特异性肠道炎症疾病,多认为由易感人群免疫反应紊乱所致,疾病负担重,严重影响生活质量。近年随着人们生活方式的改变与诊断水平的提升,UC发病率和患病率逐年增加。研究显示肠道菌群及其代谢产物在UC的发生发展过程中起着关键作用,包括调节免疫、参与信号转导、保护肠黏膜屏障和营养代谢等,肠道菌群代谢产物的紊乱及微生态的失衡在炎症的形成及发展、免疫应激及稳态等方面产生重要影响。该文对近年来肠道菌群及其代谢产物与UC关系的相关研究作一综述,并探讨基于肠道菌群以及其代谢产物的UC防治策略。     

肠道菌群及其代谢产物与高血压的相关性研究进展

高血压是一种常见的慢性疾病, 是世界上最严重的公共卫生问题之一, 其发病机制尚未完全阐明。人体肠道菌群与疾病的发生相关, 高血压患者或高血压动物模型肠道中均存在菌群失调, 肠道菌群及其代谢产物被证明与高血压的发生密切相关。本文综述了国内外的相关研究进展, 从与高血压相关的肠道菌群种类、代谢产物及作用机制等多方面讨论了肠道菌群及其代谢产物与高血压的相关性, 以期从肠道菌群及其代谢产物的角度对高血压的防治提供思路和方法。

     

肠道菌群及其代谢产物氧化三甲胺——冠心病治疗的新靶点

冠心病 (Coronary artery disease,CAD) 是全球发病率和死亡率最高的一种心血管疾病,冠心病和肠道菌群失调密切相关,肠道菌群可能是未来冠心病的重要诊断标志物,改善肠道菌群微环境有望成为治疗冠心病的新途径。作为肠道菌群参与合成的活性代谢产物,氧化三甲胺 (Trimethylamine-N-oxide,TMAO) 水平的升高与心血管疾病患病风险、全因死亡率的增加有关;基础研究表明TMAO可能具有促动脉粥样硬化特性;这些研究提示TMAO可作为预防和治疗冠心病的潜在靶点。文中分析了当前调控肠道菌群及其代谢产物TMAO治疗冠心病的临床及基础性研究,以期为冠心病的治疗提供帮助。     

肠道菌群及其代谢产物与结肠腺瘤性息肉相关性的研究进展

结肠癌（colorectal cancer,CRC）是常见的消化道恶性肿瘤,其发病率和病死率都极高。从结肠息肉发展到结肠癌一般需要10～15年,且大多遵循息肉‒腺瘤‒癌症的发展过程,结肠腺瘤性息肉（colorectal adenomatous polyps,CAP）被认为是结肠癌的癌前病变。有研究显示肠道菌群的改变与肠道腺瘤性息肉样变及癌症的发生发展有密切的相关性。根据肠道菌群在不同病理状态下的富集程度,可以进一步分析其与结肠病变之间的关系。本文就肠道菌群的构成,CAP患者粪便和腺瘤组织中肠道菌群富集的改变,以及肠道菌群代谢产物对CAP患者的影响等内容进行综述,为结肠腺瘤性息肉的早期诊断和治疗提供依据。     

肠道菌群与代谢研究进展

从出生伊始肠道菌群就依赖于宿主的基因组、营养和生活方式而变化的,与宿主共同进化发展.肠道菌群参与调控其宿主的多种代谢途径,包括宿主的免疫、营养,并且极大地影响宿主的物质能量代谢及与物质能量代谢相关疾病的发生与发展过程.同时又与多个器官共同作用,在宿主的代谢、信息传递,疾病的感染与防御方面起非常重要的作用.深入了解肠道菌群在其参与代谢的具体作用,对理解物质能量代谢相关疾病病因、优化治疗策略、调节肠道菌群、防治疾病和提高宿主健康水平具有重要作用.本研究对人类肠道菌群的形成、物质能量代谢、代谢相关疾病及其防治等方面的研究进展加以综述.     

肠道菌群代谢产物在鼠伤寒沙门菌感染中的作用研究进展

人和动物肠道内生存着多种多样的微生物群体,它们与宿主共同进化,对宿主的健康至关重要。肠道菌群可以发酵宿主难以消化的复杂碳水化合物,为宿主肠道细胞提供能量,同时其代谢产物对肠道病原菌沙门菌的感染产生着重要影响。正常情况下,肠道菌群代谢产物如丁酸与丙酸可以抑制沙门菌在肠道中的定植或者毒力基因的表达,而在肠道菌群受到扰乱时,其代谢的琥珀酸盐和1,2 丙二醇等物质却能促进沙门菌增殖。近年来,越来越多的研究揭示了肠道菌群代谢产物对沙门菌感染的影响。本综述通过总结近年来关于鼠伤寒沙门菌入侵时肠道菌群代谢产物改变的研究,综合阐述了肠道菌群代谢产物影响沙门菌感染的机制。     

肠道菌群与人体代谢

人体代谢是人为了适应环境变化通过自身与微生物基因组共调节产生的所有复杂化学反应的总称。无论疾病与否,规模宏大而复杂的细菌库——肠道菌群都直接参与人体多种代谢过程。肠道菌群在人体内形成了错综复杂的微生态系统,与人类共同变化应对外界因素,人体代谢平衡状况与肠道菌群的结构组成变化密不可分。研究肠道菌群与人体代谢的相关性,对于人类健康有重要意义。     

肠道菌群相关代谢产物影响骨代谢的研究进展

肠道菌群是包括细菌和真菌在内的多种微生物的总称,定植于宿主肠道中,与宿主形成复杂的共生关系,在维持人体健康中起重要作用。目前肠道菌群调节骨代谢已经成为研究的热点,除了肠道菌群影响骨代谢外,肠道菌群的代谢产物也可以影响骨代谢。肠道菌群代谢产物,如短链脂肪酸、色氨酸、胆汁酸、硫化氢和维生素B等都对骨代谢有直接或间接的影响。本文对肠道菌群相关代谢产物影响骨代谢的机制进行探讨,以期为治疗骨质疏松症提供新的思路。

     

从代谢产物论述肠道菌群与阿尔茨海默病

阿尔茨海默病(Alzheimer′sDisease, AD)是最常见的一种痴呆类型,其主要表现为记忆、语言和认知能力的逐渐丧失。肠道菌群(Gut Microbiota,GM)作为近年来的探讨热点,引起学者们的广泛关注。有研究证明肠道菌群与阿尔茨海默病密切相关,其可通过代谢产物等多种方式来参与AD的发生与发展,从代谢产物三甲胺N-氧化物、γ-氨基丁酸、乙酰胆碱、β-甲基氨基-L-丙氨酸等来论述肠道菌群与阿尔茨海默病的关系。     

肠道菌群与高血压及其危险因素研究进展及问题探讨

高血压是目前最常见的心血管疾病之一,已成为全球范围内的公共卫生问题。众所周知,维持血压稳态是一个复杂的过程,高血压是一种受多种因素影响的疾病,主要受遗传和环境因素影响。核酸测序揭示肠道菌群所包含的基因是人类基因的100多倍,这些基因产生的激素、神经递质和炎症分子可以进入宿主循环而影响宿主生理变化。目前越来越多的研究表明肠道菌群及其代谢产物能影响机体的代谢、免疫和内环境稳态等,从而在高血压发病机制中起主要作用。因此,通过调节肠道菌群及其代谢产物可作为治疗高血压的新策略。

     

慢性肝病与肠道菌群的研究进展

肝脏与肠道微生态可谓息息相关,互为影响。慢性肝病患者均存在不同程度的菌群失调,而菌群失调与血内毒素水平升高相关,且可诱发肝性脑病、二重感染的发生。肠道菌群失调促进了慢性肝病并发症的发生、发展,增加了患者的死亡率,且菌群失调与肝功能损害程度成正比。微生态制剂可通过恢复肠道菌群平衡,维持肠道屏障的完整性,抑制产生内毒素的G-数量,减少肠氨的产生,辅助治疗慢性肝病。     

酒精性肝病与肠道菌群关系的研究进展

肠道菌群被认为是人体的"第二大脑",肝脏被称为人体内的"生化工厂",由于肠道与肝脏均起源于内胚层,且通过门静脉紧密相连,所以肝脏的各项机能都与肠道菌群息息相关。酒精性肝病是由于摄入酒精导致的慢性肝病之一,在全球范围内普遍存在。近年来的研究结果表明,酒精性肝病(alcoholic liver disease,ALD)的发生与发展与肠道菌群密切相关。本文就肠道菌群与ALD的关系作一综述,并对靶向肠道菌群治疗ALD的方法简要总结,以期对ALD的治疗提供新策略。     

肠道菌群与肠黏膜免疫及相关肠道疾病的研究进展

肠道菌群与肠黏膜免疫之间存在密切的关系,二者相互促进、相互影响,共同维持肠道微生态的平衡,二者失衡可造成肠道器质性及功能性的病变。对肠道菌群、肠黏膜免疫及相关肠道疾病的研究进展作一综述。     

肠道微生物与大肠癌相关性的研究进展

越来越多的研究表明,肠道微生物可以影响大肠癌的发生发展。例如,产肠毒素脆弱拟杆菌、具核梭杆菌等已被证实与晚期的大肠癌和患者生存率降低相关。肠道微生物变化可以导致肠道稳态破坏,菌群数量以及类别的变化会导致宿主产生复杂的病理生理反应过程,促进大肠癌的发生发展。因此需要研究肠道微生物如何破坏肠道屏障、介导物质代谢、产生炎症因子及激活信号转导通路以及如何造成肠道微生物生态失调从而加速疾病进程。通过研究肠道微生物与大肠癌之间的相互作用,可以对大肠癌的早期诊断、治疗和预后有所帮助。本文就目前肠道微生物与大肠癌相关机制和前沿治疗的研究现状作一综述。     

探讨不同浓度的清郁和降汤对反流性食管炎大鼠肠道菌群的影响

【目的】观察不同浓度的清郁和降汤对反流性食管炎（reflux esophagitis,RE）的治疗效果,并探讨其对肠道菌群的影响。【方法】将36只健康雄性SD大鼠随机分为6组,其中1组为假手术组,剩余5组大鼠采用“前胃结扎+外置幽门部分结扎术”手术造模方法建立反流性食管炎模型。造模2周后将术后全部存活的30只大鼠随机分成对照组、中药高剂量组（予高剂量清郁和降汤）、中药中剂量组（予中剂量清郁和降汤）、中药低剂量组（予低剂量清郁和降汤）、西药组（予泮托拉唑钠肠溶胶囊+枸橼酸莫沙比利分散片+复方嗜酸乳杆菌片）,每组6只。于术后第15天开始灌胃,其中假手术组及对照组予蒸馏水灌胃,其他组分别给予相应的药物灌胃,持续灌胃14 d后将所有大鼠处死后进行取材。以苏木精-伊红（hematoxylin-eosin,HE）染色观察大鼠食管组织的病理学改变;采用16S rRNA基因高通量测序检测其肠道黏膜的菌群构成。【结果】反流性食管炎大鼠存在着较为明显的肠道菌群结构变化及肠道菌群多样性较低的情况,B组（对照组）中厚壁菌门和拟杆菌门占比减少,变形菌门占比增多,且假单胞菌属、青枯菌属等细菌增多。低、中、高3种浓度的清郁和降汤均能够提升RE大鼠的肠道菌群多样性,增加拟杆菌门及厚壁菌门,降低变形菌门的占比,从属水平上看,清郁和降汤能够提升大鼠肠道中拟杆菌属、乳杆菌属、瘤胃球菌属、颤螺旋菌属、双歧杆菌属和狄氏副拟杆菌属等益生菌占比。以D组（中剂量组）对大鼠肠道菌群多样性提升最为明显,其效果最接近假手术组。特征微生物方面,B组以变形菌门为特征性微生物,D、E两组出现了放线菌门及拟杆菌门下属细菌为特征微生物的情况,在门水平与F组相同。【结论】清郁和降汤能够有效地治疗反流性食管炎,其机制可能与改变RE大鼠的肠道菌群结构、减少有害菌、提升益生菌的占比和改善肠道菌群多样性有关。     

新生鼠坏死性小肠结肠炎肠道菌群变化及意义

目的探讨新生鼠坏死性小肠结肠炎(NEC)时肠道菌群变化,旨在阐明肠道菌群在NEC发病中的作用,为探讨新生儿NEC的发病机制及寻求有效的防治措施提供理论依据。方法SD新生大鼠出生48 h开始给予鼠乳代用品人工喂养,100%氮气缺氧90 s,4℃冷刺激10 min,每天2次,连续3 d,建立新生SD大鼠NEC模型。40只新生SD大鼠随机分成NEC模型组(A组)和正常对照组(B组)。每组动物各20只。在最后一次缺氧、冷刺激后24 h空腹断头处死大鼠,留取回盲部近端肠管组织进行肠组织损伤评分,组织学评分≥2确定为NEC;实验前后留取两组新生鼠粪便,按照张秀荣方法进行肠道菌群检测。实验前后比较采用配对t检验,组间比较采用方差分析,α=0.05为显著性检验标准。结果模型组新生鼠相继出现腹泻、腹胀、萎靡、活动减少,生长减慢,对照组新生大鼠进食及排便均正常,无腹胀及胃潴留,活动度良好,皮下脂肪丰满。模型组新生大鼠NEC的发生率为100%(20/20),对照组无1例发生NEC。实验组和对照组肠损伤病理评分(x±s)分别为:3.25±0.85、0.45±0.51,t=12.622,P<0.01。模型组和对照组新生鼠实验前肠道细菌总数,杆菌、球菌总数,G 杆菌、G 球菌,G-杆菌、G-球菌数差异均无显著性,肠道菌群中杆菌和球菌的比例都在正常范围中。实验结束时,正常对照组新生大鼠肠道菌群总数明显增多,其中以G 杆菌增加为主;G-杆菌属及G 球菌属菌数占肠道菌群的比率在实验前后差异无显著性;模型组新生大鼠肠道群总数亦明显增多,而且明显高于正常对照组。实验结束时肠道菌群数量,其中主要是G 球菌显著增加,而G 杆菌却较对照组明显减少,与实验前相比,明显下降,差异有显著性;模型组实验结束时肠道菌群中杆菌和球菌比值减少、倒置。结论NEC发病前正常肠道菌群已发生质和量的变化,肠道菌群紊乱在NEC发病机制中起关键作用;及时纠正肠道菌群紊乱可能会降低新生大鼠发生NEC危险性。     

改造肠道微生物在疾病诊断与治疗中的应用

肠道微生物是近年来新兴的热门研究领域,它与人类疾病健康存在着密切的关系。伴随高通量测序技术的发展,研究者们发现了肠道微生物在疾病的诊断与治疗中的潜力。合成生物学通过设计编辑工具以及反馈回路,可以构建具有诊断疾病或者靶向治疗疾病的肠道微生物工程菌株。这些工程菌能够对环境进行感知、计算和反馈。本文概述了改造后的肠道微生物在疾病诊断与治疗中的应用,同时阐述了目前改造后肠道微生物的临床应用现状,并对"工具短缺"以及目前改造后肠道微生物所存在的安全性等问题进行了讨论。     

常见SPF级小鼠和大鼠肠道菌群多样性研究

目的研究常见SPF级小鼠和大鼠的肠道菌群多样性。方法分别采集广东地区三家实验动物生产单位的C57BL/6、ICR、BALB/c小鼠和Wistar、SD大鼠的盲肠内容物样品,用细菌16S rDNA通用引物扩增V4-V5区域,采用Illumina Miseq 2×300 bp测序平台进行测序,使用生物信息学方法进行微生物群落分析、Alpha多样性分析与Beta多样性分析。结果对序列去杂优化后OTU聚类分析,稀释性曲线说明本次测序的数据量合理;实验小鼠和大鼠肠道菌群共分成八个门,其中拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)占据主要地位,属水平上主要是拟杆菌属(Bacteroides)、Hungatella、副杆状菌属(Parabacteroides)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)等;样品间差异性分析显示相同设施来源动物的菌群组成相似性较高;Alpha分析结果显示来源于同种设施的动物物种丰富度相近;Beta分析显示相同设施动物的肠道菌群差异较小,但品系对肠道菌群差异性有所影响。结论不同来源设施的饲养环境是动物肠道菌群多样性的主要影响因素,不同品系对肠道菌群多样性有一定影响。