腸道菌群（Gut microbiota）是當前醫(yī)學研究的熱門領域。眾所周知，腸道菌群是中樞神經系統(tǒng)（CNS）和胃腸道（GI）之間雙向信息交流的重要調節(jié)器，在維持人類的身心健康方面起著關鍵作用。

近日，中山大學附屬第三醫(yī)院吳小立和廣東省科學院微生物研究所謝黎煒團隊在 iMeta 期刊發(fā)表了題為：Schizophrenia and obesity: May the gut microbiota serve as a link for the pathogenesis? 的論文。

該綜述通過總結近期關于腸道菌群在精神分裂癥和肥胖癥發(fā)病機制中的研究結果，提供了關于精神分裂癥患者肥胖問題的病因學、預防和管理的最新觀點和干預措施，并強調了腸道衍生的炎癥在其中發(fā)揮的作用。

精神分裂癥（SZ）是一種常見的重性精神障礙，而肥胖是精神分裂癥患者臨床管理中的一個重大挑戰(zhàn)。在臨床上，約40-60%的精神分裂癥患者合并超重或肥胖，嚴重損害患者認知功能、縮短預期壽命、惡化臨床預后。新的證據表明，腸-腦軸功能失調可能在精神分裂癥和肥胖癥的發(fā)病中發(fā)揮重要作用。

首先，腸道菌群對維持人體正常的代謝和免疫功能至關重要，腸道菌群失調可以通過影響糖/脂耐受、胰島素抵抗和低度炎癥參與肥胖的發(fā)病過程，而類似的機制也與精神分裂癥的病理生理學有關。

其次，腸道菌群失調還能刺激循環(huán)中炎癥細胞因子的產生，其中一些促炎癥細胞因子能夠跨越血腦屏障（BBB）誘發(fā)中樞炎癥反應，如小膠質細胞增生，這與肥胖癥和精神分裂癥患者的腦神經基質改變密切相關。此外，腸道菌群還能激活下丘腦-垂體-腎上腺（HPA）軸，導致循環(huán)中皮質醇水平升高而腦源性神經營養(yǎng)因子（BDNF）的減少，這也與肥胖癥和精神分裂癥中的腦容量減小和認知功能減低有關。

基于上述理論框架，該綜述提出腸道菌群失調可能為精神分裂癥和肥胖癥的病因學提供了一個共同的生物學基礎，兩者共同的病理生理學途徑可能與精神分裂癥中肥胖的高發(fā)率有關（圖1）。

圖1：腸道菌群在精神分裂癥和肥胖癥病理生理學中的作用

大量臨床研究表明，精神分裂癥患者和肥胖癥患者均存在腸道菌群的失調，且腸-腦軸的紊亂與這兩種疾病的發(fā)病機制密切相關。該綜述通過總結發(fā)現，肥胖和精神分裂癥都與腸道菌群多樣性的減少有關，并且兩種疾病都以產抗炎-丁酸鹽細菌（如Faecalibacterium和Roseburia）的減少，以及多種促炎性革蘭氏陰性菌以及其他致病菌（如Proteobacteria和Anaerococcus）的增加為特征（圖2和3）。

圖2：腸道菌群與精神分裂癥的關系

圖3：腸道菌群與肥胖癥的關系

特定的有益細菌如糞桿菌屬（Faecalibacterium）可以產生特定的酶，使膳食纖維中不可消化的碳水化合物發(fā)酵成SCFAs，這些SCFAs在維持腸壁的完整性和抑制炎癥方面發(fā)揮作用。相反，某些有害菌群，特別是革蘭氏陰性菌成員，包括脂多糖（LPS）生產菌和病原體，可以增加腸道通透性并促進LPS向循環(huán)系統(tǒng)的運輸；LPS是革蘭氏陰性菌細胞壁中的一種內毒素，它與Toll樣受體-4結合可以誘發(fā)人體的免疫炎癥反應。因此，在精神分裂癥和肥胖癥患者中確定的這種失調的腸道菌群特征會促進腸道屏障受損，從而增加致病菌和LPS向循環(huán)系統(tǒng)的運輸，導致機體慢性低度炎癥狀態(tài)（圖4）。

此外，高水平的外周炎癥信號也可進一步誘發(fā)神經炎癥，導致腦結構重塑（表現為腦容量減少），進而引起宿主認知、情感和行為的改變，以及食欲、飽腹感和攝食行為的改變。由于免疫炎癥同時參與了肥胖癥和精神分裂癥的發(fā)病過程，該綜述提出腸道菌群衍生的炎癥信號可能作為聯系精神分裂癥和肥胖癥的潛在樞紐，這可能與精神分裂癥患者中肥胖的高發(fā)病率有關。

圖4：腸道衍生炎癥是聯系精神分裂癥和肥胖癥的潛在樞紐

益生菌、益生元和糞菌移植（FMT）的應用可以增加腸道有益菌群的組成，減少細菌異位和系統(tǒng)性炎癥。由此產生的促炎細胞因子的減少可能導致小膠質細胞活化的減少，進而達到改善宿主認知以及控制食欲和攝食行為的目的（圖5）。因此，腸道菌群將成為治療肥胖及改善精神分裂癥患者預后的一個有前景的干預靶點。

圖5：恢復腸道菌群平衡以改善精神分裂癥患者肥胖的潛在治療方案

綜上所述：肥胖是精神分裂癥臨床管理中的一個重大挑戰(zhàn)，會導致精神分裂癥患者不良的精神疾病預后。腸-腦軸功能的紊亂，特別是腸道衍生的炎癥，與精神分裂癥和肥胖的發(fā)病機制密切相關，提示腸道菌群可能成為聯系這兩種疾病的潛在樞紐。作為一種可調節(jié)的內環(huán)境因素，腸道菌群可能是未來治療SZ患者的肥胖或改善其功能預后的新型治療方案。未來對精神分裂癥中肥胖問題的研究應包括：了解腸道菌群的治療潛力、時空動態(tài)、與宿主互動的機制，以及腸-腦之間的相互作用。