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      父母都應(yīng)該了解一些腸道菌群與兒童身心健康的知識

       菌情觀察室 2023-09-25 發(fā)布于北京

      人體腸道中生活著數(shù)以萬億計的微生物,它們在腸道發(fā)育和成熟中起著至關(guān)重要的作用。證據(jù)表明,腸道細(xì)菌的定植可能始于子宮,在健康足月嬰兒的羊水、胎糞和胎盤中都檢測到了細(xì)菌。無論產(chǎn)前接觸細(xì)菌的程度如何,嬰兒腸道菌群的主要定植活動發(fā)生在分娩時的狹窄窗口期,這期間大量細(xì)菌進(jìn)入嬰兒腸道以建立嬰兒的腸道菌群。順產(chǎn)新生兒的腸道菌群與母親的陰道菌群相似,而剖腹產(chǎn)新生兒的腸道菌群與母親的皮膚菌群相似。

      然后,隨著嬰兒飲食的變化,嬰兒的腸道菌群會逐漸發(fā)生變化,從以腸桿菌、腸球菌和鏈球菌等兼性厭氧菌為主,到更復(fù)雜的接近成人的菌群,具有更大的多樣性和生物合成維生素和消化多糖的能力。

      然而,孩子的腸道菌群在整個童年和青春期繼續(xù)發(fā)。盡管數(shù)量上與成人菌群相似,但兒童和青少年的腸道菌群在組成存在差異他們的腸道菌群中雙歧桿菌、糞桿菌和毛螺菌的豐度比成人的高,成人以擬桿菌為主。兒童的腸道菌群有更多的參與氨基酸降解、維生素合成、觸發(fā)膜炎癥和氧化磷酸化,而成年人則有更多的與炎癥和肥胖相關(guān)的基因。

      腸道群在整個生命過程中都經(jīng)歷持續(xù)不斷的發(fā)育,兒童時期腸道菌群發(fā)育的任何異常都可能影響兒童的身心發(fā)育,導(dǎo)致一系列疾病的發(fā)生。

      腸道菌群的功能

      腸道菌群在人體的免疫、代謝和神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮著一些重要的功能,腸道菌群也顯著影響個體的身心健康。

      • 腸道群對腸道正常生理發(fā)育具有重要影響,并有助于腸道黏膜和免疫系統(tǒng)的成熟和分化。它限制病原微生物和潛在病原的生長,與它們競爭營養(yǎng)物質(zhì)和定植位點,抑制它們的入侵。一些腸道細(xì)菌還可以分泌細(xì)菌素等抗菌物質(zhì),抑制其細(xì)菌的增殖。

      • 它一些細(xì)菌可以發(fā)酵和消化不可消化的碳水化合物、膳食纖維和內(nèi)源性腸道液,產(chǎn)生氣體和短鏈脂肪酸,如乙酸、丙酸和丁酸。這些短鏈脂肪酸可以調(diào)節(jié)胃腸道的各種活動,包括細(xì)胞增殖和分化、水和電解質(zhì)的吸收、激素分泌以及免疫系統(tǒng)激。短鏈脂肪酸也是結(jié)腸上皮細(xì)胞的主要能量來源之一,它們還通過產(chǎn)生不同的類二十烷、細(xì)胞因子和趨化因子來調(diào)節(jié)白細(xì)胞功能和免疫系統(tǒng)激活,誘導(dǎo)促炎和抗炎機(jī)制之間平衡。短鏈脂肪酸還可能影響白細(xì)胞趨化性,影響其遷移到感染或炎癥病灶以破壞目標(biāo)微生物的能力。缺乏短鏈脂肪酸是導(dǎo)致腸漏和腸道局部炎癥的原因之一,這些炎癥會增加病原微生物的入侵。丁酸還能誘導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞凋亡,激活腸道糖異生,促進(jìn)能量平衡。它通過調(diào)節(jié)肝臟糖異生和刺激飽腹感信號對葡萄糖穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要。短鏈脂肪酸的代謝作用不僅限于腸道,還可以作用于腸道以外。短鏈脂肪酸乙酸在調(diào)節(jié)膽固醇代謝和脂肪生成中起著至關(guān)重要的作用。

      • 腸道菌群在維生素(維生素K、生物素、葉酸、維生素B12和泛酸)和氨基酸的生物合成方面也具有重要作用,它還在外源性物質(zhì)和藥物代謝中發(fā)揮作用。

      • 腸道菌群可以通過不同的機(jī)制影響宿主的能量平衡它從不可消化的膳食成分中提取能量,并影響腸道轉(zhuǎn)運(yùn)、能量攝入和能量消耗;它還可以改變膽汁酸的可利用率,影響它們的組成和豐度。

      • 腸道微生物來源細(xì)菌酶可以代謝肝臟產(chǎn)生的膽汁酸,這是維持健康腸道菌群、促進(jìn)脂質(zhì)和碳水化合物代謝、提高胰島素敏感性和增強(qiáng)先天免疫的關(guān)鍵過。

      • 腸道菌群也通過一些不同的機(jī)制與大腦聯(lián)系在一起,包括產(chǎn)生神經(jīng)遞質(zhì)、迷走神經(jīng)信號和下丘腦-垂體軸的激活。腸道菌群可產(chǎn)生數(shù)百種神經(jīng)化學(xué)物質(zhì),這些物質(zhì)被大腦用來調(diào)節(jié)其基本生理過程和心理功能,比如學(xué)習(xí)、記憶和情緒。

      影響兒童腸道菌群的因素

      腸道菌群的類型和數(shù)量表現(xiàn)出廣泛的個體差異性,許多宿主和細(xì)菌相關(guān)因素影響細(xì)菌在人體腸道不同部位的定植。宿主因素包括宿主的年齡、遺傳背景總體健康狀況、飲食因素、藥物使用、腸蠕動、腸道轉(zhuǎn)運(yùn)時間、黏液分泌等等;微生物因素包括營養(yǎng)物質(zhì)的可利用性、細(xì)菌合作或拮抗以及細(xì)菌粘附。腸道的每個部分都有自己獨(dú)特的微生物群。

      • 宿主的飲食對腸道菌群的發(fā)育至關(guān)重要,因為碳水化合物發(fā)酵是其核心功能之一。小腸的微生物群迅速適應(yīng)腸道內(nèi)不同的營養(yǎng)物質(zhì),并能迅速代謝簡單的碳水化合物。另一方面,結(jié)腸菌群可以降解復(fù)雜的碳水化合物。高脂肪飲食刺激梭狀芽胞桿菌的增殖,抑制雙歧桿菌和擬桿菌的增殖。飲食改變會在兩天內(nèi)迅速改變結(jié)腸菌群,并產(chǎn)生長期變化。

      • 分娩類型可以影響生命早期的腸道菌群,然而,這種影響可能會因產(chǎn)時使用抗生素而有所不同。順產(chǎn)的嬰兒腸道菌群表現(xiàn)為雙歧桿菌的富集,腸球菌和克雷伯氏菌的減少。在出生后的第一年,剖腹產(chǎn)出生的嬰兒腸道菌群表現(xiàn)為不穩(wěn)定,克雷伯氏菌和腸球菌等致病菌占優(yōu)勢,有益的雙歧桿菌獲得延遲。

      • 母乳喂養(yǎng)配方奶喂養(yǎng)也會顯著影響腸道群。純母乳喂養(yǎng)的嬰兒的微生物多樣性較低,以雙歧桿菌為主,而配方奶粉喂養(yǎng)的嬰兒腸道群更多樣化,與年齡較大的兒童一樣。雙歧桿菌優(yōu)勢顯著影響免疫系統(tǒng)的成熟和發(fā)育,這可能有助于降低兒童感染的發(fā)生率。

      • 腸道菌群在人類一生中以可預(yù)測的模式發(fā)展,從新生兒模式到三歲時達(dá)到成人模式,變化很快。然后,腸道菌群進(jìn)入一個穩(wěn)定的階段,直到中年,在成年后期加速變化,這些變化可能與衰老本身、潛在疾病和藥物使用有關(guān)。同時,腸道菌群模式的變化也可以預(yù)測壽命的減少。 質(zhì)子泵抑制劑的使用與細(xì)菌豐富度下降和不健康的腸道細(xì)菌占優(yōu)勢相關(guān),這容易導(dǎo)致艱難梭菌腸道感染??股赝ㄟ^減少物種多樣性,改變代謝活性,并促進(jìn)抗生素耐藥微生物菌株的生長,從而對腸道菌群產(chǎn)生負(fù)面影響,從而導(dǎo)致抗生素相關(guān)性腹瀉和復(fù)發(fā)性艱難梭菌感染。

      • 微生物群落中微生物之間會互相合作,比如,擬桿菌是人類腸道中主要的革蘭氏陰性菌,其中卵形擬桿菌和普通擬桿菌之間存在著相互關(guān)系,卵形擬桿菌能夠消化復(fù)合多糖菊粉,為其擬桿菌提供能量和食物來源,包括普通擬桿菌。反過來,普通擬桿菌可以通過解毒一些抑制物質(zhì)和分泌促生長因子而使卵形擬桿菌受益。這種細(xì)菌合作對于穩(wěn)定腸道生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要。

      • 細(xì)菌拮抗作用在微生物群落中很常見,這會導(dǎo)致特定菌株的不同組成和相對豐度,它還有助于微生物群落的長期穩(wěn)定。細(xì)菌粘附在腸道上皮表面會影響它們的停留時間,從而極大地影響腸道菌群與其宿主之間的相互作用。某些細(xì)菌的這種粘附能力有助于其在腸道內(nèi)的短暫定植,并有助于增強(qiáng)其免疫調(diào)節(jié)作用,增強(qiáng)腸道屏障和代謝功能。

      -菌軸

      腸道菌群被認(rèn)為是人體的一個隱形的器官,在各種身體功能中至關(guān)重要。腸道、菌群和其它身體系統(tǒng)之間存在雙向的相互關(guān)系,形成不同的系統(tǒng)軸,比如腦--菌軸、肝--菌軸、皮--菌軸、腎--菌軸、肺--菌軸。

      • --菌軸

      大腦和腸道通過中樞和腸道神經(jīng)系統(tǒng)相互作用。大腦通過多種機(jī)制與腸道相,包括神經(jīng)、免疫和內(nèi)分泌途徑,這些途徑可能涉及腸道群到大腦的信號傳導(dǎo),而大腦反過來可以改變腸道群的組成。

      大腦通過神經(jīng)遞質(zhì)(比如5-羥色胺和多巴胺)、神經(jīng)肌肉對腸蠕動的控制、應(yīng)激誘導(dǎo)的皮質(zhì)醇分泌和刺激粘液分泌,來控制腸道和腸道菌群。另一方面,腸道可以通過迷走神經(jīng)激活、神經(jīng)肽和神經(jīng)遞質(zhì)(比如瘦素和5-羥色胺)、分泌型IgA的免疫信號、黏膜屏障完整性信號以及丁酸等短鏈脂肪酸來影響大腦。

      另外,腸道菌群可以通過多種不同的機(jī)制影響大腦。某些乳酸桿菌和雙歧桿菌可以產(chǎn)生γ-氨基丁酸(GABA),這是主要的大腦抑制性神經(jīng)遞質(zhì);其它一些種類的細(xì)菌,比如腸球菌、埃希氏菌和某些念珠菌菌株也能產(chǎn)生5-羥色胺;一些芽孢桿可以產(chǎn)生多巴胺。細(xì)菌還可以通過制造短鏈脂肪酸,刺激交感神經(jīng)系統(tǒng),誘導(dǎo)黏膜5-羥色胺釋放,影響大腦的記憶和學(xué)習(xí)過程。

      • --菌軸

      --菌軸是肝臟和腸道以及腸道菌群之間的雙向關(guān)系。腸道來源的產(chǎn)物通過門靜脈直接運(yùn)送到肝臟,肝臟制造膽汁和抗體,再被運(yùn)送回腸道。腸道菌群對于維持肝--菌軸的免疫穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要。微生物代謝物,比如短鏈脂肪酸、三甲胺、次級膽汁酸和乙醇,可能在非酒精性脂肪肝的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮作用。

      另一方面,肝硬化會誘導(dǎo)腸道菌群的劇烈變化以及腸道上皮、血管和免疫屏障的損傷。腸道菌群結(jié)構(gòu)的改變可以激活黏膜免疫反應(yīng),引發(fā)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡。這種不平衡會導(dǎo)致細(xì)菌易位和免疫細(xì)胞遷移到肝臟,誘導(dǎo)炎癥介導(dǎo)的肝損傷和腫瘤發(fā)生。

      • --菌軸

      --菌軸是相對較新的描述,因為腸道菌群會影響心血管狀態(tài),反之亦然。腸道菌群失調(diào)與全身性炎癥狀態(tài)有關(guān),會增加肥胖和2型糖尿病的風(fēng)險,這是重要的心血管危險因素,特別是動脈粥樣硬化和心力衰竭。

      另一方面,大多數(shù)心血管疾病的危險因素,比如衰老、飲食模式、肥胖和久坐不動的生活方式,都可能導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)。菌群失調(diào)還會增加腸道通透性和細(xì)菌易位,這些也都是心血管疾病的危險因素。同時,充血性心力衰竭會損害腸道微循環(huán),加重腸漏,引起更多細(xì)菌易位,加重心力衰竭,形成惡性循環(huán)。

      • --菌軸

      腸道菌群在包括高血壓和慢性腎臟疾病在內(nèi)的各種疾病中起著關(guān)鍵作用。腸道菌群與神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)相聯(lián)系,控制宿主的體內(nèi)平衡,包括血壓和腎功能。

      腸道微生物產(chǎn)生的短鏈脂肪酸可以通過多種機(jī)制影響腎臟功能,包括免疫系統(tǒng)改變以及與腎同源受體和轉(zhuǎn)運(yùn)體的相互作用。

      另一方面,腎損傷會導(dǎo)致尿毒癥毒素在腸道內(nèi)積聚,增加腸道通透性,引起全身性炎癥反應(yīng)。尿毒癥也會增加細(xì)菌易位,并通過降低T細(xì)胞和B細(xì)胞的反應(yīng)以及降低T細(xì)胞和B細(xì)胞的記憶而損害免疫力。尿毒癥中氮廢物的增加也會促進(jìn)蛋白分解細(xì)菌的過度生長。

      • --菌軸

      盡管腸道和肺在解剖學(xué)上有明顯的區(qū)別,但最近的證據(jù)表明,腸道和肺部菌群相互影響,顯著影響呼吸系統(tǒng)疾病。肺部菌群要比腸道菌群少得多,其組成取決于口咽部和上呼吸道吸入微生物的定植、宿主通過咳嗽和黏液纖毛消除微生物的能力、與宿主免疫系統(tǒng)的相互作用,以及控制微生物生長的局部環(huán)境,比如氧濃度和局部pH值。肺--菌軸也可能通過腸道菌群的局部或全身免疫影響,特別是對肺免疫系統(tǒng)的影響,參與宿主的免疫調(diào)節(jié)。

      • --菌軸

      皮膚和腸道都起著至關(guān)重要的免疫和神經(jīng)內(nèi)分泌作用,在功能上具有獨(dú)特的相關(guān)性。腸道菌群通過皮--菌軸影響皮膚菌群,腸道細(xì)菌發(fā)酵膳食纖維產(chǎn)生的短鏈脂肪酸在皮膚菌群組成和免疫防御機(jī)制中具有重要作用。丙酸對社區(qū)獲得性耐甲氧西林金黃色葡萄球菌具有強(qiáng)大的抗菌作用。腸道菌群也通過調(diào)節(jié)先天和適應(yīng)性免疫來幫助皮膚恢復(fù)和再生。它通過調(diào)節(jié)T細(xì)胞分化以響應(yīng)不同的免疫刺激,來增強(qiáng)皮膚屏障功能。一些環(huán)境因素,比如飲食和心理壓力,也可以影響腸道菌群,直接或間接影響皮膚健康。

      常見兒科疾病的腸道菌群

      1、腸道菌群與兒童神經(jīng)發(fā)育

      腸道菌群對兒童的身心發(fā)育有相當(dāng)大的影響。在整個圍產(chǎn)期,人類大腦的發(fā)育速度很快,這與母嬰菌群的顯著變化相匹配。腸道菌群通過影響神經(jīng)遞質(zhì)的合成,包括γ-氨基丁酸、5-羥色胺、去甲腎上腺素和多巴胺,在大腦發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用。

      5-羥色胺對大腦發(fā)育至關(guān)重要,大腦5-羥色胺的減少會損害突觸發(fā)生和大腦連接,導(dǎo)致長期的神經(jīng)發(fā)育障礙。人體大約95%5-羥色胺是由腸道菌群合成的,影響我們的情緒和胃腸道活動。益生菌在緩解抑郁和焦慮等許多神經(jīng)精神疾病表現(xiàn)方面的有益作用,在一定程度上與它們產(chǎn)生5-羥色胺的能力有關(guān)。

      短鏈脂肪酸是結(jié)腸細(xì)菌發(fā)酵作用的產(chǎn)物,可調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)。短鏈脂肪酸可顯著影響出生后大腦的早期發(fā)育。兩項有趣的研究表明,腸道菌群對維持健康的小膠質(zhì)細(xì)胞功能至關(guān)重要,對預(yù)防神經(jīng)發(fā)育和神經(jīng)退行性疾病至關(guān)重要。有研究發(fā)現(xiàn),一歲時腸道菌群中擬桿菌比例較高的男孩,以后的認(rèn)知功能和語言技能也較高。他們還觀察到,在同一年齡,女孩的認(rèn)知和語言得分比男孩高,而女孩體內(nèi)的擬桿菌比例也高于男孩。他們認(rèn)為認(rèn)知功能的增強(qiáng)與擬桿菌門細(xì)菌產(chǎn)生的鞘磷脂有關(guān),這是大腦結(jié)構(gòu)和功能的基本基質(zhì)。那些增加腸道中擬桿菌的因素,比如正常的陰道分娩、母乳喂養(yǎng)、高膳食纖維飲食、接觸寵物以及戶外活動,都會對兒童的認(rèn)知功能產(chǎn)生積極的影響。

      腸道菌群可以通過腸腦之間的體液和神經(jīng)通路影響大腦生理和行為,因此腸道菌群在許多神經(jīng)精神疾病中起著至關(guān)重要的作用。

      • 自閉癥

      自閉癥是一種多因素的復(fù)雜疾病,腸道菌群就在其中發(fā)揮重要作用。自閉癥兒童的腸道菌群與健康兒童明顯不同,這種菌群失調(diào)與細(xì)胞因子的數(shù)量和色氨酸穩(wěn)態(tài)有關(guān)。腸道菌群的影響不僅限于兒童的腸道,還與母親的腸道菌群有關(guān)。與健康兒童的母親相比,自閉癥兒童的母親的腸道菌群組成也存在顯著差異,她們比健康兒童的母親有更多的變形菌、不動桿菌和莫拉菌等。退行性自閉癥兒童的糞便中梭菌和不產(chǎn)孢子的厭氧菌及微需氧菌的數(shù)量較多,而正常發(fā)育兒童則不存在這些細(xì)菌,這可能與頻繁使用抗生素有關(guān),破壞了腸道菌群,導(dǎo)致這些促進(jìn)自閉癥的細(xì)菌物種的更多定植。調(diào)節(jié)腸道菌群是自閉癥治療的新方向。

      • 癲癇

      癲癇是一種常見的兒童疾病,它與腸道菌群之間也存在關(guān)聯(lián)。一項研究發(fā)現(xiàn),40名兒童在輕度胃腸炎后出現(xiàn)良性嬰兒驚厥,將腸道菌群的變化與癲癇發(fā)生聯(lián)系起來。通過比較特發(fā)性局灶性癲癇患者與健康對照的腸道菌群組成發(fā)現(xiàn),癲癇患者中梭桿菌大大增加。因此,腸道菌群失調(diào)可能與某些形式的癲癇有關(guān)。

      同時,一些抗驚厥藥可被腸道菌群代謝,影響其療效。例如,腸道菌群可將唑尼沙胺代謝為無活性的形式。此外,生酮飲食常被用于治療兒童難治性癲癇,它的抗癲癇作用也與生酮飲食誘導(dǎo)的癲癇患者腸道菌群組成和功能的變化有關(guān)。飲食和腸道菌群的抗癲癇保護(hù)作用與海馬γ-氨基丁酸含量的升高有關(guān)。益生菌補(bǔ)充劑可以提供額外的好處,以對抗癲癇,特別是難治性癲癇。有研究人員給難治性癲癇患者提供益生菌4個月,患者的癲癇發(fā)作頻率顯著降低,生活質(zhì)量得到改善。因此,通過改善腸道菌群對難治性癲癇具有有益作用。

      2、腸道菌群與兒童身體發(fā)育和營養(yǎng)

      腸道菌群的發(fā)育通常與孩子的生長密切相關(guān)。產(chǎn)前微生物群落會影響胎兒及產(chǎn)后發(fā)育,母體菌群是宮內(nèi)生長的關(guān)鍵因素。一項令人興奮的研究表明,母體腸道菌群與新生兒人體測量學(xué)相關(guān),在男性新生兒中,頭圍和體重與愛格士氏菌和副擬桿菌呈負(fù)相關(guān),在女性新生兒中,鏈球菌的高比例與低人體測量值相關(guān)。出生體重極低且宮外生長受限的新生兒腸道菌群中變形菌屬占優(yōu)勢。腸道菌群通過影響下丘腦-垂體-生長軸影響生長激素和胰島素樣生長因子1的產(chǎn)生和調(diào)節(jié),從而影響生長。

      腸道菌群的延遲成熟和定植可能是由于潛在的食物不安全、營養(yǎng)不良和感染造成的,并可能對兒童的營養(yǎng)狀況產(chǎn)生負(fù)面影響。營養(yǎng)不良相關(guān)的腸道菌群失調(diào)始于雙歧桿菌的減少,隨后是潛在致病微生物的定植,包括大腸桿菌、死亡梭桿菌和鏈球菌等,這會導(dǎo)致腹瀉和必需營養(yǎng)素吸收不良。腸道菌群失調(diào)可能導(dǎo)致全身性炎癥狀態(tài)和腸病,這可能導(dǎo)致生長遲緩。腸道微生物的這些變化在生命最初的1000天內(nèi)的影響非常顯著。

      腸道菌群失調(diào)或許可以解釋,為什么營養(yǎng)不良的兒童在服用營養(yǎng)豐富的補(bǔ)充劑后體重有所增加,而且長得更好,但營養(yǎng)充足的兒童可能達(dá)不到理想的體重。兩歲以下兒童的腸道菌群比例和種類在有無營養(yǎng)不良的情況下存在顯著差異。營養(yǎng)不良的兒童表現(xiàn)出腸道菌群的不成熟,這種營養(yǎng)不良引起的菌群失衡即使在糾正營養(yǎng)不良后也無法恢復(fù)。口服益生菌補(bǔ)充有益的腸道細(xì)菌或者通過移植健康兒童的糞便菌群可以恢復(fù)營養(yǎng)不良引起的菌群失調(diào),讓營養(yǎng)不良的兒童茁壯成長。益生菌補(bǔ)充劑也可以通過預(yù)防感染和微量營養(yǎng)素的缺乏來促進(jìn)兒童的生長。 它們可以改善特定營養(yǎng)物質(zhì)(比如維生素B12、鈣和鋅)的吸收,并減少貧血的可能性。

      營養(yǎng)不良的原因也會影響腸道菌群的組成。例如,兒童中重度腹瀉會降低細(xì)菌多樣性,改變腸道菌群組成。腹瀉還會影響體重、身高和兒童的智力發(fā)育,尤其是2歲以下兒童的腹瀉。 腹瀉引起的腸道菌群變化會增加持續(xù)性腹瀉的風(fēng)險,這會導(dǎo)致生長遲緩,并降低受影響兒童的智力。通過補(bǔ)充益生菌和益生元來恢復(fù)腸道菌群的干預(yù)措施可以幫助對抗腹瀉和由此導(dǎo)致的營養(yǎng)不良的風(fēng)險。

      同時,腸道菌群的亞臨床變化可能導(dǎo)致發(fā)育遲緩,即使在沒有明顯的臨床感染(比如腹瀉)的情況下。例如,衛(wèi)生條件差可能導(dǎo)致持續(xù)暴露于環(huán)境病原體,這會導(dǎo)致腸道菌群結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生亞臨床改變,引發(fā)一種稱為環(huán)境性腸功能障礙的疾病,這種疾病會誘導(dǎo)細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥,最終導(dǎo)致發(fā)育遲緩。

      3、童年肥胖

      腸道菌群與肥胖之間的聯(lián)系在成年人中很明顯,但在兒童中尚未得到很好的證明。肥胖與腸道菌群的改變有關(guān),其特征是厚壁菌門豐度升高和擬桿菌門豐度降低,這種相關(guān)性被認(rèn)為是通過腸道菌群對人體代謝和免疫狀態(tài)的強(qiáng)大影響。腸道菌群的發(fā)酵產(chǎn)物短鏈脂肪酸在肥胖兒童中含量較高,這加強(qiáng)了腸道菌群與肥胖發(fā)生之間的關(guān)系。嬰兒期腸道菌群的成熟模式會影響兒童后期超重和肥胖的相對幾率。

      懷孕和哺乳期間的母體菌群也會顯著影響新生兒腸道菌群。在嬰兒早期存在擬桿菌或其近親以及雙歧桿菌的豐度相對較低與兒童超重和肥胖有關(guān)。7歲時擁有正常BMI的兒童在出生后第一年腸道中雙歧桿菌的數(shù)量要多于BMI高的兒童。

      腸道菌群可以通過其在代謝調(diào)節(jié)、食物可利用性和消化中的作用來改變肥胖。腸道菌群對大腦、肝臟和脂肪組織也都有影響,這可能與肥胖、胰島素抵抗、2型糖尿病和相關(guān)心血管疾病有關(guān)。腸道菌群也可能通過腸肽信號影響食物攝入和飽腹感。

      腸道菌群可以改變能量調(diào)節(jié)和全身性炎癥,這是肥胖發(fā)生的兩個關(guān)鍵。腸道菌群的早期調(diào)節(jié)和恢復(fù)可能可以抵消日益增加的兒童代謝紊亂,包括超重和肥胖。益生菌對葡萄糖耐量、胰島素敏感性和炎癥標(biāo)志物都具有有益作用。產(chǎn)前補(bǔ)充特定益生菌菌株可以降低妊娠糖尿病的風(fēng)險,從而降低出生時巨大兒的風(fēng)險,其效果可持續(xù)至出生后6個月。

      4、腸道菌群與嬰兒期和兒童期功能性胃腸道疾病

      腸道菌群可以通過直接調(diào)節(jié)中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元興奮性和神經(jīng)炎癥,來調(diào)節(jié)各種類型的慢性疼痛。大量研究報道了人類腸道菌群與功能性胃腸疾病的發(fā)生之間的密切聯(lián)系,特別是嬰兒腹絞痛、功能性便秘和腸易激綜合征。益生菌可以誘導(dǎo)腸道菌群多樣性,對定植抵抗、腸道上皮屏障完整性、先天和適應(yīng)性免疫反應(yīng)以及內(nèi)臟痛覺過敏均有顯著影響,可以幫助多種功能性胃腸道疾病。

      • 嬰兒腹絞痛

      大約20%的嬰兒會出現(xiàn)嬰兒腹絞痛,表現(xiàn)為無明顯原因的長時間哭鬧。嬰兒腹絞痛的確切病因尚不清楚,胃腸道、社會心理和神經(jīng)發(fā)育因素都被認(rèn)為在其中發(fā)揮作用。

      一些研究探討了腸道菌群在嬰兒絞痛中的作用,嬰兒腹絞痛的腸道菌群失調(diào)表現(xiàn)為變形桿菌的豐度增加,乳桿菌和雙歧桿菌的豐度減少,腸道細(xì)菌多樣性降低。

      薈萃分析顯示,益生菌羅伊氏乳桿菌DSM17938是治療母乳喂養(yǎng)嬰兒腹絞痛的有效藥物,它對配方奶喂養(yǎng)的嬰兒是否有益還需要進(jìn)一步研究。羅伊氏乳桿菌DSM17938對母乳喂養(yǎng)嬰兒的獨(dú)特作用可能與母乳的獨(dú)特結(jié)構(gòu)有關(guān),也可能與母乳中的母乳低聚糖的直接作用有關(guān)。益生菌可能是通過改變結(jié)腸內(nèi)在感覺神經(jīng)元的活性,同時改善腸道蠕動,來發(fā)揮作用的。

      • 功能性腹痛

      大約三分之一的學(xué)齡兒童每周都可能有腹痛,這導(dǎo)致其中約20%的兒童缺課和減少社交活動。在兒童中,功能性腹痛被定義為持續(xù)兩個月或更長時間而無明顯器質(zhì)性原因的腹痛。盡管功能性腹痛的發(fā)病率很高,但確切的發(fā)病機(jī)制尚不明確。然而,有許多風(fēng)險因素會增加功能性腹痛的發(fā)生率,包括冬季、睡眠、學(xué)校壓力和飲食等。

      許多研究將腸道菌群失調(diào)與功能性腹痛(比如腸易激綜合征)聯(lián)系起來,研究表明,腸易激綜合征患兒中普氏菌、韋榮球菌和副生孢桿菌的豐度較高,而疣微菌和雙歧桿菌的數(shù)量較少。

      使用益生菌可能會改變腸道菌群組成并減少炎癥,它還可以促進(jìn)腸道的生理機(jī)能,改善功能性癥狀。一些益生菌可能通過改變水和電解質(zhì)的分泌和吸收、改變平滑肌細(xì)胞收縮、增加乳酸和短鏈脂肪酸的產(chǎn)生以及降低腸腔內(nèi)pH值,從而影響結(jié)腸蠕動。

      • 功能性便秘

      功能性便秘是一種常見的兒童疾病,其特征是腸道蠕動減少和/或無器質(zhì)性原因的硬便。功能性便秘影響全球約18%的嬰兒和3%的兒童和青少年,對兒童和家庭的生活質(zhì)量有相當(dāng)大的影響。功能性便秘的病理生理是多因素的,胃腸動力異常、心理因素和腸道菌群之間存在復(fù)雜的相互作用。腸道菌群紊亂可能促進(jìn)兒童功能性便秘的發(fā)生并影響其結(jié)局。益生菌可以改善腸道轉(zhuǎn)運(yùn)時間和排便次數(shù)。

      5、腸道菌群與嬰兒期和兒童期胃腸道疾病

      • 壞死性小腸結(jié)腸炎

      壞死性小腸結(jié)腸炎是一種嚴(yán)重危及新生兒生命的疾病,尤其是早產(chǎn)兒。早產(chǎn)兒有著許多改變嬰兒菌群的危險因素,包括分娩方式、產(chǎn)婦菌群多樣性、喂養(yǎng)方式、抗生素使用、新生兒重癥監(jiān)護(hù)病房中致病菌的環(huán)境暴露等等。早產(chǎn)兒的腸道菌群失調(diào)和微生物多樣性低,與壞死性小腸結(jié)腸炎的高風(fēng)險及其并發(fā)癥的發(fā)生率增加顯著相關(guān),從而導(dǎo)致晚發(fā)性敗血癥的發(fā)生。菌群多樣性低也可能引起致病菌過度生長,這是促進(jìn)壞死性小腸結(jié)腸炎發(fā)生的重要危險因素。研究發(fā)現(xiàn),合適檸檬酸桿菌和/或肺炎克雷伯氏菌的高豐度、菌群多樣性降低、乳酸桿菌豐度減少以及生命最初幾天菌群結(jié)構(gòu)的改變與早產(chǎn)兒壞死性小腸結(jié)腸炎風(fēng)險相關(guān)。

      口服益生菌可以顯著降低壞死性小腸結(jié)腸炎的發(fā)生率。然而,由于早產(chǎn)兒的免疫系統(tǒng)尚不成熟,益生菌也可能容易受到傷害,因此其安全性仍有待證實。補(bǔ)充益生菌可以通過增強(qiáng)粘膜屏障功能以及競爭性地抑制致病菌,從而幫助恢復(fù)正常的菌群。它還可以誘導(dǎo)粘膜信號通路的抗炎作用。益生菌也會上調(diào)腸道細(xì)胞保護(hù)基因的表達(dá),下調(diào)促炎基因的表達(dá)。它們還能促進(jìn)丁酸和其它短鏈脂肪酸的產(chǎn)生,以滋養(yǎng)結(jié)腸細(xì)胞。有些益生菌可以降低腸道內(nèi)的pH值和氧張力,從而抑制致病菌,尤其是腸桿菌科細(xì)菌的生長。其它益生菌可以通過平衡Th1:Th2比例,來支持腸道屏障和功能的成熟,調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫。

      • 幽門螺旋桿菌感染

      幽門螺旋桿菌是一種有鞭毛的,螺旋狀的革蘭氏陰性桿菌,定植于人類胃黏膜,可引起胃黏膜炎癥反應(yīng)、胃和/或十二指腸潰瘍、腸化生,甚至胃癌。兒童幽門螺旋桿菌感染在發(fā)生率、并發(fā)癥發(fā)生率、診斷難度以及較高的抗生素耐藥率等方面與成人不同。

      與未感染的兒童相比,幽門螺旋桿菌感染會增加腸道定植普氏菌屬、梭菌屬、變形菌門和厚壁菌門細(xì)菌的風(fēng)險。這些與幽門螺旋桿菌感染相關(guān)的腸道菌群變化可能與慢性胃腸道疾病和耐藥性的發(fā)生有關(guān)。

      補(bǔ)充益生菌可以改善感染狀況,但不足以根除幽門螺旋桿菌感染。與不使用益生菌治療相比,在傳統(tǒng)三聯(lián)療法中添加益生菌可以大大增加幽門螺旋桿菌成功根除的機(jī)會,并減少了治療相關(guān)的副作用。

      • 乳糜瀉

      乳糜瀉是對飲食中的麩質(zhì)不耐受而導(dǎo)致的一種慢性自身免疫性炎癥性疾病,主要影響小腸。許多危險因素會增加乳糜瀉的風(fēng)險,包括乳糜瀉或皰疹樣皮炎家族史、剖腹產(chǎn)、1型糖尿病、染色體異常(唐氏綜合征或特納綜合征)、阿狄森氏病,以及自身免疫性甲狀腺炎等其它自身免疫性疾病的存在。

      通過IgA分泌的粘膜免疫反應(yīng)是負(fù)責(zé)中和有害抗原和病原體的第一道防線之一,而乳糜瀉患者有IgA包裹的糞便細(xì)菌水平明顯低于健康對照。與健康對照相比,乳糜瀉患者的革蘭氏陽性/革蘭氏陰性細(xì)菌比例顯著降低。此外,他們的雙歧桿菌、溶組織梭菌和普氏棲糞桿菌的豐度較低,而擬桿菌-普氏菌群的豐度更高,但是擬桿菌-普氏菌群的IgA包裹明顯減少。

      腸道菌群失調(diào)可能通過直接影響?zhàn)つっ庖叻磻?yīng)或增加對麩質(zhì)的炎癥反應(yīng),增加乳糜瀉的發(fā)生風(fēng)險。在乳糜瀉發(fā)作期間,腸道組織中連蛋白的表達(dá)增加,它可以通過降低粘膜上皮細(xì)胞間的緊密連接而增加腸道通透性。

      乳糜瀉患者通常需要采取無麩質(zhì)飲食,這會進(jìn)一步導(dǎo)致腸道菌群失調(diào),表現(xiàn)為有益菌的數(shù)量減少,特別是雙歧桿菌和乳桿菌,同時增加革蘭氏陰性菌的豐度,比如擬桿菌和大腸桿菌。這通常是由于無麩質(zhì)飲食也會去除一些關(guān)鍵的膳食碳水化合物,它們是有益細(xì)菌主要的能量來源。

      盡管無麩質(zhì)飲食是治療乳糜瀉唯一可行的方法,但它的依從性很復(fù)雜,因此,對替代療法有強(qiáng)烈的需求。益生菌可以通過多種不同的機(jī)制為乳糜瀉患者提供支持,包括改善腸道屏障功能、調(diào)節(jié)炎癥、降解麩質(zhì)、裂解富含脯氨酸/谷氨酰胺的麩質(zhì)蛋白肽以及降低麩質(zhì)的濃度和毒性等。使用富含乳酸桿菌的益生菌可以將麩質(zhì)蛋白切成更小的部分,從而減輕意外或污染的麩質(zhì)暴露的影響,不會引發(fā)免疫反應(yīng)或損害患者。

      • 炎癥性腸病

      炎癥性腸病是一組慢性、復(fù)發(fā)性的胃腸道炎癥性疾病,包括克羅恩病和潰瘍性結(jié)腸炎。約25%的患者在20歲前發(fā)病,18%的患者在10歲前發(fā)病,4%的患者在5歲前發(fā)病,這一比例仍在上升。潰瘍性結(jié)腸炎主要損害結(jié)腸和直腸,而克羅恩病可以損害從口腔到肛門之間的任意胃腸道部位,它們都會影響我們的結(jié)腸,那里有大量的細(xì)菌定植。

      在正常情況下,腸道細(xì)菌不能侵入腸粘膜屏障。即使成功通過,它也會被黏膜巨噬細(xì)胞迅速吞噬和清除。在特殊情況下,這些細(xì)菌可以穿過粘膜屏障,誘發(fā)炎癥級聯(lián)反應(yīng)。炎癥性腸病患者的腸道菌群組成與健康對照明顯不同,有益微生物的豐度下降,而一些致病菌的數(shù)量增加,甚至占據(jù)優(yōu)勢,從而導(dǎo)致菌群多樣性下降。腸道菌群失調(diào)加上先天免疫缺陷以及吞噬功能受損導(dǎo)致的細(xì)菌殺傷能力下降,粘膜IgA和防御素減少等等,會啟動炎癥性腸病的發(fā)病過程。

      小兒炎癥性腸病的治療是兒科醫(yī)生面臨的基本挑戰(zhàn)之一,經(jīng)常出現(xiàn)治療失敗和許多治療相關(guān)的副作用。調(diào)節(jié)腸道菌群是一種極具前景的方法,補(bǔ)充益生菌可以通過抑制致病菌過度生長、分解致病菌抗原、分泌抗菌物質(zhì)、增加黏膜IgA等方式,來恢復(fù)腸道菌群的代謝活性和改變腸道菌群的組成。益生菌還有助于改善黏膜屏障功能,穩(wěn)定腸道通透性,恢復(fù)腸道黏膜完整性。它們還能調(diào)節(jié)腸道上皮和黏膜細(xì)胞的免疫反應(yīng),減少促炎因子的產(chǎn)生。

      有研究表明,布拉酵母菌有助于維持克羅恩病患者的緩解,改善腸道通透性;大腸桿菌Nissle1917、短雙歧桿菌、兩歧雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌在維持潰瘍性結(jié)腸炎患者的緩解方面具有良好的效果,與標(biāo)準(zhǔn)的美薩拉嗪治療同樣有效,但具有較高的安全性和耐受性。

       

      6、腸道菌群與嬰幼兒呼吸系統(tǒng)疾病

      胃腸道菌群在未來的肺部發(fā)育和未來的健康狀況中起著至關(guān)重要的作用。圍產(chǎn)期抗生素的使用會對常駐腸道菌群產(chǎn)生高度選擇性的改變,導(dǎo)致對肺部炎癥性疾病的易感性發(fā)生改變。

      • 兒童新冠感染

      新冠病毒曾對我們的健康造成了巨大的威脅,它雖然主要是一種呼吸道疾病,其實胃腸道也是一個重要的目標(biāo),特別是兒童。該病毒可主動感染胃腸道細(xì)胞并在小腸和大腸上皮內(nèi)復(fù)制,刺激宿主產(chǎn)生過度的免疫反應(yīng)。

      血管緊張素轉(zhuǎn)換酶-2ACE2)受體是病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞的重要受體,與新冠病毒的S蛋白相互作用,它在食道上部和從回腸到結(jié)腸的吸收性腸道細(xì)胞中高度表達(dá)。這種相互作用會誘導(dǎo)炎癥性級聯(lián)狀態(tài),最終導(dǎo)致菌群失調(diào)和腸漏。ACE2在整個腸道中的表達(dá)程度是加重或減輕腸道菌群失調(diào)和腸漏的重要因素。

      同時,新冠感染會引起大量漿細(xì)胞和淋巴細(xì)胞浸潤。它可能引起間質(zhì)水腫和腸血屏障的惡化,導(dǎo)致內(nèi)毒素、病毒、細(xì)菌和微生物代謝物進(jìn)入體循環(huán),損害宿主對新冠感染的反應(yīng),引起多系統(tǒng)功能障礙甚至感染性休克。

      由此產(chǎn)生的腸道菌群失調(diào)在新冠病毒從體內(nèi)清除后會持續(xù)很長時間。糖尿病、高血壓等并發(fā)癥以及抗生素、抗病毒、抗真菌藥物和類固醇類藥物的使用會增加腸道菌群失調(diào)的嚴(yán)重程度。 腸道菌群多樣性和腸道有益菌占優(yōu)勢可以決定新冠感染的過程,恢復(fù)腸道菌群的多樣性有助于改善疾病的嚴(yán)重程度。

      特定益生菌和益生元可以改善腸道菌群失調(diào),特別是對出現(xiàn)腹瀉等胃腸道癥狀的患者,從而改善這些患者的整體免疫反應(yīng)。益生菌可以產(chǎn)生生物活性肽,通過阻斷ACE受體的活性位點抑制ACE受體,阻止新冠病毒進(jìn)入攻擊腸細(xì)胞。

      • 囊性纖維化

      囊性纖維化是一種遺傳性全身性疾病,會對肺部、消化系統(tǒng)和其它身體器官造成嚴(yán)重?fù)p傷,甚至可能導(dǎo)致死亡。腸道菌群與囊性纖維化的關(guān)系是雙向的。由于囊性纖維化導(dǎo)致腸道和呼吸道微環(huán)境的改變,會導(dǎo)致腸道和呼吸道菌群的異常定植。純合子囊性纖維化與腸道菌群的更顯著變化和疾病的嚴(yán)重程度有關(guān)。由于腸道和呼吸道菌群之間的動態(tài)相互作用,與囊性纖維化相關(guān)的腸道菌群改變也會導(dǎo)致呼吸道菌群的變化。

      另一方面,腸道菌群可能會影響疾病的嚴(yán)重程度和進(jìn)程,我們可以通過補(bǔ)充益生菌和益生元來恢復(fù)患者的腸道菌群,益生菌發(fā)酵膳食纖維產(chǎn)生的短鏈脂肪酸,比如丁酸,可以改善患者的腸道和全身炎癥、能量攝入、營養(yǎng)狀況和呼吸功能??诜嫔?,特別是含鼠李糖乳桿菌和羅伊氏乳桿菌的益生菌,可以減輕伴有輕度至中度肺部疾病的囊性纖維化兒童的炎癥,改善其體重,減少肺部惡化和上呼吸道感染,改善肺功能。這些作用與益生菌的抗炎和免疫調(diào)節(jié)特性及其對腸道屏障的影響有關(guān)。

      • 過敏性鼻炎

      兒童過敏性鼻炎對兒童健康有重大影響,嚴(yán)重影響生活質(zhì)量和學(xué)習(xí)表現(xiàn)。它可能發(fā)展為哮喘或使現(xiàn)有哮喘的控制更加復(fù)雜化。導(dǎo)致微生物多樣性減少的許多因素與過敏性鼻炎以及特應(yīng)性皮炎和哮喘等其它特應(yīng)性疾病的風(fēng)險增加有關(guān)。

      出生后1個月和12個月的早期腸道菌群的多樣性與變應(yīng)性致敏、外周血嗜酸性粒細(xì)胞增多和過敏性鼻炎的風(fēng)險增加呈負(fù)相關(guān)。由于腸道菌群在生命的第一年內(nèi)會不斷的發(fā)育成熟,因此在此期間非常容易受到破壞。早期使用抗生素會改變腸道菌群的組成,引發(fā)腸道菌群失調(diào),從而對腸道菌群產(chǎn)生顯著的不良影響,增加兒童過敏性疾病的風(fēng)險。

      • 支氣管哮喘

      哮喘是一種常見的兒童疾病,全世界有3億多兒童和成人患有哮喘。哮喘的發(fā)生是多因素的,受環(huán)境和其它外源性因素以及遺傳易感性的影響。肺部菌群的塑造,特別是在出生時和生命早期,在哮喘的發(fā)生中起著至關(guān)重要的作用。存在哮喘風(fēng)險的兒童中羅斯氏菌、韋榮球菌、毛螺菌和棲糞桿菌等細(xì)菌的相對豐度顯著下降,這會降低糞便中乙酸的水平,從而引起腸肝代謝物的失調(diào)。

      另一方面,在生命早期,腸道菌群中較豐富的長雙歧桿菌等有益菌和較少的脆弱擬桿菌可以降低哮喘的風(fēng)險??诜嫔蛞嫔梢灾苯踊蜷g接地改變呼吸道菌群。益生菌可能產(chǎn)生局部效應(yīng),比如降低黏膜通透性,從而降低全身抗原的滲漏,增加局部IgA的產(chǎn)生,并誘導(dǎo)耐受性。補(bǔ)充益生菌可以恢復(fù)呼吸道菌群,促進(jìn)健康菌群的形成,從而改變肺部疾病的病程。

      7、腸道菌群與嬰幼兒皮膚病

      • 特應(yīng)性皮炎

      特應(yīng)性皮炎是兒童中一種常見的慢性、復(fù)發(fā)性炎癥性皮膚病,影響全球約20%的兒童,并且呈上升趨勢,特別是在發(fā)達(dá)國家。皮膚菌群可以反映一個人的整體健康狀況。

      皮膚和腸道菌群組成的改變可以引發(fā)多種疾病,包括過敏性皮膚病。過敏性皮膚病患兒的皮膚菌群明顯失調(diào),微生物多樣性減少,致病性金黃色葡萄球菌和馬拉色菌更為豐富。腸道中艱難梭菌的存在和乳酸桿菌豐度的降低與兒童特應(yīng)性皮炎有關(guān)。

      表皮葡萄球菌、科氏葡萄球菌、革蘭氏陰性的黏液玫瑰單胞菌和丙酸桿菌等抑制金黃色葡萄球菌的菌株可作為特應(yīng)性皮炎患兒潛在的益生菌。有研究表明,在10名成人和5名兒童特應(yīng)性皮炎患者的皮膚上局部應(yīng)用黏液玫瑰單胞菌,可顯著改善特應(yīng)性皮炎的嚴(yán)重程度,減少局部類固醇激素的需求,減少金黃色葡萄球菌負(fù)擔(dān),而且無不良事件或治療并發(fā)癥。益生菌可通過調(diào)節(jié)T細(xì)胞免疫反應(yīng)和改善Th1/Th2比值減輕炎癥反應(yīng),減輕特應(yīng)性皮炎的嚴(yán)重程度和進(jìn)展。

      • 牛皮癬

      牛皮癬是一種復(fù)雜的、免疫介導(dǎo)的慢性炎癥性疾病,其特征是角化細(xì)胞過度增生。與特應(yīng)性皮炎不同,牛皮癬患者具有更多的細(xì)菌多樣性和異質(zhì)性,與健康對照相比,金黃色葡萄球菌增加,表皮葡萄球菌和痤瘡丙酸桿菌減少,菌群穩(wěn)定性降低。金黃色葡萄球菌在皮膚上的定植會引發(fā)Th17誘導(dǎo)的炎癥,損害群落穩(wěn)定性,導(dǎo)致致病菌積累。與對照組相比,牛皮癬患者肢體皮膚上葡萄球菌和丙酸桿菌的比例顯著降低,軀干皮膚中變形菌的比例顯著增加。

      腸道菌群失調(diào)在牛皮癬中也起著重要作用。與健康兒童相比,牛皮癬患者腸道雙歧桿菌和厚壁菌門細(xì)菌減少,而擬桿菌門細(xì)菌增加。這種腸道菌群失調(diào)也與疾病的嚴(yán)重程度相關(guān)。益生菌可以通過恢復(fù)腸道菌群,改變免疫反應(yīng),而在牛皮癬的治療發(fā)揮作用。益生菌也可能通過其對皮膚的免疫調(diào)節(jié)作用發(fā)揮作用,并通過減少細(xì)菌負(fù)荷和恢復(fù)皮膚菌群來修復(fù)皮膚屏障。

      8、腸道菌群和免疫紊亂

      適應(yīng)性免疫和腸道菌群之間也有著密切的關(guān)系。系統(tǒng)性紅斑狼瘡是一種影響結(jié)締組織的慢性系統(tǒng)性自身免疫性疾病,其發(fā)病是遺傳和環(huán)境因素相互作用的結(jié)果。腸道菌群失調(diào)在許多自身免疫性疾病中發(fā)揮作用,包括系統(tǒng)性紅斑狼瘡和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。將未經(jīng)治療的活動期的系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者的糞便菌群移植到無菌小鼠腸道中,無菌小鼠會出現(xiàn)一系列狼瘡樣表型和特征,因此,異常的腸道菌群可以促進(jìn)系統(tǒng)性紅斑狼瘡的發(fā)生。

      另一方面,發(fā)酵乳桿菌可以通過改善腸道屏障完整性,改善系統(tǒng)性紅斑狼瘡雌性小鼠模型的疾病活動性和心血管并發(fā)癥,也可以預(yù)防系統(tǒng)性紅斑狼瘡雌性小鼠的腎臟損傷。長期使用益生菌可以幫助改善腸道菌群,以減少抗體的產(chǎn)生和減弱炎癥反應(yīng),從而減輕系統(tǒng)性紅斑狼瘡的嚴(yán)重程度,改善系統(tǒng)性紅斑狼瘡的體征和表現(xiàn)。

      腸道菌群失調(diào)也是少年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎的潛在致病因素。利用分節(jié)絲狀菌可以誘導(dǎo)小鼠自身免疫性關(guān)節(jié)炎,說明菌群在自身免疫性關(guān)節(jié)炎發(fā)生中的作用。另一方面,大約三分之二的脊柱關(guān)節(jié)炎兒童存在一定程度的腸道炎癥,他們的腸道菌群與健康對照明顯不同。

      9、腸道菌群與牙科疾病

      齲齒是一種常見的兒科疾病。研究發(fā)現(xiàn),齦上牙菌斑的菌群組成在不同牙齒表面和不同齲病活動的兒童中有很大差異?;顒有札x齒患兒的產(chǎn)黑色素普雷沃氏菌、沙氏纖毛菌、 殊異韋榮球菌和變異鏈球菌的豐度明顯較高;相比之下,無活動性齲齒的兒童具有顯著較高的奇異勞特羅普氏菌、堅硬棒桿菌、馬氏棒桿菌和長奈瑟氏球菌豐度。嚴(yán)重齲齒的兒童與無齲齒的兒童也存在明顯不同的菌群。益生菌可能有助于抑制或治療齲齒、牙周炎或牙齦炎。某些益生菌菌株具有抑制特定菌株生長的能力,特別是致齲的細(xì)菌菌株和酵母菌。

      乳酸桿菌對口腔鏈球菌的生長具有強(qiáng)烈的抑制作用。鼠李糖乳桿菌可能通過減少變形鏈球菌的葡聚糖產(chǎn)生來抑制口腔生物膜的形成。

      10、腸道菌群與心臟疾病

      最近的證據(jù)表明,腸道菌群組成和功能的改變可以加速心血管疾病的發(fā)展。腸道菌群在誘導(dǎo)炎癥和免疫反應(yīng)方面具有至關(guān)重要的作用,這可能將腸道菌群與心力衰竭聯(lián)系起來。慢性心力衰竭患者腸道菌群中彎曲桿菌、志賀氏菌等致病菌較多,念珠菌也較多。這些致病菌的比例與心力衰竭的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。在相當(dāng)一部分充血性心力衰竭或右側(cè)心力衰竭患者中觀察到了腸道通透性的增加,這也是慢性心力衰竭患者血清內(nèi)毒素水平升高的原因。心力衰竭患者的心輸出量減少和全身充血會導(dǎo)致腸黏膜缺血和/或水腫,從而增加細(xì)菌易位和血液內(nèi)毒素水平增加,從而促進(jìn)心力衰竭患者的潛在炎癥。心力衰竭時,腸道菌群多樣性下降,致病菌的比例增加,比如志賀氏菌、彎曲桿菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、沙門氏菌和念珠菌。

      某些益生菌菌株可能對心血管健康具有顯著的有益作用,這些影響是針對特定的心血管風(fēng)險因素。例如,鼠李糖乳桿菌可以顯著降低體重,而嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌和兩歧雙歧桿菌可以顯著降低II型糖尿病患者38%的血糖水平。同時,嗜酸乳桿菌和乳酸雙歧桿菌可顯著降低空腹血糖、糖化血紅蛋白和丙二醛,提高紅細(xì)胞谷胱甘肽過氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性,改善總抗氧化狀態(tài)。嗜酸乳桿菌、羅伊氏乳桿菌和長雙歧桿菌可以改善血脂異常,提高高密度脂蛋白膽固醇水平,降低低密度脂蛋白與高密度脂蛋白膽固醇的比值。嗜熱鏈球菌可顯著降低收縮壓。

      益生菌可能在治療心力衰竭中發(fā)揮作用,特別是雙歧桿菌和乳酸桿菌,因為它們可以減少炎癥、修復(fù)和保護(hù)腸黏膜屏障并改善其功能。在冠狀動脈閉塞引起的心肌梗死患者中,補(bǔ)充含有鼠李糖乳桿菌的益生菌6周后,可顯著改善左心室肥厚并增加其射血分?jǐn)?shù)。動物實驗也表明,益生菌可減少自發(fā)性高血壓大鼠模型心肌細(xì)胞凋亡,減輕心室重構(gòu)。給NYHA II級或III級、左室射血分?jǐn)?shù)小于50%的心力衰竭門診患者補(bǔ)充布拉酵母菌3個月,患者左心房直徑明顯減小,左室射血分?jǐn)?shù)明顯改善?;加行牧λソ叩膬和赡苡袧撛诘男呐K疾病,增加了感染性心內(nèi)膜炎的風(fēng)險。這類患者使用益生菌并不完全安全,存在細(xì)菌易位的風(fēng)險,可能發(fā)生敗血癥和感染性心內(nèi)膜炎,還需要進(jìn)一步的研究。

      總結(jié)

      我們的腸道中生活著數(shù)以萬億計的微生物,在腸道的發(fā)育、成熟和免疫系統(tǒng)分化中起著至關(guān)重要的作用。腸道菌群在兒童時期經(jīng)歷著持續(xù)不斷的發(fā)育和成熟,出現(xiàn)任何異常都可能影響兒童的身心發(fā)育,導(dǎo)致一系列兒童疾病的發(fā)生,包括胃腸道疾病以及發(fā)生在腸道以外的許多疾病。

      腸道菌群與身體不同部位相互作用,影響許多局部和全身性疾病的發(fā)病機(jī)制。在許多兒童疾病中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有腸道菌群失調(diào),比如自閉癥、發(fā)育停滯、營養(yǎng)失調(diào)、乳糜瀉、壞死性小腸結(jié)腸炎、幽門螺旋桿菌感染、兒童功能性胃腸道疾病、炎癥性腸病和許多其它胃腸道疾病。在特應(yīng)性皮炎、過敏性鼻炎和哮喘等過敏性疾病中也存在菌群失調(diào)。腸道菌群失調(diào)也會影響免疫疾病和心臟病的發(fā)生和進(jìn)展。

      維持孩子健康的腸道菌群發(fā)育對于孩子的身心健康至關(guān)重要。在生活水平日益提升的今天,父母們都希望能給孩子最好的成長環(huán)境,但是孩子需要的并不是吃最好的,穿最好的?,F(xiàn)在的孩子面臨著激烈的社會競爭,需要有一個健康的體魄,父母是孩子健康的第一責(zé)任人,我們在給孩子創(chuàng)造美好明天的同時,也一定要幫助孩子塑造一個健康的腸道菌群,這是孩子未來身心健康的一大基石,也將是給孩子一生的財富。

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