肠道菌群与人体健康
在人身体的体表及其与外界相通的腔道，如口腔、鼻腔系统、咽喉腔、眼结合膜、肠道及泌尿生殖道等部位都有大量的微生物的存在，其中一部分为长期寄居的微生物，在机体防御机能正常时是无害的，称为正常菌群或正常微生物群。正常菌群对人体有益无害，而且是必须的。正常菌群是由相当固定的细菌组成，有规律地定居于身体一些特定部位，成为身体的一个组成部分。正常菌群数量是巨大的，大约为10的14次方左右，在长期的进化过程中，通过个体的适应和自然选择，正常菌群中不同种类之间，正常菌群与宿主之间，正常菌群、宿主与环境之间，始终处于动态平衡状态中，形成一个互相依存，相互制约的系统，因此，人体在正常情况下，正常菌群对宿主表现不致病。
除正常菌群外， 还有一种称为过路菌群， 又称外籍菌群， 是由非致病性或潜在致病性细菌所组成，来自周围环境或宿主其它生境，在宿主身体存留数小时，数天或数周， 如果正常菌群发生紊乱， 过路菌群可在短时间内大量繁殖，引起疾病。
正常菌群有许多重要的生理功能：1、如菌群之间生物的拮抗作用，正常菌群在人体某一特定位粘附，定植和繁殖，形成一层菌膜屏障。通过拮抗作用，抑制并排斥过路菌群的入侵和群集，调整人体与微生物之间的平衡状态。2、免疫作用，正常菌群能刺激宿主产生免疫及清除功能。 3、排毒作用，如双岐杆菌能使肠道过多的革兰氏阴性杆菌下降到正常水平，减少内毒素的吸收。4、抗肿瘤作用，能降解、清除体内的致癌因子，激活体内的抗肿瘤细胞因子等。 5、抗衰老作用等。
肠道菌群除了上述以上功能之外，对人体还有营养作用，如糖尿病、高血压、高血脂等。B族维生素和非必需氨基酸对人类的毛发具有重要的作用，当缺少这些营养元素，会导致头发脱落或毛发发黄、发叉，容易折断等现象。
人类与微生物之间的动态平衡称为微生态平衡，影响其微生态平衡的因素有外环境因素，也有宿主因素，外环境主要是通过改变宿主的生理功能产生的，如正常菌群，通过产生细菌素，抗生素和其代谢产物，以及争夺营养，空间争夺以阻止过路菌群入侵，保持自身的稳定性。生态平衡时，可以保持宿主的正常生理功能，如营养、免疫、消化等。生态失调可因慢性病，癌症，手术，辐射感染，抗生素不合理应用等引起。对肠内微生态失衡者，可以直接补充双歧杆菌，或者补充膳食纤维，都可以达到同样的效果。
肠道菌群是如何分布的？
健康人的胃肠道内寄居着种类繁多的微生物，这些微生物称为肠道菌群。在人类胃肠道内的细菌可构成一个巨大而复杂的生态系统，一个人结肠内就有400个以上的菌种。
从口腔进入胃的细菌绝大多数被胃酸杀灭，剩下的主要是革兰氏阳性需氧菌。胃内细菌浓度<10 3 CFU/ML（CFU即colony forming unit菌落形成单位）。
小肠菌全的构成介于胃和结肠之间。近端小肠的菌丛与胃内相近，但常能分离出大肠杆菌和厌氧菌。在远段回肠，厌氧之间。
近端小肠的菌丛与胃内相近，但常能分离出大肠杆菌和厌氧菌。
远段回肠，厌氧菌的数量开始超过需氧菌，其中大肠杆菌恒定存在，厌氧菌如类杆菌属、双歧杆菌属、梭状芽胞杆菌属，都有相当数量。
在回盲瓣的远侧，细菌浓度急剧上升，结肠细菌浓度高达10.11 ～10.12 CFU/ml，细菌总量几乎占粪便干重的1/3。其中厌氧菌达需氧菌的10.3 ～10.4 倍。主要菌种为粪杆菌属、双岐杆菌属和真杆菌属
肠道菌群与健康的关系
1、正常肠道菌群能提供人体营养
正常肠道菌群的确参与了宿主营养素的消化、合成与吸收。其主要参与体内多种维生素的合成，如叶酸、烟酸、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12等；促进人体肠道微生物对蛋白质的消化、吸收，在特殊情况下，机体对蛋白质饥饿时有固氮作用；产生乳酸和醋酸，降低肠道的pH，有利于钙、铁及维生素D的吸收。另外，有益菌如双歧杆菌的菌体含有较多的矿物质及微量元素，如锰、锌、铜、铁、钙等，能促进婴幼儿的生长发育，预防佝偻病和贫血。
2、肠气与肠道菌群的关系
肠气俗称屁，一般情况下肠气组分都是无味的，导致肠气具有令人讨厌的气味的成分是由腐败菌分解肠内蛋白质产生的氨、吲哚、粪臭素、硫化氢以及易挥发性胺组成。当饮食成分主要为蔬菜、马铃薯和豆类时，肠气的气味非常小；而食用大量的肉食或处于便秘时，肠气的气味非常难闻。可以用肠气的气味表示肠道菌群的生态平衡：当双歧杆菌占优势时，肠气气味相当小；腐败性细菌如梭状芽孢杆菌占优势时，肠气非常难闻。因此，可以通过肠气的气味来检查身体的健康状况。
3、缺钙与肠道菌群的关系
实验和临床都证明缺钙与肠道菌群有密切的关系，肠道菌群的变化影响钙的吸收，特别是双歧杆菌、乳杆菌在肠内发酵后产生乳酸和醋酸，能提高钙、铁、磷等的利用率，促进铁和维生素D的吸收。
4、“亚健康”与肠道菌群的关系
通俗地讲健康可说成：吃有味、大便肠、精力旺、睡得香、心态好、应变强、牙洁全、眼睛亮、发有光、肌丰满。但是有些人“食无味、便不畅、精力差、睡不香、心烦躁、易疲劳、工作效率降低、生活质量下降………”，这些人去医院就诊，临床检查却无器质性病变，现代医学称这种即不健康有没患病的中间状态为“亚健康”，但若不注意，也会发展成疾病。世界卫生组织最近调查发现，全世界真正健康的人仅占全球的5%，有病的人占20%，而似病又无病的人却占了75%。在我国，有关部门调查表明亚健康人群占总人数的70%。
造成“亚健康”的原因很多，其中肠道菌群失调是主要原因之一，肠道菌群失调后，双歧杆菌、乳杆菌等有益菌在肠内大幅下降，葡萄球菌、铜绿假单胞菌等有害菌增加，这就会造成“亚健康”的许多表现。我们要走出“亚健康”，除了要劳逸结合，有规律的生活节奏，建立良好的心态等措施外，服用能促进双歧杆菌有效增殖的双歧因子也是一个有效措施，这样可使我们肠道菌群更加平衡，消化吸收更为健全，从而达到精力更加充沛的健康状态。
5、儿童食欲不振与肠道菌群的关系
食欲不振或厌食是0～６岁小儿的常见疾病，理论和实践上都证实其与肠道菌群有密切关系。益生元能调节胃肠功能，保持肠道菌群态平衡，增加各种消化酶的产生，并能促进肠道有害物质的分解和排泄，全面提高肠道对各种营养物质（包括各种维生素、微量元素蛋白质、磷脂等必须的营养要素）的吸收，是治疗和预防儿童食欲不振的最佳选择。另外，它对儿童能保持良好的生长发育，提高机体抗病免疫能力，预防某些可能侵袭机体的疾病发生有重要意思。
6、便秘与肠道菌群的关系
便秘是一种病症，经调查，便秘是一种相当普遍的病症，有相当比例的男人和女人都经历过便秘。引起便秘的因素很多，其中肠道菌群是一个很重要的因素。一个健康的肠道是和里面有益的肠道菌群密不可分的。在健康条件下，肠内菌群中的有益菌占优势，其代表如双歧杆菌、乳杆菌等。例如，双歧杆菌，它在维持正常的肠道蠕动方面具有重要作用，由于双歧杆菌和其它专性厌氧性菌有产酸功能，它能使肠腔内处于一个酸性环境，具有调节肠道正常蠕动、维持生理功能的作用。如果肠道双歧杆菌缺乏时，肠道的蠕动功能降低，肠腔内的粪便就不易排出体外，造成便秘。长期的便秘会使粪便内大量的有害物质反复刺激肠壁，就有可能产生直肠癌。正常粪便含有70—80%的水份，这些水份的保持就得益于肠内菌群的附着和存在。所以维持身体的健康，保持肠内有益菌占优势是十分必要的。所以，长期习惯性便秘并不是正常表现，应给予重视。
7、免疫系统与肠道菌群的关系
细菌在肠道内定植的进化过程中，与宿主有高度亲合力的细菌被选择留存下来。这些细菌都是具有各自特性的异源性菌株，其中一些细胞能够刺激免疫系统，并使之强化，而另一些细菌则不能。在乳酸菌中，双歧杆菌具有刺激免疫系统的能力，同时其中种与种之间的刺激能力也有差异。
8、健康长寿与肠道菌群的关系
人过壮年而迈入老年期时，肠道菌群就会开始变化，总菌数减少，双歧杆菌也减少，个别人有时甚至完全检不出双歧杆菌。与此相反，梭状芽孢杆菌的检出率和菌数却明显增加，其它菌如葡萄球菌、肠球菌的数量也会增加。此种现象被认为是由于宿主的生理功能老化带给肠道菌群的影响，而且此现象反过来有能促进宿主的老化。
通过对日本长寿地区老人与都市生活的老人、年青人肠道菌群对比研究发现：长寿地区老人肠道菌群中双歧杆菌的检出率及数量比都市老人要高出许多倍，比年青人略低，而腐败菌如梭菌的检出率及数量则比都是生活的老人低得多，比年青人则略高。此结果暗示肠道菌群的构成与数量可能影响衰老和寿命。同时，长寿老人肠道菌群构成与饮食有很大关系，常饮食物纤维含量较高、低脂肪、低蛋白的食物，这就促进有益菌占较大优势，而不利于有害菌的生长，确保老人很少患各种老年病而长寿。
常见疾病与肠道菌群关系
1、慢性腹泻与肠道菌群
慢性腹泻是一种症状，可由多种疾病或因素引起。慢性腹泻的诊断和复杂，除一小部分属于致病菌引起外，大部分找不到明确的病因。现在肠道菌群失调作为慢性腹泻的病因已被人们充分认识，有人曾对57例各种原因引起的慢性腹泻人进行分析，发现9例为慢性痢疾，27例为一般性结肠炎，10例为黏液性结肠炎，11例为溃疡性结肠炎。最后的结论是：72%的慢性腹泻是原籍菌（原来就生长在该部位的）异常表现，并无外来菌参加。这一实验说明大部分的慢性腹泻是由菌群失调引起的。但需要注意的是，慢性腹泻中有很小的一部分是有结肠癌引起的。
2、肠源性内毒素血症与肠道菌群
肠源性内毒素血症简单地说就是肠道里的内毒素进入了血液。内毒素是革兰阴性杆菌细胞壁上的脂多糖的组成成分。革兰阴性杆菌是肠道的主要菌群之一，如果肠道内的革兰阴性杆菌量增多，内毒素水平也增高或肝脏的解毒能力下降，或两者同时具备的话，内毒素将进入血液，这就是内毒素血症。内毒素血症是一种临床疾病，它最多见于肝脏疾病，特别是肝硬化，因为它是一个慢性的过程，所以它的发病形式也是一个隐匿的表现。当然它也会有急性的情况，最多见于大量抗革兰阴性杆菌的抗生素治疗后，由于大量革兰阴性菌被杀死，细胞壁内的脂多糖分解，内毒素大量的释放，最终会引起休克等严重的临床表现。
3、大肠癌与肠道菌群
医学家已广泛的研究大肠癌与肠道菌群的关系，现在可以肯定大肠癌的发病与肠道细菌有关。因为肠道细菌分泌的许多酶如β葡萄糖醛酸酶、硝基还原酶、偶氮还原酶、7—α羟基酶、胆固醇脱氢酶等，都与结肠癌的发生有关。现在的研究表明，这些酶类本身并不致癌，我们的绝大多数食物也并不致癌，但是两者在一起就会变成了致癌物。比如在南太平洋一个关岛上，当地人大肠癌发病率非常地高，科研人员对其进行研究后，发现当地人吃了一种有果实的蕨类，含有致癌物苏铁苷，使当地人都患大肠癌。但是，科研人员也又发现了一个奇怪的现象：将苏铁苷喂给普通大鼠时就发生大肠癌，喂给无菌时则不发生，并且如果不经口给药也不发生。后来进一步的研究才发现，是肠道腐败菌分泌的酶，使苏铁苷水解成具有诱变活性的甲基偶氮甲醇，从而致癌。
4、肝病与肠道菌群
肝脏患病时，会影响肠道菌群的结构和功能，而肠道菌群失调时又会反过来影响肝脏功能，两者互为结果，引起机体一系列病理改变。
在肝炎、肝硬化中，由于胆汁分泌异常、免疫功能低下等因素，常会引起“小肠污染综合症”。此病能使大肠“定居”的菌群在小肠上部定植。可出现脂肪腹泻，维生素缺乏，碳水化合物及蛋白质吸收不良等临床表现。肝硬化尤其肝昏迷时，常有大肠杆菌大量增加，以及原来主要在下消化道的类杆菌在小肠内大量繁殖，对这些菌的控制，常可使肝昏迷缓解。反之，肝病时，大肠中细菌易移位到空肠，释放出尿素酶，过多地分解尿素产生氨，使血氨升高，就能加重肝昏迷。
慢性肝病是由于免疫功能低下，胆汁分泌异常，消化不良、营养不足，门静脉高压使肠道菌群失去平衡，慢性活动性肝炎病人4～30%有腹泻。通过厌氧培养发现，肝硬化病人粪便中类杆菌、双歧杆菌明显低于正常对照组，并与肝功能损害程度有一定的联系。对正常人及肝硬化病人进行检测，发健康人粪便中厌氧菌占绝对优势，需氧菌数量明显低于厌氧菌，而肝硬化者双歧杆菌、类杆菌、真杆菌明显低于正常人，而大肠杆菌数明显增加。
5、胆固醇与肠道菌群
动脉硬化是胆固醇在动脉血管内膜上的一种沉积的表现，它可引起一系列不良影响，如血管壁脆弱，因此，胆固醇和胆汁酸代谢与成人患动脉硬化症有密切关系。在肠道菌群中，有的细菌对胆汁酸产生有益的代谢，有的细菌产生有害代谢，现在已知双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、粪肠球菌及屎肠球菌是有益的。很多研究证明乳酸菌存在与血浆胆固醇的减少有直接关系，双歧杆菌、嗜酸乳杆菌等有益菌可使胆固醇转化为人体不吸收的粪固醇，乳酸菌可产生参与胆固醇的代谢的甲羟戊二酸单酰酶A。
6、骨质疏松症与肠道菌群
骨质疏松症又称脆骨症。众所周知、钙质降低与雌激素自然下降的关系密切。雌激素的下降，使体内的钙平衡受到干扰，导致骨质疏松，容易骨折，而雌激素水平下降与肠道菌群失调有关。通过在体内循环的雌激素有60%从胆汁分泌到肠道，再经肠道细菌酶作用，使之重新被吸收并进入血液循环系统，然后再送人肝脏激活而重新发挥生物活性作用。在使用抗生素时发现，血中雌激素的含量比正常时明显偏低，雌激素被吸收的能力明显下降，而此时粪便中雌激素的含量比正常时高60倍左右。这种现象往往是由于使用抗生素使肠内正常菌群受到抑制，导致雌激素再吸收能力下降，引起骨质疏松症。由于有益菌（乳酸菌类）能促进人体对钙吸收的作用，因而，缺乏有益菌也不利于钙的吸收，同样是造成骨质疏松症的原因之一。
7、焦虑、抑郁症与肠道菌群
焦虑与抑郁症可能由多方面的病因引起。如精神压力、心理因素、变态反应、营养缺乏或不平衡等。但是，也有证明，某些氨基酸（如色氨酸和苯丙氨酸）对治疗这类疾病很有效。由于乳杆菌在发酵蛋白性物质过程中，可水解蛋白质，释放出色氨酸和苯丙氨酸等氨基酸，因而对防治焦虑和抑郁症有益。也有研究指出，肠内毒素与焦虑和抑郁症可能有相当密切的联系。一旦由于各种原因造成菌群失调时，肠内有益菌减少就会使能水解蛋白质的菌减少，从而使色氨酸、苯丙氨酸减少，病情更加重，也可能是因为菌群失调，使原由潜在致病性的有害菌增多，内毒素增加，导致焦虑与抑郁症。
肠道菌群失调症
健康人的胃肠道内寄居着种类繁多的微生物，这些微生物称为肠道菌群。肠道菌群按一定的比例组合，各菌间互相制约，互相依存，在质和量上形成一种生态平衡，一旦机体内外环境发生变化，特点是长期应用广谱抗生素，敏感肠菌被抑制，未被抑制的细菌而乘机繁殖，从而引起菌群失调，其正常生理组合被破坏，而产生病理性组合，引起临床症状就称为肠道菌群失调症（alteration of intestinal flora）。本症的发生率约为2％～3％。
临床表现
症状体症
本症以严重腹泻或慢性腹泻为主要临床表现，在应用抗生素治疗过程中，如突然发生腹泻，或原有腹泻加重，即有可能发生本症。腹泻多为淡黄绿色水样便，有时如蛋花样。真菌感染可呈泡沫样稀便，有腥臭味，脓血便；葡萄球菌感染可排黄绿色稀便，每日3～20余次，伴有腹胀，腹痛一般不著，吐泻严重者可伴有脱水，电解质紊乱、血尿素氮升高、血压下降；白色念珠菌感染一般多从上消化道开始，蔓延到小肠甚至肛周，鹅口疮常是白色念珠菌肠炎最早的信号，如小肠粘膜糜烂或溃疡可引起多次的无臭粘液脓性粪便，有时可呈水泻，伴有消化不良，如治疗不及时，可扩散至呼吸道、泌尿道甚至脑组织；绿脓杆菌感染能产生蓝绿色荧光素使粪便带绿色，但并不经常引起腹泻，个别病例粪便中有粉一般腹痛轻，少数伴恶心、呕吐、多有水、电解质紊乱，重症可发生休克。有些旅游者可能因气候和环境的改变而发生肠道菌丛失调俗称水土不服。近年来，由于冰箱的普及使用，有的家庭储存大量的肉食品及疏莱，过久的储存使食物变质，食用后引起肠道菌群失调，造成呕吐、腹泻，有地出现精神不集中甚至精神恍惚。
临床常见症状
肠道菌群失调症状类型如下：
一白色念珠菌性肠炎：是肠道菌群失调症最常见的一种。多见于瘦弱的婴儿、消化不良、营养不良、糖尿病、恶性肿瘤、长期应用抗生素或激素的患者。
二葡萄球菌性肠炎：多见于长期应用抗生素（四环素类、氨苄青霉素等）、肾上腺皮质激素和进行肠道手术的老年患者或慢性病患者。
三产气荚膜杆菌性急性坏死性肠炎：产气荚膜杆菌所产生的β霉素可引起急性坏死性肿瘤、消耗性疾病、 以及使用抗生素、皮质激素等情况下最易发生感染。
四绿脓杆菌肠道感染：绿脓杆菌为条件致病菌，常为继发感染，在婴幼儿、老人、某些恶性肿瘤、消耗性疾病、以及使用抗生素、皮质激素等情况下最易发生感染。
五变形杆菌肠道感染：变表杆菌在一定条件下可为条件致病菌，如普通杆菌、奇异杆菌、摩根氏变形杆菌均可引起食物中毒，无恒变形杆菌可引起婴幼儿夏季腹泻。
六肺炎杆菌肠道感染：当机体抵抗力降低或其他原因，正常寄生在肠道的肺炎杆菌可引起感染，特别是小儿的严重腹泻。
治疗措施
一全身支持疗效
对施行大手术患者，手术前注意补充营养，亦可肌注丙种球蛋白以提高机体免疫机能。有研究表明，溃结患者肌注入免疫球蛋白可使结肠内乳酸杆菌和双岐杆菌增加，某些条件致病菌减少。也可试用注射转移因子，免疫核糖核酸、胸腺素等，亦可用白细胞介素2，每次5万U肌注，10日为一疗程，可连续应用。
二原因治疗
如由于巨结肠，胆囊炎引起的肠球菌过度繁殖；维生素缺乏造成的肠球菌减少或消失；小肠蠕动过快而引起的酵母菌过多等，都必须无除去这些原因，然后再扶持正常菌群，方能奏效。
三调整菌群治疗
1.饮食调整：发酵性腹泻应限制碳水化合物；腐败性腹泻应限制蛋白质的摄入。增强肠粘膜的局部防御屏障功能，防止细菌易位，应增加纤维食物。
2.抗菌药物：立即停止原抗生素，应根据菌群分析以及抗菌药物敏感试验，选用合适的抗生素以及抑制过度繁殖的细菌，从而间接扶植肠道繁殖不足的细菌。此外还可采用广谱抗菌药物将肠道细菌大部分消灭，然后再灌入正常肠道菌群的菌液以使其恢复。
3.活菌制剂：目前常用的活菌制剂有嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌、乳酸乳杆菌、芽胞乳杆菌、分叉乳杆菌、粪链球菌、大肠杆菌、粪杆菌和枯草杆菌等。其中以分叉乳杆菌制剂疗效最好。枯草杆菌制剂疗效也较好，其疗效机制可能是由于该菌是需氧的，能吸收氧氧，降低肠腔氧化还原电位，支持厌氧菌（类杆菌、乳杆菌）生长，从而间接扶植了正常菌菌群。还可以用正常人大便悬液做成复方活菌制剂用来治疗葡萄球菌引起的伪膜性肠炎，收到较好的效果。用乳酸链球菌制成的乳酶生，临床广泛应用效果亦好。适用肠道正常菌群中繁殖不足的耐药株做成制剂，以利定值，亦是调整肠道菌群失调的有效方法。目前最新的生物制品丽珠肠乐（回春生胶囊）为双岐杆菌活菌制剂(bifidobiogne)，据药一研究表明该制剂具有屏障作用、控制内霉素血症作用、营养作用、抗肿瘤作用、免疫增强作用、抗衰老作用等。
4.菌群促进剂：口服菌群促进剂，亦可达到扶植正常菌群的目的。如用乳醣扶植在肠杆菌，用叶酸扶植肠球菌，儿童常用分叉杆菌因子促进分叉乳杆菌生长。应用半乳糖甙一果酸，受细菌分解后形成乳酸或醋酸，使pH值降低，抑制其他细菌，而支持乳杆菌生长。
5.耐药性肠球菌制剂：日本目黑氏等采用增厚传代培养法获得了耐链霉素、红霉素、四环节、氨苄青霉素的肠球菌一类链球菌BIO—4R株。经动物和人体内试验表明，本菌具有耐多种抗菌素性，故能阻止其他菌群异常繁殖，克服菌群失调，改善大便性异常，且比以往单用抗菌素治疗疗效迅捷，并能防止粪链球菌BIO—4R株的耐药因子向大肠杆菌K—12株转移。
6.中医中药：中医认为：“泄泻之本，无不由于脾胃”。急性泄泻病多偏实，责在脾胃；慢性泄泻病多为虚，每及脾肾。前者当清热化湿，后者应高补脾肾。中药中的清热解毒药对体液免疫有影响，如蒲公英、白花蛇舌草等能促进抗体生成，鱼腥草能提高备解素浓度，而备解素、C3、Mg++组成的备解系统对痢疾杆菌、沙门氏菌、绿脓杆菌等革兰氏阴性杆菌有一定杀灭作用，是机体产生抗体前的一种重要的非特异性的免疫防御功能。在应用中医辨证论治治疗肠道菌群失调时，均应考虑以上药物的作用，于清热化湿、补气健脾、和胃渗湿、温肾健脾等法中，适当配伍应用则效果比较理想。
预防
合理应用抗生素。对年老体弱、慢性消耗性疾病者，使用抗生素或者激素时，严格掌握适应症，最好能作药物敏感试验，选择最敏感的抗生素。对老、细及病后体弱者，在用抗生素的同时并配合使用乳酸菌素或双岐杆菌活菌制剂及维生素B族或维生素C等，以防肠道菌群失调。在大手术前，应注意配合全身支持疗法，如提高营养、输血、肌注丙种球蛋白、服用维生素等。
预后
肠道菌群失调症状除引起严重吐泻脱水、失血、发生毒血症、甚至休克，预后较差外，一般预后良好。
研究发现：肠道菌群紊乱导致重大疾病
肠道内的某些特定细菌，对人体健康特别重要。由上海交通大学药学院贾伟教授等撰写的学术论文——“肠道菌群：潜在的药物治疗靶点”，从系统生物学角度阐释了肠道微生态系统作为潜在的药物治疗靶点的可能性，并重点提出了基于肠道菌群的药物治疗策略和可能的干预模式。这篇论文近日发表在国际著名学术期刊《Nature Reviews Drug Discovery》上。该期刊作为《自然》杂志的子刊物，是国际药学领域顶级学术期刊之一。
据悉，这项关于肠道菌群的研究成果，是由科学家组成多学科交叉研究团队完成的。参与者包括上海交通大学系统生物医学研究院、浙江大学第一附属医院、英国帝国理工大学、国家人类基因组南方研究中心、中科院武汉物理与数学研究所等5个科研和医疗机构。研究人员在近3年联合攻关的过程中，对一个四世同堂中国家庭中7名成员的肠道微生物组成和人体代谢特征进行了详细分析。
据介绍，生活在人体肠道内数以万亿的细菌，被统称为肠道菌群，它们和人体有着密不可分的互利共生关系。肠道菌群的组成影响着每个人的健康。经研究发现，肠道菌群结构紊乱与诸如糖尿病、肥胖症等许多疾病有关。不同的人具有不同的肠道菌群组成结构，饮食、药物以及环境因素可以影响个体肠道菌群的组成。因此，科学家们认为，可以通过发明一些以肠道细菌为靶点的药物，纠正紊乱的菌群结构，从而达到治疗各种疾病的目的。
专家首先利用细菌DNA指纹图谱和基因组标记测序等基因组技术，全面深入地刻画了这7名家庭成员肠道菌群的组成结构，发现他们尽管属于同一个家庭，遗传背景彼此相关、生活环境相似，但每一个个体仍然具有其特有的肠道菌群结构特征，同时科学家也发现中国人的肠道菌群结构和以往报道的5个美国人有明显差异，这提示研究人员在比较两个国家各种疾病发生的风险时，除了考虑遗传差异，还必须考虑肠道菌群的差异。
研究人员还利用基于核磁共振的代谢组技术，分析志愿者尿液中代谢物的组成，用以反映人体的整体代谢状况。通过比较志愿者肠道菌群组成变化与他们的代谢特性变化关系，初步发现了肠道内某些特定细菌与人体尿液中某些代谢物呈显著的相关关系，提示这些肠道细菌对人体健康特别重要。
贾伟教授指出，这项新的研究成果，为将来充分认识不同的肠道细菌如何影响机体代谢过程，譬如如何将食物转化成能量、如何维持细胞存活等问题迈进了一大步。反之，也可以利用肠道菌群结构的分子标记，诊断人类代谢是否正常或偏差的程度，进而以这些特定的肠道细菌为靶点，通过改变它们与宿主之间的相互作用，来开发治疗疾病的新方法。
肠道菌群可预报疾病 有望3-5年内用于临床
生活在人体肠道内数以万亿计的细菌被统称为“肠道菌群”，影响着每个人的健康。与生活方式相关的疾病，特别是“吃出来”的病，往往与肠道菌群结构紊乱有关，比如肥胖、糖尿病等。此外，免疫类疾病和神经精神系统疾病可能也与此有关。像自闭症患者肠道内能产生神经毒素的细菌就异常增多，清除这些细菌的方法对病情有缓解作用。
中国人的肠道菌群结构与美国人有明显差异，这意味着在比较两个国家各种疾病发生的风险时，除了考虑遗传差异，还必须要考虑肠道菌群的差异，因为菌群不同，对药物的敏感性和对疾病的易感性都会有所不同。人从小到大肠道菌群会随身体的健康情况而发生变化，与年龄和疾病都有关系。在研究不同国家及人群肠道菌群的组成结构时，发现他们尽管属于同一个家庭，遗传背景彼此相关、生活环境相似，但每一个个体仍然具有其特有的肠道菌群结构特征。
人体内的基因其实有两种，一种是先天遗传的，另一种就是后天从外界环境中获得的微生物所携带的基因，尤其是肠道菌群，因为数量巨大、种类繁多，对人体健康的影响并不亚于人自己的基因。
专家指出，身体健康的情况下，菌群一般不会发生变化，当身体健康状况发生改变时，肠道菌群的结构也会随之变化，如果连续几年测定一个人的肠道菌群结构组成，就有可能发现早期的异常变化，从而实现对疾病的早期预测。
该技术可以实现对肠道菌群整体结构和功能的准确精细的测定，因此，将来在健康检查中，很有可能加上肠道菌群结构化验，通过肠道菌群的变化来监测健康情况。专家估计未来3～5年内，肠道菌群的研究有望用于临床。