腸道微生態(tài)系統(tǒng)的研究
一、腸道微生態(tài)的概念
研究正常微生物群的結(jié)構(gòu)、功能及其與宿主相互依賴和相互制約關(guān)系的科學稱為微生態(tài)學。人體微生態(tài)系統(tǒng)包括口腔、皮膚、泌尿、胃腸道四個微生態(tài)系統(tǒng)。以腸道微生態(tài)系統(tǒng)最為主要、最為復雜。人腸道中的細菌細胞數(shù)達1014個,為人體細胞總數(shù)的10倍。據(jù)估計,人體內(nèi)的微生物總重量約為l271 g,其中肺20 g,皮膚200g,口腔20 g,陰道、尿道20 g,鼻10 g,眼1 g,腸道1 000 g,腸道微生物量占人體總微生物量的78%。腸道菌約400~500種,分為原籍菌群和外籍菌群,原籍菌群多為腸道正常菌群,除細菌外,人體還存在正常病毒群、正常真菌群、正常螺旋體群等,各有其生理作用。腸道菌群最顯著的特征之一是它的穩(wěn)定性,它對人類抵抗腸道病原菌引起的感染性疾病是極其重要的。維持其穩(wěn)定性是臨床治療的重點。
二、腸道微生態(tài)的形成
人出生時,腸道是無菌的。出生后消化道和外界相通,出生2-4小時后,就有細菌進入定居繁殖,最初進入的是需氧菌。需氧菌繁殖過程中消耗腸道中的氧氣后,給自身進一步大量繁殖帶來不利,而為厭氧菌創(chuàng)造條件,出生3日后,就有厭氧菌、乳酸桿菌、酵母菌定居,這樣使得腸道內(nèi)酸度增加,接著又來了新的定居者,那就是一種稱為雙歧桿菌的厭氧菌,并大量繁殖,出生后8日,就占了絕對優(yōu)勢,占腸道菌群的85%~90%。出生后1~2星期,正常腸道菌群各種數(shù)量的比例即成定局,長期定殖,終身基本不變,只有在周圍環(huán)境或外因作用下才引起菌群失調(diào)。腸道各段菌種、數(shù)目是不同的。小腸上段一般無菌,含菌量為0~104個/ml,既有厭氧菌,也有需氧菌,但不存在大腸桿菌及擬桿菌。小腸下段,尤其近回盲部,細菌數(shù)量及種類增多,數(shù)量高達1000~106個/ml,95%以上是厭氧菌,菌種與結(jié)腸部菌種相似。結(jié)腸不同部位,細菌數(shù)量不同,結(jié)腸下段的細菌多于上段,糞便中的細菌數(shù)多于橫結(jié)腸內(nèi)容物的細菌數(shù)。臨床上,以糞便菌群作為腸道菌群的代表。糞便中40%是微生物,且90%以上為細菌,菌種以革蘭陽性桿菌、厭氧球菌和革蘭陰性厭氧桿菌為主。
三、腸道微生態(tài)系統(tǒng)的生理意義
正常生理狀態(tài)下,正常的腸道菌群對人體的維生素合成、促進生長發(fā)育和物質(zhì)代謝以及免疫防御功能都有重要的作用,是維持人體健康的必要因素,也是反映機體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的一面鏡子。
1.對宿主的保護作用
腸道菌群具有保護宿主正常的組織學和解剖學結(jié)構(gòu)作用。
2.對宿主的營養(yǎng)作用
宿主所需的維生素、氨基酸、脂質(zhì)和碳水化合物都可以從正常的腸道微生物群獲得。包括B族維生素、維生素K、泛酸、葉酸等。
3.參與機體物質(zhì)代謝
主要體現(xiàn)在內(nèi)源蛋白質(zhì)等的代謝需要微生物菌群直接參與,腸道細菌產(chǎn)生β一葡萄糖醛酸酶、硫化酶等,間接或直接為宿主利用。
4.促進營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收
正常腸道菌群,有促進腸道蠕動功能,能促進機體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。
5.茵群屏障作用
菌群屏障作用又叫定殖力,是機體免受外來細菌感染的一個可靠保證,分為預防性屏障作用和治療性屏障作用。前者指屏障菌群首先定殖,使屏障作用的對象無法在腸道定殖,對抵御外來感染起一種預防和保護作用。后者指:雖然屏障作用的目標菌株在腸道中的定殖先于屏障菌群,但后來的屏障細菌可以將其從腸道中驅(qū)除,類似于化學藥物的治療作用。
6.防癌抑癌作用
研究發(fā)現(xiàn)厭氧棒狀桿菌,不但不會致病,還可激活人體內(nèi)免疫細胞,提高吞噬能力,具有抑癌作用。
四、腸道徽生態(tài)失調(diào)
維持腸道微生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定,即對人體生命有利。一旦腸道微生態(tài)失調(diào),會給人體帶來疾病。腸道微生態(tài)失調(diào)指腸道正常微生物群之間,正常微生物群與宿主之間的微生態(tài)平衡,在外界環(huán)境影響下,由生理性組合轉(zhuǎn)變?yōu)椴±硇越M合的狀態(tài)。
(一)影響因素
影響腸道微生態(tài)系統(tǒng)失調(diào)的因素主要有以下幾種:
1.感染
內(nèi)源性(自身性)和外源性的感染均可引起明顯的菌群失調(diào)。如腸道感染引起小腸水及電解質(zhì)過量分泌及結(jié)腸吸收功能降低,腸粘膜發(fā)生解剖與功能的改變,而不能正常發(fā)揮菌群的調(diào)節(jié)作用。
2.免疫功能低下
體現(xiàn)在:(1)腸道中原籍菌組成的改變,多見于激素療法、放射線照射等。(2)抑制腸道微生物定位,使其轉(zhuǎn)移到機體其他部位。
3.不合理使用抗生素
使用抗生素(尤其廣譜抗生素)過程中,可破壞正常的腸道微生物菌群,使正常菌群的數(shù)量發(fā)生變化,使原來被其抑制的內(nèi)源性條件致病菌或外源性致病菌得以大量繁殖,同時可促進耐藥菌株的產(chǎn)生。
(二)腸道微生態(tài)失調(diào)與腹瀉
腸道微生態(tài)失調(diào)是導致腹瀉,尤其是慢性腹瀉的重要因素之一。
1.腸道茵群失調(diào)性腹瀉
最典型的是抗生素誘發(fā)性腹瀉。在疾病治療過程中,由于應用大量的抗生素,敏感菌被殺滅,而耐藥菌得以繁殖,這些大量繁殖的耐藥菌定殖于腸道并引發(fā)腹瀉。
2.腸道原籍菌結(jié)構(gòu)異常,導致慢性腹瀉發(fā)生
有人對慢性腹瀉患者(其中包括慢性痢疾、一般性結(jié)腸炎、潰瘍性結(jié)腸炎)進行腸菌群分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)大部分患者原籍菌異常,多無外籍菌參加。因此認為慢性腹瀉的主要原因之一是原籍菌的比例異常。
3.小腸細菌過生長綜合征
臨床表現(xiàn)有脂肪瀉、維生素缺乏癥、碳水化合物吸收不良等。臨床原因有:①腸道解剖異常,如腸狹窄、腸梗阻、十二指腸或空腸憩室等。②手術(shù)后,如胃切除術(shù)后,回盲瓣切除術(shù)后等。③運動功能紊亂,見于腹部放射照射后,或使用抑制腸蠕動的藥物等。
五、腸道微生態(tài)失調(diào)的防治
1.維持微生態(tài)環(huán)境的正常生理狀態(tài)
微生態(tài)環(huán)境對正常微生物群的影響是直接的,宿主的任何病理改變都可影響微生態(tài)環(huán)境。
2.提高機體免疫力,合理使用免疫抑制劑
宿主良好的免疫調(diào)節(jié)狀態(tài)可保持宿主與正常微生物群的生態(tài)平衡。免疫功能低下,lgA分泌減少,潛在的致病菌就可能大量繁殖,導致菌群失調(diào)。
3、正確使用抗生素 目前普遍存在濫用及不合理使用抗生素現(xiàn)象。就腹瀉來說,國內(nèi)專家認為70%治療可不用抗生素,包括病毒性腹瀉、功能性腹瀉和非感染性腹瀉等;可實際臨床治療中抗生素的使用達90%以上,將抗生素作為腹瀉首選藥物,是不符合病情的。故應嚴格掌握適應證。在使用中應劑量合適,做到盡量不用廣譜抗生素;盡量不經(jīng)口給服抗生素藥物;盡量避免損傷腸道微生態(tài)系統(tǒng)。
4、微生態(tài)療法
此法可調(diào)整腸道菌群,恢復正常的生態(tài)平衡,抵御病原菌定殖侵襲,有利于控制腹瀉。常用藥物有:促菌生、整腸生、樂托兒、米雅BM細粒等,其中米雅為酪酸菌制劑,每0·5 g含0.5億個活菌,耐酸,不被胃酸破壞,同時對多種抗生素有較強的耐受性,與抗生素合用不影響其生物活性,并能降低偽膜性腸炎的發(fā)生率。除藥物外,還可以食用富含有益菌的食物,如酸奶、乳酸奶、香菇、蘑菇等。
5、中醫(yī)療法
肝氣調(diào)達,脾氣健運是維持腸道微生態(tài)平衡的關(guān)鍵。如“瘕泄散”,功能調(diào)和肝脾,用于治療肝郁脾虛,肝脾不和所致之久瀉。臨床研究證明:“瘕泄散”具有抗菌、抗炎、抗過敏、抗應激潰瘍、增強人體免疫功能的作用,不僅能夠調(diào)理腸道菌群失常,治療腹瀉,而且可以維持腸道微生態(tài)平衡,預防腹瀉遷延,是目前防治腸道微生態(tài)失調(diào)的理想用藥。此外,一些菌類、藻類中藥,也有很好的改善腸道微生態(tài)作用,可酌情配合使用。
六、中醫(yī)對腸道微生態(tài)的認識
中醫(yī)理論雖沒有明確指出腸道微生態(tài),但是,早就有“正氣存內(nèi),邪不可干”的論述。就腸道而言“正氣存內(nèi)”,指其傳導受承、泌別清濁之功能,功能正常,則陰平陽秘,精神乃固,生機旺盛。人體正常生理功能主要依賴腸道、泌尿等微環(huán)境的協(xié)調(diào)平衡,而腸道微生態(tài)平衡與肝、脾的關(guān)系密切。臨床表明,脾氣健運,肝氣條達,機體抵抗力強;脾氣虛弱,肝脾失和,機體極易患病。對脾虛體弱之人,施以健脾益氣之法,能有效地防止胃腸道疾病的發(fā)生,也充分說明脾氣虛弱與腸道菌群失調(diào)存在著內(nèi)在的關(guān)系。
有人對脾虛久瀉患者腸道菌群進行了研究,發(fā)現(xiàn)正常成人糞便菌群以厭氧菌為主,而脾虛腹瀉患者較非脾虛腹瀉患者存在著嚴重的菌群失調(diào),認為中醫(yī)脾在維持正常腸道菌群生態(tài)平衡方面有著重要的作用。故有“脾胃無損,諸可無慮”之說(《景岳全書·論食》)。
可見“正氣存內(nèi),邪不可干”的中醫(yī)認識體現(xiàn)了腸道微生態(tài)平衡的健康觀點。