【5A版】肠道微生态的临床研究
50页1、肠道微生态与微生态制剂的应用,内 容,一、微生态学概念 二、肠道菌群的建立及其影响因素 三、肠道菌群的分布和构成 四、肠道菌群的生理功能 五、人体微生物组计划(HMP) 六、微生态制剂的概念 七、微生态制剂的作用机制 八、微生态制剂的临床应用,一、微生态学(Microecology)概念,研究正常微生物群与其宿主相互关系的生命科学,一门新兴的生命科学分支 是“微观生态学”,与宏观生态学相对应 与传统的医学微生物学不同 医学微生物学主要研究病原微生物对宿主的致病作用,人体微生态学,人体有胃肠道、口腔、泌尿生殖道、皮肤和呼吸道五大微生态系统 胃肠道微生态对人体最重要,研究最早、最多 肠道是体内细菌定植的主要场所,肠道定植的细菌具有数量巨大、多样化、复杂性和动态性的特点,构成了人体的肠道菌群(intestinal microflora) 肠道菌群从无到有,伴随着人的一生而变化,直至生命结束,二、肠道菌群的建立及其影响因素,摘自光岡知足博士資料,影响肠道菌群建立及其组成的因素,Current Opinion in Biotechnology 2010, 21:149156,主要(优势)菌群(p
2、redominant microflora): 数量在107-108/g以上,主要为原籍菌(autochthony)或常驻菌(resident flora) ,包括类杆菌属、优杆菌属、双歧杆菌属、瘤胃球菌属和梭菌属等专性厌氧菌,是对宿主发挥生理功能的菌群 次要菌群(subdominant microflora): 数量在107-108/g以下,主要为外籍菌(allochthony)或过路菌(transient flora),如大肠杆菌和链球菌等,流动性大,有潜在致病性 乳杆菌:数量上归次要菌群,但功能上归优势菌群,肠道菌群的分类,肠道中微生物(原籍菌)种类: 99.9%是以双歧杆菌和类杆菌为主的专性厌氧菌 0.1%是以肠杆菌科细菌为主的兼性厌氧菌,三、肠道菌群的分布和构成,占专性厌氧菌98%,是最占优势的原籍菌,胃肠道微生态系统,胃PH2 分泌酸(HCl) 对大分子物质进行消化 乳酸菌属,小肠PH4-7 连续的消化吸收单糖、氨基酸、脂肪酸、水 肠道球菌属、乳酸糖属,大肠PH7 储存、运输食物残渣,吸收胆酸、维生素B12 双岐杆菌属、乳酸菌属 消化球菌属、肠道细菌等,人体肠道定居的几种重
3、要的菌群,肠道菌群的分类,四、肠道菌群的生理功能,肠道菌群与宿主处于共生的状态,是进化的结果 宿主为肠道菌群提供其生命活动的场所,并且对肠道菌群不引起强烈的免疫反应(免疫耐受状态) 肠道菌群对宿主发挥着必要的生理功能: 防御感染与增强肠道屏障功能 促进免疫系统发育成熟,并参与免疫应答调节 参与营养吸收及代谢 延缓衰老 抗肿瘤,肠道微生态系统的重要性,EMBO Report 2006;7:688-93,肠道微生态是对健康状态的积极评价,根本 性影响黏膜免疫系统的结构和功能 微生态改变能成为各种小肠功能失调的致病 原因(包括IBD),控制微生态能成为有效治 疗措施,微生态具有聚集代谢能力等同于器官中重要器官, 受细菌对黏膜体内平衡和免疫反应扩散的条件性影响 更好地理解这个隐藏的器官将揭示人类健康和感染、炎症及新生物形成的奥秘,肠道微生态系统的重要性,(五)人体微生物组计划,随着人类基因组计划(HGP)完成以后, 2007年正式启动人体微生物组计划 (Human Microbiome Project,HMP) 人体微生物组或宏基因组(metagenome)是人体的第二个基因组,其编码的基因是
4、人体自身基因数目的50-100倍 人类基因组与微生物组共同作用,影响人体的免疫、营养和代谢过程,人体微生物组计划,人类是一个超级生物体(superorganism),由细菌和人体细胞共同组成,这对许多人类疾病的临床诊断和治疗有深远的意义 (Metagenomic analysis of the human distal gut microbiome. Science. 2006;312(5778):1355-9.) 微生物组被2010年自然杂志预测为未来十年科学的走向之一 HMP:肠道菌群研究进入了基因时代,六、微生态制剂概念,益生菌(Probiotics): 指给予一定数量的、能够对宿主健康产生有益作用的活的微生物。常用菌种有双歧杆菌、乳杆菌、粪链球菌、酪酸梭菌、芽孢杆菌和布拉酵母菌。 益生原(元)(Prebiotics): 能够选择性地刺激宿主肠道内一种或几种有益菌的活性或生长繁殖,又不能被宿主消化和吸收的物质。目前主要指非消化性低聚糖(NDO),包括菊糖、低聚果糖(FOS)、低聚半乳糖(GOS)、大豆低聚糖、乳果糖等。 合生原(元)(Synbiotics): 益生菌与益生元的复合
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