微生态制剂调节便秘、腹泻人群肠道菌群结构与产短链脂肪酸关键菌属的相关性
肠道菌群研究的主要方法
肠道菌群研究的主要方法 长期以来，为了研究肠道菌群的成员及其功能，科学家们建立和发展了众多技术 手段。经典的微生物学研究方法主要通过对细菌进行纯培养，然后在不同的培养条件下对细菌的生理活性进行研究。而随着分子生物学技术的飞速发展，在对环境中的复 杂微生物群落进行研究时，科学家们越来越多地运用不依赖于培养的方法，全面分析 各种微生物在环境中的活动和对环境的影响。 基于分离培养的方法 在肠道微生物学研究中，科学家们通常使用一定的选择性液体或固体培养基，对 粪便或肠道粘膜、肠道内容物等样本进行培养和富集，并对培养得到的细菌种类进行分析。根据肠道细菌的特性，对肠道菌进行培养通常需要在厌氧的条件下进行，严格 的厌氧和培养基的选择对于肠道菌的分离和生长非常重要。但是，局限于纯培养的方法具有很多不足之处。首先，体外培养体系难以模拟微生物在肠道中自然生长繁殖的条件，因此绝大多数的肠道微生物都还不能通过纯培养的方法得到分离；其次，仅仅依靠形态学和生理生化检测也不能对菌株进行准确的鉴定。因此，在研究肠道菌群结构和功能的研究中，研究者们通常结合分离培养方法和分子生物学方法，对感兴趣的细菌种类进行研究。 二．分子生态学研究方法 分子生态学方法通常以环境中各种微生物的基因组核酸（DNA 或RNA）为研究 对象。在以肠道菌群为对象的分子生态学研究中，研究者们最常使用核糖体小亚基 RNA 基因（细菌中的16S r RNA 基因）的全部或部分序列作为分子标签来代表物种，以基 因序列的多样性代表物种的多样性，从而对菌群的组成结构进行分析。细菌16S r RNA 基因具有广泛性、进化变异小、具备高保守区和高变区（V 区）等特点，同时序列还具有信息 量巨大且更新迅速的公开数据库，如Database Project（RDP）、SILVA 、Greengenes 等等，研究者们可以方便地将自己研究中的16S r RNA基因序列与数据库进行比对，确定细菌的分类地位。类似的，为了对肠道菌群中具有特定功能的类群进行检测，研究者们也建立了以功能基因片段为分子标签的分析方法。 常用的分子生态学分析方法分为两大类：基于DNA 指纹图谱的分析方法和基于DNA 测序技术的分析方法。除此之外，可用于实时定量的荧光定量PCR（Real time quantitative PCR）和荧光原位杂交技术（Fluorescence in situ hybridization, FISH）也是常用的分析手段。DNA 指纹图谱技术依据分子大小、核酸序列等特征的不同，将代表微生物群落中各物种的 DNA 分子标记物在凝胶上进行电泳分离，使代表不同物种的分子标记迁移到胶上的不同位置，最终得到的电泳图谱用于显示群落的组成结构。DNA 指纹图谱的最大优点是方便、快速、直观，常用于检测微生物群落结构的动态变化或比较不同群落之间的结构差异。最常用的DNA 指纹图谱技术包括变性梯度凝胶电泳（Denatured gradient gel electrophoresis，DGGE）和末端片段长度多态性（Terminal restriction fragment length polymorphism, T-RFLP）等。 不同于指纹图谱技术，DNA 测序技术的目的在于通过直接获取序列核酸信息的方法， 对群落中各物种的进化地位作出判断。基于单克隆质粒、转化细胞构建和桑格（Sanger）双脱氧法测序的16S r RNA 基因克隆文库长期以来广泛用于研究群落中微生物组成的方法，已被多次应用于人体肠道菌群的多样性分析，并获得了在物种检测深度和物种鉴定水平上均远远优于DNA 指纹图谱技术的结果 肠道菌群与健康相关研究中的应用
肠道菌群小知识
1代谢作用 ? 提供热量 ? 生产短链脂肪酸 ? 合成维生素K 和叶酸 ? 胆汁酸的分泌 ? 参与药物代谢 2. 免疫效果：正常菌群能刺激宿主产生免疫及清除功能 ? 刺激免疫球蛋白A （IgA ）的生产 ? 促进抗炎细胞因子的分泌和下调促炎细胞因子 ? 诱导调节性T 细胞 3. 预防病原体入侵：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。通过菌群间存在的生物拮抗作用，抑制并排斥病原体的入侵和群集，调整人体与微生物之间的平衡状态 人类肠道菌群 什么是肠道菌群？ 人的肠道内寄居着种类 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，各种菌间 互相制约，互相依存，它们 与宿主存在着共生关系，共 同维护着宿主的生理平衡。 肠道菌群并非是生来就 有的，当胎儿还在母体子宫 内时，胎儿所处的环境几乎 是无菌的，因此胎儿肠道内 是无菌的，婴儿出生时迅速暴露在母体阴道或皮肤的微 生物下，随着从婴儿到老年 的发展变化，我们的肠道菌 群在出生后几个月迅速增多， 多样性增加，到成年后达到 稳定状态，之后老年时期多 样性渐渐减少[1]。这些微小 的生物群体就这样不知不觉 伴随着我们的一生。 肠道菌群的数量和分类 据推测，正常健康成人 肠道菌群总数高达1×1014， 种类超过1000种，而一个成 年人自身的细胞数量约为 1×1013个，也就是说居住在 我们肠道内的菌群数量是人 体细胞总和的10倍。在胃和 小肠中，细菌的种类相对较少。结肠中，每克肠道内容 物存在1012个细菌细胞，细 菌种类达300-1000种，而其中99%的细菌来自于其中30-40种[2] 。 正常人肠道中包括四种主要的细菌门类：厚壁菌门 Firmicutes （约50-75%，包 括梭菌属），拟杆菌门Bacteroidetes （约10-50%， 包括拟杆菌属、普氏菌属和卟啉单胞菌属），放线菌门 Fusobacteria （约1-10%，包括双歧杆菌），变形菌门 Proteobacteria （常常约少于1%，包括大肠杆菌），其中厚壁菌门和拟杆菌门是人类肠道菌群的主要组成部分。大多数细菌属于拟杆菌属、梭菌属、真杆菌属、瘤胃球菌属、消化球菌属、消化链球菌属、双歧杆菌属。其他属，如埃希氏菌属和乳杆菌属较少。拟杆菌属约占肠道中所有细菌的30%[][3]。 我国科学家在健康年轻人体内观察到的9个属的细菌广泛存在，分别为厚壁菌门的考拉杆菌属、罗氏菌属、Blautia 、 Faecalibacterium 、梭菌属、Subdoligranulum 、瘤胃球菌属和粪球菌属以及来自拟杆菌门的拟杆菌属。这9个属的细菌均具有在人体肠道内发酵产生短链脂肪酸的能力，而短链脂肪酸具有维持人体健康的多重作用，例如充当肠道上皮特殊营养和能量组分，保护肠道黏膜屏障，降低人体炎症水平和增强胃肠道运动机能等[4] 。 Phylum Proporti on （%） [3] 厚壁菌门 Firmicutes 50-75% 拟杆菌门 Bacteroidetes 10-50% 放线菌门 Fusobacteria 1-10% 变形菌门Proteobacteri a 少于1% 肠道菌群的作用 正常肠道菌群具有重要 的自我平衡功能[5]。 肠型 未来某一天，当你走进 医院的时候，医生可能不仅 会询问你的过敏史、血型， 还会问到你的肠型。 来自德国海德堡欧洲分 子生物学实验室（EMBL ） 的科学家们提出了这个概念 ——肠型，他们通过全球性实验国际人体肠道元基因组研究计划，发现以肠道内的 细菌种类和数量划分，人类拥有三种肠型，研究人员把这3种肠型命名为拟杆菌型 （Bacteroides ）（肠型Ⅰ）、普雷沃氏菌型（Prevotella ）（肠型Ⅱ）和瘤胃球菌型 （Ruminococcus ）（肠型Ⅲ），
常见SPF级小鼠和大鼠肠道菌群多样性研究
2019年4月第27卷一第2期中国实验动物学报ACTA LABORATORIUM ANIMALIS SCIENTIA SINICA April 2019Vol.27一No.2黄树武,闵凡贵,王静,等.常见SPF 级小鼠和大鼠肠道菌群多样性研究[J].中国实验动物学报,2019,27(2):229-235.Huang SW,Min FG,Wang J,et al.Diversity of intestinal flora in commonly used SPF mice and rats [J].Acta Lab Anim Sci Sin,2019,27(2):229-235.Doi:10.3969/j.issn.1005-4847.2019.02.016 [基金项目]广东省科技计划项目(2016A030303024,2017B030314171,2017A070702001,2018B030317001)三 Funded by Science and Technology Planning Project of Guangdong Province (2016A030303024,2017B030314171,2017A070702001, 2018B030317001).[作者简介]黄树武(1990 ),男,医学学士,研究方向:实验动物质量监测和微生物学研究三Email:hsw2015@https://www.wendangku.net/doc/d010412208.html, [通信作者]潘金春(1979 ),男,副研究员,研究方向:实验动物质量监测和比较医学研究三Email:jcpan@https://www.wendangku.net/doc/d010412208.html, 常见SPF 级小鼠和大鼠肠道菌群多样性研究 黄树武,闵凡贵,王静,潘金春? (广东省实验动物监测所,广东省实验动物重点实验室广东广州一510663)一一?摘要?一目的一研究常见SPF 级小鼠和大鼠的肠道菌群多样性三方法一分别采集广东地区三家实验动物生产单位的C57BL /6二ICR二BALB /c 小鼠和Wistar二SD 大鼠的盲肠内容物样品,用细菌16S rDNA 通用引物扩增V4-V5 区域,采用Illumina Miseq 2?300bp 测序平台进行测序,使用生物信息学方法进行微生物群落分析二Alpha 多样性分析与Beta 多样性分析三结果一对序列去杂优化后OTU 聚类分析,稀释性曲线说明本次测序的数据量合理;实验小鼠和大鼠肠道菌群共分成八个门,其中拟杆菌门(Bacteroidetes )二厚壁菌门(Firmicutes )占据主要地位,属水平上主要是拟杆菌属(Bacteroides )二Hungatella 二副杆状菌属(Parabacteroides )二乳酸杆菌属(Lactobacillus )等;样品间差异性分析显示相同设施来源动物的菌群组成相似性较高;Alpha 分析结果显示来源于同种设施的动物物种丰富度相近;Beta 分析显示相同设施动物的肠道菌群差异较小,但品系对肠道菌群差异性有所影响三结论一不同来源设施的饲养环境是动物肠道菌群多样性的主要影响因素,不同品系对肠道菌群多样性有一定影响三 ?关键词?一小鼠;大鼠;肠道菌群;Illumina miseq ?中图分类号?Q95-33一一?文献标识码?A一一?文章编号?1005-4847(2019)02-0229-07Diversity of intestinal flora in commonly used SPF mice and rats HUANG Shuwu,MIN Fangui,WANG Jing,PAN Jinchun ?(Guangdong Laboratory Animals Monitoring Institute,Guangdong Provincial Key Laboratory of Laboratory Animals, Guangzhou 510663,China)Corresponding author:PAN Jinchun.E-mail:jcpan@https://www.wendangku.net/doc/d010412208.html, ?Abstract ?一Objective 一To study the diversity of intestinal flora in commonly used SPF mice and rats.Methods The cecum contents of C57BL /6,ICR,BALB /c mice as well as Wistar and SD rats were collected from three experimental animal production units in the Guangdong area.The V4-V5region was amplified using 16S rDNA primers and sequenced by the Illumina Miseq 2x 300bp sequencing platform.Microbial community analysis,alpha diversity analysis,and beta diversity analysis were carried out by bioinformatics.Results 一In OTU cluster analysis after sequence removal optimization,the dilution curve indicated that the data quantity of the sequencing was reasonable.The intestinal microflora of mice and rats were divided into eight phyla.Bacteroidetes and Firmicute phyla occupied the main position,mainly in the level of Bacteroides ,followed by the genuses Hungatella and Parabacteroides and then Lactobacillus.Analysis of the differences among the samples showed that the flora composition of animals from the same facility,and that of the same strains from the same facility was also similar.Alpha analysis showed that the species richness was similar in animals from the same facility,and beta analysis showed little difference in intestinal flora of the same origin animals.Moreover,the strain had an effect on the difference of intestinal flora.Conclusions 一The origin is the main factor influencing the diversity of intestinal flora,and
微生物制剂使用
池塘微生物制剂使用技术 微生态制剂是指在微生态理论指导下采用已知的有益微生物， 经培养、复壮、发酵、包埋、干燥等特殊工艺制成的用于动物的生 物活菌制剂。有时将其称为益生菌、益生素等。我国微生物制剂于 上世纪80年代开始应用于水产养殖，经过20多年的发展，目前已 颇具规模，光合细菌、EM菌、枯草芽孢杆菌、放线菌、硝化细菌、反硝化细菌、乳酸菌等被广泛应用于水产养殖业。 一、水产养殖业应用微生物制剂的背景 随着水产养殖业的迅猛发展，养殖规模越来越大，由于种质退化、池塘老化、饲料不当投喂等原因导致病害频繁发生，可以说，病害问题目前已成为制约我国水产养殖业发展的一个重要因素。为了防治疾病，用药量不断加大，尤其是抗生素的大量使用，不仅使一些致病菌产生较强的抗药性，同时也影响了鱼虾肠道内的有益菌群的正常生长，引起肠道内菌群生态的失调，从而影响鱼虾类的抗病能力。同时，大量使用药物对生态环境产生了不良影响，甚至对人类的健康带来威胁。2001年我国出口欧盟的冻虾仁产品含有违禁物质氯霉素便是敲响了我国水产品质量安全的警钟。因为药物残留超标引发的水产品质量安全事件迫使人们开始思考，如何让水产养殖业走上健康发展的轨道。答案只有一个：推行水产品无公害养殖技术。由于微生物制剂可通过调节养殖水体内的微生态平衡，净化水质，达到提高养殖品种健康水平及改良养殖环境的目的，而且微生物制剂具有无残留、无耐药性、无污染等副作用，它在一定程度上可部分替代或完全替代抗生素，为无公害水产品的生产创造条件。 二、水产微生物制剂的种类及其特点 作为水产动物微生物制剂的主要菌种有光合细菌、酵母菌、乳酸菌、硝化细菌、芽孢杆菌等。以复合型产品为主，如EM菌。 1、光合细菌：在水产养殖业中应用较广泛的微生物制剂，它是一类能进行光和作用原核生物的总称，它们的共同点是体内具有光和色素，可在厌氧、光照条件下进行光合作用。其在养殖水体内，可利用硫化氢或小分子有机物作为供氢体，同时也能将小分子有机物作为
肠道微生物菌群与慢性肾脏病的研究进展
中国血液净化2019年9月第18卷第9期Chin J Blood Purif,September,2019,Vol.18,No.9 ·综述· 肠道微生物菌群与慢性肾脏病的研究进展 王小琪1李忠心1 中图分类号：R692.5文献标识码：A doi:10.3969/j.issn.1671-4091.2019.09.017 肠道微生物群与宿主一直互利共存的，并在宿主的新陈代谢中扮演着重要角色。正常肠道微生物群以营养、代谢、生理和免疫功能等多方面影响着人体健康，而肠道微生物群菌群失调参与多种疾病的发生发展，如肥胖、2型糖尿病、炎症性肠病、心血管疾病等。目前越来越多的证据表明，肠道菌群失调参与了导致慢性肾脏病(chronic kidney disease，CKD)的进展以及并发症的发生，而补充益生菌可能对CKD 患者具有潜在的收益，本文就肠道微生物菌群与CKD 的关系，综述如下。1肠道微生物群人类的肠道具有极为复杂的生态环境，栖息着大约30属500多种细菌，超过1013的微生物细胞构成了肠道微生物群，即肠道菌群。通常成人的肠道中存在2种优势菌群，厚壁菌门和拟杆菌；其他的一些放线菌、变形菌则占较少的比例[1]。每种细菌在肠壁的特定位置定植，不同的细菌沿着肠道有不同的分布。肠道菌群的功能多样，甚至可以被认为是一个具有代谢活性的内生“器官”，在疾病的诊断、治疗和预防等诸多方面具有重要作用。1.1参与宿主代谢及免疫调控生理状态下，肠道菌群参与了那些宿主不能独立完成的代谢活动，如代谢不易消化的植物多糖，合成特定的维生素，转化结合胆汁酸，降解草酸盐等[2]。更为重要的是，肠道菌群促进了免疫系统的发展与成熟，并降低了食物和环境抗体诱发的过敏反应[3]。机体处于应激状态时去甲肾上腺素的释放会使致病性革兰氏阴性细菌的数量和种类增加。1.2构建肠道上皮屏障肠上皮细胞是指位于固有层表面的单层柱状上皮细胞，位于肠腔与固有层间，这些柱状上皮通过紧密连接结合在一起，构成肠道上皮屏障，对抗体和病原体的转移具有隔离作用。在良好的健康状况下，肠道屏障非常有效，肠腔内的一侧被肠道细菌大量繁殖，而基底外侧则保持无菌状态。共生的肠道微生物通过多种机制维持肠道功能的完整性，包括①恢复并维持紧密连接的蛋白结构；②诱导上皮细胞的热休克蛋白；③与致病菌竞争结合肠道上皮细胞；④分泌抗菌肽[4]。另一方面，肠道菌群通过降低肠道内炎症反应来维持肠上皮屏障。TOLL 样受体(Toll-like receptor,TLR)由模式识别受体家族组成，用于识别微生物的保守分子产物。肠道菌群通过细胞壁脂质酸激活TLR2来抑制肠道炎症，有效保 护了紧密连接，从而强化了肠道屏障[5]。 2CKD 与肠道菌群 最近，人们已经证明CKD 的发生及发展与肠道微生物菌群失调有关，肠道微生物群和肾脏疾病可以相互影响，互为因果，微生物菌群失调会增加肾脏疾病的易感性，并加重肾脏疾病的进展；而肾功能恶化也会加剧肠道菌群失调。 2.1肠道微生物菌群失调 由于肠道微生物群可以很好地适应生物环境的 变化，因此早期CKD 的患者中就可以观察到肠道细 菌的定量和定性发生变化。在早期CKD 患者体内，小肠中的需氧菌和厌氧菌较正常人有所增加，而结肠内的变形菌、放线菌和厚壁菌属也有增加。在终末期肾病(end-stage renal disease，ESRD)患者中，十二指肠和空场的需氧菌和厌氧菌较正常人群均有明显升高，而乳杆菌和普雷沃氏菌的数量则明显减少。在透析人群的研究中发现，虽然在细菌总 数上血液透析患者与普通人并无明显差异，但血液 透析患者体内的需氧菌约为正常人的100倍，肠杆菌属、肠球菌属等明显增多；厌氧菌方面，血液透析患者体内的双歧杆菌含量明显下降，产气荚膜杆菌 基金项目：潞河医院中心实验平台建设研究(KJ2019CX001-09) 作者单位：101199北京，1首都医科大学附属北京潞河医院肾病中心 通讯作者:李忠心101199北京，1首都医科大学附属北京潞河医院肾病中心Email：lymtics0327@https://www.wendangku.net/doc/d010412208.html, ?? 646
Gut综述用药需谨慎-药物与肠道微生物群之间的相互作用
人体肠道微生物群是一个复杂的生态系统，可以调节宿主与环境的相互作用。肠道微生物与常用非抗生素药物之间的相互作用是复杂的和双向的：肠道微生物群的组成可以受到药物的影响，但反之亦然，肠道微生物群也可以通过酶促改变药物的结构并改变其生物利用度、生物活性或毒性(药物微生物学)来影响个人对药物的反应。在癌症治疗中，肠道微生物群也可以间接影响个体对免疫治疗的反应。了解微生物群是如何代谢药物和降低治疗效果的，将开启调节肠道微生物群以改善治疗的可能性。 一、肠道微生物与药物 许多常用的非抗生素药物会改变微生物群的组成和功能。还有数据表明，肠道微生物群可以通过酶促改变药物的结构并改变其生物利用度、生物活性或毒性，直接影响个人对特定药物的反应--这一现象现在被称为药用微生物(图1)。肠道微生物群可以通过影响宿主的一般免疫状态来间接影响个体在癌症治疗中对免疫治疗的反应。
图1 肠道微生物群和常用非抗生素药物之间不同相互作用的示意图概述 1.1 影响肠道微生物菌群的内因和外因 基于人类队列的分析表明，肠道生态系统的动态性质反映了宿主与生活方式、饮食、生态和其他因素的复杂相互作用。数以百计的内在和环境因素影响着健康人的肠道菌群，包括饮食、药物、吸烟、生活方式、宿主遗传和疾病。在所有的环境因素中，常用药物在肠道生态系统中起着特别重要的作用。 1.2 人群肠道菌群组成与常用药物的相关性研究
人类队列研究报告了特定药物的使用与改变的微生物组成和功能特征之间的关联。荷兰LifeLines- DEEP队列研究报告了42种常用药物中的19种与微生物的相关性。除了抗生素，许多人类靶向的非抗生素药物都与微生物组成的变化有关。与微生物群相关的药物包括PPI、降脂他汀类药物、泻药、二甲双胍、β-受体阻滞剂和ACE抑制剂，以及选择性5-羟色胺再摄取抑制剂抗抑郁药，在比利时佛兰芒队列和TwinsUK队列中也观察到了类似的关联(表1)。 二、影响肠道菌群的常用药物 2.1质子泵抑制剂（PPI） PPIs是世界上最常用的药物之一，用于治疗胃酸相关疾病，以及预防非甾体丙氨酸炎性药物引起的胃十二指肠病和出血。尽管药物不良反应(ADR)的相对风险很低，但全球PPI使用者的高数量意味着ADR患者的绝对数量可能仍然很高。来自荷兰的大规模基于人群的研究表明，PPI是与肠道微生物群多样性减少和分类变化最相关的药物。这项分析表明使用PPI的人高达20%的细菌分类群的相对丰度发生了改变(或减少或增加)。在一项分析1827对双胞胎粪便样本的16S 数据的研究中，也观察到了类似的结果，表明微生物多样性较低，肠道共生体的丰度也较低。 总体而言，PPI使用者粪便样本的分类变化显示，肠道共生菌数量减少，口腔细菌数量增加。另一项使用了宏基因组测序的研究表明，PPI与24个分类群和133条路径显著相关。预测的功能变化包括脂肪酸和脂质生物合成的增加，发酵烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的代谢，L-精氨酸的生物合成和嘌呤脱氧核糖核苷的降解。PPIs引起的胃酸降低被认为是观察到的微生物变化的原因，因为它使口腔
√肠道菌群的作用机理
微生态制剂作用机理 动物微生态制剂能有效补充畜禽消化道内的有益微生物、改善消化道菌群平衡、增强机体抗病性、提高饲料转化率，从而达到防治消化道疾病和促进生长等多重作用。微生态制剂具有无毒、无副作用，无残留、无污染，不产生抗药性，成本较低等特点，是理想的抗生素替代品。 益生菌进入动物肠道后，会与肠道中的正常菌群会合，显现出共生、栖生、竞争或吞噬等复杂关系。因此，微生态制剂的作用机理相当复杂，综合国内外微生态的研究结论，宝来利来公司形成以下8大主流学说： 1、优势种群学说——当乳酸菌和双歧杆菌等肠道有益菌群占据优势地位时，动物肠道微生物菌群就处于良性的生态平衡状态，大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌被抑制住不能生长繁殖。 2、生物夺氧学说——一些需氧菌微生物制剂能消耗肠道内的氧气，造成厌氧环境，有利于有益微生物的生长，限制了有害需氧菌和兼性厌氧菌的增殖，从而使失调的菌群恢复到正常状态，达到治病促生长的目的。 3、定植抗力学说——有益菌的一个非常重要的作用就是对肠道外籍菌群中的致病菌，肠道内条件性致病菌有定植抗力作用，动物一旦缺乏定植抗力，动物肠道中的病原菌和潜在病原菌极易大量繁殖，并突破肠粘膜进入组织中，最终致全身感染，甚至因此而死亡。 4、生物拮抗学说——一些肠道益生菌通过产生细菌素、乳酸、丁酸、过氧化氢等物质达到抑制病原微生物生长繁殖的目的。 5、粘膜免疫学说——医学界目前已经公布了与粘膜免疫最相关的微生态菌种，包括5种乳酸菌：植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌；以及12种双歧杆菌：青春双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、两岐双歧杆菌、动物双歧杆菌等。 6、肠道营养学说——肠道益生菌通过产生各种消化酶而几乎参与了全部营养物质的消化过程。之所以动物换料会导致应激甚至腹泻，主要就是肠道益生菌因为饲料的改变而出现菌群失调或者优势菌群易位。动物在用药后导致食欲不振或消化不良，也是这个原因。 7、肠道酸化学说——肠道益生菌如乳酸菌和双歧杆菌等，在畜禽肠道中代谢产生乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等酸性物质，降低肠道pH值，而偏酸性环境不利于大肠杆菌等有害菌的生长繁殖；pH值每下降0.1，肉鸡饲料报酬可以提高3%。 8、清除毒素学说——诺贝尔奖获得者梅契尼科夫说：人体和动物90%的毒素产生于自己的肠道，引发内源性感染并破坏自身的免疫系统。可以说，疾病和衰老始于肠道。
调节肠道菌群的功能性食品
调节肠道菌群的功能性食品 内容 1.肠道主要有益菌及其作用 2.具有调节肠道菌群功能的物质 第一节概述 人体和动植物体一样，按生态学（ecology）规律在一定的生态环境（ecological environment）中生活，机体与机体外环境生态间或与机体内定居的微生物群之间的关系，分别属于外生物态学或宏观生态学（macroecology）和内生态学或微观生态学（microecology）。为着本文的目的，我们只讨论微观生态学的一些方面。 一、肠道微生态 1. 肠道微生态简介 在长期的进化过程中，宿主与其体内寄生的微生物之间，形成了相互依存互相制约的最佳生理状态，双方保持着物质、能量和信息的流转，因而机体携带的微生物与其自身的生理、营养、消化、吸收、免疫及生物拮抗等有密切关系。 有学者曾提出，一个健康人全身寄生的微生物（主要是细菌）有1271g之多，其中眼1g、鼻1g、口腔20g、肺20g、阴道20g、皮肤200g，当然最多的还是肠道，达1000g，总数为100万亿个（1014），相当于人体细胞数（1013）的10倍。在人体微生态系统中，肠道微生态是主要的，最活跃的，一般情况下也是对人体健康有更加显著影响的。 2.人体肠道菌群及其构成 人类肠道菌群约有100余种菌属，400余菌种，菌数约为1012~1013个/g粪便，占干粪便重1/3以上，其中以厌氧和兼性厌氧菌为主，需氧菌比较少。形态上有拟杆菌、球菌、拟球菌和梭菌。这些细菌产生各种酶，起着对人体有益、无关和有害的作用，有的是肠道定植菌，有的只是一时的过路菌。肠道是一个细菌的寄宿地或者说是一个发酵车间。在人体功能与饮食或药物影响下产生的肠道环境条件的改变，肠道菌群的构成与数量也随之而变化。从而也对机体健康，首先是肠道功能产生重要影响。因而人们要研究并力求保持对人体健康最佳的肠道菌群构成，这便是本节及有关章节的阐述的主要问题。 婴儿在出生之前的肠道是无菌的。在出生同时，各种菌开始在婴儿的肠道内繁殖。最初是大肠菌和肠球菌、梭菌占主体，出生后5天左右，双歧杆菌开始占优势。在婴儿期双歧杆菌保持者绝对优势的状态，母乳喂养儿之所以抗病力强，其理由之一即为肠道内双歧杆菌占绝对优势而起到防御感染的作用。 在婴幼儿期占绝对优势的双歧杆菌从断奶开始直到成年期渐渐显示出减少的趋势，类杆
益生元与肠道菌群区别
益生元与肠道菌群 摘要： 益生菌是一类对人体健康有益的活菌，它与人体健康密切相关。而益生元是有益细菌的食物，可以促进一些有益菌的生长与活性，从而改善人体肠道健康。是肠道有益菌的能量来源，肠道疾病在我国的发病率逐年上升，临床研究表明此类患者的肠道内存在着严重的菌群失调，通过给予益生菌对局部的微生态环境进行调节，可缓解病情。益生菌是一类消化时能对宿主的健康和生理功能产生积极影响的非病原微生物。该文就有关益生菌与肠道疾病的研究作一综述。 肠道菌群是构筑肠道粘膜屏障的主要组成部分，在维持肠道功能及机体的健康方面发挥着重要的生理意义。胃肠功能的紊乱，包括菌群失调、便秘、及胃粘膜的损伤是临床常见的药物并发症，也是现代生活模式下发病率高、患病人群范围较广的一类疾病。乳酸杆菌和双歧杆菌是肠道有益菌的主体，是肠道生物屏障的重要组成部分，与胃肠道的免疫、营养及正常功能的维持紧密相关。微生态学运用“以菌治菌”的理论，通过生物拮抗纠正微生态失衡，是治疗医学和预防医学的重要补充，是一种全新的治疗观念，不仅可以避免上述抗生素应用的副作用，而且在临床实践上的初步研究中已收到了十分肯定的疗效，具有极大的发展潜力，可以成为防治肠源性感染的新措施。而目前国内已有的微生态制剂多存在配方单一及功效不稳定等问题，限制了微生态制剂的应用和发展。因此，本研究拟筛选一株性能良好的乳酸杆菌，与益生元合理配伍，组成合生元配方，通过动物试验验证其对胃肠道的调节作用，包括对肠道菌群的调节作用，润肠通便作用及对胃粘膜损伤的辅助保护作用；并采用先进的冷冻干燥工艺将其制成一种性能稳定的新型微生态制剂，使其充分发挥对胃肠道的调节作用。 近年来随着人们生活水平的上升，饮食结构的变化，肠道疾病在我国的发病率逐年上升。益生菌是一类消化时能对宿主的健康和生理功能产生积极影响的非病原微生物。他们由酵母菌和细菌，特别是乳酸菌组成，其在肠道的命运及作用因菌株而异。益生菌的作用可直接或间接的通过调节内源性菌群或免疫系统来实现。虽然益生菌的使用对其他疾病也有减轻作用，但通常被用来治疗与胃肠相关的疾病。尽管如此，只有少数益生菌菌株在随机抽样、安慰剂做对照的临床试验中被认为是有益生作用的。 益生菌治疗人类肠胃疾病。例如急性胃肠炎、乳糖不耐症、炎症性肠疾、抗生素性腹泻、便秘、旅行者腹泻、结肠直肠癌等。本文就目前益生菌在治疗人类胃肠疾病中的应用效果，以几个病例的实践应用效果综述如下。 急性胃肠炎：可由细菌或病毒引起。在工业国家，轮状病毒是引起小儿急性腹泻最常见的病原之一，轮状病毒侵入小肠上皮柱状细胞并在其中复制，使微绒毛损失，绒毛/滤泡比例下降，肠渗透性增加，从而导致肠黏膜损伤。用一定的益生菌治疗时，会使轮状病毒特异性IgA产生量增加，肠粘膜渗透减少，肠道菌群的组成恢复正常。益生菌在人类细菌性腹泻中的保护作用如何，资料还不充足，自相矛盾的结论在动物身上时有报道。在家兔模型中，用E.coli肠毒素诱导腹泻，之后在感染的回肠绊处接种含乳酸杆菌的制品，结果表现出明显的抗毒素应答。手术后患急性腹痛的马给予益生菌以预防沙门菌的扩散及腹泻，但未成功。总之，虽然细菌疗法的效果在不同动物和细胞培养模型中有所报道，但人类细菌性腹泻的细菌疗法效果如何，还是值得
2016这一年有关肠道菌群相关研究精华一览(top10)
2016这一年，有关肠道菌群相关研究精华一览（TOP 10） 2016这一年，三大期刊Nature、Science和Cell纷纷发表肠道微生物组方面的重磅研究文章，这些文章从不同的角度揭示了肠道微生物组在人类健康和疾病中发挥着至关重要的作用。本文中小编盘点了近年来肠道微生物相关研究报道。 【1】Nature：肠道微生物竟是这样在幕后操纵我们的胖瘦的 6月9日，顶级期刊《自然》杂志刊登了耶鲁大学医学院Gerald I Shulman教授团队的研究论文(3)，他们的发现几近完美地解释了「肠道菌群究竟是如何引起肥胖的？」这一困扰学界多年的问题。 Shulman教授并不是偶然发现了这个秘密，早在2006年，由微生物领域大牛Jeffrey I. Gordon教授领衔的研究已经表明(4)，肠道微生物是肥胖的一个重要致病因素，尤其是微生物产生的某些短链脂肪酸可能是罪魁祸首。后来，越来越多的研究表明，短链脂肪酸与多食、肥胖和代谢综合症之间存在关联。但是研究人员一直不清楚短链脂肪酸究竟是如何导致肥胖的。 Shulman教授在前人的基础上，对那些短链脂肪酸展开了研究，最终发现醋酸盐（acetate）是导致肥胖的关键所在。
经过在小鼠体内复杂地探索与反复地验证，Shulman教授以小鼠为模型，帮我们还原了肠道微生物失衡引起啮齿动物肥胖的全过程。（梅斯医学公众号首页回复“ Nature：肠道微生物竟是这样在幕后操纵我们的胖瘦的”，即可查看详细内容）【2】Science：华人科学家揭示肠道微生物不会感染人体自身的机制 来自爱丁堡大学MRC炎症研究中心的科学家们揭示出了，免疫系统阻止我们肠道中的细菌渗入血液中引起败血症一 类全身性炎症的机制。并帮助解释了尽管在我们的肠道中自然存在大量的细菌，我们却不会遭受更多感染的原因。研究发现有可能会改善对危及生命的感染的治疗和预防。他们的论文发布在《科学》（Science）杂志上。 这些研究结果有可能促使开发出一些新方法来阻止全身感染——如果不能早期控制它们可以危及生命。这些称作为败血症或脓毒症的感染是危重患者的最大杀手之一。 爱丁堡大学MRC炎症研究中心的姚成灿（Chengcan Yao，音译）说：“肠道屏障损伤可以导致往往致命的疾病——败血症，它是危重病人最大的杀手之一。我们的研究揭示了可以用来帮助阻止败血症常见原因之一的一种新治疗方法。PGE2是前列腺素分子家族的一个成员，常用抗炎药物包括阿司匹林（aspirin）和布洛芬（ibuprofen）可以阻断前列腺素分子。这些药物是否会带来全身性炎症的风险，值得评估。
几种益生元制剂对肠道菌群作用效果的研究
【收稿日期】2007211230【作者简介】周景欣(19772),女,硕士,主管检验师,从事临床检验和 临床微生物学研究,Email:zhoujingxin116@https://www.wendangku.net/doc/d010412208.html,;袁杰利,通讯作者 文章编号:10052376X (2008)022******* 【论 著】 几种益生元制剂对肠道菌群作用效果的研究 周景欣1 ,袁杰利2 ,李新仓 3 (1.抚顺市中心医院检验科,辽宁抚顺 113006;2大连医科大学微生态学研究所,辽宁大连 116027;3辽宁石油化工大学,辽宁抚顺 113001) 【摘要】 目的 探讨几种益生元制剂对肠道菌群作用效果。方法 通过体外实验和体内试验。结果低聚果糖、水苏糖、低聚木糖、低聚异麦芽糖均能促进双歧杆菌和乳杆菌的增殖,并能够酸化肠道的pH;能够显著提高肠道的B /E 值(肠道内双歧杆菌和肠杆菌数量l og 值的比值),增加肠道中有益菌的比例,有益于稳定肠道的微生态平衡。结论 这几种益生元制剂对肠道菌群有较好的调节作用。 【关键词】 肠道菌群;双歧杆菌;乳杆菌;益生元 【中图分类号】R378 【文献标识码】A The effects of the preb i oti cs on norma l i n testi n a l flora ZHOU J ing 2xin 1 ,Y UAN J ie 2li,L I Xin 2cang (1.Fushun Central Hospitai,Fushun 113006,China ) 【Abstract 】 O bjecti ve To study the effects of the p rebi otics on nor mal intestinal fl ora .M ethod By experi m ent in vitro and vivo .Result F OS,XOS,Stachyose and I M O all could p r omote multi p licati on of B ifidobacterium ,L actobacillus and could s our the value of pH,and could p r om inently advance intestinal ′B /E value and raise p r oporti on of p r obi otics and had beneficial t o stabilizati on m icr o 2ecol ogy balance of intestinal fl ora .Conclusi on These p rebi otics have better adjustive effect on nor mal intestinal fl ora . 【Key words 】 I ntestinal fl ora;B ifidobacterium;L actobacillus ;Prebi otics 自从1899年TI SSI ER 发现第一株双歧杆菌以 来,随着微生态学的发展,人们已经认识到肠道正常菌群,特别是双歧杆菌、乳酸菌等对维持一个良好的肠内菌群结构及机体的健康具有重要的作用。鉴于活菌补菌在定植力、活菌存活率、运送、保存等方面存在诸多不足,开发应用价廉、效优、方便并为广大群众接受的寡糖类益生元,提高大众健康水平,是我国微生态保健品的发展方向。本文采用体外实验及体内 试验,并选用B /E 值[1] 作为指标,对市场上几种常见的低聚糖(低聚果糖、低聚水苏糖、低聚木糖、低聚异麦芽糖)进行试验,比较其经细菌发酵后的产酸能力、对益生菌的促进效果、B /E 值,为广大消费者提供使用参考。1 材料与方法1.1 菌群 取至健康成年人的大便悬液。1.2 益生元制剂 低聚果糖粉:低聚果糖≥70%,北京威德生物科技有限公司生产。异麦芽低聚糖粉:异麦芽低聚糖含量≥90%,山东保龄宝生物技术有限公司生产。木糖低聚糖粉:木糖含量≥70%,山东龙力生物科技有限公司生产。水苏糖低聚糖粉:水苏糖含量≥70%,西安德施普生物制品有限责任公司生产。1.3 培养基 肠杆菌:E MB 培养基,杭州微生物试剂有限公司;肠球菌:EC 培养基(自制);乳杆菌:LBS 培养基(自制);双歧杆菌:改良BS 培养基(自制)。1.4 受试人群 血常规、尿常规、肝、肾功能正常的志愿者40人,试验采用自身对照。 1.5 试验方法 1.5.1 体外试验[2] 采用G AM [3] 培养基为基础培养基(未加葡萄糖),对照组1加1%葡萄糖,对照组2不加葡萄糖,试验组1至4分别加1%水苏糖、1%低聚果糖、1%低聚异麦芽糖和1%低聚木糖。每组设3个平行样,每个样装250m l,共计分装18个250m l 输液瓶。加塞并插上针头,然后115℃灭菌20m in,灭菌后拔出针头。取新鲜粪便10g 加入200m l 生理盐水中充分混合,分别取上清液1m l 加入18个样品中培养,37℃发酵。 检测发酵6h 后发酵液中双歧杆菌、乳酸杆菌、肠杆菌、肠球菌的数量;测发酵液的pH:取发酵液1m l,加入生理盐水9m l 中充分稀释,再取此液1m l, 加入生理盐水9m l 中充分稀释,连续稀释至10-6 ,取10-6、10-5、10-4滴种,每个稀释度分别滴种3滴,肠球菌、肠杆菌平板直接放入培养箱中,37℃培养24～48h 后分别计数,双歧杆菌和乳杆菌平板放入厌氧罐中培养48～72h 后计数。同时测定发酵液pH 。按同样方法分别测定12和24h 双歧杆菌、乳酸杆菌、肠杆菌、肠球菌的数量及发酵液的pH 。 1.5.2 体内试验[4] (1)上述4组人群每人每天分别服用水苏糖3g 、低聚果糖3g 、低聚异麦芽糖3g 和低聚木糖1g 。服用14d 后由志愿者将他们各自的粪便样本送到医院做处理。粪便标本的处理:用无菌小棒挑取标本盒内新鲜大便的深部1g,立即加入到含有玻璃珠的9m l 稀释液中,混匀,使稀释成1∶10,在震荡器上振荡30m in,使标本彻底匀浆化,依 次10倍稀释至10-9 。(2)体内试验主要以肠杆菌、 肠球菌、双歧杆菌、乳杆菌为调查对象,根据各种菌在粪便中的含量,选择适宜稀释度,需氧菌稀释度取 5 41中国微生态学杂志 2008年4月第20卷第2期
肠道菌群及其生物学意义
肠道菌群及其生物学意义 食工081 2008031050 姜欢笑 人体所携带的细菌种类繁多，数量巨大。估计每个人的自身菌群细胞数超过1013，约为人体细胞总数的10 倍。它们主要分布在人体与外界相通的腔道如肠道、呼吸道和泌尿生殖道以及体表。由于体表的细菌主要来源于人体所接触的外环境，而且经常随外环境的变化而变化，因此也称为暂住菌群；而定植在体腔内的细菌主要源自出生时所接触的母体菌群，包括分娩时接触的阴道菌群，母乳中的细菌以及周边环境的细菌，一旦定植后比较稳定。所谓人体的正常菌群主要指这些存在于体腔内的细菌。对正常菌群研究报道很多，而了解较透彻的是其中的肠道菌群 肠道菌群的生物学功能可以从三方面来阐述：即维持肠道的正常结构和生理功能，拮抗病原微生物的定植，感染和刺激／调控人体的免疫功能。这些功能相互密切关联，互相促进。因此，充分了解肠道菌群的功能和生物学意义，对于人群尤其是儿童的健康和促进抗感染功能都是极为重要的。 人体肠道菌的来源主要是母体和乳汁中的细菌和出生时的外环境，如剖宫产的婴儿肠道中就会定植一部分来自医院环境如儿科ICU 的细菌，而正常分娩的婴儿肠道中几乎完全是来自母体的细菌。新生儿的肠道菌群大约于出生后数小时开始形成， 4 ～ 6 个月时达到成年人的水平。大量的肠道菌在肠黏膜表面形成密集的菌膜，亦称为生物膜。肠道菌总量约为1014，主要分布在结肠。就每克粪便计算，其中致病性细菌如铜绿假单胞菌、变形杆菌、葡萄球菌和梭状芽孢杆菌等的量在104 左右，益生菌如乳酸杆菌、双歧杆菌等在108－10水平，而条件致病菌如肠球菌、大肠杆菌和拟杆菌等约为106－10 左右。到目前为止，尚有60％的肠道菌不能在体外培养，但根据已有的研究结果估计，肠道菌的总基因数为人体基因数的140 倍，是一个极其庞大的生物种群。肠道中的细菌不断刺激肠道黏膜分泌黏液素，保持必要的润滑、保护作用。同时，肠道菌的繁殖还有助于维持肠腔内的pH值并分泌一些维生素类的物质，如维生素K 和一些B 族维生素。动物研究发现，肠道菌群发育不良的动物的肠黏膜比较薄而干燥，而且肠道的通透性高，使一些原本不易进入人体循环的大分子得以穿透肠道上皮。这也许是这些新生儿过敏症发生率较高的原因之一。肠道菌在人体的肠道内以极高的密度存在，这些细菌作为生物膜物理性地阻止入侵细菌的黏附，使致病菌无法黏附到黏膜细胞上，因而不能在肠黏膜上形成微菌落；或不能激发肠道上皮细胞内的跨膜信号活化，使细菌无法通过内在化（internalization）侵入到上皮细胞内形成感染。更为重要的是，大量繁殖的肠道菌群极度消耗肠道微环境中细菌生长繁殖所必须的营养物，特别是铁离子，从外部入侵的致病菌由于其载铁体远不如正常菌群发达因而无法竞争生长，避免了可能的定植和引发感染。自上世纪80 年代始，随着免疫学研究的快速发展，人们对肠道菌的免疫调节功能有了越来越多的了解。肠道作为重要的免疫器官，其所含有的免疫活性细胞占人体免疫细胞总数的60％～ 70％，它们和呼吸道、泌尿生殖道等