腸道微生態(tài)與人體健康01腸道與腸道微生態(tài)HumanMicrobiome微生態(tài)腦科學(xué)計(jì)劃癌癥登月計(jì)劃基因編譯

二十世紀(jì)“人類基因組計(jì)劃“二十一世紀(jì)“四大生命科學(xué)計(jì)劃”生命科學(xué)計(jì)劃衰老發(fā)育亞健康/疾病人體=自身基因+Microbiome（微生物組）人體微生物組復(fù)雜多樣，是一個(gè)重要的“器官”Microbiota與人體健康密切相關(guān)腸道微生態(tài)：人類第三次醫(yī)療技術(shù)革命腸道是人體內(nèi)非常重要的器官一生中攝入的食物，約為70噸的食物都要由腸道處理,為體重的1000倍。99%營養(yǎng)物質(zhì)由腸道吸收.

最大的加油站腸道的功能腸道是人體內(nèi)非常重要的器官人體70%的免疫細(xì)胞分布在腸道人體70%的IgA免疫球蛋白在腸道

95%以上的感染性疾病與消化道有關(guān)最大的免疫器官腸道的功能腸道是人體內(nèi)非常重要的器官一生中要排出約4000公斤糞便，1/3是腸道細(xì)菌。

80%以上的毒素由腸道排出體外。

最大的排污廠腸道的功能消化道微生物分布放線菌厚壁菌擬桿菌變形菌梭桿菌其他腸道微生態(tài)腸道菌群功能腸道菌群：一個(gè)平衡的生態(tài)系統(tǒng)腸道微生態(tài)益生菌乳酸菌雙歧桿菌阿克曼氏菌乳桿菌片球菌有害菌幽門螺桿菌產(chǎn)氣莢膜梭菌葡萄球菌脆弱擬桿菌變形菌艱難梭菌中性菌腸球菌大腸桿菌鏈球菌類桿菌維持健康、抗衰老提高免疫力、自愈力預(yù)防疾病激發(fā)腸內(nèi)免疫系統(tǒng)的活性降低免疫力、致病產(chǎn)生毒素加速腸道衰老腸道微生態(tài)的影響因素這些飲食和環(huán)境的變化，都使我們體內(nèi)的菌群，包括它們的組成、數(shù)量和平衡發(fā)生了很大的改變。使我們處于亞健康狀態(tài)。如：有些人出差、旅游容易出現(xiàn)拉肚子便秘等情況，或者是水土不服正常情況下：益生菌在腸道內(nèi)占據(jù)有利地形，擠掉有害菌產(chǎn)生酸性物質(zhì)、奪取營養(yǎng)使有害菌無法生存。保護(hù)腸道，隔開有害菌和有毒物質(zhì)。促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，排出有毒物質(zhì)，使腸道避免受到有害菌和有毒物質(zhì)的損害。腸道微生態(tài)微生態(tài)系統(tǒng)也在改變著我們第一個(gè)就是飲食習(xí)慣，吃著同樣的食物，長著同樣的肉。第二個(gè)就是生活環(huán)境，夫妻兩個(gè)長期生活在相同的環(huán)境當(dāng)中，腸道菌群會趨于一致，身體也會呈現(xiàn)相似的衰老和變化。遺傳背景對腸道菌群結(jié)構(gòu)影響甚微居住在一起但沒有親緣關(guān)系的人群，擁有高度相似的腸道基因結(jié)構(gòu)腸道健康人群特征精力充沛能從容不迫地應(yīng)付日常生活和工作處事樂觀，態(tài)度積極睡眠良好應(yīng)變能力強(qiáng)，能適應(yīng)各種環(huán)境的變化對感冒和傳染病有較強(qiáng)抵抗力體重適當(dāng)，體態(tài)勻稱頭、臂、臀比例協(xié)調(diào)眼睛明亮，反映敏銳牙齦顏色正常，無出血頭發(fā)光潔，無頭屑肌肉、皮膚富彈性腸道不健康的特征大便不好：次數(shù)多（腹瀉）、時(shí)間長（便秘）、大便不規(guī)律、不成形、大便硬結(jié)、大便惡臭、大便顏色黑、不干凈。腹脹、食欲差、吃飯沒味道?？诔?、體味重、屁多屁臭。易疲勞、頭暈?zāi)X脹、健忘。氣色差、皮膚黯黑、易過敏、易長斑。肝病、腫瘤。高血壓、高血脂、高血糖。哮喘、易過敏等。

如果您有以上情況，那就是身體向您發(fā)出警告，您的腸道受到了侵害，已出現(xiàn)故障。您不能再無動(dòng)于衷，應(yīng)該行動(dòng)起來，保護(hù)您的腸道，捍衛(wèi)您的健康。腸道微生態(tài)02腸道微生態(tài)與疾病HumanMicrobiome腸道菌群相關(guān)的疾病腸道菌群相關(guān)疾病腸道菌群相關(guān)疾病腸道菌群失調(diào)包括菌群比例失調(diào)和細(xì)菌易位(BT)肥胖和/或高血脂、酗酒和抗生素等因素，導(dǎo)致原籍菌減少

、腸道致病菌(G-菌)過度生長，分泌大量內(nèi)毒素/脂多糖（LPS）LPS直接破壞腸上皮細(xì)胞微絨毛膜蛋白,改變上皮細(xì)胞生化反應(yīng),使微絨毛受損甚至消失LPS誘導(dǎo)TNF-α,激活NO合成酶系統(tǒng)(iNOS)，導(dǎo)致腸上皮細(xì)胞緊密連接松解,并加重腸道局部的炎癥反應(yīng)腸壁通透性增加，

腸粘膜細(xì)胞凋亡等腸道屏障功能障礙

大量致病菌和內(nèi)毒素移位腸黏膜屏障與腸-肝軸（gut-liveraxis)揭示了腸道菌群與肝病之間的緊密關(guān)系腸道菌群失調(diào)，大量G-桿菌繁殖,LPS產(chǎn)生顯著增多腸粘膜屏障功能受損

致病菌和LPS大量移位，經(jīng)門靜脈入肝，損害肝功能。肝功能異常KCs代謝和清除LPS降低，導(dǎo)致腸道功能異常GutLiver腸道菌群相關(guān)疾病腸粘膜屏障功能的重要作用正常情況：腸粘膜可允許少量LPS進(jìn)入門靜脈,維持肝臟網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)處于激活狀態(tài)（正常的腸-肝軸。。。）病理情況：

粘膜壁細(xì)胞間緊密連接下降，LPS易位，細(xì)胞通透性和毛細(xì)血管屏障功能的早期損害

（異常的腸-肝軸。。。）腸粘膜屏障功能喪失,通透性增高,大量細(xì)菌和LPS易位，肝臟免疫功能受損和慢性肝損傷肝臟KCs吞噬LPS，釋放一系列花生四烯酸產(chǎn)物及細(xì)胞炎癥因子,TNF-α的和IL-1β和IL-6釋放，引起全身多臟器的損害（MODS）。LPS又可使腸粘膜通透性進(jìn)一步增高,造成惡性循環(huán),進(jìn)一步加重感染性全身炎癥反應(yīng)綜合征（SIRS）即膿毒癥的發(fā)生和發(fā)展20腸道菌群相關(guān)疾病脂肪肝的形成脂肪肝、IR和脂質(zhì)過氧化飲食營養(yǎng)吸收增加,脂肪組織在肝臟內(nèi)形成增加腸微生物將脂質(zhì)轉(zhuǎn)換成肝毒性甲胺膽堿增加脂肪酸代謝降低，保護(hù)腸粘膜屏障的縮氨酸YY和GLP-1、GLP-2分泌降低,合成和分泌VLDLs必需的膽堿生物利用度降低腸粘膜屏障完整性受損激活：LPS-TLR-4軸腸道菌群相關(guān)疾病腸道菌群與免疫人們一直認(rèn)為B細(xì)胞發(fā)育的早起階段主要在骨髓，單現(xiàn)在研究發(fā)現(xiàn)，在小腸固有層中存在有不同發(fā)育時(shí)期的B細(xì)胞，證實(shí)了腸道是B細(xì)胞發(fā)育的另一個(gè)位點(diǎn)。腸道內(nèi)有大量的T淋巴細(xì)胞分布，他們參與各種免疫功能的調(diào)節(jié)，腸道微生物對T細(xì)胞的極化及功能有著重要的調(diào)節(jié)作用。腸道菌群與神經(jīng)系統(tǒng)疾病腸道菌群與兒童自閉癥2006-2010年,美國3-17歲的自閉癥兒童患有腹瀉或結(jié)腸炎的比例是正常人的7倍.61%的自閉癥兒童同時(shí)伴有至少一種胃腸道癥狀,并且所有伴有消化道癥狀的兒童情感問題都比較嚴(yán)重。個(gè)體腸道菌群有自己的生長發(fā)育規(guī)律,嬰兒出生后微生物逐漸定植,一歲左右腸道微生物趨于穩(wěn)定,3歲左右與成人類似或一致。自閉癥兒童在一歲以前開始出現(xiàn)癥狀,大多數(shù)發(fā)病都是在3歲以內(nèi),這與嬰兒腸道菌群的發(fā)育過程的時(shí)間節(jié)點(diǎn)重疊,推測嬰兒的大腦發(fā)育需要伴隨腸道微生物的正常定植而完成.自閉癥：大腦早期發(fā)育異?？赡苁亲蚤]癥發(fā)病的直接誘因,神經(jīng)毒性物質(zhì)、營養(yǎng)物質(zhì)、代謝產(chǎn)物和神經(jīng)活性物質(zhì)等都可能是自閉癥的病因.一些自閉癥患者存在染色體異常和基因變異,同時(shí),更多的病例在胃腸道癥狀等其他方面也表現(xiàn)異常.Enterotypesofthehumangutmicrobiome.Nature.2011May12;473(7346):174-80.研究人員依據(jù)腸道菌群，將腸道分為三種類型：

擬桿菌型（Bacteroides）：

以菌屬Bacteroides為核心菌群

普氏菌型（Prevotella）：以菌屬Prevotella和脫硫弧菌屬（Desulfovibrio）為主要核心菌群

瘤胃球菌型（Ruminococcus）：此腸型最為常見，以菌屬Ruminococcus和阿克曼菌（Akkermansia）為核心菌群分型方法與年齡、體重、性別或國籍都沒有任何關(guān)聯(lián)腸型（enterotype）的概念一.認(rèn)識腸道微生態(tài)腸道菌群相關(guān)疾病普氏菌腸型擬桿菌腸型ImpactofdietinshapinggutmicrobiotarevealedbyacomparativestudyinchildrenfromEuropeandruralAfrica.PNAS.2010Aug17;107(33):14691-6.飲食結(jié)構(gòu)決定了腸道菌群的組成易瘦型腸型易胖型腸型腸道菌群相關(guān)疾病肥胖流行趨勢中國美國男性女性肥胖人口/萬4320464041704610腸道菌群相關(guān)疾病兒童，青少年的肥胖現(xiàn)象越來越嚴(yán)重肥胖與腸道菌群的關(guān)系腸道菌群的組成可以調(diào)節(jié)機(jī)體的肥胖程度

肥胖也能反作用于腸道菌群，影響其組成（菌群多樣性減少）高脂飲食對腸道菌群有危害性腸道菌群相關(guān)疾病腸道菌群的分布情況擬桿菌門厚壁菌門變形菌門放線菌門>90%腸道菌群相關(guān)疾病體脂變化對腸道菌群的影響健康飲食金字塔高脂飲食腸道菌群相關(guān)疾病Fate,activity,andimpactofingestedbacteriawithinthehumangutmicrobiota.TrendsMicrobiol.2015Jun;23(6):354-66.doi:10.1016/j.tim.2015.03.002.Humangutmicrobiomeviewedacrossageandgeography.Nature.2012May9;486(7402):222-7.肥胖與腸道菌群的變化

擬桿菌門厚壁菌門

胖人與瘦人相比菌群多樣性明顯降低細(xì)菌總數(shù)量下降腸道菌群相關(guān)疾病體脂變化對腸道菌群的影響喝水都胖的噩夢腸道菌群通過發(fā)酵食物中難消化的多糖增加腸道單糖和短鏈脂肪酸的吸收為宿主提供更多的能量腸道菌群相關(guān)疾病體脂降低途徑飲食控制運(yùn)動(dòng)健身腸道菌群干預(yù)腸道菌群相關(guān)疾病擬桿菌門厚壁菌門Microbialecology:humangutmicrobesassociatedwithobesity.Nature.2006Dec21;444(7122):1022-3.體脂與腸道菌群的關(guān)系腸道菌群相關(guān)疾病肥胖人群體質(zhì)量減輕以后，厚壁菌門的比例跟消瘦人群厚壁菌門的比例更為接近03腸道健康管理美國醫(yī)學(xué)界在2011年首次提出了“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”的概念，2015年1月20日，奧巴馬在美國國情咨文中提出“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃”，希望精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)可以引領(lǐng)一個(gè)醫(yī)學(xué)新時(shí)代。2015年12月11日，“中國個(gè)體化用藥-精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)科學(xué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”在上海正式成立，標(biāo)志著我國首個(gè)精準(zhǔn)醫(yī)療領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研一體化聯(lián)盟正式組建精準(zhǔn)醫(yī)療計(jì)劃1988年-2018年微生物技術(shù)---人類第三次醫(yī)療技術(shù)革命，美國國家微生物組計(jì)劃，全球研究組織，中國目前在主動(dòng)健康領(lǐng)域布局。人體腸道菌群已被視作一個(gè)“新器官”2016年5月13日美國白宮宣布啟動(dòng)“國家微生物組計(jì)劃”2017年12月20日啟動(dòng)“中國科學(xué)院微生物組計(jì)劃”微生物組計(jì)劃菌群檢測測序，代謝，生化個(gè)體化方案醫(yī)療、營養(yǎng)干預(yù)手段益生菌、糞菌移植指標(biāo)監(jiān)控糞便定期送檢糞菌銀行糞菌移植確定腸道菌群組成依托檢測的干預(yù)手段腸道健康管理系統(tǒng)流程圖解腸道健康管理腸道菌群與健康健康人群亞健康人群老年人、疾病人群益生菌在各人群中比例菌種豐度比例代謝指標(biāo)生化免疫腫瘤標(biāo)記菌群健康相關(guān)參數(shù)變廢為寶！糞菌移植讓只有8公斤的3歲男孩重獲生機(jī)超深度解讀糞菌移植！“糞菌移植”治療六年潰瘍性結(jié)腸炎用屎也能治好病河南首例糞菌移植技術(shù)移