乳果糖与肠道内环境培训课件

微生态制剂
▪ 益生菌（probiotics） ▪ 益生元（prebiotics） ▪ 合生元（synbiotics）
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益生菌
▪ 有益的生理作用 ▪ 来源于人类 ▪ 应用安全 ▪ 在酸和胆汁中稳定 ▪ 能粘附于肠粘膜，并可定植 ▪ 能产生抗微生物的物质 ▪ 通过现代加工能存活
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1011 cfu/g
拟杆菌 真细菌属
双歧杆菌
▪ 腐败 ▪ 毒素的产生 ▪ 致癌原的产生
消化链球菌 & 瘤胃球菌 梭状芽胞杆菌
乳酸杆菌 肠杆菌
硫酸盐还原剂 & 梭杆菌
健康促进效应
可导致: ▪ 低产气 ▪ 短链脂肪酸 ▪ 免疫刺激 ▪ 抗肿瘤活性
韦荣球菌
葡萄球菌
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104 cfu/g
Salminen et al, Br J Nut1r41998
肠道正常菌群的分布
▪ 肠道表面生物层
▪ 深层：双歧杆菌、厌氧乳杆菌 ▪ 中层：类杆菌、消化链球菌 ▪ 表层：大肠杆菌、肠球菌
▪ 胃肠道菌量
▪ 上端空肠往下肠菌逐渐增多，末端回肠接近大肠 ▪ 结肠内每克大便含1011个厌氧菌，占干重1/3 ▪ 双歧杆菌最多，其次为类杆菌、大肠杆菌、肠球菌等
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微生物区作为一个代谢器官
近端结肠 高浓度的底物 糖水解 酸性 pH (5 － 6) 快速的细菌生长
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远端结肠 低底物可利用性 蛋白质水解 中性 pH 缓慢的细菌生长
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微生物区作为免疫系统
肠腔
粘膜
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200 m2
小肠表面积: 200 m2 具有80% 的免疫功能 400余种的细菌种类 1014 总细菌量 (1/2 kg)
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提纲
▪ 肠道微生态及其功能 ▪ 乳果糖及肠道微生态 ▪ 乳果糖对消化系疾病的治疗作用
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肠道功能
1. 输入: 探测 & 取样
Peyer’s plaque
绒毛
M
2. 处理:
• 分泌和运动
•信号传递（体液和神经通路， 细胞-对-细胞的“交流”）
B
T
3. 结局:
Dendritic cell
乳酸杆菌和双歧杆菌是安全的
• 与乳酸杆菌有关的感染情况，仅见于很少的文献报
道，其大多数是口腔共生的乳酸杆菌
• 迄今未见有双歧杆菌导致人类疾病的报道
Borriello et al, Safety of probiotics that contain lactobacilli or bifidobacteria. Clin Infect Dis 2003
▪ 胃肠道在外环境的影响下，菌与 菌、菌与宿主的关系由生理性组 合转为病理性组合的异常状态
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菌群失调症
▪ 菌群比例失调
▪ 需氧菌与厌氧菌：需源自文库菌增多 ▪ 耐药菌与敏感菌：耐药菌多，发生院内感染 ▪ 原籍菌与外籍菌：外籍菌多，严重失调，二重感染
▪ 菌群数量失调
▪ I度：暂时性，去除原因恢复，如短暂服抗生素 ▪ II度：慢性，难自然恢复，如慢性痢疾、IBS、
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抗原呈示细胞
肠腔
粘膜
抗原
M 细胞
PRRs
树突状细胞
原生态的淋巴细胞
MHCII
TCR
CD4
协同刺激分子
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Th1
抵抗致病原:
炎症
组织损害
Th2
功能丧失
耐受与共生物的共存: Treg 维护保持组织结构
& 功能
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人类肠道菌群的组成
有害的致病效应 可导致: ▪ 细菌易位
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常用的益生菌
▪ 乳酸菌
▪ 乳酸杆菌 ▪ 双歧杆菌 ▪ 肠球菌
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益生元
▪ 是一类非消化性物质，可被肠道正常 细菌所利用，能选择性地刺激结肠内 有益细菌的生长，改善肠道功能
▪ 果糖、乳果糖、异麦牙糖、低聚糖类
▪ 医疗措施
▪ 广谱抗生素：敏感菌减少，耐药菌增多 ▪ 外科手术：胃肠切除术、盲袢综合征 ▪ 免疫抑制：激素、免疫抑制剂、放射治疗
▪ 环境改变
▪ 水土不服：调防、支边、勘探、旅游
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感染性疾病和免疫性疾患的发病率趋势呈相反关系
乳果糖与肠道内环境 Bach JF, N Eng J Med 200220
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与肠道菌群功能失调有关的病理状态
• 感染性腹泻，抗生素相关性腹泻 • 功能性疾患：便秘，IBS ？ • 细菌易位： 憩室炎，败血症，休克，
多系统器官衰竭 • 肝性脑病 • 炎症性肠病 • 结肠癌 • 其他疾患：特异性变态反应，自身免疫性疾病？
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胃肠道微生态失调
肠道微生物区的主要功能
▪ 代谢机能:发酵不能消化的食物残渣和内源性 粘液； 获得能量，产生维生素 K，吸收离子
▪ 防御机能: 抵抗致病原的侵袭（屏障效应） ▪ 营养机能: 控制上皮细胞的增生和分化；免疫
系统的发育和内稳态
乳果糖与肠道G内u环a境rner & Malagelada, Lancet 2003 5
Paneth cells
吸收营养物质 局部和系统的免疫
隐窝 乳果糖与肠道内环境
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肠道微生物区
▪微生物群聚集在肠道粘膜表面和肠腔 ▪肠道细菌包括永久定殖在肠道的自然菌群，和 各种不同的暂时性穿过肠道的细菌 ▪自然菌群主要在出生时和生命的第一年内获得 ，而暂时性细菌可持续从外界环境中摄入获得
乳果糖与肠Fa道lk内e环t 境al, Microbiol Mol Biol Rev 1998 4
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肠道菌群与人体的关系
▪ 共生性菌群
▪ 指专性厌氧菌，对宿主有益而无害 ▪ 主要为类杆菌、优杆菌、消化球菌和双歧杆菌等
▪ 致病性菌群
▪ 对宿主有害无益，具有致病作用
▪ 中间性菌群
▪ 介于共生性与致病性之间，有明显的生理作用，亦 有潜在的致病作用
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肠道正常菌群的功能
▪ 抗胃肠道炎症 ▪ 营养吸收功能 ▪ 稳定血脂 ▪ 改善乳糖耐受 ▪ 抗肿瘤影响 ▪ 参与胃肠道免疫
▪ III度：菌群交替、二重感染，外籍菌占优势，严重 ▪ 定位转移：菌群寄生部位失调
▪ 大肠杆菌胆道感染、外层菌取代内层菌而致肠炎
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菌群失调症的病因
▪ 宿主患病
▪ 急、慢性疾病：慢性肝病、胃肠炎症、 胃酸缺乏症、消化 道癌症、胃肠手术等
▪ 菌群变化：双歧杆菌、乳杆菌减少，类杆菌、梭菌、大肠杆 菌、肠球菌、变形杆菌增多