(医学课件)肠道菌群与人体代谢疾病
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l型糖尿病（胰岛素依赖型） 这一类型的糖尿病患者占总数的5%～10%。发病年龄多在30岁以下，成年人、 老年人发病较少。 l型糖尿病患者需依赖注射胰岛素存活，否则会出现酮症酸 中毒，如不及时治疗则有可能会出现生命危险。
可能原因：1型糖尿病是一种自身免疫疾病，患者的免疫系统对体内生产胰岛素 的β细胞做出攻击，最终导致体内无法生产胰岛素。
Duca, et al.Diabetes.2014May;63(5):1624-36.
•11
无菌小鼠接受肠菌移植，成功复制肥胖
正常小鼠和无菌小鼠同时给予高脂 饮食(1)
正常小鼠体重变化明显，且出现高 脂饮食相关代谢改变
无菌小鼠体重无明显变化，且无代 谢改变
肠道微生物基因来源于拟杆菌门。 与正常个体比较，肥胖个体肠道中厚壁菌门比例较高；当肥胖个体
体质量减轻时，其肠道微生物中厚壁菌门比例则与正常个体变得较 为相似
•10
无菌小鼠接受肠菌移植，成功复制肥胖
法国、美国、罗马尼亚科学家将肥胖大鼠肠道的高比值硬壁菌与拟杆菌移植给 无菌小鼠，成功地复制出肥胖表型，且鉴定出3种肥菌——颤杆菌和梭菌属 14a簇及4簇
糖耐量低下者可与高血压、高脂血症、肥胖同时存在，并易发生动脉
粥样硬化。
•7
ห้องสมุดไป่ตู้
肠道菌群与Ⅱ型糖尿病关系
胰岛素敏感性下降的患者中的血液中存在一种氨基酸--支链氨基酸 (BCAAs)的水平升高。
血液中BCAAs水平升高与肠道菌群组成与功能的一些特异性改变有 关联。
肠道菌群---普氏菌(Prevotella copri)和普通拟杆菌（Bacteroides vulgatus） 生物合成BCAAs
•3
胃旁路手术
胃旁路手术:一种改变肠道结构、关闭大部分胃功能的手术。 手术将患者的胃分成上下两部分，用于容纳食物的只有原 来胃部的1/6-1/10，然后在小胃的切口处开一条“岔路”， 接上截取的一段小肠，重新排列小肠的位置，改变食物经 过消化道的途径，减缓胃排空速度，缩短小肠，降低吸收， 从而达到减肥的目的。
•6
葡萄糖耐量（ Glucose tolerance ）
葡萄糖耐量：指机体对血糖浓度的调节能力。正常人在进食米、面主食 或服葡萄糖后，几乎全被肠道吸收，使血糖升高，刺激胰岛素分泌、肝 糖元合成增加，分解受抑制，肝糖输出减少，体内组织对葡萄糖利用增 加，因此饭后最高血糖不超过10.0mmol/L，且进食或多或少血糖都保持 在一个比较稳定的范围内。这说明正常人对葡萄糖有很强的耐受能力， 即葡萄糖耐量正常。
菌群是健康的核心
胃旁路 Nathalie M. Delzenne, et al., Targeting gut microbiota in obesity: effects of prebiotics and probiotics. Nat. Rev. Endocrinol. 7, 639–646 (2011).
BMI指数：（即身体质量指数，简称体质指数又称体重，英文为Body Mass Index，简
称BMI），是用体重公斤数除以身高米数平方得出的数字，是目前国际上常用的衡量
人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。
•9
与肥胖的关系
肥胖已经成为一个世界性的难题。据国际卫生组织估计，全世界约 有10亿人体质量超标，全球人口的12%都属于肥胖范畴。 研究人员发现，与瘦志愿者相比： 肥胖者肠道内拟杆菌门比例降低，放线菌门比例升高。 肥胖志愿者75%肠道微生物基因来源于放线菌；而瘦志愿者42%的
原理：改变肠道结构、关闭大部分胃功能，减少胃的空
间和小肠的长度；
评价：在减重和糖尿病手术中，胃旁路术研究较早且较
多，对伴有肥胖的2型糖尿病患者治疗效果最好；
2004年，美国国立卫生研究院将胃旁路手术纳入美国国
民医疗保险，正式认可胃旁路手术为病态肥胖症的最佳疗
法之一。
•4
肠道菌群与糖尿病
糖尿病：以高血糖为特征的代谢性疾病。由于胰岛素分泌缺陷或其生物作用受 损，或两者兼有引起。危害：糖尿病时长期存在的高血糖，导致各种组织，特 别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害、功能障碍。
研究人员在3周的时间内喂给小鼠普氏菌。相比于假装喂养的小鼠，喂给普氏菌的小鼠 血液BCAAs水平增高、形成了胰岛素抵抗和葡萄糖耐受不良。
Ⅱ型糖尿病患者均有中等程度的肠道微生态紊乱，且表现出产丁酸细 菌种类的缺乏。
•8
与肥胖的关系
肥胖病一般被定义作 为有 BMI 30 以上。
体重将近900磅(约400公斤) 的里基(Ricky Naputi)现年 39岁，是世界最重的男子 之一。因为体型过于笨重 而难以移动，他已经在坐 落于太平洋关岛的家中躺 了五年之久。
Ⅱ型糖尿病（非胰岛素依赖型）
这一类型的糖尿病患者占总数的80%～90%。多数发病在35岁以后，
起病缓慢、隐匿，有些病人是在健康体检时发现的。体重超重或月
巴胖者居多。这一类型的糖尿病多发生于成年，特别是老年发病，
但也可能在儿童期发病，平时一般可以不用胰岛素治疗。
•5
糖尿病已成为全球公共卫生问题
统计数据显示，2010年全球范围内用于预防和治疗糖尿 病及其并发症的成本多达3760亿美元，预计这一数字将在 2030年超过4900亿美元。
耐量受损（IGT）：糖耐量受损者是最重要的糖尿病高危人群，每年 有1.5%～10%进展为糖尿病。荷兰一项调查表明50～75岁IGT者每年 有13.8%演变为糖尿病。中国大陆及香港地区的报告，中国人IGT者 向糖尿病转化危险居世界前列，达8%～11%/年。现代医学研究发现， 糖耐量低下患者可以发展为糖尿病，经长时间随访观察发现，10年后 10%~50%的糖耐量低下患者成为临床糖尿病病人。
肠道菌群与代谢 疾病 概要
•1
人菌共生
Kristina Harris,et al., Is the GutMicrobiota a New Factor Contributing to Obesity and •2 ItsMetabolic Disorders? Journal of Obesity, Volume 2012, p 1-14.
可能原因：1型糖尿病是一种自身免疫疾病，患者的免疫系统对体内生产胰岛素 的β细胞做出攻击，最终导致体内无法生产胰岛素。
Duca, et al.Diabetes.2014May;63(5):1624-36.
•11
无菌小鼠接受肠菌移植，成功复制肥胖
正常小鼠和无菌小鼠同时给予高脂 饮食(1)
正常小鼠体重变化明显，且出现高 脂饮食相关代谢改变
无菌小鼠体重无明显变化，且无代 谢改变
肠道微生物基因来源于拟杆菌门。 与正常个体比较，肥胖个体肠道中厚壁菌门比例较高；当肥胖个体
体质量减轻时，其肠道微生物中厚壁菌门比例则与正常个体变得较 为相似
•10
无菌小鼠接受肠菌移植，成功复制肥胖
法国、美国、罗马尼亚科学家将肥胖大鼠肠道的高比值硬壁菌与拟杆菌移植给 无菌小鼠，成功地复制出肥胖表型，且鉴定出3种肥菌——颤杆菌和梭菌属 14a簇及4簇
糖耐量低下者可与高血压、高脂血症、肥胖同时存在，并易发生动脉
粥样硬化。
•7
ห้องสมุดไป่ตู้
肠道菌群与Ⅱ型糖尿病关系
胰岛素敏感性下降的患者中的血液中存在一种氨基酸--支链氨基酸 (BCAAs)的水平升高。
血液中BCAAs水平升高与肠道菌群组成与功能的一些特异性改变有 关联。
肠道菌群---普氏菌(Prevotella copri)和普通拟杆菌（Bacteroides vulgatus） 生物合成BCAAs
•3
胃旁路手术
胃旁路手术:一种改变肠道结构、关闭大部分胃功能的手术。 手术将患者的胃分成上下两部分，用于容纳食物的只有原 来胃部的1/6-1/10，然后在小胃的切口处开一条“岔路”， 接上截取的一段小肠，重新排列小肠的位置，改变食物经 过消化道的途径，减缓胃排空速度，缩短小肠，降低吸收， 从而达到减肥的目的。
•6
葡萄糖耐量（ Glucose tolerance ）
葡萄糖耐量：指机体对血糖浓度的调节能力。正常人在进食米、面主食 或服葡萄糖后，几乎全被肠道吸收，使血糖升高，刺激胰岛素分泌、肝 糖元合成增加，分解受抑制，肝糖输出减少，体内组织对葡萄糖利用增 加，因此饭后最高血糖不超过10.0mmol/L，且进食或多或少血糖都保持 在一个比较稳定的范围内。这说明正常人对葡萄糖有很强的耐受能力， 即葡萄糖耐量正常。
菌群是健康的核心
胃旁路 Nathalie M. Delzenne, et al., Targeting gut microbiota in obesity: effects of prebiotics and probiotics. Nat. Rev. Endocrinol. 7, 639–646 (2011).
BMI指数：（即身体质量指数，简称体质指数又称体重，英文为Body Mass Index，简
称BMI），是用体重公斤数除以身高米数平方得出的数字，是目前国际上常用的衡量
人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。
•9
与肥胖的关系
肥胖已经成为一个世界性的难题。据国际卫生组织估计，全世界约 有10亿人体质量超标，全球人口的12%都属于肥胖范畴。 研究人员发现，与瘦志愿者相比： 肥胖者肠道内拟杆菌门比例降低，放线菌门比例升高。 肥胖志愿者75%肠道微生物基因来源于放线菌；而瘦志愿者42%的
原理：改变肠道结构、关闭大部分胃功能，减少胃的空
间和小肠的长度；
评价：在减重和糖尿病手术中，胃旁路术研究较早且较
多，对伴有肥胖的2型糖尿病患者治疗效果最好；
2004年，美国国立卫生研究院将胃旁路手术纳入美国国
民医疗保险，正式认可胃旁路手术为病态肥胖症的最佳疗
法之一。
•4
肠道菌群与糖尿病
糖尿病：以高血糖为特征的代谢性疾病。由于胰岛素分泌缺陷或其生物作用受 损，或两者兼有引起。危害：糖尿病时长期存在的高血糖，导致各种组织，特 别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害、功能障碍。
研究人员在3周的时间内喂给小鼠普氏菌。相比于假装喂养的小鼠，喂给普氏菌的小鼠 血液BCAAs水平增高、形成了胰岛素抵抗和葡萄糖耐受不良。
Ⅱ型糖尿病患者均有中等程度的肠道微生态紊乱，且表现出产丁酸细 菌种类的缺乏。
•8
与肥胖的关系
肥胖病一般被定义作 为有 BMI 30 以上。
体重将近900磅(约400公斤) 的里基(Ricky Naputi)现年 39岁，是世界最重的男子 之一。因为体型过于笨重 而难以移动，他已经在坐 落于太平洋关岛的家中躺 了五年之久。
Ⅱ型糖尿病（非胰岛素依赖型）
这一类型的糖尿病患者占总数的80%～90%。多数发病在35岁以后，
起病缓慢、隐匿，有些病人是在健康体检时发现的。体重超重或月
巴胖者居多。这一类型的糖尿病多发生于成年，特别是老年发病，
但也可能在儿童期发病，平时一般可以不用胰岛素治疗。
•5
糖尿病已成为全球公共卫生问题
统计数据显示，2010年全球范围内用于预防和治疗糖尿 病及其并发症的成本多达3760亿美元，预计这一数字将在 2030年超过4900亿美元。
耐量受损（IGT）：糖耐量受损者是最重要的糖尿病高危人群，每年 有1.5%～10%进展为糖尿病。荷兰一项调查表明50～75岁IGT者每年 有13.8%演变为糖尿病。中国大陆及香港地区的报告，中国人IGT者 向糖尿病转化危险居世界前列，达8%～11%/年。现代医学研究发现， 糖耐量低下患者可以发展为糖尿病，经长时间随访观察发现，10年后 10%~50%的糖耐量低下患者成为临床糖尿病病人。
肠道菌群与代谢 疾病 概要
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人菌共生
Kristina Harris,et al., Is the GutMicrobiota a New Factor Contributing to Obesity and •2 ItsMetabolic Disorders? Journal of Obesity, Volume 2012, p 1-14.