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蜡样芽孢杆菌对断奶犊牛生长及肠道菌群的影响

蜡样芽孢杆菌对断奶犊牛生长及肠道菌群的影响
蜡样芽孢杆菌对断奶犊牛生长及肠道菌群的影响

幼龄反刍动物消化道内有益微生物的定植与优势菌群的形成对其营养物质的消化吸收和健康生长至关重要,但出生时,其消化道内并无微生物,主要通过与母体和环境中附着的微生物接触,经过消化道环境的适应和选择,经定植、存活和繁殖,逐步建立较稳定的微生物区系[1]。反刍动物消化道内大多数有益微生物是厌氧菌,因此,消化道厌氧环境对于幼龄动物消化道微生物区系的形成与稳定具有积极意义。

蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)为革兰氏阳性大肠杆菌,为需氧菌,也能厌氧生长,能够分解饲料中的糖分,形成酸性厌氧环境,对消化道内耐酸、厌氧微生物有利;其分泌的酪蛋白酶、淀粉酶、卵磷脂酶、青霉素酶和超

蜡样芽孢杆菌对断奶犊牛生长及肠道菌群的影响

汪丽芬1,2,姜俊芳2,叶宏伟3,陶新2,周卫东2

(1.浙江农林大学森林保护学院,临安311300;2.浙江省农业科学院畜牧兽医研究所,杭州

310004;3.浙江临安正兴牧业有限公司)

摘要:梯度饲喂蜡样芽孢杆菌90d,检验外源性微生物对断奶犊牛生长和消化道内微生物区系形成的影

响。结果显示:试验中期Ⅰ组(3×109CFU/头·d)和Ⅱ组(6×109CFU/头·d)的草颗粒日采食量分别比对照

组减少50.79%和32.28%,干草日采食量则分别提高35.14%和16.76%,试验末期Ⅰ组和Ⅱ组的干草日

采食量分别提高21.99%和13.75%,但对照组、试验Ⅰ组和Ⅱ组间犊牛试验末体重和试验期增重无显著

性差异(P>0.05);PCR-DGGE图谱分析显示,试验末犊牛肠道微生物区系整体相似性系数为0.45,低于

试验初的0.58,试验组聚为一簇(除15),但各组间肠道微生物区系多样性指数无显著性差异。由此,外

源性蜡样芽孢杆菌可影响幼龄反刍动物对粗饲料种类的选择性,改变犊牛肠道微生物区系的相似性,但

短期内对增重和肠道微生物区系多样性影响有限。

关键词:犊牛;蜡样芽孢杆菌;肠道微生物;PCR-DGGE

Effect of Bacillus cereus on the Growth and Intestinal Microflora in Weaning Calves

Wang Li-fen1,2,Jiang Jun-fang2,Zhou Wei-dong2,et al

(1.College of Forest Protection,Zhejiang Agriculture and Forestry University,Lin'an311300;2.Institute for Animal Husbandry and Veterinary Science,Zhejiang Academy of Agricultural Sciences,Hangzhou310004)

Abstract:To examine the effect of exogenous microbe on the growth and microflora of digestive tract,gradient Bacillus cereus were fed to weaning calves for90d.The results indicated that:compared to control group,daily hay intake of the experimental groupⅠ(3×109CFU/calf·d)and groupⅡ(6×109CFU/calf·d)increased by35.14%and16.76%,and daily particle grass intake decreased by50.79%and32.28%in mid-term experiment,respectively;In later term,the daily hay intake of groupⅠand groupⅡincreased by21.99%and13.75%.However,there were no significant statis-tical differences in final body weight and weight gain during experiment.Analysis by PCR-DGGE profiles showed that:in final experiment,similarity coefficient of intestinal microflora was0.45,which was less than that(0.55)in initial ex-periment,and all lanes of experimental groups assembled one cluster except15,however,the diversity index has no sig-nificant statistical difference among experimental groups.The results suggested that the exogenous Bacillus cereus might affect the selection of calve for roughage and the similarity of intestinal microbflora,however,it was limited to affect the body weight gain and the diversity indices of intestinal microflora in short-term feeding.

Keywords:calf;Bacillus cereus;intestinal microflora;PCR-DGGE

收稿日期:2010-05-23

基金项目:浙江省宁波市农业择优委托项目(2009C10011)

作者简介:汪丽芬(1986-),女,硕士研究生。

通讯作者:周卫东(1968-),男,副研究员,博士。

文章编号:1007-9726(2010)05-0016-04中图分类号:S852.6

氧化物歧化酶等可促进动物对营养物质的消化吸收,维护消化道健康;同时,其本身含有丰富的菌体蛋白,可为机体提供营养物质[2]。试验通过梯度饲喂蜡样芽孢杆菌活菌剂,研究其对断奶犊牛的生长及肠道微生物菌群的影响,以期为犊牛的健康饲养提供依据。

1材料与方法

1.1动物选择90日龄左右、健康的黑白花犊牛24头(♀,45日龄断奶),根据体重和出生日期分成3组(每组8头),即对照组、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组,试验牛组间体重无显著性差异(表1),日龄分布基本一致。试验期为90 d,分前期和后期,各45d。试验在浙江临安正兴牧业有限公司奶牛场进行。

1.2饲料试验牛基础饲料由精料、苜蓿草颗粒和苜蓿干草组成。精料为农标普瑞纳(嘉兴)饲料有限公司的超级小牛精料补充料,饲喂量2kg/(头·d),苜蓿干草为自由采食,苜蓿草颗粒在试验前期投喂,平均为2kg/(头·d)。

蜡样芽孢杆菌剂(粉状)由国外某饲料公司惠赠,活性孢子数为1010CFU/g。用4号粉将原菌剂稀释50倍,试验Ⅰ组投喂15g/(头·d)(约含3×109CFU),试验Ⅱ组投喂30g/(头·d)(约含6×109CFU)。稀释菌剂与精料混合后投喂。混合方法:取200g左右精料于塑料桶中,加适量水润湿精料,按照各组的投喂量,逐一加入蜡样芽孢杆菌稀释菌剂,适当搅拌混合。

1.3饲养管理精料和苜蓿草颗粒按照定量每天分早、中、晚3次平均饲喂,自由饮水。蜡样芽孢杆菌剂投喂方法:每天中午喂料前,按照上述方法逐头制作稀释菌剂与精料混合料,将饲料桶固定在特制的铁架中(可放置8个饲料桶),每天按照对照组(无添加)、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的顺序,先于其它饲料一次性投喂。试验期间其它管理按奶牛场常规程序进行。

1.4体重和采食量测定

1.4.1体重分别于试验初和试验末早晨空腹称重。1.4.2采食量分别于试验期中(试期第45天)和末(试期第90天)各测定一次精料和粗料的日采食量。分类称重并记录当日饲料投喂量,回收并称重剩余量。

1.5肠道微生物区系分析

1.5.1粪样采集分别于试验初和试验末逐头采集粪样于离心管中,置于-20℃冰箱中保存备用。

1.5.2细菌DNA提取取0.2g粪样溶解于6mL PBS 液(0.1M,pH=8),经1000r/min离心5min后,收集上清液,重复2次,将收集的上清液12000r/min离心10min,收集沉淀。采用细菌基因组DNA提取试剂盒(拜尔特普生物科技发展有限公司,北京)提取粪样细菌DNA,操作参照试剂盒说明进行。

用1.5%琼脂糖凝胶电泳检测提取细菌DNA的完整性,用NanoDrop R ND-1000核酸定量仪(Thermo Scien-tific,Waltham,USA)测定DNA含量,确定模板用量为2.5μL,DNA提取物于-20℃保存。

1.5.3PCR扩增对细菌DNA的16S rDNA V6/V8片段进行PCR扩增,引物为带有GC夹子的U968-GC(F)和L140l(R)[3],U968-GC序列为:5′-CGC CCG GGG CGC GCC CCG GGC GGG GCG GGG GCA CGG GGG GAA CGC GAA GAA CCT TAC-3′,L140l序列为:5′-GCG TGT GTA CAA GAC CC-3′;引物委托上海英俊生物技术有限公司合成。PCR扩增试剂盒(Premix Ex Taq Version

2.0)购自宝生物工程(大连)有限公司,预计扩增产物片段长约500bp。

反应体系:0.2μL U968-GC(10mΜ),0.2μL L140l (10mΜ),12.5μL Premix(TaKaRa Ex Taq:1.25u/25μL,2×dNTP Mixture:0.4mM,2×ExTaq Buffer:4mM Mg2+),2.5μL模板DNA,用ddH2O加至25μL。

扩增过程:94℃预变性4min;94℃变性30s,57.6℃退火30s,72℃延伸30s,35个循环;72℃延伸10min。用1.5%琼脂糖凝胶电泳检测PCR反应产物扩增效果,4℃保存。

1.5.4DGGE电泳每组各选取5个样品,参照Muyzer 等[4]建立的方法进行DGGE电泳:使用8%变性聚丙烯酰胺凝胶,100%变性储存液中加入40%(V/V)甲酞胺和7M尿素,变性梯度为29%~48%。PCR产物采用DCodeTM突变检测系统(Bio-Rad,Hercules,USA)进行分离。运行条件为:0.5×TAE电泳缓冲液,样品点样量为10μL,在200V、60℃下电泳4h。电泳结束后用快速银染法染色。

1.5.5微生物区系的相似性分析DGGE电泳凝胶在凝胶成像仪(Bio-Rad,Hercules,USA)中成像,采用该公司Quantity one软件的算术平均非加权成组配对法(un-weighted pair group method with averaging algorithm,UP-GMA)进行相似性聚类分析。

1.5.6微生物区系的多样性分析DGGE图谱多样性指数分析[5-6]包括:

丰富度(richness,S):DGGE图谱每条泳道上的条带数;

香浓维纳指数(Shannon-Wiener index,H′):H′=-∑P i ln P i。其中:P i为第i条泳道上条带吸光度与该泳道所有条带吸光度总合的比值;

菌群均匀度(evenness,E):E=H′/H′max,H′max=ln S。

1.6数据处理结果采用Microsoft Excel整理和统计分析,用单因子方差分析(ANOVA)对各组间进行统计检

验,如有显著统计差异(P <0.05),再采用Tukey 分析比较各试验组间的差异。结果用平均数±标准误表示。

2结果分析

2.1蜡样芽孢杆菌对犊牛采食量和体重的影响梯度饲喂蜡样芽孢杆菌对断奶犊牛采食量和体重的影响见表1。除定量的精料补充料外,试验中期Ⅰ组和Ⅱ组的草颗粒日采食量分别比对照组减少50.79%和32.28%,干草日采食量则分别提高35.14%和16.76%,试验末期Ⅰ组和Ⅱ组的干草日采食量分别提高21.99%和1

3.75%。但对照组、试验Ⅰ组和Ⅱ组间犊牛试验末体重和试验期增重无显著差异(P >0.05)。

2.2蜡样芽孢杆菌对犊牛肠道微生物区系的影响经检测,犊牛粪样细菌DNA 长度大于5kb ,完整性较好。PCR 扩增产物经1.5%琼脂糖凝胶电泳检测到500bp 左右基因片段,与预期结果相符,目的区以外的电泳条带特异性较强,非特异性弥散很弱(图1),可用于下一步DGGE 电泳。

2.3DGGE 电泳图谱相似性分析试验初犊牛肠道中

可以分离到较多条带(图2A ),UPGMA 相似性分析显示,整体相似性系数为0.58(图3A ),且各组间互相交杂在一起,各组间无明显聚集。试验末亮条带数高于对照组,位置也有所不同,整体相似性系数为0.45(图3B ),低于试验初(图2B );对照组条带相对分散,而试验组相对聚集,可聚为一簇(除15),但试验Ⅰ组和Ⅱ组相互交叉。2.4

DGGE 电泳图谱多样性分析

试验初、末各组犊牛

肠道微生物区系丰富度、香浓维纳指数和均匀度分别在26.20~28.20、3.19~3.28和0.975~0.995之间,与对照组相

比,试验末各试验组无显著差异(表2

)。3

讨论与结论

3.1

蜡样芽孢杆菌剂可以影响断奶犊牛对粗饲料种类

的选择性

饲喂蜡样芽孢杆菌可以明显提高犊牛对干

草的采食量,减少对草颗粒的采食量,由于试验前期干草和草颗粒采食量增减相抵,且试验后期试验组干草采食量增量占总采食量的比重较低(试验组平均为

10.5%),时间较短(后期45d ),不足以反映到最终的体重和增重上。杨利等[7]用富含嗜酸乳酸杆菌的发酵乳饲喂犊牛,获得与本试验类似的结果。但曹国文等[8]在断奶仔猪和王磊等[9]在幼兔的试验显示,饲喂蜡样芽孢杆菌可分别提高日增重33.6%和19.0%。表明蜡样芽孢杆菌可影响幼龄反刍动物对粗饲料种类的选择性,但短期内对犊牛的增重影响不大。3.2

蜡样芽孢杆菌剂可以改变犊牛肠道微生物区系的

聚类性

PCR-DGGE 图谱分析显示,试验初犊牛肠道中

已有较多条带,表明断奶犊牛肠道内已有较丰富的微生物存在。饲喂蜡样芽孢杆菌明显改变了犊牛肠道微生物区系的聚类性,表明蜡样芽孢杆菌可使犊牛肠道内微生

对照组

试验Ⅰ组试验Ⅱ组

对照组

试验Ⅰ组试验Ⅱ组

表2试验初、末犊牛肠道微生物DGGE 图谱多样性分析组别

丰富度香浓维纳指数均匀度试验初试验末26.20±0.86

28.20±0.6626.40±0.9327.00±0.7126.60±1.4027.20±0.73

3.21±0.043.28±0.033.19±0.033.27±0.033.25±0.053.28±0.03

0.984±0.0010.981±0.0020.975±0.0060.995±0.0010.993±0.0030.994±0.001

899.38±2.40175.63±3.4076.25±3.112.001.282.162.003.31样本数

始重末重增重

试验中精料

试验中草颗粒*试验中干草

试验末精料

试验末干草表1

犊牛采食量和体重变化项目

对照组

试验Ⅰ组

试验Ⅱ组

体重

/kg

日采食量/kg

896.88±5.34172.63±9.2375.75±4.112.001.891.852.002.91898.13±3.89173.13±6.9775.00±3.602.000.932.502.003.55注:“*”表示实验后期停喂草颗粒。

图1试验初(A )、末(B )犊牛肠道微生物16S rDNA V6-V8PCR

扩增

A

123456789101112131415

图2试验初(A )、末(B )犊牛肠道微生物区系16S rDNA V6-V8区

DGGE 图谱

B

123456789101112131415

图3试验初(A )、末(B )犊牛肠道微生物区系DGGE 图谱UPGMA 相

似性聚类分析

0.58

0.59

0.61

0.63

0.69

0.70

0.740.76

0.780.590.66

0.67

0.700.76

4

102158761

5

314

13

9

12

11

1154321413

5

128107611

9

0.56

0.53

0.59

0.630.670.67

0.780.70

0.62

0.60

0.57

0.55

0.50

0.45

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

在自然选择和进化过程中,哺乳动物为了适应环境,

造就了其大部分行为和生理特性具有内源性的昼夜周期性,如觉醒、血压、脏器活动、免疫和神经内分泌活动

等。而几乎所有哺乳动物都有一个由视网膜、下丘脑视

羊驼视网膜组织学结构

范瑞文,张俊珍,杨刚,董常生

(山西农业大学动物科技学院,太谷030801

)摘要:用光镜观察了羊驼视网膜的组织学结构,以及3级神经元的细胞胞核层数及胞核特点。结果表明:羊驼视网膜结构与昼行性的哺乳动物的视网膜结构相似,但米勒细胞较明显、水平细胞为一层、内网层细胞很厚等形成了羊驼视网膜结构的特性,显示了羊驼视网膜结构和机能与其行为学特性的一致性。关键词:羊驼;视网膜;神经层细胞

Retina Structure of Alpaca

Fan Rui-wen ,Zhang Jun-zhen ,Dong Chang-sheng ,et al

(College of Animal Science and Veterinary Medicine of Shanxi Agricultural University ,Taigu 030801)

Abstract :The structures of the retina ,including the nuclear layer of 3grades neurons in alpaca ,were examined.The results showed that the structures of alpaca retina were similar to that of the other diurnal mammalian ,but special characteristics were found ,such as obvious M üller cell ,one layer of horizontal cells and more inner plexiform layers ,etc.These characteris -tics reflected the consistency of structure and function with the behavior of alpaca.Keywords :alpaca ;retina ;cells of nervous layer

收稿日期:2010-05-26作者简介:范瑞文,女。

通讯作者:董常生,男,主要从事动物解剖学与组织胚胎学教学与科研工作。文章编号:1007-9726(2010)

05-0019-03中图分类号:S852.1

物菌群发生变化。但是,饲喂蜡样芽孢杆菌剂对犊牛肠道微生物区系多样性指数均无显著影响,这与杨利等[7]用富含嗜酸乳酸杆菌的发酵乳饲喂犊牛的试验结果一致。于萍等[10]

认为,日粮组成和宿主是影响肠道微生物区系的两大主要因素;几种活菌定植性研究

[11]

表明,健

康动物消化道菌群之间相互依赖、相互拮抗,处于相对稳定状态,不因饲喂微生态制剂种类、数量而发生显著改变。研究结果证实了短期内饲喂外源性微生物对幼龄反刍动物肠道微生物区系多样性影响有限。

参考文献

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肠道菌群生物学意义与婴幼儿过敏性疾病

健康研讨:肠道菌群生物学意义与婴幼儿过敏性疾病 益生菌哪个品牌好抗过敏益生菌“台敏乐”典型代表新选择 摘要:肠道菌群是一个被遗忘的“器官”,其在宿主消化营养免疫发育等诸多方面发挥着极为重要的作用。0~3岁是婴幼儿肠道菌群建立的关键时间窗,其与肠道免疫系统的成熟同步,是形成免疫耐受的关键时期,如果这一时期肠道菌群发生紊乱,可导致免疫耐受破坏,引起婴幼儿过敏性疾病。近年来流行病学调查和实验研究提示婴幼儿早期肠道菌群紊乱与过敏性疾病的发生发展密切相关,本研究就婴幼儿常见过敏性疾病如特应性皮炎、食物过敏、哮喘、过敏性鼻炎等与肠道菌群的相关性进行综述。 2004年世界变态反应组织(WAO)针对全球过敏展开了一项调查,调查结果于2006年公布:在33个国家进行的过敏性疾病流行病学调查,结果显示这些国家的13.9亿人口中,约22%患有不同种类的过敏性疾病。过敏性疾病的发生发展有着一定的自然规律,婴幼儿最早出现的过敏问题是特应性皮炎和食物过敏,可持续数年,并逐步发展成过敏性鼻炎和哮喘。本研究就肠道菌群与婴幼儿过敏性疾病的关系,以及几种常见的儿童过敏性疾病作一综述。 一、肠道菌群的建立及生物学意义 新生儿刚出生时胎粪是无菌的,出生后大约2h即可从肠道检出大肠埃希菌、肠球菌、葡萄球菌等,即微生物开始在肠道定植,最终形成以厌氧菌为优势菌的菌群结构,此过程一般需3年左右的时间。伴随着肠道菌群的定植,宿主的黏膜屏障和免疫系统也在发育成熟,主要体现在出生后肠上皮细胞增殖增强,淋巴细胞开始迁移分化。出生后到脱奶期(0-1岁)是To11样受体(To11-like receptor,TLR)介导的免疫耐受形成的关键时间窗,期间肠道菌群的异常定植会导致TLR表达异常,免疫耐受无法正常形成。婴幼儿肠道菌群的建立受分娩方式、喂养方式、环境卫生和抗生素应用等多种因素的影响。健康成人肠道栖息着约1014个细菌,多达近1000~1150种细菌。肠道菌群承载着人类后天获得基因,参与人类正常生理和疾病病理过程,是被遗忘的特殊器官。生理状态下,肠道菌群的功能主要体现在以下方面。 1、维持和增强肠道黏膜屏障:肠道内的共生菌通过占位性保护效应、营养代谢产生有机酸和拮抗作用发挥生物屏障功能。 2、促进固有和获得性免疫的发育成熟:肠道菌群能够通过不断刺激局部或着全身免疫应答来促进肠黏膜相关淋巴组织(gut-associated lymphoid tissues,GALT)的发育,可激发Th1免疫应答,平衡Th1/ Th2,共生菌DHN特定的CpG基序能刺激Th1细胞分化。 3、刺激肠道分泌sIgA: sIgA黏附于肠道黏液层,阻止病原微生物的黏附并促使其随肠道蠕动排出体外。 4、参与免疫耐受的形成。肠道共生菌通过抑制转录因子NFKB的活性(普氏粪杆菌),或通过抑制NFKB的抑制剂IKB的磷酸化、泛素化、降解,或通过促进NFKB的亚基ReIA出核,减弱其转录因子功能(多形拟杆菌),从而达到抑制炎症反应的作用。 二.过敏性疾病的发生机制 过敏性疾病的发生是由遗传因素和环境因素两者相互作用的结果。近年来过敏性疾病的发病率显著升高,这显然已经不能简单地用遗传因素来解释。Strachan提出的“卫生假说”认为,生命早期因缺少细菌、病毒、寄生虫等微生物的接触,从而导致免疫系统发育不成熟,进而增加了患过敏性疾病的可能性。细菌和病毒感染引发的自然免疫可以诱导Th1细胞因子的释放,胎儿及初生时免疫反应以为主,随着出生后环境中抗原的刺激,免疫反应逐渐向Th1转化,达到“Th1/Th2平衡”。如今随着家庭大小、生长环境、个人卫生、生活方式的不断改善,“过度卫生”的环境使得婴幼儿受环境中抗原刺激的机会减少,造成机体免疫反应向Th2偏移,分泌的IL-4、IL-5、IL-13等细胞因子增多,刺激B细胞产生

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),

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

1 肠道菌群和肿瘤代谢性疾病及精神性疾病

1肠道菌群和肿瘤、代谢性及精神性疾病 河南省新乡市第一人民医院 453000 姜秀菊王利江 Abstract:The human gut harbours a vast number of bacteria—the microbiota.The gut microbiota can modulate host physiology,metabolism and immune system through gut—host interations.Rencent studies show that gut microbiota can affect obesity ,diabetes and other metabolic diseases;it also makes contribution to mental diseases like anxiety and depression.and could thus considered to new approaches for prevention and treatment for those diseases.This review will discuss rencent studies about relationships between gut microbiota,neoplasm,metabolic and mental diseases. Key word:microbiota,metabolism,diabetes,anxiety,depression. 人类肠道聚集着大量细菌,即肠道菌群。肠道菌群通过菌群-机体之间的相互作用,调节机体生理、代谢和免疫系统。最近研究显示肠道菌群可以影响肥胖、糖尿病及其他代谢性疾病,菌群的变化可以通过菌群-肠道-脑轴系统作用于大脑,引起精神性疾病如焦虑和抑郁。同时肠道菌群也可为这些疾病的预防和治疗提供新的策略。本文就最近关于肠道菌群和肿瘤、代谢性及精神性疾病的研究综述如下。 关键词:菌群,代谢,糖尿病,焦虑,抑郁。 前言 人类肠道于胎儿时期是无菌的,在出生后经过菌群的建立与演替,到2-3岁时逐渐形成了以厌氧菌占绝对优势,需氧菌占劣势的生态格局,对于一个健康人体来说将终身不变。至此人类肠道聚集着近1015个细菌,它们可以影响人的生理、代谢、营养及免疫功能[1-3],最近的新技术进展如分子生物学、宏基因组学方法使人们对肠道菌群的结构和功能有了更进一步的认识。菌群的门类中,厚壁菌和杆菌约占肠道菌群的70%-75%,而变形菌,放线菌,梭菌及疣微菌所占比例相对较小。菌群是一个动态体并受许多因素的影响,如基因、饮食、代谢、年龄、分布、抗生素的使用和应激等。这些主要菌群的动态变化和多样性影响着人类的健康和疾病,如肠道菌群紊乱可以引起感染性疾病和胃肠道疾病,如炎性肠病。肠道菌群也可以通过自主神经系统(autonomic nervous system,ANS),肠道神经系统(enteric nervous system,ENS),神经内分泌系统和免疫系统而作用于大脑,再通过神经和内分泌轴的作用引起相应的疾病。 1 肠道菌群和肿瘤 过去几十年内肥胖在全球越来越普遍,越来越多的研究显示它是一些癌症的主要危险因素。虽然有些报道认为一些因素参与了肥胖相关性癌的发展,但其具体机制尚不清楚。有研究显示饮食所致的肥胖和遗传性肥胖可以使肠道菌群发生改变,损伤DNA的肠道细菌代谢产物--致癌去氧胆酸水平升高,致癌去氧胆酸的肝肠循环刺激了肝脏星状细胞衰老相关分泌表型(Senescence-Associated

肠道菌群与疾病

转自《生物学通报》2004年第39卷第3期,26页。 肠道菌群与疾病 尹军霞 (绍兴文理学院生物学系浙江绍兴312000) 林德荣 (绍兴第二医院肿瘤科浙江绍兴312000) 摘要:一般情况下,肠道茵群与人体和外部环境保持着一个平衡状态,对人体的健康起着重要作用,但在某些情况下,这种平衡可被打破,形成肠道茵群失调,引发疾病或者加重病情,引起并发症甚至发生多器官功能障碍综合症或多器官功能衰竭。本文对肠道菌群在种类、数量、比例、定位和疾病的关系以及调整肠道菌群失调的措施作了简单的介绍。 1 肠道菌群一般介绍 刚出生的婴儿由于在子宫内是处于无菌的环境.所以肠道内是无菌的,出生后,细菌迅速从口及肛门侵人,2 h左右,其肠道内很快有肠球菌、链球菌和葡萄球菌等需氧菌植入,以后随着饮食,肠道就有了更多的不同菌群进驻,3 d后细菌数量接近高峰…。而一个健康成人胃肠道细菌大约有1014个,由30属、500种组成,包括需氧、兼性厌氧菌和厌氧菌。从来源上看,有常住菌和过路菌两种,前者是并非由口摄入,在肠道内保持稳定的群体;而后者则由口摄入并经胃肠道。常住菌是使过路菌不能定植的一个因素。 人体胃肠道各部位定植的细菌的数量和种类不同:胃内酸度高,含大量消化酶,不适合细菌成长,所以胃内菌数量很少,总菌数0~103个,主要是一些需氧抗酸性细菌,如链球菌、乳杆菌等。而小肠是个过渡区,虽然pH值稍偏碱,但含有消化酶,蠕动强烈,肠液流量大,足以将细菌在繁殖前冲洗到远端回肠和结肠。所以,小肠菌量在胃和结肠之间逐渐增多;空肠菌数105个,仍以需氧菌为主;回肠菌较多,总菌数103-107个,以厌氧菌为主,如拟杆菌、双歧杆菌等;结肠内菌量最多达1011-1012个,厌氧菌占绝对优势,占98%以上,菌种也达300多种,干大便的重量近1/3是由细菌组成。 同一肠道,不同类菌的空间分布也不相同。总的来说,人体肠道菌群在肠腔内形成3个生物层:深层的紧贴粘膜表面并与粘膜上皮细胞粘连形成细菌生物膜的菌群称为膜菌群,主要由双歧杆菌和乳酸杆菌组成,这两类菌是肠共生菌,是肠道菌中最具生理意义的两种细菌,对机体有益无害;中层为粪杆菌、消化链球菌、韦荣球菌和优杆菌等厌氧菌;表层的细菌可游动称为腔菌群,主要是大肠杆菌、肠球菌等好氧和兼性好氧菌…。 肠道菌群的种类和数量只是相对稳定的,它们受饮食、生活习惯、地理环境、年龄及卫生条件的影响而变动。 正常情况下,肠道菌群、宿主和外部环境建立起一个动态的生态平衡,对人体的健康起着重要作用。 1.1 防御病原体的侵犯 1)直接作用

肠道菌群失调症中医治疗方法

肠道菌群失调症中医治疗方法 中药治疗:中医认为:“泄泻之本,无不由于脾胃”。急性泄泻病多偏实,责在脾胃;慢性泄泻病多为虚,每及脾肾。前者当清热化湿,后者应高补脾肾。中药中的清热解毒药对体液免疫有影响,如蒲公英、白花蛇舌草等能促进抗体生成,鱼腥草能提高备解素浓度,而备解素、C3、Mg++组成的备解系统对痢疾杆菌、沙门氏菌、绿脓杆菌等革兰氏阴性杆菌有一定杀灭作用,是机体产生抗体前的一种重要的非特异性的免疫防御功能。在应用中医辩证论治治疗肠道菌群失调时,均应考虑以上药物的作用,于清热化湿、补气健脾、和胃渗湿、温肾健脾等法中,适当配伍应用则效果比较理想。 (一)辨证施治: 1.感受寒湿 证候:发病较急,腹痛肠鸣,大便清稀甚至如水样,口不渴,或兼有恶寒发热,头痛鼻塞,肢体酸楚,舌苔白,脉濡。 治法:解表散寒,芳香化浊。 方药:霍香正气散《和剂局方》加减。霍香10克,紫苏10克,白芷10克,川朴6克,大腹皮10克,半夏6克,陈皮10克,茯苓10克,白术10克,甘草6克。若表邪重者可加荆芥、防风;胸闷纳呆,苔白腻,宜加苍术、泽泻。 2.湿热下迫 证候:腹痛即泻,泻下急迫,粪便黄褐而臭,肛门灼热,心烦口干,小便短赤,或兼发热恶风,舌红苔黄腻,脉滑数。 治法:清热利湿。 方药:葛根芩连场《伤寒论》加减。葛根15克,黄连9克,黄芩9克,甘草6克。可加银花、木通、车前子助其清热利湿,使表里双解,湿热分消,泄泻得止。湿邪重者可加藿香、佩兰、厚朴;热邪偏重者,可选添连翘、栀子、马齿苋。 3.脾胃虚弱 证候:大便溏泻,反复发作,时轻时重,脘闷,纳差,食后即欲大便,面色萎黄,精神倦怠,舌淡,苔薄白,脉缓弱。

肠道菌群在肥胖及相关代谢性疾病发生发展中的研究探讨_邓淑芳

文献研究与述评 肠道菌群在肥胖及相关代谢性疾病发生发展中 的研究探讨 邓淑芳 于正 赖祯宏 吴巧凤 梁繁荣 (成都中医药大学,四川成都610075) 摘 要:肥胖及相关的代谢性疾病已成为威胁全球的公共卫生问题,如何遏制和治疗代谢性疾病,成 为现在亟需解决的难题。肠道菌群作为肠道微生态系统的重要组成部分,通过肝肠循环直接参与人体的生 理代谢过程,对机体内环境稳态的维持起着关键作用,大量的证据表明肠道菌群在肥胖及相关的代谢性疾病的发病过程中起着举足轻重的作用,肠道菌群的失调,可能造成肥胖、糖尿病、冠心病等代谢性疾病。随着肠道菌群的平衡对于防治代谢性疾病重要性的凸显,深入探讨肠道菌群与代谢性疾病的关系,对医疗卫生的发展显得尤为必要。本文通过文献综述探索肠道菌群与肥胖及相关的代谢性疾病的关系及发病机制,以期对相关疾病的预防和治疗提供新的思路和方向。 关键词:肥胖;肠道菌群;2型糖尿病;原发性高血压;冠心病 中图分类号:R589;R37文献标识码:A 文章编号:1004-0668(2014)04-0102-05DOI 编码:10.13593/https://www.doczj.com/doc/6614708071.html,ki.51-1501/r.2014.04.102 基金项目:国家重点基础研究发展规划(973计划)项目(编号:2012CB518501) 作者简介:邓淑芳,女,1988年生;硕士研究生在读;研究方向:经穴效应特异性基础与临床研究;E-mail :405144142@https://www.doczj.com/doc/6614708071.html, 。 通讯作者:梁繁荣,男,1956年生;教授,博士生导师;研究方向:经穴效应特异性基础与临床研究;E-mail :acuresearch @https://www.doczj.com/doc/6614708071.html, 。 Research of Gut Gicrobiota in Occurrence and Development of Obesity and Related Metabolic Diseases DENG Shu-fang ,YU Zheng ,LAI Zhen-hong ,et al (Chengdu University of TCM ,Chengdu ,610075,China ) [Abstract ]Obesity and related metabolic diseases have become public health problems which threaten the whole world ,so how to prevent and cure metabolic diseases has become a problem which needs to be solved urgently.As an important part of intestinal mi-cro-ecological system ,gut microbiota directly participates in the physiological metabolism process in the human body through enterohe-patic circulation and plays a vital role in maintaining homeostasis of any organism.Plenty of evidences indicate that the gut microbiota plays a significant role in the pathogenic process of obesity and related metabolic diseases.Imbalance of gut microbiota ,may cause obe-sity ,diabetes ,coronary heart disease and other metabolic disorders.With the prominence of the importance of the balance of intestinal flora on the prevention and treatment of metabolic diseases ,it is particularly necessary to thoroughly discuss the relationship between gut microbiota and metabolic diseases for the development of medical health.Through literature review ,this thesis explores the relation-ship between gut microbiota and obesity together with its related metabolic diseases and their pathogenesis in order to provide some new ideas and directions for the prevention and treatment of the related diseases.

肠道菌群失调与婴幼儿过敏性疾病发病有密切关系

肠道菌群失调与婴幼儿过敏性疾病发病有密切关系 肠道菌群是一个被遗忘的“器官”,其在宿主消化营养免疫发育等诸多方面发挥着极为重要的作用。0~3岁是婴幼儿肠道菌群建立的关键时间窗,其与肠道免疫系统的成熟同步,是形成免疫耐受的关键时期,如果这一时期肠道菌群发生紊乱,可导致免疫耐受破坏,引起婴幼儿过敏性疾病。近年来流行病学调查和实验研究提示婴幼儿早期肠道菌群紊乱与过敏性疾病的发生发展密切相关,本研究就婴幼儿常见过敏性疾病如特应性皮炎、食物过敏、哮喘、过敏性鼻炎等与肠道菌群的相关性进行综述。 2004年世界变态反应组织(WAO)针对全球过敏展开了一项调查,调查结果于2006年公布:在33个国家进行的过敏性疾病流行病学调查,结果显示这些国家的13.9亿人口中,约22%患有不同种类的过敏性疾病。过敏性疾病的发生发展有着一定的自然规律,婴幼儿最早出现的过敏问题是特应性皮炎和食物过敏,可持续数年,并逐步发展成过敏性鼻炎和

哮喘。本研究就肠道菌群与婴幼儿过敏性疾病的关系,以及几种常见的儿童过敏性疾病作一综述。

一、肠道菌群的建立及生物学意义 新生儿刚出生时胎粪是无菌的,出生后大约2h即可从肠道检出大肠埃希菌、肠球菌、葡萄球菌等,即微生物开始在肠道定植,最终形成以厌氧菌为优势菌的菌群结构,此过程一般需3年左右的时间。伴随着肠道菌群的定植,宿主的黏膜屏障和免疫系统也在发育成熟,主要体现在出生后肠上皮细胞增殖增强,淋巴细胞开始迁移分化。出生后到脱奶期(0-1岁)是To11样受体(To11-like receptor,TLR)介导的免疫耐受形成的关键时间窗,期间肠道菌群的异常定植会导致TLR表达异常,免疫耐受无法正常形成。婴幼儿肠道菌群的建立受分娩方式、喂养方式、环境卫生和抗生素应用等多种因素的影响。健康成人肠道栖息着约1014个细菌,多达近1000~1150种细菌。肠道菌群承载着人类后天获得基因,参与人类正常生理和疾病病理过程,是被遗忘的特殊器官。生理状态下,肠道菌群的功能主要体现在以下方面。 1、维持和增强肠道黏膜屏障:肠道内的共生菌通过占位性保护效应、营养代谢产生有机酸和拮抗作用发挥生物屏障功能。 2、促进固有和获得性免疫的发育成熟:肠道菌群能够通过不断刺激局部或着全身免疫应答来促进肠黏膜相关淋巴组织(gut-associated lymphoid tissues,GALT)的发育,可激发Th1免疫应答,平衡Th1/ Th2,共生菌DHN特定的CpG基序能刺激Th1细胞分化。

功能性食品论文-益生菌调节肠道菌群的研究现状

天津科技大学 《功能性食品学》研究生课程论文益生菌调节肠道菌群的研究现状 学生姓名:······ 学号:······ 专业:营养与食品卫生学 学院:食品学院

摘要 常见益生菌主要指两大类乳酸菌群:一类为双歧杆菌,常见的有婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌等;另一类为乳杆菌,如嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌和罗伊氏乳杆菌等。应用于人体的益生菌有双歧杆菌、乳杆菌、肠球菌、大肠杆菌、枯草杆菌、蜡样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、丁酸梭菌和酵母菌等。从安全性角度考虑,目前工业用益生菌主要来源于健康人体、动物和传统食物(发酵乳制品、泡菜、纳豆等发酵食品)。国内外学者对益生菌进行了很多研究和介绍,但多数只局限于它的使用效果上,对其作用机理缺少系统而深入的总结。本文主要以乳酸菌、双歧杆菌和芽孢杆菌为对象,综述了其在调节肠道菌群和促进机体免疫的作用机理及相关研究进展。 关键词:肠道菌群;益生菌;研究现状 1.肠道菌群概况 1.1胃肠道正常菌群 人的胃肠道栖息着大约30个属500多种细菌,主要由厌氧菌、兼性厌氧菌和需氧菌组成。其中专性厌氧菌占99%以上[ 1 ],而仅类杆菌及双歧杆菌就占细菌总数的90%以上。胃、十二指肠、空肠细菌的种类及数量极少,主要由于胃酸、胆汁作用及小肠液流量大,蠕动节奏快,细菌在繁殖前即被冲洗到远端回肠及结肠,细菌浓度<103 个/mL,主要为革兰氏阳性需氧菌,如链球菌、葡萄球菌和乳酸杆菌。而回肠末端由于肠液流量少,蠕动减慢,细菌数逐渐增加到105 ~108 个/mL,主要含乳酸杆菌、大肠杆菌、类杆菌和梭状芽孢杆菌等[ 2 ]。至结肠,细菌数明显增加,浓度为109~1012 个/mL,主要为厌氧菌,双歧杆菌、类杆菌和乳酸杆菌,而有潜在致病性的梭状芽孢杆菌和葡萄球菌仅有少量。肠内菌群保持共生或拮抗关系,维持微生态平衡,与宿主健康及疾病有密切关系。 1.2 菌群失调 在某些因素的影响下,肠道微生态系统被破坏,肠道正常菌群的种类、数量和比例发生异常变化,偏离正常的生理组合,转变为病理性组合状态,这称为菌群失调。临床上以腹泻为最明显症状,其它如肠道菌群中潜在致病菌引起的内源性感染和一些过敏性疾病。 “益生菌”这个词起源于希腊,当时的意思为“prolife”。Lilly等(1965)把它定义为微生物体所产生的能够促进生长的物质。Parker(1974)认为“益生菌”是能够影响肠道微生物并且对动物产生有益作用的微生物[ 3 ]。Fuller(1989)把

肠道菌群失调症的研究进展

肠道菌群失调症的研究进展 王晓华1a,夏文涵1b,王晓刚2,黄广萍2 (1.南昌市卫生学校a.免疫及微生物教研组; b.解剖教研组,南昌330006; 2.南昌市第一医院检验科,南昌330008) 关键词:肠道菌群;肠道菌群失调症;研究进展 中图分类号:R446.5 文献标识码:A 文章编号:1009-8194(2007)08-0136-03 健康人群的胃肠道内寄居着种类繁多的微生物,这些微生物被统称为肠道菌群[1]。种类不同的肠道菌群按一定的比例组合,各菌间互相拮抗,互相协同,在质和量上形成一种动态生物平衡,一般情况下,肠道菌群与人体和外部环境保持着一个平衡状态,对人体的健康起着重要作用。但在某些情况下,这种平衡可被打破形成肠道菌群失调,引发疾病或者加重病情,引起并发症甚至发生多器官功能障碍综合征和多器官功能衰竭[2]。这种由于敏感肠菌被抑制,未被抑制的细菌便乘机繁殖,从而引起菌群失调,导致其正常生理组合被破坏,产生病理性组合,引起临床症状就称为肠道菌群失调症[3](alteration of intestina flor a)。近年来因肠道菌群失调而导致临床发病的机率约为2%~3%。为更好的预防和治疗因肠道菌群失调而致的不良后果,本文针对肠道菌群的特点与机能、肠道菌群失调症病因病理学改变、分类、检查、治疗和预后等相关研究作如下综述。 1 肠道菌群特点 肠道内的细菌是一个巨大而复杂的生态系统,一个人的结肠内就有400个以上的菌种,从口腔进入胃的细菌绝大多数被胃酸消灭,剩下的主要是革兰阳性需氧菌[4],胃内细菌浓度<103 10-3CF U/L(CFU:colony form ing unit菌落形成单位)。小肠菌的构成则介于胃和结肠之间。学者们为了将研究更为细致化,按照Dubos法将主要菌种如类杆菌属,双歧菌属和真杆菌属等根据其存在模式分成三大类:(1)与宿主共生状态的原住菌(autochlho no us m icrobio ta);(2)普遍存在于某种环境的普通菌(nor mal m icrobito ta);(3)偶然进入宿主的病原菌(pathog ens)。依照肠道菌群所持有合成维生素,协助营养素的消化和吸收,产生糖皮质激素作用增强因子,产生过氧化氢、硫化氢及其各种酸、抗生素等物质并结合其对宿主免疫机能的影响力,在机体感染防御中起积极作用这一生理学机能,我们不难理解肠道菌群具有相互影响的特点,任何打破其内外环境的举措都可导致菌群的失调。 2 肠道菌群失调症的发病机制 2.1 病因学 1) 饮食因素:运用测定细菌酶类的方法研究菌丛代谢活性的结果表明,饮食可使粪便菌丛发生明显改变。无纤维食物能促进细菌易位。G unffip等[5]用大鼠作试验研究,结果表明食物纤维能维持肠道菌群正常生态平衡,且细菌代谢纤维的终产物对小肠上皮有营养作用,纤维能维持肠黏膜细胞的正常代谢和细胞动力学。M acF ie[6]报道加入纤维的低渣饮食对保存肠的结构和功能有好的效果,纤维的保护作用是否通过直接刺激肠黏膜或诱导释放营养性胃肠激素尚不清楚。食物纤维能减少细菌易位,但不能使屏障功能恢复至正常。 2) 菌丛的变化因素:菌丛组成可因个体不同而存在差异,但对同一个人来说,在相当长的时期内菌丛组成十分稳定。每个菌种的生态学地位由宿主的生理状态、细菌间的相互作用和环境的影响所确定[7]。在平衡状态下,所有的生态学地位都被占据。细菌的暂时栖生可使生态平衡发生改变。 3) 药物的代谢因素:肠道菌丛在许多药物的代谢中起重要作用[8],包括乳果糖、水杨酸偶氮磺胺吡啶、左旋多巴等。任何抗生素都可导致结肠菌丛的改变,其取决于药物的抗菌谱及其在肠腔内的浓度。氯林可霉素和氨苄青霉素可造成大肠内生态学真空状态,使艰难梭菌增殖。应用甲氰咪胍等H2 受体拮抗剂可导致药物性低胃酸和胃内细菌增殖。 4) 年龄因素[9]:随着年龄的增高,肠道菌群的平衡可发生改变,双歧菌减少,产气荚膜梭菌增加,前者有可能减弱对免疫机能的刺激,后者导致毒素增加使免疫受到抑制。老年人如能维持年青时的肠道菌群平衡,也许能够提高免疫能力。 5) 胃肠道免疫功能障碍因素[10]:胃肠道正常免疫功能来自黏膜固有层的浆细胞,浆细胞能产生大量的免疫球蛋白,即分泌型IgA,此为胃肠道防止细菌侵入的主要物质。一旦胃肠道黏膜合成单体,或双体Ig A,或合成分泌片功能发生障碍,致使胃肠道分泌液中缺乏分泌型Ig A,则可引起小肠内需氧菌与厌氧菌过度繁殖,从而造成菌群失调,引起慢性腹泻。无症状的Ig A缺乏者,小肠内菌群亦可过度繁殖。新生儿期菌群失调发生率较高,亦可能与免疫系统发育未成熟或不完善有关。 2.2 病理改变 1) 细菌生长过盛:胃肠道的解剖和生理学异常会导致近段小肠内结肠型丛增殖,而出现各种代谢紊乱[11],包括脂肪泻,维生素缺乏和碳水化合物吸收不良。并可伴发生于小 收稿日期:2007-06-04

保健食品有助于调节肠道菌群功能检验方法2020

有助于调节肠道菌群功能检验方法 1 动物实验 1.1实验动物 推荐用近交系小鼠,18-22g,单一性别,每组10-15只。 1.2剂量分组及受试样品给予时间 实验设三个剂量组和一个阴性对照组,以人体推荐量的10倍为其中的一个剂量组,另设二个剂量组,必要时设阳性对照组。受试样品给予时间14天,必要时可以延长至30天。 1.3 实验步骤 在给予受试样品之前,无菌采取小鼠肛门内粪便0.1g,10倍系列稀释,选择合适的稀释度分别接种在各培养基上。培养后,以菌落形态、革兰氏染色镜检、生化反应等鉴定计数菌落,计算出每克湿便中的菌数,取对数后进行统计处理。最后一次给予受试样品之后24h,与实验前同样方式取直肠粪便,检测肠道菌群,方法同上。 1.4 观察指标 体重、双歧杆菌、乳杆菌、肠球菌、肠杆菌、产气荚膜梭菌。 1.5 数据处理和结果判定 资料可用方差分析,但需按方差分析的程序先进行方差齐性检验,方差齐,计算F值,F值

项目三8-调节肠道菌群的功能性食品

调节肠道菌群的功能性食品 本章要点 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

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