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如何优化肠脑轴健康 | 理中归元

发稿时间:2019-12-02

来源:集团企划部

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近年来,大量研究发现消化道内的肠道菌群与生理应激、心理应激引起的心身疾病有密切关系,肠道菌群通过作用于中枢神经系统、免疫系统和内分泌系统实现与大脑互动交流,形成了肠道菌群-肠脑轴双向交流的新通路

通过益生菌、益生元、粪菌移植以及膳食调整等多种手段改变肠道菌群的多样性,都是希望能通过作用于肠道菌群-肠脑轴来降低炎症感染,增强免疫力,发挥抗焦虑和抗抑郁作用

益心


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有助于调节情绪的益生菌


肠道中定植的共生菌中有些益生菌可以通过菌群-肠脑轴影响宿主的心理状态,因此这些“益心菌是指当摄入足够数量时能对精神健康产生积极效应的一类活性微生物

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Sarkar等(2016)研究发现“”通过作用于肠道神经系统和免疫系统引起情感、认知、系统性和神经性的指标变化,因此可以通过改善应激反应和降低炎症来发挥抗焦虑和抗抑郁作用。研究证实,服用益生菌可以通过影响下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA)轴的活动来调节血清中皮质醇和肾上腺素两种激素的水平,从而改善宿主的应激反应并且降低焦虑与抑郁水平。

此外,益生菌还可以通过改变中枢神经系统脑源性神经营养因子(BDNF)和γ-氨基丁酸(GABA)表达水平来降低过度应激引起的炎症反应,双歧杆菌通过改变肠道菌群的结构使BDNFmRNA的表达水平恢复正常,但是并不影响血清中肿瘤坏死因子、干扰素以及犬尿氨酸的浓度。无菌小鼠服用益生菌婴儿双歧杆菌能激活下丘脑室旁核(PVN)神经元的活动,但引发的HPA轴活动的增强持续时间较短且对系统性免疫反应没有影响。

益生元


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促进益生菌增殖
201310月,国际益生菌与益生元科学协会(ISAPP)更新了益生元的定义:能够被宿主体内的菌群选择性利用并转化为有益于宿主健康的物质。新定义扩展了益生元的范围,也包括了具有益生作用的非碳水化合物物质,而且还可应用于胃肠道外的其它身体部位。

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低聚果糖(FOS)和低聚半乳糖(GOS)等益生元几乎不能被宿主和其他细菌酶解,但是却能促进乳酸菌、双歧杆菌等益生菌增殖。Savignac等(2013)研究发现益生元能够影响宿主的学习和记忆等行为。此外,Burokas等(2017)发现FOS和GOS等益生元还可以使应激和抗生素或其它药物导致的菌群失调恢复菌群平衡,因此益生元也可以通过作用于肠道菌群-肠脑轴而发挥抗焦虑和抗抑郁效应。
粪菌移植


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通过改变菌群进而影响大脑

粪菌移植是指通过结肠镜输送、饲管输送、灌肠或胶囊等方法将健康供体的肠道菌群移植给难治或复发性艰难梭菌感染病人的治疗技术,也用来治疗肠易激综合征(IBS)、炎症性肠病(IBD)等胃肠疾病。

美国食品和药物管理局允许对于抗生素治疗无效的严重感染梭菌病人进行粪菌移植,使病人的肠道微生态得以重建。移植前首先要对供体进行严格的身体检查和医疗评估,通过血液检测和粪便检测排除人体免疫缺陷病毒、肝炎病毒和粪便细菌、病毒以及寄生虫等病原体感染的可能性,再将少量的液化和过滤的粪便移植给病人。

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Palma等(2017)研究发现,粪菌移植可以通过肠道中的微生物影响大脑的结构和功能,将IBS患者(焦虑或者非焦虑患者)的肠道菌群移植到无菌小鼠体内后,后者会表现出胃肠道症状、肠屏障功能障碍、低度炎症以及焦虑样行为等肠道功能和行为的改变,证实了肠道菌群在焦虑症、自闭症、帕金森疾病和多发性硬化症等脑部障碍的发生过程中扮演着重要角色。

饮食方式


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低脂低糖,营养均衡

肠道菌群可以帮助宿主降解自身难以消化的纤维素,合成维生素和短链脂肪酸等营养物质,为宿主提供能量和营养因子。Bork等(2011)研究发现成年人体内的肠道菌群处于一种稳定状态,可以根据肠道微生态系统中维生素合成酶分为不同“菌型”,例如拟杆菌占优势的“菌型”有较多合成维生素B7(生物素)的酶,普氏菌占优势的“菌型”有更多合成维生素B1(硫胺素)的酶,这些不同“菌型”的形成与婴儿出生后接触的环境条件、食物结构和生活方式等因素有关。

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Zhernakova等(2016)通过对荷兰北部居民中1135名个体的粪便样品进行分析,发现了60种饮食因子均可影响肠道菌群的多样性,研究证实肠道菌群的多样性越高机体越健康。肠道菌群也可以通过作用于迷走神经影响宿主的进食模式,肠道微生物通过影响宿主的食欲获取自身代谢所需要的营养物质,同时也为宿主提供维生素和矿物质以及帮助宿主建立免疫系统等益处。因此,通过调整饮食结构模式可以改变肠道菌群的多样性,进而对机体的代谢水平和健康状况产生影响。

此外,研究显示,高脂高糖的西方饮食模式可以降低拟杆菌门(的比例,增加厚壁菌门和变形菌门的比例,通过改变宿主的肠道通透性及血脑屏障完整性引起炎症损伤海马体,从而影响大脑的认知功能。

由于肠道菌群可以通过肠道菌群-肠脑轴实现 与大脑双向信息交流,进而可以影响宿主的情绪状态、内脏活动以及生物节律,因此可以通过调节肠道菌群的结构优化肠-脑轴结构,改善宿主的心理生理状态,在降低炎症、消除机体病理损伤的同时也消除不良情绪,从而实现心身健康的治疗目标。
参考资料:
1、Tang, Reddy B L, Saier MHJr. Psychobiotics and theirinvolvement in mental health. J Mol MicrobBiotech, 2014, 24: 211~214.
2、Care基因:《“益心菌”了解一下!就是有助情绪调节中的益生菌哦!》


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编辑/卿叶