肠道微生态的临床研究精选课件.ppt
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1、关于肠道微生态的临床研究第一页，本课件共有49页一、微生态学（一、微生态学（MicroecologyMicroecology）概念）概念 o研究正常微生物群与其宿主相互关系的生命科学，一门新研究正常微生物群与其宿主相互关系的生命科学，一门新兴的生命科学分支兴的生命科学分支o是是“微观生态学微观生态学”，与宏观生态学相对应，与宏观生态学相对应o与传统的医学微生物学不同与传统的医学微生物学不同o医学微生物学主要研究病原微生物对宿主的致病作用医学微生物学主要研究病原微生物对宿主的致病作用第二页，本课件共有49页人体微生态学人体微生态学o人体有胃肠道、口腔、泌尿生殖道、皮肤和呼吸道五人体有胃肠道、口腔
2、、泌尿生殖道、皮肤和呼吸道五大微生态系统大微生态系统 o胃肠道微生态对人体最重要，研究最早、最多胃肠道微生态对人体最重要，研究最早、最多o肠道是体内细菌定植的主要场所，肠道定植的细菌具有肠道是体内细菌定植的主要场所，肠道定植的细菌具有数量巨大、多样化、复杂性和动态性的特点，构成了人数量巨大、多样化、复杂性和动态性的特点，构成了人体的肠道菌群体的肠道菌群（intestinal microflora）o肠道菌群从无到有，伴随着人的一生而变化，直至生命结肠道菌群从无到有，伴随着人的一生而变化，直至生命结束束第三页，本课件共有49页二、肠道菌群的建立及其影响因素二、肠道菌群的建立及其影响因素摘自光岡知
3、足博士資料第四页，本课件共有49页影响肠道菌群建立及其组成的因素影响肠道菌群建立及其组成的因素 Current Opinion in Biotechnology 2010,21:149156第五页，本课件共有49页o主要（优势）菌群主要（优势）菌群（predominant microflora）：）：数量在数量在107-108/g以上，主要为原籍菌以上，主要为原籍菌（autochthony）或常驻菌或常驻菌(resident flora)，包括类杆菌属、优杆菌属、双歧杆菌属、瘤胃球菌属和梭，包括类杆菌属、优杆菌属、双歧杆菌属、瘤胃球菌属和梭菌属等专性厌氧菌，是对宿主发挥生理功能的菌群菌属等专性
4、厌氧菌，是对宿主发挥生理功能的菌群o次要菌群次要菌群（subdominant microflora）：）：数量在数量在107-108/g以下，主要为外籍菌以下，主要为外籍菌（allochthony）或过路菌或过路菌(transient flora),如大肠杆菌和链球菌等，如大肠杆菌和链球菌等，流动性大，有潜在致病性流动性大，有潜在致病性o乳杆菌：乳杆菌：数量上归次要菌群，但功能上归优势菌群数量上归次要菌群，但功能上归优势菌群肠道菌群的分类肠道菌群的分类第六页，本课件共有49页 肠道中微生物肠道中微生物(原籍菌原籍菌)种类种类:o99.9%99.9%是以双歧杆菌和类杆菌为主的是以双歧杆菌和类杆菌
5、为主的专性厌氧菌专性厌氧菌o 0.1%0.1%是以肠杆菌科细菌为主的是以肠杆菌科细菌为主的兼性兼性厌氧菌厌氧菌1g1g1000g1000g(78.67%)(78.67%)20g20g200g200g20g20g10g10g20g20g三、肠道菌群的分布和构成三、肠道菌群的分布和构成占专性厌氧菌占专性厌氧菌98%，是最占优势，是最占优势的原籍菌的原籍菌第七页，本课件共有49页 胃肠道微生态系统胃肠道微生态系统胃胃PH2PH2PH2PH2分泌酸（分泌酸（分泌酸（分泌酸（HCl)HCl)HCl)HCl)对大分子物质进行消化对大分子物质进行消化对大分子物质进行消化对大分子物质进行消化乳酸菌属乳酸菌属乳
6、酸菌属乳酸菌属小肠小肠PH4-7PH4-7PH4-7PH4-7连续的消化吸收单糖、氨基酸、连续的消化吸收单糖、氨基酸、连续的消化吸收单糖、氨基酸、连续的消化吸收单糖、氨基酸、脂肪酸、水脂肪酸、水脂肪酸、水脂肪酸、水肠道球菌属、乳酸糖属肠道球菌属、乳酸糖属肠道球菌属、乳酸糖属肠道球菌属、乳酸糖属大肠大肠PH7PH7PH7PH7储存、运输食物残渣，吸收胆储存、运输食物残渣，吸收胆储存、运输食物残渣，吸收胆储存、运输食物残渣，吸收胆酸、维生素酸、维生素酸、维生素酸、维生素B B B B12121212双岐杆菌属、乳酸菌属双岐杆菌属、乳酸菌属双岐杆菌属、乳酸菌属双岐杆菌属、乳酸菌属消化球菌属、肠道细菌
7、等消化球菌属、肠道细菌等消化球菌属、肠道细菌等消化球菌属、肠道细菌等第八页，本课件共有49页人体肠道定居的几种重要的菌群人体肠道定居的几种重要的菌群 专性厌氧菌属专性厌氧菌属革兰染色革兰染色 兼性厌氧菌属兼性厌氧菌属革兰染色革兰染色双歧杆菌 BifidobacteriaG+乳杆菌属 LactobacilliG+梭状芽胞杆菌 ClostridiaG+肠球菌属 EnterococciG+真细菌属 Eubacteria G+链球菌属 StreptococciG+拟杆菌属 BacteroidesG-葡萄球菌 StaphylococciG+梭杆菌属(优杆菌)FusobacteriaG-肠杆菌 Enter
8、obacteriaG-第九页，本课件共有49页肠道菌群的分类肠道菌群的分类第十页，本课件共有49页四、肠道菌群的生理功能四、肠道菌群的生理功能 o肠道菌群与宿主处于共生的状态肠道菌群与宿主处于共生的状态,是进化的结果是进化的结果o宿主为肠道菌群提供其生命活动的场所，并且对肠道菌群不引起强烈的宿主为肠道菌群提供其生命活动的场所，并且对肠道菌群不引起强烈的免疫反应（免疫耐受状态）免疫反应（免疫耐受状态）o肠道菌群对宿主发挥着必要的生理功能：肠道菌群对宿主发挥着必要的生理功能：防御感染与增强肠道屏障功能防御感染与增强肠道屏障功能 促进免疫系统发育成熟，并参与免疫应答调节促进免疫系统发育成熟，并参与免
9、疫应答调节 参与营养吸收及代谢参与营养吸收及代谢 延缓衰老延缓衰老 抗肿瘤抗肿瘤第十一页，本课件共有49页肠道微生态系统的重要性肠道微生态系统的重要性EMBO Report 2006;7:688-93o 肠道微生态是对健康状态的积极评价，根本肠道微生态是对健康状态的积极评价，根本 性影响黏膜免疫系统的结构和功能性影响黏膜免疫系统的结构和功能o 微生态改变能成为各种小肠功能失调的致病微生态改变能成为各种小肠功能失调的致病 原因（包括原因（包括IBDIBD），控制微生态能成为有效治），控制微生态能成为有效治 疗措施疗措施第十二页，本课件共有49页o微生态具有聚集代谢能力等同于器官中重要器官微生态具
10、有聚集代谢能力等同于器官中重要器官,受细菌对黏膜体内平衡和免疫反应扩散的条件性影受细菌对黏膜体内平衡和免疫反应扩散的条件性影响响o更好地理解这个隐藏的器官将揭示人类健康和感染、炎症更好地理解这个隐藏的器官将揭示人类健康和感染、炎症及新生物形成的奥秘及新生物形成的奥秘肠道微生态系统的重要性肠道微生态系统的重要性第十三页，本课件共有49页（五）人体微生物组计划（五）人体微生物组计划 o随着人类基因组计划随着人类基因组计划(HGP)完成以后，完成以后，2007年正式启动人体微生物组计划年正式启动人体微生物组计划 (Human Microbiome Project,HMP)o人体微生物组或宏基因组人体
11、微生物组或宏基因组(metagenome)是人体的第二个基因组，是人体的第二个基因组，其编码的基因是人体自身基因数目的其编码的基因是人体自身基因数目的50-100倍倍 o人类基因组与微生物组共同作用，影响人体的免疫、营养和代谢过人类基因组与微生物组共同作用，影响人体的免疫、营养和代谢过程程第十四页，本课件共有49页人体微生物组计划人体微生物组计划o人类是一个超级生物体人类是一个超级生物体(superorganism),由细菌和人体细胞共由细菌和人体细胞共同组成，这对许多人类疾病的临床诊断和治疗有深远的意义同组成，这对许多人类疾病的临床诊断和治疗有深远的意义 （Metagenomic analy
12、sis of the human distal gut microbiome.Science.2006;312(5778):1355-9.）o微生物组被微生物组被2010年年自然自然杂志预测为未来十年科学的走向之一杂志预测为未来十年科学的走向之一oHMP：肠道菌群研究进入了基因时代：肠道菌群研究进入了基因时代第十五页，本课件共有49页六、微生态制剂概念六、微生态制剂概念o益生菌益生菌（Probiotics):指给予一定数量的、能够对宿主健康产生有益作用指给予一定数量的、能够对宿主健康产生有益作用的活的微生物。常用菌种有双歧杆菌、乳杆菌、粪链球菌、酪酸梭菌、芽孢杆的活的微生物。常用菌种有双歧杆菌
13、、乳杆菌、粪链球菌、酪酸梭菌、芽孢杆菌和布拉酵母菌。菌和布拉酵母菌。o益生益生原原(元元)（Prebiotics):能够选择性地刺激宿主肠道内一种或几种能够选择性地刺激宿主肠道内一种或几种有益菌的活性或生长繁殖，又不能被宿主消化和吸收的物质。目前有益菌的活性或生长繁殖，又不能被宿主消化和吸收的物质。目前主要指非消化性低聚糖（主要指非消化性低聚糖（NDONDO），包括菊糖、低聚果糖（），包括菊糖、低聚果糖（FOSFOS）、低聚）、低聚半乳糖（半乳糖（GOSGOS）、大豆低聚糖、乳果糖等。）、大豆低聚糖、乳果糖等。o合生合生原原(元元)（Synbiotics):益生菌与益生元的复合制剂。益生菌与益
14、生元的复合制剂。o目前在临床使用的微生态药物主要为益生菌。目前在临床使用的微生态药物主要为益生菌。第十六页，本课件共有49页微生态制剂应满足以下标准微生态制剂应满足以下标准o 来源于人体的常居微生物来源于人体的常居微生物o 具有耐酸和耐胆汁具有耐酸和耐胆汁o 能黏附在人的消化道黏膜细胞上能黏附在人的消化道黏膜细胞上o 能在人消化道定殖能在人消化道定殖o能影响新陈代谢能影响新陈代谢(如胆固醇吸收、乳糖如胆固醇吸收、乳糖酶活性、维生素产生酶活性、维生素产生)o能调节免疫应答能调节免疫应答o能在生产加工和保存过程能在生产加工和保存过程中成活并具有一定数量的中成活并具有一定数量的细菌细菌o能产生抗微生
15、物的物质能产生抗微生物的物质o无副作用和安全无害的食无副作用和安全无害的食品或药品品或药品 第十七页，本课件共有49页 七、益生菌在机体内的作用机制七、益生菌在机体内的作用机制 1）拮抗肠道病原菌拮抗肠道病原菌 o与致病菌竞争粘附于与致病菌竞争粘附于IECIEC，阻止其入侵、定植和生长，阻止其入侵、定植和生长，促进肠蠕动，易于排出促进肠蠕动，易于排出o其酸性代谢产物能使肠道其酸性代谢产物能使肠道pHpH及氧化还原电势（及氧化还原电势（EhEh）下下降，抑制不耐酸的肠道致病菌生长降，抑制不耐酸的肠道致病菌生长o与肠道潜在致病菌竞争有限的细菌生长必需的营养成分，与肠道潜在致病菌竞争有限的细菌生长必
16、需的营养成分，抑制潜在病原菌的生长繁殖抑制潜在病原菌的生长繁殖o代谢产生一些抑制或杀伤病原菌的成分，如双歧杆菌代谢产生一些抑制或杀伤病原菌的成分，如双歧杆菌产生的产生的BifilongBifilong和和BifidinBifidin，有一定的抗菌作用有一定的抗菌作用第十八页，本课件共有49页o能维护由肠粘膜和粘液层构成的机械性屏障能维护由肠粘膜和粘液层构成的机械性屏障 o保护肠粘膜紧密连接蛋白的作用，免受侵袭性大保护肠粘膜紧密连接蛋白的作用，免受侵袭性大肠杆菌的影响，降低肠道通透性肠杆菌的影响，降低肠道通透性o保护上皮生长因子受体，使其发挥受损肠粘膜的修保护上皮生长因子受体，使其发挥受损肠粘膜
17、的修复作用复作用 2）维护肠粘膜屏障完整性）维护肠粘膜屏障完整性第十九页，本课件共有49页o刺激肠粘膜相关淋巴组织分泌刺激肠粘膜相关淋巴组织分泌SIgASIgA，激活单核巨噬激活单核巨噬细胞系统等调节机体的免疫功能细胞系统等调节机体的免疫功能 o对于自身免疫性因素参与的炎症性肠病，如溃疡对于自身免疫性因素参与的炎症性肠病，如溃疡性结肠炎，应用益生菌制剂能大大降低复发率性结肠炎，应用益生菌制剂能大大降低复发率 3）调节免疫）调节免疫第二十页，本课件共有49页o以氨为氮源，在肠道内合成氨基酸和尿素，以氨为氮源，在肠道内合成氨基酸和尿素，减少肠道内氨的吸收，降低血氨浓度减少肠道内氨的吸收，降低血氨浓
18、度o参与了多种维生素的合成吸收和利用参与了多种维生素的合成吸收和利用 有利于维生素有利于维生素D D，钙和铁离子的吸收钙和铁离子的吸收 降低血清胆固醇和甘油二酯降低血清胆固醇和甘油二酯 增加血增加血SODSOD的含量和活性的含量和活性4 4）合成营养成分，拮抗毒素吸收）合成营养成分，拮抗毒素吸收第二十一页，本课件共有49页o根据微生态变化选择根据微生态变化选择o根据病理生理变化选择根据病理生理变化选择 如维生素缺乏用干酵母、枯草杆菌制剂如维生素缺乏用干酵母、枯草杆菌制剂o根据联合用药选择根据联合用药选择 抗菌药物死菌或提取物抗菌药物死菌或提取物1 1）微生）微生态态制制剂剂的的选择选择原原则则
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- 肠道 生态 临床 研究 精选 课件
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