想象一下一个重约 2 公斤的器官(与您的大脑大致相同),它会影响您的消化、免疫力、心理健康、新陈代谢,甚至影响您患慢性病的风险。现在想象一下,这个器官不是由你自己的细胞组成的,而是由数万亿个微生物组成的。欢迎来到肠道微生物组,它是您体内最被低估的器官。
🦠微生物组到底是什么?
肠道微生物组是指生活在消化道(主要是大肠)中的微生物的整个生态系统。这包括细菌、病毒、真菌和古细菌。虽然“细菌”这个词可能听起来令人震惊,但这些生物体中的绝大多数不仅无害,而且对您的生存绝对至关重要。
目前的估计表明,您的身体大约拥有 38 万亿个细菌细胞,略多于您自己的 30 万亿个人体细胞。您的肠道微生物组包含 1,000 多种不同的物种,这些微生物的组合遗传物质(“宏基因组”)包含的基因比人类基因组多 150 倍。从真正的意义上来说,你更像是微生物而不是人类。
每个人的微生物组都像他们的指纹一样独特。它取决于您的出生方式(阴道分娩与剖腹产)、您是否母乳喂养、您的童年环境、您服用的药物、您的饮食、您的压力水平,甚至与您住在一起的人和宠物。
🧠肠脑轴:你的第二大脑
您的肠道包含大约 5 亿个神经元,比脊髓还多,因此被称为“第二大脑”。这些神经元形成肠神经系统,通过迷走神经直接与您的大脑进行通信,迷走神经是您的肠道和头骨之间运行的信息高速公路。
但沟通不是单向的。您的肠道细菌会积极产生神经递质。身体中大约 95% 的血清素(“幸福分子”)是在肠道而不是大脑中产生的。肠道细菌还会产生γ-氨基丁酸 (GABA)、多巴胺和去甲肾上腺素——调节情绪、睡眠和焦虑的化学物质。
这解释了为什么消化问题和心理健康问题经常同时出现。研究发现,患有肠易激综合症 (IBS) 的人焦虑和抑郁的发生率明显较高,而新的研究表明,通过饮食或益生菌改变肠道微生物组可能会改善这两种疾病的症状。
迷走神经在肠道和大脑之间双向传输信息。研究表明,90% 的迷走神经信号从肠道传播到大脑,而不是相反。这意味着您的肠道不断地与您的大脑“谈论”您的内部环境。肠道细菌通过产生穿过血脑屏障的短链脂肪酸、神经递质和免疫信号分子来影响这种通讯。
🛡️ 你的肠道:免疫系统总部
也许关于微生物组最令人惊讶的事实是它在免疫中的作用。大约 70% 的免疫系统位于肠道,集中在称为肠道相关淋巴组织 (GALT) 的结构中。您的免疫细胞与肠道细菌不断对话,了解哪些生物是友好的,哪些是威胁的。
这个培训过程至关重要。多样化、健康的微生物组可以教会您的免疫系统做出适当的反应——攻击真正的威胁,同时耐受食物蛋白质和有益细菌等无害物质。如果这种训练出现问题,后果可能会很严重:当免疫系统失去区分朋友和敌人的能力时,就会出现自身免疫性疾病、过敏和慢性炎症。
发表在《自然评论免疫学》上的研究表明,无菌动物(在没有任何细菌的情况下饲养)的免疫系统严重发育不良,免疫细胞较少,淋巴结较小,抵抗感染的能力严重受损。我们确实需要细菌来建立功能性免疫防御。
💊抗生素如何影响您的肠道菌群
抗生素是救生药物,我并不建议您在医疗上必要时避免使用它们。然而,了解它们对您的微生物组的影响非常重要,这样您就可以采取措施进行恢复。
单疗程广谱抗生素可在几天内使肠道细菌多样性减少高达 30%。有些物种可能需要数周或数月的时间才能恢复,而某些菌株如果不刻意重新引入,可能永远不会回归。 《自然微生物学》2018 年的一项研究发现,在标准抗生素疗程后,肠道微生物群可能需要长达六个月的时间才能部分恢复,并且一些变化持续了一年多。
反复使用抗生素会加剧这种损害。每个过程都会进一步消耗多样性,可能为艰难梭菌 (C. diff) 等有害生物的生存创造机会,这种情况会导致严重的、有时甚至危及生命的腹泻。
- 切勿服用抗生素治疗病毒感染(感冒、流感、大多数喉咙痛)
- 始终完成规定的全部课程 - 尽早停止会增强抵抗力
- 询问您的医生是否适合使用窄谱抗生素而不是广谱抗生素
- 在治疗期间和治疗后开始食用发酵食品并考虑益生菌
- 在使用抗生素期间或之后立即向医生报告持续腹泻
🌱多样性是健康微生物组的关键
从生态学角度来说,雨林比单一栽培农场更具恢复力。同样的原则也适用于你的肠道。多样化的微生物组(具有许多不同的物种)能够更好地抵抗有害生物体的入侵,产生更广泛的有益代谢物,并适应饮食变化。
美国肠道项目是有史以来规模最大的微生物组研究之一,该项目发现,每周吃 30 多种不同植物性食物的人比吃 10 种或更少植物性食物的人的微生物组更加多样化。每种植物提供不同类型的纤维和多酚,喂养不同的细菌种类。
除了植物之外,接触不同的环境也很重要。与生活在高度消毒、孤立的环境中的人相比,在户外度过时间、养宠物、在土壤中园艺以及与不同社会群体互动的人往往拥有更多样化的微生物组。
🥬发酵食品:提供活细菌
发酵食品是大自然的益生菌。它们含有活微生物,可以在您的肠道中定植并促进微生物多样性。斯坦福大学 2021 年的一项研究发现,连续 10 周每天吃六份发酵食品可显着增加微生物群多样性并减少炎症标志物。
🌾益生元:喂养您的好细菌
如果说益生菌是种子,那么益生元就是肥料。益生元是人类消化酶无法分解的特定类型膳食纤维。相反,它们会进入大肠,在那里有益细菌发酵它们,产生丁酸盐、丙酸盐和乙酸盐等短链脂肪酸 (SCFA)。
丁酸盐尤其重要 - 它是结肠内壁细胞的主要能量来源,可以增强肠道屏障,减少炎症,甚至可以预防结肠癌。最好的富含益生元的食物包括大蒜、洋葱、韭菜、芦笋、香蕉(尤其是浅绿色的)、燕麦、苹果和亚麻籽。
🔄 抗生素治疗后如何重建
如果您最近服用过抗生素,那么好消息是您的微生物组具有非常强的适应性。这是基于当前证据的恢复计划。
🧪微生物组测试:值得吗?
商业微生物组测试变得越来越流行,公司提供分析粪便样本并提供肠道细菌组成的详细报告。但它们有用吗?
目前,大多数胃肠病学家(包括我自己)认为这些测试很有趣,但尚未在临床上可行。我们知道某些细菌模式与健康和疾病有关,但我们还没有足够的证据来根据这些结果提出具体的饮食或治疗建议。科学正在迅速发展,在未来十年内,基于微生物组的个性化营养可能成为现实。
目前,对微生物组健康的最佳投资不是测试,而是您的日常饮食。吃各种各样的植物性食物,包括定期发酵食物,尽量减少超加工食品,仅在真正必要时使用抗生素,控制压力,保持良好睡眠并定期锻炼。这些习惯是免费的、基于证据的,并且比市场上任何补充剂或测试都更有效。
研究人员正在开发基于微生物组的疗法,包括用于复发性艰难梭菌感染的粪便微生物群移植 (FMT)、针对特定条件的工程益生菌以及基于个体微生物组概况的个性化营养算法。虽然其中大多数仍处于临床试验阶段,但该领域正在以惊人的速度发展。微生物组很可能是个性化医疗的下一个前沿领域。