肠道菌群变化或可预测2型糖尿病
研究要点：
肠道菌群与1型糖尿病
·综述·肠道菌群与1型糖尿病 姚旻赵爱源李红涛 近年来关于肠道菌群与人类健康及疾病的关系受到越来越多的关注。随着各种分子生物学技术在肠道微生物群落研究中的广泛应用，发现肠道菌群不仅能降解食物中不可消化的营养成分、提供宿主维生素等营养物质，还能促进肠上皮细胞的分化与成熟、激活肠道免疫系统、抵御外源微生物侵入、维护肠道的屏障功能、以及调节宿主能量存贮与代谢。大量研究还表明肠道菌群结构及功能紊乱与多种代谢性疾病具有密切关系[1-2]。1型糖尿病（T1DM）是儿童和青少年较常发生的代谢性疾病，既往认为其发病机制与自身免疫缺陷、遗传缺陷或病毒感染有关，近年来也有研究发现肠道菌群与T1DM有着密切的关系。本文就肠道菌群与 T1DM关系的研究进展进行综述。 一、肠道菌群研究进展概述 人体的肠道内生活着大量的微生物，几千年来人类与这些微生物通过彼此间协同进化形成互惠互利的共生复合体。饮食结构、运动、药物、应激、甚至分娩方式和进餐次数等各种引起人体内、外环境改变的因素均会导致肠道菌群谱发生相应变化，进而影响人体健康。1886年，有学者首次发现了大肠杆菌及其对消化的作用，进一步胃肠道黏膜中微生物显微图像的发现，使科学家们开始了对肠道微生物与人体健康关系的探索。1992年，Bocci[3]首次提出肠道微生物菌群是“被忽略的人体器官”，人们逐步意识到肠道微生物作为一个整体对宿主生理病理的重要性。2004年Gordon主持的系列研究首次表明:肠道菌群作为一种“内化了的环境因子”，可以直接调控机体的脂肪合成与存储相关基因的表达[4]，开启了肠道菌群与肥胖、糖尿病等代谢性疾病的研究热潮。 2007年，美国国立卫生研究院启动了“人类微生物组计划”（HMP）[5]。2008年，欧盟启动了肠道元基因组第七框架项目（MetaHIT），目的是研究人类肠道中的所有微生物群落，了解人肠道中细菌的物种分布，最终为研究肠道微生物与人类肥胖、糖尿病、肠炎等疾病的关系提供重要的理论依据[6]。随后各国纷纷为微生物组学的研究设立了专项计划，对肠道微生物的重视达到了空前的高度。目前在T1DM患者中已经开展了肠道元基因组学的研究，为肠道菌群与自身免疫性糖尿病的关系探索及后续研究工作提供了良好工具和大量信息[7]。本文要点 ?肠道菌群结构及功能紊乱与多种代谢性疾病具有密切关系，其影响1型糖尿病（T1DM）发病的可能机制包括扰乱肠道免疫应答及破坏肠黏膜屏障 ?大量动物研究和人群研究均发现肠道菌群与宿主之间的 相互作用可能是影响T1DM易感性的重要因素?目前在T1DM患者中开展的多项肠道元基因组学研究表 明T1DM人群的肠道菌群发生了显著变化，表现为有益菌比例降低及菌种多样性的减少，药物治疗在改善病情的同时使肠道菌群结构及功能趋于正常 ?利用食物、药物等方法改变肠道菌群结构及功能，或通过持续监测宿主肠道菌群变化了解宿主自身免疫功能，提供更有效的生物学标志物来检测T1DM的发生，可能是今后T1DM防治领域重要手段之一 二、肠道菌群影响T1DM发病的可能机制 目前已有大量国内外研究关注肠道菌群影响2型糖尿病的发病机制[8]，而对其影响T1DM的研究相对较少。T1DM的发病机制是在遗传易感性的基础上，由环境因素启动，T淋巴细胞介导的以胰岛β细胞损伤为主要特征的器官特异性自身免疫性疾病。肠道是人体内最大的免疫器官，肠道微生物与宿主在肠道黏膜表面的交流促进了免疫系统的建立和发展，同时肠道菌群也是有效抵御外源微生物侵入并在肠道中定植的重要屏障。肠道菌群影响T1DM的可能机制包括扰乱肠道免疫应答及破坏肠黏膜屏障[9]。 人类胎儿期肠道粪便为无菌状态，从出生开始就通过接触母亲的产道、母乳喂养等方式获得肠道菌群。在出生后1年中，个体肠道菌群随饮食结构、抗生素使用等因素逐渐塑形，在1～2岁间，肠道菌落基本形成，并在一生中保持相对稳定。在生命早期，肠道相关淋巴组织和肠道菌群之间的相互作用对肠道黏膜和系统免疫调节环路的发育至关重要。在成年期，通过宿主和肠道细菌之间的持续相互作用，免疫力不断重塑。有报道表明肠道微生物能调控宿主肠道中T细胞群的生成[10]，而肠道微生物的失调则会导致机体免疫系统的异常，已有研究表明肠道微生态环境紊乱会导致全身免疫系统过度活跃[11]。许多研究关注到肠道菌群对T1DM的影响作用很可能是通过肠的吸收或免疫应答作用生效的[12-13]。 研究发现BB-DP大鼠发生T1DM前，其肠黏膜的通透性增高，同时肠道上皮紧密连接处的主要连接蛋白claudins水平降低[14]。一项人群研究发现在T1DM不同时期，患者的肠道通透性已经发生了异常变化[15]。肠道菌群紊乱通过破坏 DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-5809.2015.02.011 作者单位：300252武警天津总队医院内二科（姚旻、李红涛）；武警后勤学院科研部（赵爱源） 通信作者：李红涛，Email：hongtlee@https://www.360docs.net/doc/3f13949038.html,
肠道菌群与2型糖尿病相关性的进展
肠道菌群与2型糖尿病相关性的进展 发表时间：2018-08-07T15:13:03.593Z 来源：《中国误诊学杂志》2018年第16期作者：易玺 [导读] 本文主要就肠道菌群与2型糖尿病相关性的进展研究方面展开了综述形式的阐述。 萍乡市中医院 337000 摘要：2型糖尿病在近年来的发生率不断提高，而肥胖人群也日益增多，肥胖与2型糖尿病之间存在越发显著的互相影响联系性；2型糖尿病属于发生率极高的代谢性病症，会受到遗传基因和生活环境的因素影响而改变其机体作用机制，肠道菌群可以反作用于治疗2型糖尿病患者。本文主要就肠道菌群与2型糖尿病相关性的进展研究方面展开了综述形式的阐述。 关键词：肠道菌群；2型糖尿病；相关性；临床进展 现代生活节奏不断加快，饮食结构发生了不规律性，人们的身体负担不断加重，肥胖群体越来越多；导致2型糖尿病发生的主要原因是高糖且高脂的饮食，并且，饮食是直接影响机体肠道菌群的主要因素，由饮食所致的肠道菌群失调是目前十分常见的机体紊乱现象。若肠道菌群失调则会引发内分泌、代谢功能失调，随之而来出现众多临床病症，也容易引发2型糖尿病出现。本文就肠道菌群与2型糖尿病之间的相关性进行综合进展性评价。 1.糖尿病发生现状 糖尿病近年来在全球的发生率均高，并增长速度十分显著，有研究统计资料显示，糖尿病群体在2012年就达到了3.71亿例数，该一发生例数的达到时间比预计估算时间还提前了十年作用，并且，大多患者对自身的糖尿病病情竟然毫无感觉；我国目前是患有糖尿病人群虽多的国家[1]；机体长期处于高血糖之下会引发众多并发症，会对机体各项器官造成损伤，因此，糖尿病具有一定的致残、死率。糖尿病的发生群体越来越年轻化，有研究显示，目前年龄不满60岁就患有糖尿病的人数越来越多，并且，糖尿病患者引发中风的概率极高，是健康人群的3倍左右，大大增加了患者病症的风险性[2-3]。 2.失衡的肠道菌群与2型糖尿病之间的影响机制 2.1 研究肠道微生态系统的构成、功能发现，在人体中有共生菌群大量存在，并且，共生菌群主要集中存在于肠道之中，细菌总数量是机体总细胞数量的10倍之上，正是这些共生菌群构建了肠道的微生态系统。肠道的微生态系统中的微生物菌群与糖尿病之间存在密切的相关性，经实验室检测可以发现与正常人相比，糖尿病患者的内部益生菌数量是明显更少的，因此间接说明了血糖水平会影响肠道益生菌的数量，并且两者之间主要呈现负相关的联系。 2.2 2型糖尿病与肠道菌群之间的联系机制：肠道菌群会可以有效干预2型糖尿病患者的血糖水平，经动物学研究显示，在大鼠2型糖尿病之中，肠道细菌会蔓延至肠壁脂肪组织及其血液之中，能够将细菌对黏膜的黏附作用有效提升，大大提高了炎症发生率[4-5]。 3.在糖尿病的发生机制中主要有肠道菌群的参与 菌群会对糖尿病的发生机制造成严重影响，双歧杆菌是参与肠道过程的正常微生物，能够对机体的生长发育起到有效促进作用，并且可以对糖类、蛋白质的代谢起到显著的发挥效果，并能够有效吸收众多矿物元素；肠道的菌群中有一道天然屏障——肠粘膜，其不仅有利于机体消化，还可以提高机体免疫能力，防止致病菌侵入于机体之中。2型糖尿病的发生是由于慢性炎症、氧化应激反应所造成的胰岛β凋亡，致使发生胰岛素抵抗，最终形成2型糖尿病；2型糖尿病主要的致病因素是肠道菌群失衡。 血糖水平与肠道菌群反作用之间存在的实验证明：经过大鼠试验发现，益生菌制剂有利于降低血糖、血浆总胆固醇等机体指标，可以将葡糖耐受、氧化应激等过程进行有效改善，有利于对糖尿病病理过程进行有效干预；从根本上对糖尿病的病因发展进行干预，需要在应用益生菌制剂的基础之上选择最为适合的靶点进行临床治疗，以此突出治疗的主要作用；与此同时，2型糖尿病本就会紊乱内部的肠道菌群，使得内部的肠道屏障作用进一步削减，致使机体产生炎症反应，并且，肠道菌群会反作用于2型糖尿病，影响胰岛细胞的功能，增加治疗难度，因此，经过众多试验显示，在临床治疗2型糖尿病的过程中需要把握好治疗的整体性[6-7]。 4.小结 经济的不断提高和生活方式不断加快，人们饮食结构发生巨大改变，不良的饮食习惯致使肥胖发生概率急剧增长，加上社会人口老年化等特征的出现，使得糖尿病发生率不断攀升，并且，糖尿病发生率持续增高，已然成为现阶段全球主要危及人类健康的病症类型之一。 经过众多资料显示出[8-9]，2型糖尿病与肠道菌群之间存在极其密切的相关性，然而，导致2型糖尿病的主要病因众多，需要临床实验学者不断拓展研究领域，并不能仅依靠一种试验学说进行概括研究，而需要从宏观角度来看，明确菌群干预糖尿病的主要治疗效果，对2型糖尿病的发生机制和最佳治疗方式进行重点研究。 参考文献： [1]吴琳英，邓顺有，王毅飞等.阿托伐他汀对2型糖尿病小鼠肠道菌群的影响[J].中国实用医药，2017，12（22）：128-130. [2]刘海龙，张维华，吴晓康.肠道菌群在2型糖尿病发病作用中的研究进展[J].现代检验医学杂志，2017，32（4）：157-159. [3]崔祥，陶金华，江曙等.肠道菌群与2型糖尿病相关性的研究进展[J].中国微生态学杂志，2017，29（11）：1346-1349. [4]朱雅欣.新诊断2型糖尿病患者肠道菌群及GDF-15水平的变化分析[J].中国现代药物应用，2017，11（16）：39-40. [5]曾艺鹏，冯新格，谷成英等.葛根芩连汤治疗对2型糖尿病湿热证肠道菌群影响[J].河北医学，2016，22（10）：1731-1734. [6]曾艺鹏，胡凌红，冯新格.2型糖尿病患者肠道菌群特异性生物标志物研究进展[J].国际检验医学杂志，2016，37（15）：2142-2145. [7]王敏君.肠道菌群失调诱发2型糖尿病的研究进展[J].糖尿病新世界，2017，20（4）：197-198. [8]朱英倩.肠道菌群紊乱与2型糖尿病相关性探究[J].医学综述，2017，23（19）：3873-3877. [9]张皓，魏敬.麻仁丸联合二甲双胍治疗2型糖尿病后肠道菌群变化研究[J].中国处方药，2017，15（12）：91-92.
2021年肠道菌群与糖尿病相关因素及机制研究进展(全文)
2021年肠道菌群与糖尿病相关因素及机制研究进展（全文） 17世纪中后期，被誉为微生物学之父的Antoni van Leeuwenhoek 首次在从不刷牙老人的牙垢里发现了微生物，经过4个多世纪的研究发展，直至2008年全球启动人类元基因组计划，通过对人体内所有的微生物群落进行测序和功能分析，人们才渐渐揭开了微生物世界神秘的面纱。 人类肠道中存着一个庞大的、复杂的、动态平衡的微生物群体，其数量约为100万亿，种类多达1000多种，人体中微生物总重量可达2 kg，肠道菌群包括细菌、古生菌、病毒、真菌和原生动物，其中细菌在微生物群中占主导地位（99％）。Rothschild等研究显示，饮食和生活方式是塑造微生物组组成的最主要因素，宿主遗传因素仅导致人与人之间微生物组差异的2％。而肠道的深度测序研究微生物群落学揭示了影响肠道菌群组成的126个外源性和内源性宿主因素，包括12种疾病、31个内在因素、19个药物组、60个饮食因素、4个吸烟类别。而早在肠道菌群作为疾病相关性因素走进人们视线之前，2型糖尿病（T2DM）就因发病率逐年增加而成为人们关注的焦点。世界卫生组织预测到2035年，糖尿病将从集中在发达国家发展至低收入国家，并成为全球第七大死因。
国际糖尿病联合会（international diabetes federation，IDF）估计，至2040年，全世界被诊断患有T2DM的人数将从目前的4.15亿增至6.4亿。除了T2DM发病率逐年升高，其伴随的并发症更严重，T2DM会导致加速血管老化相关的微血管病变和大血管病变。大量研究表明，糖尿病是心、脑、肾、血管疾病致死致残的最主要危险因素。由此可见，我国糖尿病的防控工作面临着严峻挑战，这就迫切要求我们更进一步找到其发病机制及相应的高效、安全的预防或治疗策略。 01 肠道菌群与T2DM 随着人们研究微生物的手段、技术不断发展，人们逐渐发现肠道微生物作为人体不可缺少的“隐形器官”，其在多种疾病中发挥重要作用，肥胖、糖尿病以及心血管疾病均与胃肠道微生物失调密切相关，其中以T2DM为代表。研究表明，T2DM患者的肠道微生物不仅表现出更高菌群浓度，并且在结构及功能上均异于正常人，其中与血糖正常者相比，糖尿病前期患者有5个菌属及36个分类单元的丰度差异明显，在菌属水平，梭菌的丰度显著下降，萨特氏菌属和链球菌属的丰度显著增加。 而进一步的研究发现，有促糖尿病发生作用的细菌包括粪拟杆菌、变异梭状芽胞杆菌、大肠埃希菌、脱硫弧菌属、加氏乳杆菌、变形链球