肠道菌群与人体代谢疾病
肠道菌群与代谢健康的相关性分析
肠道菌群与代谢健康的相关性分析肠道菌群是指居住在人体的肠道内的微生物群落。
肠道菌群微生物包含了各种不同的菌种、细菌、真菌和病毒等微生物，其数量可达数百万甚至数十亿。
这些微生物与人体关系密切，对人体健康有着重要的影响。
近年来，科学家们越来越关注人与这些微生物之间的互动关系，尤其是对人体代谢健康的影响。
本文将从肠道菌群与人体代谢健康的相关性分析，探讨肠道菌群对人体代谢健康的影响。
肠道菌群：代谢的调节者肠道菌群参与人体代谢过程中的调控。
有研究表明，人体内的肠道细菌群与个体体重和身体健康状况有着密切的关联。
肠道菌群对人体的代谢调节主要涉及三个方面：营养素吸收、能量代谢和激素调节。
营养素吸收：人的肠道吸收营养素，不仅仅与人自身的消化系统有关，还与肠道菌群有关。
肠道菌群微生物可以分解我们食物中含有的碳水化合物、蛋白质和脂肪酸等，这些物质在人体内消化后，可以作为能量来源或构建新的组织和器官。
此外，肠道细菌群内还存在大量的维生素、矿物质和其他微量营养素，它们对身体的健康维护和促进健康的功能起着重要作用。
能量代谢：肠道菌群与能量代谢之间的关系尤为重要。
当肠道菌群发生变化，人体内的代谢过程也会相应发生变化。
肠道菌群中的某些成分可以影响人体消化吸收的特定食物类型，从而影响能量的摄入和利用。
当肠道菌群中的某些菌群数量增加时，人体的能量代谢过程也会受到影响。
这一点在某些患有代谢疾病的患者中尤为明显。
激素调节：肠道菌群与激素的调节密切相关。
从某种程度上说，肠道菌群微生物会影响人体内的激素水平。
例如，肠道菌群中的芽胞杆菌，它会通过转化荷尔蒙和其他细胞信号分子来影响人体激素水平。
这种影响会对人的代谢健康产生影响。
肠道菌群与代谢健康肠道菌群与代谢健康之间存在紧密的联系。
肠道菌群与一系列代谢性疾病的风险有关，例如肥胖、糖尿病和非酒精性脂肪肝。
许多研究表明，肠道菌群与这些代谢性疾病的风险息息相关。
肥胖与肠道菌群：无论是人类还是动物，肠道菌群与肥胖之间存在着密切的关系。
肠道道菌群与代谢疾病的关系研究
肠道道菌群与代谢疾病的关系研究人类身体内的细菌数量比自己的细胞数量还要多，其中有许多重要的微生物毕竟生活在人体的肠道中。
肠道中的菌群对人体健康非常重要，肠道菌群失衡可以导致多种代谢性疾病，例如炎症性肠病、糖尿病、肥胖和代谢综合征等。
因此，了解肠道菌群与代谢疾病的关系是当前微生物研究领域的热点。
肠道菌群的组成肠道菌群是由多种细菌组成的生态系统，这些细菌包括有助于人体健康的益生菌和通过生产有害物质危害人体健康的致病菌。
肠道菌群的组成在不同的人群中有很大的差异，这取决于饮食、环境、遗传因素和医疗干预等多种因素。
肠道菌群与代谢疾病的关系已有大量研究表明，肠道菌群失衡与多种代谢疾病密切相关。
下面将从多个方面讨论这一关系。
1. 肥胖和代谢综合征肥胖和代谢综合征是常见的代谢性疾病，其发生与肠道菌群的失衡有关。
一些研究显示肥胖人群的肠道菌群中 Firmicutes 和 Bacteroidetes 两个菌门比例的变化与体重增加和脂肪积累密切相关。
另外，某些细菌会产生具有致肥作用的物质，如短链脂肪酸和肽类激素，在某些情况下会导致体重增加和脂肪堆积，从而促进代谢综合征的发生。
2. 糖尿病肠道菌群失衡与糖尿病的发生和发展有关。
一些研究发现，糖尿病患者的肠道菌群与健康人群存在显著差异，包括数量和种类上的差别。
明确肠道菌群与糖尿病的关系有助于预防和治疗糖尿病。
3. 炎症性肠病炎症性肠病包括溃疡性结肠炎和克隆病，是一种常见的消化道疾病，其与肠道菌群失衡关系密切。
一些研究表明，肠道菌群改变可以激活肠道免疫系统，导致炎症性反应和组织损伤，从而导致炎症性肠病的发生和发展。
4. 心血管疾病与心血管疾病相关的风险因素，如高血压、血脂异常和糖尿病与肠道菌群的失衡有关。
一些研究表明，肠道菌群失衡可能引起促炎症和氧化应激反应的增加，导致心血管疾病的发生和发展。
5. 神经系统疾病肠道菌群与神经系统疾病也有关联。
例如，多种神经疾病如抑郁症、焦虑症和阿尔茨海默病等与肠道菌群失衡有关。
肠道微生物和代谢性疾病的关系研究
肠道微生物和代谢性疾病的关系研究肠道微生物是指人体肠道内存在的细菌、真菌、病毒等微生物群落。
肠道微生物的数量和种类对人体的生理功能有重要影响，因此在近年来，越来越多的研究将关注点放在了肠道微生物和代谢性疾病的关系上。
代谢性疾病指的是与代谢相关的疾病，如糖尿病、高血压、心血管疾病等。
这些疾病的发生和发展与人体代谢功能的异常或失调有关，而肠道微生物的影响正是通过调节人体代谢功能来影响这些代谢性疾病的发生和发展。
首先，肠道微生物可以调节人体能量代谢。
肠道微生物参与人体能量吸收和利用的过程，通过调节人体葡萄糖和脂肪酸代谢来影响能量的产生和消耗，从而对体重和糖代谢等方面产生影响。
一些研究表明，肠道微生物的改变会导致人体代谢异常，如肥胖、糖尿病等疾病的发生。
其次，肠道微生物还能调节免疫系统的功能。
肠道内存在大量免疫细胞，与肠道微生物相互作用，影响免疫细胞的分化、增殖和活化，从而调节免疫系统的功能。
免疫系统对体内代谢过程有着重要的调节作用，当肠道微生物受损时，免疫系统的功能也会受到影响，进而导致代谢性疾病的发生。
值得注意的是，肠道微生物不仅可以通过肠道-脑轴（Gut-Brain Axis）来影响人体代谢功能，还可以通过肠道-肝脏轴（Gut-Liver Axis）和肠道-脂肪轴（Gut-Fat Axis）来影响人体代谢。
肝脏和脂肪组织是人体代谢的重要器官，与肠道微生物的相互作用紧密相连，这种相互作用也成为了代谢性疾病研究中的热点之一。
最后，肠道微生物在代谢性疾病的发生和发展中不仅仅是起到调节作用，还会受到代谢异常的影响，进而产生二次效应。
代谢性疾病的特征之一是代谢产物的积累和异常分泌，这些代谢产物会对肠道微生物的生存和功能产生影响，从而产生进一步的代谢异常，形成恶性循环。
因此，研究肠道微生物和代谢性疾病的关系十分重要。
目前，由于肠道微生物的复杂性和技术手段的限制，肠道微生物和代谢性疾病的确切关系尚不十分明确，但是越来越多的研究表明，未来在肠道微生物和代谢性疾病的研究上还有很多工作需要做。
肠道菌群与代谢健康的关系研究
肠道菌群与代谢健康的关系研究随着人们对健康的关注度越来越高，肠道菌群与代谢健康的关系备受关注。
不断发掘肠道菌群与代谢健康之间的相互作用，可能能够帮助人们改善代谢健康情况，进一步减少诸如肥胖、糖尿病、甚至癌症等疾病的发病率。
肠道菌群是指人体肠道内生存着的各种微生物，包括细菌、真菌、病毒等生物。
近年来，随着对肠道菌群研究的不断深入，人们逐渐认识到肠道菌群对人体健康的影响。
肠道菌群与人体代谢健康的互动关系越来越被广泛关注，相关研究对于预防和治疗各种代谢疾病具有重要意义。
在人体内，肠道菌群的数量和种类非常多，其数量至少与我们自身的细胞数相当，多样性也很高，可以分为“有益菌”和“有害菌”。
肠道菌群能够参与人体的消化和吸收、营养代谢、免疫调节等生理过程。
研究表明，不同种类的肠道菌群与不同代谢指标之间存在显著的关联关系。
肠道菌群的组成和多样性与许多代谢相关疾病的发病率密切相关。
比如，多项研究表明，与肥胖相关的菌群数量会增加，而与炎症相关的菌群数量则会减少。
具体而言，肠道菌群可以通过两种基本机制影响人体代谢健康：一种是调节能量代谢，例如调节能量收集、释放与储存；另一种是调节炎症反应，例如影响细胞因子的产生和释放。
调节能量代谢的机制主要表现为菌群的能量提取和转移，它们可以沿着食物的消化道，从不同部位获取食物中的营养成分，并参与和调控营养物质的代谢过程。
肠道菌群通过代谢食物中的碳水化合物、蛋白质和脂肪等物质，释放能量和代谢产物，如酸、氢、气体等。
菌群还可以通过与身体内的免疫系统互动来调节代谢过程。
另一方面，免疫系统也会受到肠道菌群的影响。
肠道菌群能够影响身体对外来物质的免疫反应，从而影响到身体对抗疾病和感染的能力。
这种免疫反应机制对于预防和治疗疾病有重要意义。
近年来的研究结果表明，不同健康状态下人体内的肠道菌群是有区别的。
与健康的人相比，肥胖、糖尿病和饮食习惯不良的人内含有比较高的产烷型菌和革兰氏阴性菌，而这些细菌与肥胖、糖尿病和肠道炎症的风险密切相关。
肠道菌群与人体代谢疾病通用课件
肠道菌群能够合成维生素和矿 物质，如维生素K、维生素B12 等，满足人体对营养的需求。
肠道菌群失调可能导致营养物 质吸收障碍，引发营养不良、 贫血等疾病。
对激素代谢的影响
肠道菌群可以影响人体激素的合 成和分泌，如胰岛素、胰高血糖
素等。
肠道菌群产生的代谢产物，如吲 哚、酚等，可以影响激素的生物 活性，进而调节人体的代谢过程
肠道菌群监测与评估
未来可以通过定期监测个体的肠道菌群状况，评 估其代谢健康状况，及时发现并干预潜在的代谢 性疾病风险。
THANKS
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其他调节方法
适量运动
控制药物使用
适量的运动能够促进肠道蠕动，有利 于肠道菌群的生长繁殖。建议每天进 行30分钟以上的有氧运动。
长期使用抗生素等药物会破坏肠道菌 群平衡，应尽量避免或减少使用。
保持良好的作息习惯
良好的作息习惯有助于维持肠道菌群 平衡，建议保持充足的睡眠和规律的 作息时间。
06
未来展望
糖尿病的肠道菌群特征
糖尿病患者肠道菌群中，某些细菌如梭状芽胞杆菌、肠球菌和拟杆菌的丰度增加，而双歧杆菌、乳杆菌等益生菌的丰 度减少。这些细菌可能通过影响碳水化合物代谢、脂肪吸收和炎症反应等途径导致糖尿病。
糖尿病与肠道菌群的治疗
通过调整饮食、补充益生菌和益生元等方法可以改善肠道菌群结构，从而有助于控制血糖和预防糖尿病 。
肥胖与肠道菌群的治疗
通过调整饮食、补充益生菌和益生元等方法可以改善肠道菌群结构，从而有助于控制体重 和预防肥胖。
糖尿病
糖尿病与肠道菌群的关系
糖尿病患者的肠道菌群结构与健康人群存在差异，肠道菌群的多样性减少，厚壁菌门丰度增加，拟杆菌门丰度减少。 肠道菌群的改变可能影响葡萄糖代谢和胰岛素敏感性，从而导致糖尿病。
肠道菌群与代谢性疾病的关系
肠道菌群与代谢性疾病的关系随着生活水平的提高，现代人的生活习惯不断改变，而代谢性疾病如肥胖症、2型糖尿病、高脂血症、心血管疾病等也不断增多。
与此同时，近年来越来越多的研究表明，肠道菌群与代谢性疾病存在着密切的关系。
一、肠道菌群的作用肠道微生物群是指人体肠道内包括各种细菌、真菌、病毒等在内的微生物群落。
研究表明，肠道菌群为人体健康发挥了至关重要的作用。
它们能够参与食物消化、补充营养、产生维生素等功能。
此外，它们还对人体的免疫系统、神经系统、荷尔蒙系统的功能调节以及消化道黏膜的稳态维护等方面也有重要影响。
二、肠道菌群与代谢性疾病（一）肥胖症肥胖症是一个复杂的疾病，与饮食结构、运动、代谢和一些遗传因素有关。
研究表明，肠道菌群的构成与肥胖症的发生有关。
由于不同微生物菌属的代谢能力不同，会导致多余的热量在肠道内得以消化，并加重肥胖症的发生风险。
而且，肥胖症患者的肠道微生物菌群可能会导致身体对糖类和脂肪的代谢异常，进而加重肥胖症的发生和发展。
（二） 2型糖尿病研究表明，肠道菌群的不平衡和2型糖尿病的发生有密切关系。
2型糖尿病患者的肠道微生物群可能会导致胰岛素抵抗，影响胰岛素的分泌，导致血糖升高，加重2型糖尿病的病情。
而且，肠道菌群与食物的摄入有密切关系，不同菌属的微生物对食物中的糖类和脂肪分解的效率不同，会影响2型糖尿病患者的血糖控制。
（三）高脂血症高脂血症是一种代谢异常性疾病，它的发生和发展与血脂代谢紊乱有关。
近年来的研究表明，肠道菌群的不平衡与高脂血症有密切关系。
一些微生物会合成胆固醇清除的酶，促进胆固醇的排出，从而降低血液中的胆固醇含量。
而另一部分微生物则会增加肠道的渗透性，导致肠内脂肪转化为脂肪酸进入血液循环，从而加重高脂血症的发生和发展。
（四）心血管疾病肠道菌群的变化也与心血管疾病有关。
研究发现，肠道菌群的不平衡可以导致慢性低炎症，加重动脉硬化的发生。
而某些菌群的存在可以促进血管扩张、降低血压，从而起到减少心血管疾病发生的作用。
人类肠道菌群与代谢疾病的关系
人类肠道菌群与代谢疾病的关系“肠道是我们的第二个大脑”，这个说法相信大家都已经听说过了。
肠道菌群是指肠道内约1000种不同的微生物群体。
它们就像人的“伙伴”，帮助人类消化食物、产生营养素等。
人类肠道菌群的发现不仅让人们对于“健康”有了新的认识，而且在医学、营养学等领域也产生了很大的影响，其中一个重要领域就是代谢疾病。
什么是代谢疾病？代谢是机体进行各种生物化学反应的过程，是人体内部物质和能量的转化。
代谢疾病就是因机体代谢功能异常而引起的疾病。
常见的代谢疾病包括：糖尿病、高血压、高脂血症、肥胖症等。
代谢疾病的发生和人类肠道菌群有哪些关系？1. 肥胖症人类对于与肥胖症相联系的肠道菌群的研究还比较浅显。
无论是人或者动物的实验，都表明了肠道菌群对于肥胖症的发病有着直接的影响。
除了饮食、运动、遗传等因素之外，肠道菌群对于肥胖症的影响也是越来越受到关注。
肠道内的细菌社区可能在很大程度上影响了肥胖的发生，因此调整肠道菌群对于减肥也十分重要。
2. 糖尿病近年来的研究表明，糖尿病患者的肠道微生物群和健康人群相比是有所差别的，且这种差别可能大大增加了糖尿病的发生风险。
另一项观察研究表明，肠道微生物可能通过参与沉淀含绝对色谱测定的糖尿血症来发挥作用。
研究还表明，那些摄入较多植物类食物的肠道菌数量更充足，可能比素食者具有更好的代谢状况。
3. 高血压和高脂血症有研究表明，肠道菌群不稳定和多样性差可能与高血压和高脂血症有关。
例如，人类的肠道菌群不稳定可能会导致控制血压和代谢状况的肠胃肽受到影响。
有可能，缺乏这些肠胃肽会影响身体所摄入脂肪和盐的吸收，从而导致体内脂肪过高和血压升高。
如何调整肠道菌群以预防代谢疾病？基本上人类肠道中的细菌群是各自平衡的，因此不需要特别地吃肠道调整剂。
最重要的是保持好的生活习惯，合理饮食、规律运动，加上足够的睡眠，这些都会对身体健康有好坏的影响。
1. 合理膳食摄入足够的优质蛋白质和纤维素类食品，如鱼肉、豆类、果蔬等，这些食物不仅有利于肠道菌的生长，还可以帮助人体保持健康。
肠道菌群与代谢及其在疾病治疗中的应用
肠道菌群与代谢及其在疾病治疗中的应用随着生命科学的发展，越来越多的人开始重视肠道菌群的重要性。
肠道菌群指的是人体肠道内生存的微生物群落，包括细菌、真菌、病毒等。
科学家们发现肠道菌群与人类的代谢密切相关，许多疾病的发生与肠道菌群的失衡有关。
因此，研究肠道菌群对人类健康的影响以及如何调节肠道菌群已成为当今热门的科学研究领域。
一、肠道菌群对代谢的影响肠道菌群可以参与人类代谢的许多过程。
例如，它们可以分解食物中不能被消化的碳水化合物和膳食纤维，在这个过程中产生大量的短链脂肪酸等代谢产物。
这些代谢产物不仅能够为肠道细胞提供能量，还能够调节免疫系统、减少炎症反应等。
此外，肠道菌群还可以合成维生素和氨基酸等对人体健康非常重要的物质。
另外，肠道菌群也能够影响人体的能量代谢。
研究表明，肠道菌群失衡与肥胖、代谢综合征等疾病密切相关。
一些肠道菌群可以通过多种机制影响人体的食欲、能量摄取与代谢，从而影响人体的体重和代谢状态。
例如，通过合成肽类激素可以影响人体的饱腹感，通过转化代谢产物影响人体的能量消耗等等。
二、肠道菌群失衡与疾病肠道菌群失衡是指肠道菌群的种类和数量发生异常变化。
一些因素可以导致肠道菌群失衡，如抗生素、食物成分的改变、环境污染、压力等等。
当肠道菌群失衡时，一些有益的菌群数量减少，一些有害菌群数量增加，甚至可能出现一些新的菌群。
肠道菌群失衡与多种疾病相关。
例如，胃肠道炎症性疾病、自身免疫性疾病、心血管疾病、肥胖症、糖尿病、神经系统疾病等。
肠道菌群失衡可以导致炎症反应加剧，引起免疫系统的异常反应，与疾病的发生和发展密切相关。
三、肠道菌群在疾病治疗中的应用目前，调节肠道菌群已经成为许多疾病治疗的重要手段。
调节肠道菌群的方法包括药物治疗、饮食调节、益生菌和益生元补充等。
药物治疗是一种调节肠道菌群的有效方法。
如丙氨酸二磷酸酯、硫酸中药板蓝根素、链球菌素B等可以通过抑制肠道有害菌群的生长，促进有益菌群的生长，达到调节肠道菌群的目的。
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结论：这是人类第一次有研究表明，较高浓度的甲烷检测 呼气测试是预测显着更大的肥胖超重者。
B.Basseri等，肝脏病杂志胃肠病学杂志，2012年1月8（1）：22-28
美国Cedars-Sinai 医学中心
肠道菌群导致能量聚集
饥饿诱导表达的脂肪因子基因 (fasting induced adiposefactor) 脂蛋白脂肪酶 (lipoprteinlipase,LPL) 短链脂肪 酸受体 短链脂 肪酸
第五章 肠道菌群与代谢 疾病概要
李向阳
凯里学院 大健康学院 微生物基因组数据挖掘与生物信息学中心
人菌共生
Kristina Harris,et al., Is the GutMicrobiota a New Factor Contributing to Obesity and ItsMetabolic Disorders? Journal of Obesity, Volume 2012, p 1-14.
BMI指数：（即身体质量指数，简称体质指数又称体重，英文为Body Mass Index，简 称BMI），是用体重公斤数除以身高米数平方得出的数字，是目前国际上常用的衡量 人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。
与肥胖的关系
肥胖已经成为一个世界性的难题。据国际卫生组织估计，全世界约 有10亿人体质量超标，全球人口的12%都属于肥胖范畴。
产甲烷肥胖的人有较高的身体质量指数
58人，BMI显着较高的甲烷阳性者（45.2±2.3公斤/米2）比甲烷阴性 （38.5±0.8公斤/米2，P= 0.001）。甲烷阳性者也有更大程度的便秘 与甲烷相比，阴性者（21.3±6.4比9.5±2.4，P?= .043）。多元回归 分析说明了BMI甲烷之间有显着的关系。
菌群是健康的核心
胃旁路
Nathalie M. Delzenne, et al., Targeting gut microbiota in obesity: effects of prebiotics and probiotics. Nat. Rev. Endocrinol. 7, 639–646 (2011).
肠道菌群致肥胖原理
肠道菌群
抑制禁食诱导脂肪因子（Fiaf） 增加脂蛋白脂肪酶（LPL）活性 影响食物摄取和能量消耗
受饮食脂肪调节 脂多糖（LPS）增加
多糖分解作用
CD14依赖机制 引发慢性代谢炎症反应
增加短链脂肪酸（SCFAs）吸收
增加能量存储 体重增加 Harris K, et al.J Obes.2012:879151.
饮食与运动 代谢手术 药物靶点 菌群移植
“Let feces be the medicine and medicine be the f难梭状芽 胞杆菌结肠炎 安全廉价
接受有益肠菌移植的小鼠不易肥胖
• 瘦人肠道丰度高于
肥胖人群
• 接受这类细菌移植 的小鼠不容易长胖
耐量受损（IGT）：糖耐量受损者是最重要的糖尿病高危人群，每年 有1.5%～10%进展为糖尿病。荷兰一项调查表明50～75岁IGT者每年 有13.8%演变为糖尿病。中国大陆及香港地区的报告，中国人IGT者 向糖尿病转化危险居世界前列，达8%～11%/年。现代医学研究发现， 糖耐量低下患者可以发展为糖尿病，经长时间随访观察发现，10年后 10%~50%的糖耐量低下患者成为临床糖尿病病人。
统计数据显示，2010年全球范围内用于预防和治疗糖尿
病及其并发症的成本多达3760亿美元，预计这一数字将在 2030年超过4900亿美元。
葡萄糖耐量（ Glucose tolerance ）
葡萄糖耐量：指机体对血糖浓度的调节能力。正常人在进食米、面主食 或服葡萄糖后，几乎全被肠道吸收，使血糖升高，刺激胰岛素分泌、肝 糖元合成增加，分解受抑制，肝糖输出减少，体内组织对葡萄糖利用增 加，因此饭后最高血糖不超过10.0mmol/L，且进食或多或少血糖都保持 在一个比较稳定的范围内。这说明正常人对葡萄糖有很强的耐受能力， 即葡萄糖耐量正常。
为相似
无菌小鼠接受肠菌移植，成功复制肥胖
法国、美国、罗马尼亚科学家将肥胖大鼠肠道的高比值硬壁菌与拟杆菌移植给
无菌小鼠，成功地复制出肥胖表型，且鉴定出3种肥菌——颤杆菌和梭菌属
14a簇及4簇
Duca, et al.Diabetes.2014May;63(5):1624-36.
无菌小鼠接受肠菌移植，成功复制肥胖
研究人员在3周的时间内喂给小鼠普氏菌。相比于假装喂养的小鼠，喂给普氏菌的小鼠 血液BCAAs水平增高、形成了胰岛素抵抗和葡萄糖耐受不良。
Ⅱ型糖尿病患者均有中等程度的肠道微生态紊乱，且表现出产丁酸细 菌种类的缺乏。
与肥胖的关系
肥胖病一般被定义作 为有 BMI 30 以上。
体重将近900磅(约400公斤) 的里基(Ricky Naputi)现年 39岁，是世界最重的男子 之一。因为体型过于笨重 而难以移动，他已经在坐 落于太平洋关岛的家中躺 了五年之久。
糖耐量低下者可与高血压、高脂血症、肥胖同时存在，并易发生动脉 粥样硬化。
肠道菌群与Ⅱ型糖尿病关系
胰岛素敏感性下降的患者中的血液中存在一种氨基酸--支链氨基酸 (BCAAs)的水平升高。
血液中BCAAs水平升高与肠道菌群组成与功能的一些特异性改变有 关联。
肠道菌群---普氏菌(Prevotella copri)和普通拟杆菌（Bacteroides vulgatus） 生物合成BCAAs
益生元可改善肥胖小鼠糖脂代谢
遗传或饮食导致肥胖的小鼠及糖尿病小鼠长期喂食益生元或对照食物,研究结果 示，益生元喂食组小鼠糖脂代谢显著改善
运动与肠道菌群
运动员肠道菌群多样性更明显
• 运动员：22门 • Low-BMI对照：11门 • High-BMI对照：9门
Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology advance online publication 24 June 2014
肠道菌群与糖尿病
糖尿病：以高血糖为特征的代谢性疾病。由于胰岛素分泌缺陷或其生物作用受 损，或两者兼有引起。危害：糖尿病时长期存在的高血糖，导致各种组织，特 别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害、功能障碍。 l型糖尿病（胰岛素依赖型） 这一类型的糖尿病患者占总数的5%～10%。发病年龄多在30岁以下，成年人、 老年人发病较少。 l型糖尿病患者需依赖注射胰岛素存活，否则会出现酮症酸 中毒，如不及时治疗则有可能会出现生命危险。 可能原因：1型糖尿病是一种自身免疫疾病，患者的免疫系统对体内生产胰岛素 的β细胞做出攻击，最终导致体内无法生产胰岛素。
正常小鼠和无菌小鼠同时给予高脂 饮食(1) 正常小鼠体重变化明显，且出现高 脂饮食相关代谢改变 无菌小鼠体重无明显变化，且无代 谢改变 将肥胖小鼠的粪菌移植给无菌小鼠， 可导致移植后无菌小鼠体重增加， 代谢改变 粪菌移植后对代谢的影响与饮食相 关
Aron-Wisnewsky J, et al.Nat Rev Nephrol.2015Nov,30.
肠道菌群:从发病机制到治疗前景
代谢手术 药物靶点
饮食运动
菌群移植
Burcelin R, et al.Acta Diabetol.Dec 2011; 48(4): 257–273.
饮食与肠道菌群
饮食与运动
代谢手术
药物靶点
菌群移植
饮食（Diet）：影响肠道菌群结构以及相关代谢综合征表型的主要因素 回复力（Resilience）：高脂饮食造成的小鼠肠道菌群结构改变可以通过改为普 通膳食得到恢复
胃旁路手术
胃旁路手术:一种改变肠道结构、关闭大部分胃功能的手术。 手术将患者的胃分成上下两部分，用于容纳食物的只有原 来胃部的1/6-1/10，然后在小胃的切口处开一条“岔路”， 接上截取的一段小肠，重新排列小肠的位置，改变食物经 过消化道的途径，减缓胃排空速度，缩短小肠，降低吸收， 从而达到减肥的目的。 原理：改变肠道结构、关闭大部分胃功能，减少胃的空 间和小肠的长度； 评价：在减重和糖尿病手术中，胃旁路术研究较早且较 多，对伴有肥胖的2型糖尿病患者治疗效果最好； 2004年，美国国立卫生研究院将胃旁路手术纳入美国国 民医疗保险，正式认可胃旁路手术为病态肥胖症的最佳疗 法之一。
研究人员发现，与瘦志愿者相比：
肥胖者肠道内拟杆菌门比例降低，放线菌门比例升高。 肥胖志愿者75%肠道微生物基因来源于放线菌；而瘦志愿者42%的
肠道微生物基因来源于拟杆菌门。
与正常个体比较，肥胖个体肠道中厚壁菌门比例较高；当肥胖个体 体质量减轻时，其肠道微生物中厚壁菌门比例则与正常个体变得较
胃旁路手术对肠道菌群的改变
饮食与运动 代谢手术 药物靶点 菌群移植
厚壁菌门 拟杆菌门 变形菌门 放线菌门
胃旁路术后3月：
厚壁菌减少 拟杆/厚壁菌比例增加
Graessler, et al. The Pharmacogenomics Journal (2013) 13, 514–522
新型治疗：肠道菌群移植
Ridaura VK,et al.Science.2013 Sep 6;341(6150):1241214.
粪菌移植
伦敦大学国王大学和康奈尔大学：416对双胞胎的超 过1000份粪便测序发现，与仅有一半基因相同的异卵 双胞胎比较，具有完全相同基因的同卵双胞胎肠道某 种特定微生物的相对含量更相似。
遗传因素对于肠道群种类的影响大于环境因素
这个相对含量极大程度上受宿主遗传影响的肠道益生菌家族被命名为
“Christensenellaceae”
Patrice D Cani and Nathalie M Delzenne, Interplay between obesity and associated metabolic disorders: new insights into the gut microbiota. Current Opinion in Pharmacology 2009, 9:737–743.