肠道菌群与坏死性小肠结肠炎

漓坏死性小肠结肠炎（Necrotizingenterocolitis，NEC）是一种致命性的胃肠道疾病，多见于早产儿，尤其是体重偏低的早产儿。以美国为例，32周之前出生且体重低于g的婴儿中，NEC的发病率高达7%，由NEC引发的包括脓毒症等在内的并发症会导致约30%的死亡率。目前，NEC难以治疗，有研究表明NEC与肠道菌群有关。年5月11日，医院PingWang和JoseM.Prince团队在CellHostMicrobe上发表了文章Gutmicrobiomeandnecrotizingenterocolitis:Understandingtheconnectiontofindacure，探讨了肠道微生物与NEC的关系以及潜在的治疗方式，尤其是乳凝集素在缓解NEC中的作用。肠道微生物与宿主表现出共生关系，已经有研究表明NEC与肠道微生物有关，通过对肠道菌群进行宏基因组测序可以使我们一窥易发NEC患者中肠道菌群的分布特征。健康足月儿的肠道菌群是在出生后逐步建立起来的，其多样性会随着时间的推移而增加，当饮食特征由母乳变成其他时，肠道菌群特征也会发生改变。相比之下，早产儿过早暴露于外部环境，其微生物群也以低多样性发展为特征，包括监护病房乃至转移过程中都会导致早产儿罹患NEC的风险增加。通过对双胞胎进行研究（其中一位患有NEC、另一位没有）发现其肠道群在最初还具有不同的微生物群，但在NEC之前几周菌群多样性会迅速消失，分析发现与一种革兰氏阴性菌有关，非NEC患儿具有厚壁菌门，而NEC患儿的变形菌门会增加，另外即使是没有NEC的早产患儿也与足月儿的肠道菌群不一样。早产儿的肠道菌群失调有可能会导致屏障功能丧失或者免疫功能低下。从这个角度来看，肠道菌群的主要功能集中在代谢、免疫训练、预防疾病等方面上。如果没有肠道菌群，人体内的代谢途径会缺乏部分营养成分、氨基酸等。肠道菌群还有助于发酵非消化性纤维素以产生短链脂肪酸，比如醋酸、丙酸和丁酸等，其中丁酸盐是人正常上皮细胞重要的能量来源。肠道菌群对于肠道免疫系统的发育和成熟也至关重要，包括肠道相关淋巴组织、调节性T细胞、产IgA的B细胞以及固有淋巴样细胞等。另外肠道菌群也可以阻挡外来病原体的感染，间接增强宿主的免疫力。另外有研究揭示TLR4是NEC的重要驱动因素。致病性微生物穿过黏液层时，会被上皮细胞的模式识别受体（PPR）所感知，进而启动相关的免疫反应，其中最常见的就是TLR4，它表达于上皮细胞、巨噬细胞和树突状细胞，可感受脂多糖。TLR4在早产儿肠道中的表达要高于足月儿。革兰氏阴性菌可激活TLR4，增加细胞因子的释放、肠上皮细胞凋亡，导致肠坏死甚是诱发脓毒症休克。母乳中也有一些成分，比如免疫调节因子、IgA、黏蛋白、溶菌酶等等都会起到保护婴儿黏膜和抑制炎症的效果。其中有一种成分叫做乳脂球膜（milkfatglobulemembrane，MFGM）在维持婴儿肠道菌群平衡中发挥了重要的作用，但可惜的是配方奶中并不含有这一成分。MFGM中有一种糖蛋白叫做乳凝集素（lactadherin），由巨噬细胞和上皮细胞所产生的，其与NEC的严重程度相关。乳凝集素可以增强对衰老细胞的清除、诱导抗炎细胞因子的释放、负调控TLR4。外源性补给乳凝集素可以促进肠黏膜愈合、减少炎症和加速组织再生。总之，肠道微生物稳态可以预防NEC的发生，检测肠道菌群有助于识别NEC高风险患儿。乳凝集素具有很好的抗炎功能，是一种潜在的治疗NEC的方式，但是在NEC中的精确机制仍需进一步揭示。原文链接：