我们知道，肠道菌群在调节肠道生理中起着不可或缺的作用。最新研究发现，肠道真菌与宿主的健康和疾病有关。
细菌和真菌对免疫系统的作用非常相似，肠道细菌可以影响肠道真菌，如在某些情况下，大肠杆菌的超级感染会增强白色念珠菌的毒力。
肠道真菌不仅会影响肠道功能，还会影响其他重要肠外器官的生理功能，例如肝，肺和脑。
本文阐述了肠道真菌在肠道，肺，肝，肾，胰腺和脑功能调节中的重要性，并提出了将肠道真菌应用于减轻/治疗人类疾病的可能性。
最近，真菌在胎粪中被发现，表明肠道真菌的定植从出生时就开始了。（然而，由于缺乏直接证据和胎粪生物量低，很难忽视环境因素的影响。为了得到更有说服力的结论，迫切需要能够模拟整个妊娠过程的新模型和先进的检测技术。）
在新生儿肠道中，真菌的α多样性从出生到2岁一直持续增加，而β多样性在10天的婴儿中达到峰值。
在10日至3个月大的婴儿中，汉逊德巴利酵母Debaryomyceshansenii和胶红酵母Rhodotorulamucilaginosa是最丰富的真菌，而在1-2年后，肠道真菌群的组成发生了变化，其中酿酒酵母S.cerevisiae成为最丰富的真菌，而念珠菌属Candidaspp.开始减少。
此外，在10天至3个月的婴儿中未检出青霉菌，但在1-2岁的婴儿中可检出。
囊泡菌门Cystofilobasidiumsp.子囊菌门Ascomycotasp.和单枝菌门Monographellasp.仅在1-2岁中检测到。之后,子囊菌门、接合菌门、担子菌门主导健康肠道真菌群。
念珠菌是人类和其他几种动物胃肠道和其他粘膜表面最普遍和丰富的真菌。
总的来说，肠道真菌的定殖和组成的研究还处于起步阶段。
肠道真菌在新生儿出生后立即在肠道内定居，其组成可能受到分娩方式、出生胎龄、婴儿喂养方式、母亲饮食、环境和宿主遗传等因素的影响。
影响肠道真菌群组成的因素
WuXetal.,Microbiome.2021
分娩方式和孕妇的益生菌暴露
出生时健康的肠道菌群定植受分娩方式（自然分娩或剖宫产）的影响。自然分娩的婴儿更有可能从产妇生殖道获得真菌（例如白色念珠菌），而剖宫产后出生的婴儿更有可能从产妇的皮肤和周围环境获得真菌。
除了分娩方式外，胎龄和母亲的益生菌暴露量还决定了婴儿肠道菌群的组成。然而，在298对母亲-后代受试者中，婴儿抗生素或母体益生菌的递送和/或使用类型对肠道真菌的操作分类单位（OTUs）的丰度影响很小。这种差异可能源于所分析的样本，因为他们选择的都是参与同一项研究的母亲-子女对。
饮食营养
有趣的是，由于西方饮食的脂肪和碳水化合物含量高，具有引发代谢综合症的高风险，并且已经显示出它可以诱导人肠道真菌结构的改变。例如，高脂肪饮食会降低小鼠肠道中S.cerevisiae的丰度。
有趣的是，酿酒酵母S.cerevisiae具有氨基酸转运蛋白，某些氨基酸如γ-氨基丁酸（GABA）和瓜氨酸，是酿酒酵母的重要氮源；因此，饮食中的氨基酸可能对肠道真菌的组成有深远的影响。
此外，亮氨酸代谢副产物2-羟基异己酸在72mg/mL时具有较低的抑菌活性，可抑制假丝酵母菌丝的形成。
总之，检查饮食控制是否有可能减轻真菌感染是很重要的。如果该策略有效，那么对免疫抑制患者预防和控制继发感染可能特别有益。
其他因素
环境还能够触发肠道真菌的变化。
有趣的是，从杰克逊实验室的小鼠和服务部（JAX）获得的C57BL/6J小鼠和在威尔·康奈尔医学（WCM-CE）处繁殖的小鼠的肠道真菌组成不同，分别以担子菌纲和子囊菌为主。而且，当SPF小鼠“野化”为野生状态时，它们的肠道真菌会显着增加。
季节是改变肠道真菌的另一个因素，尤其是真菌的α多样性。
性别和代谢紊乱（富营养，超重和肥胖）也会改变肠道真菌。例如，西藏猕猴的雌性与雄性有不同的菌群。
在肥胖的人类个体中观察到酵母数量增加，而富营养和超重的人类个体具有更多的丝状真菌。肠道念珠菌属仅在哺乳动物物种中发现。因此，肠道真菌可能在某种程度上因物种或基因型而异。
总体而言，肠道真菌受到内部和外部因素的影响。
这些因素不是独立的
也就是说，季节和环境与哺乳动物，特别是野生动物赖以生存的食物有关。环境也影响宿主接触潜在的致病或非致病微生物。
此外，不同物种有不同的遗传背景，更不用说它们的食物。
随着婴儿的进一步成长，他们将接受多种饮食，并暴露于复杂的环境和刺激下，例如yao物，性激素等。因此，必须系统地、相互关联地认识这些因素，不应过分强调每一个因素的单独作用。
与肠道细菌相似，肠道真菌高度多效性，调节宿主的各种生理功能。
目前对肠道真菌群对免疫反应途径和细胞网络的影响的认识：
肠道真菌对肠道免疫的影响
(a)当由曲霉属真菌Aspergillus和根霉属菌Rhizopus触发时，DCs促进Th17反应
(b)CX3CR1+巨噬细胞和中性粒细胞通过诱导Th17反应，产生高水平的IL-17和IL-22，有利于早期念珠菌控制。
(c)同样，入侵的白色念珠菌和曲霉菌触发中性粒细胞MDSCs和IL-1β的产生。
(d)烟曲霉菌(A.fumigatus)记忆T细胞显示交叉反应白色念珠菌，因为他们有一个共享的TCR序列
(e)同样，白色念珠菌活性T细胞通过产生IL-17与其他肠道真菌发生交叉反应
(f)来自B细胞的抗酿酒酵母菌抗体ASCA和免疫球蛋白G(由白色念珠菌或酿酒酵母刺激)具有抗肠道真菌的作用。
除上述真菌成分和真菌代谢物，提取物和分泌物外，次生代谢物还负责影响宿主体内稳态。
表2真菌衍生的化合物及其功能
产生次级代谢物的各种基因簇表明，真菌通过复杂的途径产生次级代谢物，具有巨大的结构和功能多样性。
然而，真菌的一些次生代谢产物，包括黄曲霉毒素和柠檬酸，具有较强的肝毒性和/或肾毒性。
小鼠长期抗真菌治疗后肠道真菌的紊乱使结肠炎恶化，甚至使过敏性气道疾病恶化，肠道真菌组成失衡可能与肠道和肠外疾病有关。
肠内和肠外疾病与肠道真菌群的关系
肠道真菌和肠道疾病
具体来说，健康的肠道真菌主要由几种丰富的共生真菌组成。肠道真菌可能是条件致病菌的贮存库。
炎症性肠病IBD
炎症性肠病（IBD），包括溃疡性疾病（UC）和克罗恩氏病（CD），与肠道真菌失调有关。
与健康儿童相比，IBD儿童的粪便样本显示出较低的真菌多样性，而IBD样本（72.9％）的念珠菌属丰富度比健康对照组（32.9％）高两倍。
限制性马拉色菌是一种常见的皮肤常驻真菌，它与克罗恩病的发病机制有关，特别是在CARD9(S12N)中携带IBD连锁多态性的患者中，限制性马拉色菌的定植加剧了DSS诱导的小鼠结肠炎的严重程度。
这项研究表明，除了白色念珠菌，其他鉴定出的真菌也可能参与IBD的发展，遗传因素，特别是CARD9多态性，在定义定植的炎症反应中很重要。
此外，克罗恩病样本中真菌与细菌多样性的比例增加，这表明克罗恩病患者的肠道环境可能更适合真菌的定植。
总的来说，IBD过程中肠道环境的改变与各种真菌和细菌的变化有关，并诱导真菌-细菌关系的改变。
然而，宿主IBD的最终命运不仅与影响肠道稳态的细菌和/或真菌群落有关，宿主免疫也起着决定性作用。
更重要的是，上述结果聚焦于克罗恩病和/或溃疡性疾病和克罗恩病混合患者或实验模型中的真菌群特征；溃疡性疾病患者肠道真菌群落的变化需要进一步的独立研究或实验模型。
因此，肠道真菌的调节可能是治疗IBD的一个潜在靶点。肠道共生真菌与IBD之间的因果关系有待进一步研究。此外，目前还不清楚肠道真菌是否通过与肠道细菌相互作用影响IBD的进展。
乳糜泻（CeD）
已发现乳糜泻（CeD）与肠道真菌群紊乱有关。乳糜泻的典型标志是可逆的小肠黏膜萎缩，临床症状不典型往往导致漏诊，疾病严重程度增加。
白色念珠菌可能是乳糜泻的潜在原因之一
随后，通过抗原抗体反应和微芯片分析，乳糜泻组和白色念珠菌感染(CI)组均表达高水平的抗HWP1、抗麦胶蛋白抗体和抗转谷氨酰胺酶(anti-TG)IgA抗体，乳糜泻组对HMP1的反应较高。然而，需要更多的证据来确定白色念珠菌参与乳糜泻。
其他
结肠癌与肠道真菌的失调有关，特别是在CARD9/小鼠中热带念珠菌的显著增加。
很少有研究证明肠易激综合征(IBS)和肠道真菌之间的联系。IBS的症状(如腹泻)与接受抗生素治疗或由念珠菌产物引发的念珠菌种类过度生长有关。然而，还需要更多的研究来揭示肠道真菌与这些肠道疾病之间的因果关系。
如上所述，黏膜免疫系统可能介导肠道真菌对肠道疾病发病机制的影响。特别是肠上皮细胞、其常驻免疫细胞、肠系膜淋巴系统、细胞因子、抗体以及上述真菌代谢产物，都可能在肠道疾病的发病机制中发挥重要作用。
肠脑轴和肠道真菌
肠道微生物-脑轴的证据主要包括以下几个方面：
(1)肠道微生物通过迷走神经、细胞因子及其代谢产物如色氨酸、GABA和乙酰胆碱影响大脑
(2)下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴在肠道微生物群与大脑的交流中起核心作用
(3)肠道-脑-微生物轴为抑郁症、自闭症和帕金森病提供了新的治疗靶点
肠道真菌在肠道-脑轴中的潜在机制
(b)多发性硬化患者（MS）外周血和脑脊液中检测到念珠菌高。
(c)精神分裂症患者（SC）的肠道真菌alpha多样性发生改变，毛壳菌属Chaetomium的丰度更高。
(d)肠道补充乳酒假丝酵母Candidakefyr有助于缓解实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)。
念珠菌可能在介导肠道真菌-大脑相互作用中发挥重要作用。因此，肠道真菌可能在精神疾病中占有重要地位。
肠肺轴和肠道真菌
根据嗜酸性粒细胞和中性粒细胞的比例，哮喘已分为不同的炎症亚型。除Th2细胞外，Th1、Th9、Th17、NKT、CD8+T、Treg细胞也参与了不同类型的哮喘。
众所周知，真菌细胞壁的许多成分是哮喘的过敏原，因此，真菌疾病与哮喘有关并不奇怪。
肠-肺轴上肠道真菌的潜在机制
箭头表示激活，水平线表示抑制
(a)氟康唑引起的肠道真菌失调足以恶化屋尘螨(HDM)所致的呼吸道变态反应(AAD)，但对无肠道菌群的小鼠无影响。氟康唑诱导的肠道真菌失调刺激肠道CX3CR+巨噬细胞，导致Th2扩增，伴有巨噬细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞浸润肺。
(b)肠道真菌诱导的前列腺素E2(PGE2)促进肺泡巨噬细胞M2极化，加重AAD。
(c)肿瘤坏死因子（TNF）拮抗剂增强组织胞浆菌诱导的肺部感染的敏感性，在此过程中肠道特异性CD11b+CD103+DCs在肺内迁移和增强，从而增强肺部感染。
(d)白念珠菌C.albicans和酿酒酵母S.cerevisiae在肠道定植可触发肺中病毒特异性CD8T细胞（原因不明）和IFN-γ的产生，最终阻止流感病毒侵入呼吸道上皮细胞。
肠肝轴和肠道真菌
肝脏是一个重要的解毒器官并参与防御反应，参与肠道衍生的危险防御反应，被称为“肠-肝-轴”。
肠道微生物群的破坏是密切肝病如肝炎和肝硬化有关。例如，仔鸭口服赭曲霉毒素A(ochratoxinA，简称OTA)后，盲肠微生物多样性降低，产脂多糖拟杆菌门(LPS-productingBacteroidetes)在盲肠和肝脏中的丰度增加，最终OTA通过TLR4-Myd88通路促进肝脏炎症。
肠道真菌可能通过肠肝轴参与肝脏疾病。也就是说，与健康对照相比，原发性硬化性胆管炎患者的真菌多样性增加了。
肝硬化患者的十二指肠真菌丰富，酒精滥用引起的肝硬化与念珠菌过度生长有关，血清酿酒酵母S.cerevisiaeIgG抗体更高。
值得注意的是，开菲尔是一种针对肠道真菌群的抗酒精性脂肪肝的有效治疗方法。
注：开菲尔(Kefir)是以牛乳、羊乳或山羊乳为原料，添加含有乳酸菌和酵母菌的开菲尔粒发酵剂，经发酵酿制而成的一种传统酒精发酵乳饮料。
肠道真菌在肠-肝轴、胰腺疾病和肠-肾轴中的潜在机制
(a)肝硬化患者肠道真菌负荷高，血清IgG水平高。
(b)随着1,3-β-D-葡聚糖(BG)的转运，肠道真菌负担增加。然后BG被C型凝集素样受体CLEC7A识别，诱导IL-1β的产生，加重肝细胞损伤。
(c)肠道定殖白色念珠菌分泌ECE1基因编码的念珠菌素，这与酒精性肝炎患者疾病加重有关。
(d)慢性肾病(CKD)小鼠肠道菌群发生改变，上皮紧密连接受损，导致细菌或真菌产物泄漏。
(e)肠漏可促进BG在血清中的迁移，加重脓毒症。
(f)PDA肿瘤在胰腺中高度富集马拉色菌，这是肠道真菌通过Oddi括约肌直接连接这两个器官而迁移的结果。此外，真菌细胞壁-MBL-补体级联途径的多糖在PDA中起重要作用。
肠肾轴和肠道真菌
肠-肾轴可能是肠道微生物的远端靶点。值得注意的是，慢性肾病(CKD)小鼠肠道微生物群的变化与上皮紧密连接受损有关，细菌产物可能通过肠道屏障泄漏，激活免疫反应。
同样，念珠菌在重症监护室患者肠道中的定植是念珠菌血症的一个易感因素。
两项研究均表明，白色念珠菌的肠道定植可能与败血症有关，肠道泄漏可能促进BG迁移，从而加重疾病进程。
在发生念珠菌播散感染的ICR小鼠中，肾脏的真菌负担最高，提示肾脏可能在循环真菌感染中发挥重要作用，但其机制仍有待研究。
然而，肾脏疾病中某些真菌的大量变化和假定的BG渗漏不能真正解释真菌肠肾轴的存在。同样，目前有关肠道真菌失衡直接影响肾脏疾病发病机制的研究还很有限，推测真菌肠道-肾脏轴是可行的。肠道真菌与肾脏之间是否还有其他联系值得探讨。
肠胰轴和肠道真菌
与健康对照组相比，T1DM和2型糖尿病(T2DM)患者白色念珠菌定植率更高。T1DM患者甚至有更高的真菌种类多样性。这些发现表明，肠道真菌可能参与了糖尿病的发病机制。
此外，在胰腺导管腺癌(PDA)患者中，胰腺细菌和真菌明显增多。马拉色菌在人和小鼠的PDA中高度富集，肠道真菌可能通过Oddi括约肌迁移到胰腺。
然而，目前尚不清楚肠道真菌的失调是致癌进展的原因还是结果，揭示PDA的真菌特征是必要的；因此，我们仅提出Oddi和/或MBL补体级联可能作为肠-胰腺轴的连接。
总的来说，就像肠-肾轴一样，肠道真菌-胰腺相互作用的研究仍处于早期阶段。
肠道真菌参与肠道疾病或其他器官疾病可能为开发新的疾病治疗策略和提供新的诊断靶标提供新的窗口。然而，需要更多的研究来确定肠道真菌与肠道或肠道外疾病之间的因果关系。
除真菌本身外，肠道真菌化合物可能在疾病治疗中具有巨大潜力。一些真菌提取物具有抗病毒特性，因此利用真菌化合物可能为克服不可治愈的病毒性疾病提供新的突破。
参考文献：
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有证据表明，从地球生命的开始，细菌就能够形成固着群落。尽管如此，科斯特顿（Costerton）等人创造了“生物膜”这个术语（BillCosterton教授是世界著名生物膜专家，他首先在世界上提出了生物膜概念及理论），作为描述表面上各种各样微生物聚集体的一个简单表达，至今还不到50年。此后，环境微生物学家报告了几乎所有自然和工业生态系统中都存在生物膜。
就像在自然界中一样，微生物在人类栖息地中可以定居各种生态位。称为生物膜的多细胞群落的主要定居形式是在人类组织表面。胃肠道是大量微生物的家园，它们的生活方式相互交织，但并不完全相同。
定义
生物膜
长期以来，与粘膜组织接触的异常有害生物膜与人类疾病有关，包括外科植入物感染、牙龈疾病、导管引起的尿路和肺部感染以及一些肠道疾病。
然而，生物膜表型也有助于肠道内稳态、组织定植抗性、群落稳定性和恢复力、宿主防御成熟、食物消化和化学药物修饰。生物膜的这些有益作用尚未完全纳入我们目前对肠道微生物群的认识。
近年来有几项研究已经在成分、遗传和行为方面明确区分了粪便和粘膜附着的微生物群落。因此，粘膜多微生物群落对于寻找新的疾病生物标志物（例如，结直肠癌CRC和炎症性肠病IBD）尤其重要。
分类
目前对粘膜和粪便微生物群在微生物结果表明粘膜和粪便微生物群在微生物组成是不同的。粘膜生物膜的需要从粘膜取样推断，而不是粪便样本。
不同生态位的菌群构成也不一样。
在人类结肠中，健康人的结肠活检样本被薄薄的生物膜所覆盖，这些生物膜主要由拟杆菌科、乳酸菌科和肠杆菌科组成，位于右升结肠，拟杆菌科和乳酸菌科位于左降结肠。
健康成人的口咽组织通常定植有厌氧共生菌属，如：
韦荣球菌属Veillonella,普氏菌属Prevotella,Leptotrichia和梭菌属Fusobacterium潜在致病菌如链球菌Streptococcus,嗜血杆菌Haemophilus和奈瑟氏菌属Neisseria。
而在在小鼠小肠中，多糖和氨基酸的代谢有利于兼性厌氧菌，如变形杆菌和乳酸杆菌。小鼠结肠主要是富含梭状芽胞杆菌簇XIVa成员的粘膜群落（如羊肠球菌科和瘤胃科的物种），以及在较小程度上富集于拟杆菌科、肠球菌科和乳酸杆菌科的粘膜群落。
稳定性和弹性
除了分类学方面的考虑，微生物群的稳定性和微生物群的恢复力也是至关重要的。
从生态学的角度来看，生物膜内的这种持久竞争导致了整个群落的稳定，部分原因是可用生态位的划分。在多物种生物膜环境中，细菌之间的相互作用对群落的最终结果功能起着关键作用，因为一些生物体依赖于其他生物体的代谢活性生长。
Jean-PaulMottaetal.,2021,NatRevGastroenterolHepatol
定植抗力
生物膜是一种具有化学成分和特定代谢的物理结构，起着保护屏障的作用，可以抵御环境分子、免疫细胞、捕食性原生生物和细菌。
共栖物种确实拥有许多竞争策略，例如快速生长以获得营养，直接攻击以将其他竞争物种排除在环境之外，从其他竞争物种中获益或剥削其他竞争物种。
这种生物膜诱导的对入侵者的保护作用可以通过肠道微生物群对肠道病原菌的定殖抗性来证明。这种抗性在小鼠体内通过直接机制（如细菌素的产生、短链脂肪酸（SCFA）的产生、胆汁酸的转化和VI型分泌系统的表达）和间接机制（宿主生理和免疫的调节）介导。
多微生物和跨生态位相互作用
发生这种情况的机制在很大程度上虽然还不清楚，但是越来越清楚的是，这些微生物群与宿主的相互作用高度依赖于细菌群落作为生物膜结构的性质和空间组织。
随着测序技术的进步，微生物组成的变异在每个个体之间都可以观察到，在单个人体器官（如消化道）的景观中也可以观察到。利用显微镜和测序方法对小鼠和非人灵长类动物进行的研究表明，在不同的空间尺度和轴上，共生微生物群落确实在整个胃肠道的地理上是分层的。
最高的微生物密度通常出现在富含粘液的区域，靠近胃肠上皮和食物颗粒周围，在管腔中形成斑片状聚集体（下图）。因此，肠道生物膜利用形成凝胶的粘液层作为基质在活体中附着。
在微米尺度上，每个微生境都被混合类群的群落所占据，这些类群在物理上相互粘合。这个组织不太可能是随机的，尽管它的生物学重要性还不清楚。
总的来说，小鼠的生物地理学被认为受动态因素的控制，包括运动、粘液流量、胃肠道上皮细胞分泌、对宿主和食物颗粒的亲和力，以及微生物之间的生态相互作用。
现在，重要的工作仍然是精确描述整个胃肠道的微生物微生境，确定每个分类群在粘膜生物膜中的确切位置，以及更好地理解微生物生物地理学对肠道健康的生理贡献（下图）。
生物膜组分诱导宿主反应
肠道生物膜刺激独特的粘膜反应。宿主粘膜防御系统对肠道生物膜的每一个组成部分都有不同的识别和反应，即使这些分子可以隐藏在生物膜基质中。
在体内平衡的背景下，这些相互作用可能在培养宿主防御和塑造肠道生理学方面发挥重要作用。
多糖
生物膜基质可由参与多种结构和代谢功能的多糖家族组成。体外实验证明鼠伤寒生物膜以及其作为一个屏障，以防止非生产者的基质成分从进入已建立的生物膜。
植物乳杆菌Lactobacillusplantarum,，伯克霍尔德菌Burkholderiacepacia和肠炎沙门氏菌亚种Salmonellaentericasubsp分泌的多糖（也称为胞外多糖）。伤寒降低人和猪免疫细胞在体外的细胞因子产生并抑制趋化性和氧爆发反应和人类结肠组织外植体。鉴定肠道生物膜在体内自然产生的多糖，并了解宿主对此类成分的反应，可能有助于开发新的疗法，以防止病原性生物膜在粘膜表面生长。
蛋白质
与同一病原体的浮游培养物相比，在生物膜的刺激下，对金黄色葡萄球菌的先天性和适应性免疫反应被证明是不同的，这在小鼠白细胞和兔子中得到了证实。这些研究表明，20种金黄色葡萄球菌生物膜特异性蛋白具有免疫原性，可引起特定的宿主反应。
这种裂解的目的是激活还是降解微生物蛋白质还有待研究。然而，这一观察结果提供了一个潜在的基于蛋白质的生物膜——宿主信号传递的额外例子。
膜泡和疏水化合物
膜泡的产生依赖于细菌的应激反应。膜泡在体内的假定生物学作用可能是保护分泌的细菌分子不被降解或充当抗菌剂的诱饵。与可溶性分子相比，铜绿假单胞菌膜泡在体外增强了人巨噬细胞的活化。
虽然在肠道生理学的背景下说明的不充分，但生物膜囊泡的研究有望增强我们对肠道生物膜成分对肠道内稳态的贡献的理解。生物膜基质中存在的其他疏水性化合物是糖脂和肽脂。
鼠李糖脂是一类糖脂表面活性剂（如粘蛋白和表面蛋白），存在于变形杆菌生物膜中。它们介导群菌（一种集体运动行为）并增加中的生物膜分散。葡萄球菌在体外产生的肽脂参与其生物膜表面的疏水性。这一过程有助于确定生物膜对环境分子的不可渗透性。
核酸
铜绿假单胞菌生物膜基质细胞外DNA中的非甲基化胞嘧啶-磷酸鸟嘌呤（CpG）基序可触发人中性粒细胞TLR9的激活。体外实验证明，铜绿假单胞菌的胞外DNA与多糖结合形成阳离子受限的环境，以保护生物膜不被抗菌肽（AMPs）溶解。
致病性变形杆菌（P.aeruginosa和E.coli）分泌的RNA可通过膜泡到达宿主粘膜，抑制小鼠膀胱（尤其是尿路致病性E.coli）、人气道上皮细胞系和小鼠肺（尤其是P.aeruginosa）的免疫应答。
当一个细菌群落达到一个临界值时，细菌可以同步它们的新陈代谢，并参与类似群落的行为，形成生物膜。这种机制被称为群体感应。
群体感应由革兰氏阴性细菌中的两亲性小分子和革兰氏阳性细菌中的小肽介导。铜绿假单胞菌衍生的群体感应分子（例如，3-氧代-C12-HSL）可以改变免疫细胞和肺上皮及内皮细胞凋亡的体外细胞因子产生和趋化性。铜绿假单胞菌群体感应分子在肠道中的类似作用有待证实。相反，大肠杆菌通过群体感应途径识别肾上腺素和去甲肾上腺素等肠道激素。
阿片类物质（例如内啡肽和强啡肽）也能被小鼠体内的铜绿假单胞菌识别，并作为群体感应分子。有趣的是，去甲肾上腺素增强了短螺旋体粘附和附着于人类肠上皮细胞系的能力，这一特性可以解释人类体内肠螺旋体病期间结肠上皮上生物膜的形成。
总之，宿主和肠道微生物生物膜之间通过群体感应途径存在着明显的跨生态位对话。未来对体内多微生物生物膜的研究将成为“微生物内分泌学”这一朝阳领域。
为了开发旨在恢复肠道内稳态的改良疗法，确定宿主组织控制粘膜表面肠道生物膜生长的因素和途径非常重要（下图）。
粘蛋白
粘蛋白是上皮杯状细胞分泌的一类高度糖基化的蛋白质。它们是覆盖在肠上皮上的粘液屏障的主要蛋白质成分。这种粘液层的组成和屏障特性在胃肠道的不同部分有所不同（图2）。
共生细菌和病原细菌已经进化出几种机制，使它们能够粘附在粘液上，并相互竞争，利用粘液作为有益的栖息地。空肠弯曲菌和霍乱弧菌等病原体利用粘蛋白作为信号，促进毒力因子的表达，并诱导形成生物膜。
在健康的远端结肠中，粘液层由内层组成，内层致密，无细菌，牢固地附着在上皮上。松散粘附的外层容纳了大多数细菌群落。粘液层可能更紧密地附着于生物膜群落而不是肠上皮本身。因此，体内肠道生物膜可定义为粘液包埋、粘液粘附的微生物聚集体。
胃肠道自然含有非溶粘液细菌的分类群。由于粘蛋白的消耗需要大量酶活性的组合，非溶粘液性肠道细菌将共同受益于多微生物生物膜生活方式的代谢特性。最后，人们普遍认为胃肠道中的粘蛋白层阻止病原体以及共生体到达和接触肠上皮细胞。
然而，粘液层的组成，厚度和粘弹性沿胃肠道变化很大。微生物聚集体和上皮之间的接触在上肠道和近端结肠中很常见。体外研究表明，胃源性粘蛋白通过诱导鞭毛运动引起铜绿假单胞菌生物膜的扩散。
下消化道粘蛋白（如MUC2）在肠道生物膜上的确切作用仍有待澄清。虽然粘蛋白在防止生物膜与粘膜表面接触方面的作用在结肠中已被明确确立，但这种粘蛋白也可能对生物膜内的细菌种类有特定（但尚未发现）的作用。
抗菌肽
AMPs是一类广泛分布于自然界的宿主防御肽。它们由真菌、昆虫、两栖动物、哺乳动物和原核生物产生。大多数AMP是阳离子的，这种性质有助于通过破坏膜、形成孔隙、渗透和抑制细菌细胞内分子和酶以及抑制细胞壁合成来杀死浮游细菌。
AMPs在体外对多种药耐药和临床分离的细菌群具有很强的抗生物膜活性。它们通过减少生物膜对表面的粘附力、杀死嵌入的细菌或直接干扰生物膜形成的代谢途径，在体外分散生物膜。
体内实验的研究表明，防御素（例如，人α-防御素6）可以形成称为“纳米网”的自聚合结构，然后可以捕获细菌并防止其与肠上皮细胞物理接触。
有趣的是，这种聚合可以通过不同于肠隐窝和绒毛顶部的氧化还原条件进行微调。总的来说，AMPs可以被认为是对抗有害生物膜的传统抗生素的良好替代品。
硫化氢
此外，一些报告表明，微生物产生的H2S（由硫酸盐还原细菌以及其他肠道菌株，如大肠杆菌、梭状芽孢杆菌和肠杆菌）具有遗传毒性，可能在大肠癌和溃疡性结肠炎的病理生理学中起作用。另外，H2S的局部作用也会对肠道组织产生一些有益的影响。例如，H2S抑制NF-κB的活化，具有抗氧化活性，并抑制caspase-3的裂解，从而限制凋亡。研究还表明，H2S可保护健康的远端结肠生物膜组织。
根据一项体外研究，表明大肠炎患者炎症发作中存在微生物群衍生的H2S可能与结直肠癌的发生有关。结肠上皮本身也通过胱硫醚-β-合酶、胱硫醚-γ-裂解酶（CSE）和3-巯基丙酮酸硫转移酶产生H2S。
结肠内源性H2S生成已被证明有助于促进健康结肠微生物群生物膜的形成和粘液屏障功能。在结肠炎期间将释放H2S的化合物直接注入小鼠结肠可促进粘液的正常产生并恢复健康的微生物群生物膜。
有趣的是，大蒜中富含H2S的膳食化合物在体外对各种病原体（如伤寒杆菌、金黄色葡萄球菌、恶性疟原虫、布氏锥虫和白色念珠菌）具有抗菌、抗真菌和抗寄生虫的特性。
此外，一种释放H2S的抗炎药（Antibetherapeuticals）可降低IBD患者体内生物膜的毒性。然而，如果要在人类身上实现基于H2S的疗法的转化应用，还需要进一步研究H2S在生理肠道生物膜上的确切作用。
免疫球蛋白
虽然细菌的生长通常受到IgA涂层的损害，但在体外，共生微生物可以被IgA涂层，而不会对其生长产生实质性的改变。事实上，IgA可以促进肠道内的微生物定植，因为肠道细菌（大肠杆菌和幽门螺杆菌）表达识别IgA糖蛋白基因的受体。IgA与这些表面受体的结合确实可以促进细菌与宿主表面的初始粘附，例如在牙菌斑生物膜中。
肠道上皮细胞表面的肠道生物膜形成（如人类细胞系单层所示）也通过向环境中添加分泌性IgA（但不是通过添加IgG）来帮助。相反，体外生物膜的形成是由IgA特异性蛋白酶阻止的。
因此，免疫球蛋白可以对肠道生物膜发挥免疫排斥和免疫包容功能。它们可以促进肠腔中的生物膜表型，同时防止浮游元素或最终生物膜分散元素侵入粘液层，接触并穿过上皮屏障。
蛋白酶体
存在于肠腔中的真核蛋白酶，例如从丝光绿蝇蛆中提取的糜蛋白酶，对细菌生物膜的形成具有负面影响。有趣的是，宿主胰蛋白酶样蛋白酶在小鼠泌尿道传播粪肠球菌生物膜的形成。
肠道生物膜有什么临床意义？
生物膜是肠道微生物的一种自然生活方式，不一定是疾病的标志物，因此未来的治疗方向可能侧重于恢复宿主生物膜稳态，而不一定消除粘膜表面的生物膜。由于整个胃肠道的生物膜组织可能会有所不同，因此这些方法也需要区域特异性。
微生物生物膜群落有助于维持整个胃肠道内各个方面的稳态。然而，在某些临床情况下，这些生物膜需要保存或修复时破坏，而在其他上皮附着生物膜可能需要根除。因此，在尝试开发治疗性生物膜特异性控制策略方面花费了巨大的研究努力
胃肠道管腔化合物、生物膜和宿主之间的相互作用是复杂的，需要在健康和疾病方面加以考虑。
生物膜可以以多种不同的方式管理胃肠道管腔化合物。管腔化合物，无论是微生物、饮食分子、污染物还是外源性物质，都可以自由扩散穿过生物膜并到达宿主上皮细胞，或者被生物膜阻断，生物膜起着严密的屏障作用。这些管腔化合物也可以通过生物膜过滤，生物膜只允许某些分子通过，从而起到选择性过滤的作用。
消化过程中产生的一些饮食分子、外源物质或污染物也可以通过生物膜工厂进行化学转化（下图），然后产生新的化合物，释放到宿主细胞附近。这些转化生物膜的化合物对宿主是有益还是有害，当然取决于生物膜的组成及其代谢。
最后，宿主和生物膜可能相互竞争的管腔化合物。因为生物膜与管腔的内容物接触更紧密，它可能比宿主有优势。然而，在上消化道，上皮的某些区域似乎与管腔化合物密切接触。
结肠可被视为一个中央发酵器官，参与消化残渣的发生和加工。肠道微生物群可以改变几乎所有种类的膳食化合物，包括复杂的多糖、脂类、蛋白质和植物化学物质（图5）。早期观察表明，在粪便中心、粘液-粪便界面和食物颗粒附着的微生物群落上，细菌的生长存在差异。这些研究为生物膜表型对微生物结肠发酵的贡献提供了有用的信息。
生物膜表型为细胞在其环境中代谢氨基酸提供了有利条件，这一特性已在工业生物技术过程中得到利用。蛋白质的微生物代谢可导致最终产物的形成，如多胺（来自精氨酸、赖氨酸、酪氨酸或组氨酸）、H2S（来自蛋氨酸和半胱氨酸）、酚类和吲哚类化合物（来自色氨酸），以及N-亚硝基化合物（亚硝胺和亚硝胺）的产生，它们是动物模型中肠道肿瘤的有效诱导物。
维生素B12（一种用于DNA合成、脂肪酸和氨基酸代谢的关键维生素）和维生素K（一种用于合成凝血级联蛋白酶的关键维生素）是由肠道微生物群落中一小部分分类群合成的。假单胞菌属合成维生素B12的所有维生素体（也称为钴胺素），包括氰钴胺、羟基钴胺素、腺苷钴胺素和甲基钴胺素。
假单胞菌还利用维生素B12在生物膜形成过程中通过氧依赖途径合成蛋氨酸和核糖核苷酸。因此，在人类IBD中观察到的维生素B12的可利用性降低可以部分解释为在炎症过程中蛋白细菌的粘膜丰度增加和氧张力的改变。
维生素K缺乏症在接受大剂量抗生素治疗的人中发生得很快，这种缺乏症与严重的胃肠道损伤（出血和溃疡）有关。枯草芽孢杆菌的生物膜表型有利于体外特定的发酵途径，显著提高维生素k的产量。尽管生物膜对止血和粘膜组织本身的生理学至关重要，但生物膜表型对维生素K产生的贡献仍有待阐明。
治疗药物可改变动物模型和人类肠道微生物群的组成，但肠道微生物群本身也参与药物加工。尽管宿主的新陈代谢通常会将外源物质从体内清除，但肠道微生物可以将这些化合物用作营养和能源。
肠道微生物群确实可以直接代谢外源性物质（例如，胺碘酮、他克莫司、地高辛等），从而改变其化学性质、稳定性、生物利用度和潜在的生物效应。因此，由微生物群驱动的外源性物质加工可能会导致不必要的不良反应，导致分子失效，或相反地导致更具活性和效率的分子。这一观察结果对人类使用药物的建议和剂量提出了严重的问题，特别是考虑到其中一些药物由于毒性而必须仔细监测。
越来越清楚的是，肠道微生物群的代谢谱比人类细胞的代谢谱要大。不幸的是，在绝大多数情况下，具体的微生物或微生物群落，以及介导这些反应的酶，都是未知的。此外，胃肠道内的不同生境可导致不同的分类组成以及不同的代谢过程。这一观察结果增加了试图解决微生物群对外源或药物加工的影响的复杂性。
生物膜生活方式在地球上的每一个自然栖息地中都占主导地位，包括胃肠道表面。然而，生物膜在医学上的概念只有50年的历史，不仅应被视为一种病理性慢性感染，而且应被视为一种生活在粘膜表面的微生物的普通生活方式。
微生物生物膜是许多肠道疾病病理生理学的核心，但它们也是肠道稳态发育的关键因素。肠道生物膜的调节可能是新疗法的关键。
我们需要将微生物生态学的重要概念转化为我们目前对肠道生理和宿主-微生物群相互作用的看法。这些概念包括微生物群稳定性、复原力和微生物生物地理学，并要求我们确定它们如何影响胃肠健康。有机会使用生物膜的代谢能力超过浮游生物培养中所描述的，以帮助代谢外来的优势。
未来的研究将有助于更好地了解肠道粘膜生境中多微生物的多样性和复杂性。这一认识构成了开发更好的肠道疾病生物标志物和治疗方法的必要步骤。
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肥胖与许多疾病的风险增加有关，包括糖尿病、心血管疾病和癌症。越来越多的证据也表明肠道菌群失衡与疾病有关。通过调节肠道菌群或许能逆转或干预这些现象。
本期介绍两篇，分别以饮食控制和维生素给予为变量，同时都研究了基线时和干预后肠道菌群的变化。又是新的思路，新的挑战。
答案是可以的，研究结论表示作为节食前个人体重减轻轨迹的预测指标，基线肠道微生物的作用超过了其他因素。
研究中对83名受试者(男47人，女36人，年龄20~45岁)进行了为期6个月的在营养师指导下的饮食干预计划。受试人群以以下标准排除：
(1)重大疾病；
(2)怀孕或哺乳；
(3)高血糖或低血糖；
(4)胃肠疾病；
(5)自身免疫性疾病；
(6)甲状腺疾病；
(7)在纳入前1个月内使用抗生素或激素；
(8)预计在研究过程中经常旅行。这也排除了服用上述条件下处方药物(如二甲双胍)的受试者。
按照中国人民解放军总医院营养科的医生设计的膳食计划，即碳水化合物含量为60%-65%，蛋白质含量为24%-26%，脂肪含量为12%-14%(能量百分比)。也包括400-500克蔬菜和100-200克低血糖指数水果，严格遵循饮食建议，卡路里控制在男性1200-1680千卡/天，女性1050-1470千卡/天。
如图，结合电子秤与智能手机应用程序，纵向收集饮食、体力活动、体重和粪便微生物组数据以及SNP基因型，然后整合成高维数据用于后续分析。对采集的粪便样本进行宏基因组鸟枪法测序，得到的序列数据进行物种注释及KEGG功能注释。
1.饮食因素与体重变化之间的联系因个体不同而不同。
2.作为节食前减肥轨迹的预测指标，基线肠道菌群表现更好。
(1)膳食数据(包括卡路里摄入量、大量营养素组成、食物种类和饮食排序的前三个特征向量)；
(3)膳食数据和个人特征(年龄、性别和基线体重指数)；
(4)膳食数据和基线肠道微生物群(包括细菌种类丰度和功能模块)；
(5)膳食数据、个人特征、SNPs和基线肠道微生物群。
之后，研究人员进行了更细致的模型训练，发现了对体重下降模型影响最大的几个物种：
在功能分析中，发现涉及赖氨酸生物合成(M00030)和多糖运输系统(M00216)的模块对预测模型的影响最大
3.饮食控制期间肠道菌群的组成变化是否会影响减肥轨迹。
同时使用随机森林算法，基于相对于基线的种水平物种变化来预测体重下降，预测精度R=0.271，发现R.gnavus(MGS0160),Bacteroidesmassiliensis(MGS1424)和Bacteroidesfinegoldii(MGS0729)这三个物种在模型中贡献度最大。
最近一篇使用高剂量维生素或结肠靶向配方的干预研究表示，维生素会影响肠道菌群。补充100mg核黄素14d可以增加健康受试者每克粪便中丁酸产生菌(Faecalibacteriumprausnitzii和Roseburia)的数量，并减少炎症性肠病(IBD)患者的肠杆菌科细菌数量。
一共96名健康志愿者参与了这项研究，其中12人分成6组不同的维生素组(维生素A、维生素B2、维生素C、维生素B2+C、维生素D3和维生素E)，安慰剂组有24人参与。
排除标准如下：严重急性或慢性疾病；吸烟；怀孕；在过去3个月内使用抗生素；药物和/或酒精滥用史(每天2份以上)；过去3个月的主要饮食变化；饮食障碍；素食或纯素食；灌肠；膳食补充剂，包括基线访问前4周内和干预期间的益生元、益生菌或富含纤维的补充剂；高纤维饮食(即>30克)；治疗活动性胃肠道疾病的慢性药物(除非该产品在筛查前服用至少2个月，并在整个研究期间保持相同的剂量)；最近排便习惯的改变(<3个月)；以及腹痛。
对肠道菌群组成分析，比较了结肠注射维生素干预前后的多样性指数。
结果表明，与基线组(p=0.042)和安慰剂组(p=0.012)相比，维生素C在第四周显著提高了肠道微生物群落的均匀性。此外，与基线相比，维生素B2显著增加了观察到的物种数量(p=0.023)。
Bray-Curtis距离的置换多变量方差分析(PERMANOVA)表明，肠道微生物beta多样性的总体变化在组间或组内与基线相比没有显著差异。
不同的维生素引起组内以及治疗组和安慰剂组在门、科、属和种水平上肠道微生物组成的变化。
门水平：维生素B2+C导致变形杆菌显著减少(p=.021)，与基线相比菌落数量增加和拟杆菌数量减少。此外，服用维生素D后，与基线相比，拟杆菌有减少的趋势(p=.052)，与安慰剂相比有显著差异(p=.038)。最后，与安慰剂相比，维生素D和维生素A显著增加了放线杆菌的数量(p=.033和p=.041)。
通过测量粪便中的SCFA浓度来评估肠道微生物群的代谢活性(下图)。
我们发现，与基线相比，维生素C显著增加了总SCFA(p=.025)、丙酸(p=.007)和丁酸(p=.006)浓度。与安慰剂相比，这些效果也很明显(分别为p=.041，p=.010和p=.020)。与安慰剂相比，服用维生素C对粪便pH值的降低更明显，但是，两组之间没有显著差异。
在服用维生素C后，粪便氧化还原电位降低，而服用安慰剂后，粪便氧化还原电位升高；然而，两组间也没有显著差异。最后为了确认维生素是否被输送到结肠，测量了干预前后粪便和血浆中维生素B2的浓度，并与安慰剂进行了比较。与基线(p=0.06)和安慰剂(p=0.05)相比，粪便中的维生素B2增加了。但是，这对血浆维生素B2浓度没有显著影响。
体外研究：
对3名粪便样本供体(男性，26岁；女性，35岁；女性，29岁)进行了短期结肠发酵实验，选出一名SCFA产量平衡的供体进入最终发酵实验。在发酵前(0h)和发酵后(48h)分别从每个发酵瓶采集出水样品，用0.22μm滤器过滤灭菌。样品用来分析粪便微生物组成、微生物体外代谢活性、Caco-2和HT29-MTX-E12细胞培养及屏障功能、HT29细胞培养和免疫功能。
然而，经维生素E(1x和5x)、维生素C(0.2x和5x)、维生素D(1x)和维生素B2+C(5x)处理24h的样品与对照样品明显分离，表明维生素处理对发酵过程中微生物群落的组成有一定的影响。此外，添加不同浓度的维生素C、E、B2+C、B2、A和叶酸，与24小时的对照相比，观察到的物种数量增加，表明对α多样性有影响。
同时，经维生素处理后，所有分类水平都有了些许变化，在门水平上变化最明显的是放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和Verrucomicrobia的增加以及拟杆菌门(Bacteroidetes)的减少，特别是维生素E、B2、B2+C和C的添加。
在属水平上，除维生素B2以外，所有维生素都使Roseburia增加，而维生素C、B2、B2+C、D和E增加了Akkermansia、Bifidobacterium和Faecalibacterium的相对丰度。
与对照相比，大多数维生素对SCFA的产生有明显的影响。维生素A处理的总SCFA浓度最高(0.2倍)，而所有浓度的叶酸都持续增加总SCFA浓度。乳酸浓度、产气量和pH值为体外发酵系统的代谢活性提供了额外的衡量标准。在添加维生素C(1x和5x)和维生素E(5x)后，pH、产气量和乳酸积累量显著降低。
当HT29细胞与经维生素处理的微生物群的发酵样品孵育时，观察到IL8-CXCL8的分泌发生了变化。在所有浓度的维生素E中，IL8-CXCL8(956.67pg/mL、1010.00pg/mL、1544.00pg/mL)与对照组(590.00pg/mL)相比有轻微但一致的上调(p<0.05)。使用细胞肠道模型研究维生素C和维生素E对肠道屏障完整性的影响，发现在发酵之前，大多数维生素以剂量依赖的方式增加TEER。
在人类中，维生素C的效果最为明显，与安慰剂相比，维生素C显著增加了微生物α多样性和粪便SCFA。
在肠道菌群领域研究的科研人员从未停止脚步，如果肠道菌群是通往健康的其中一把钥匙，那么在大家的打磨之下，终将可以打开更加精准的个体化医疗技术大门。
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幽门螺杆菌（helicobacterpylori，H.pylori）是一种独特的，能持续定植于人类胃粘膜并能引起胃感染的细菌。
幽门螺杆菌是革兰氏阴性，螺旋形，微需氧细菌，定居于人类胃粘膜中。世界上有超过一半的人感染了幽门螺杆菌，但很多没有临床症状。幽门螺杆菌及其患病率在某些人群中高达80％。
据推测，幽门螺杆菌可能是人类土著微生物组的一部分，它与人类宿主之间有着很复杂的关系。
大多数幽门螺杆菌感染者并没有明显症状，但当症状出现时，一般是以下几种：
恶心，胃痛或胃灼热，空腹时腹部疼痛加剧。
怎样的情况有可能感染此菌？
幽门螺杆菌可能通过接触感染者的唾液、呕吐物或粪便传播，食用受污染的食物或水也会感染。
大多数感染幽门螺杆菌的人都是在儿童时期感染的。
有些因素可能会增加感染幽门螺杆菌的风险：
比如在拥挤的空间生活，没有干净的水，和患有幽门螺杆菌的人一起生活等。
什么情况下需要看医生？
当感觉有不寻常的胃痛或不适时，尤其是持续或反复发作的胃痛；
吞咽困难；
血腥，黑色或柏油样的粪便；
呕吐物带血或看起来像咖啡渣；
以上情况，最好去看医生。
(如自行随意服用抗生素，效果不好的同时很可能带来抗生素耐药)
如何诊断幽门螺杆菌？
目前最常见也实惠的方法是呼气检测，从分析到出结果只需数分钟，简单准确。
胃镜检查：做胃镜检查也包括幽门螺杆菌检测，因为可以取到胃里活性组织做病理切片检查。
抗体检查：通过抽血检查，以确定是否感染过幽门螺杆菌以及目前处于感染状态。
幽门螺杆菌会导致并发症？
包括溃疡，胃炎和胃癌。
溃疡约有10％的幽门螺杆菌患者会发展为胃溃疡（疼痛）。当幽门螺杆菌破坏保护胃和小肠内壁的粘膜时，就会发生这种情况，胃酸会渗透到衬里并造成伤害。
幽门螺杆菌可导致90％以上的肠道溃疡和80％的胃溃疡。
溃疡本身也会导致严重的并发症：
内部出血胃酸或溃疡渗入血管可能导致出血。
阻塞溃疡会阻止食物离开您的胃。
穿孔溃疡可能会深入并穿透胃或肠壁。
腹膜炎当溃疡引起感染或发炎时，可能发生腹膜炎症（腹膜）。
胃炎胃炎是胃黏膜炎症。幽门螺杆菌是处于患有这种病症的风险增加。
此外，幽门螺杆菌感染还与其他疾病有关，例如缺血性心脏病，2型糖尿病，贫血，肥胖受试者的不良代谢特征和胰岛素抵抗等。
幽门螺杆菌（Hp）感染会在胃微环境中产生剧烈变化，进而影响胃微生物群组成，并可能与肠道微生物群变化有关。可能会触发肠道共生稳态的重大改变，从而出现新的胃肠道平衡。
同时，用于根除幽门螺杆菌的治疗策略可以调节这种生理共生，但也可能相反，受到其特性的影响。感染，饮食，抗生素和/或生活方式会干扰这种共生关系。
幽门螺杆菌感染对胃微生物群的干扰
下一代测序对胃液和活检标本中的人体胃微生物群进行了研究，结果表明胃中存在多种细菌类群，主要由五个门组成，包括放线菌门、拟杆菌门、厚壁菌门、梭菌门和变形菌门。幽门螺杆菌感染极大地改变了胃微生物群的特征。
一项初步研究报道，幽门螺杆菌定植改变了胃微生物群，降低了微生物多样性，根除幽门螺杆菌可以恢复微生物多样性。
幽门螺杆菌可以利用几种机制来调节胃微环境。通过干扰质子泵的表达，幽门螺杆菌可以调节胃腔的酸度，从而使微环境与通常不能在胃中生长的微生物相容。
评估幽门螺杆菌感染对胃微生物群影响的研究
Taoetal.,Helicobacter,2020
此外，由于幽门螺杆菌的存在而改变的免疫反应可能会影响其他微生物群。幽门螺杆菌还可能通过动员抗菌肽或通过营养竞争来改变其他微生物群的生长。一般来说，研究人员表明，幽门螺杆菌的定植与α多样性的显著降低有关。微生物多样性和幽门螺杆菌丰度之间存在反比关系。
幽门螺杆菌感染对肠道微生物群的影响
与幽门螺杆菌阴性对照组相比，胃内有大量幽门螺杆菌的个体具有不同的肠道菌群，这表明胃肠段之间存在相互作用。
幽门螺杆菌感染对肠道微生物群影响的研究分析
幽门螺杆菌感染组和阴性对照组的微生物群落结构存在显著差异。
受感染与没感染组相比，双歧杆菌、乳酸杆菌和嗜粘液阿克曼菌的丰度没有显著差异。其他研究人员发现，幽门螺杆菌感染者体内乳酸杆菌的丰度更高。
一项研究发现，在幽门螺杆菌感染的患者中，萎缩性胃炎患者的肠道微生物群中链球菌更为丰富。
另一项研究发现，幽门螺杆菌感染的个体表现出短链脂肪酸（SCFA）产生者（如丁酸盐）水平的下降，SCFA对宿主产生有益的代谢作用。
此外，鉴于SCFAs受体在免疫细胞中的普遍表达，这些代谢物被认为在调节肠道内稳态中发挥重要作用。因此，幽门螺杆菌感染时抑制SCFAs的输出可能对人类健康有害。
根除疗法对胃微生物群的影响
此外，研究表明，成功根除幽门螺杆菌后，α多样性可以完全恢复到未感染对照组的水平。相反，尽管在清除幽门螺杆菌后，群落结构也可以部分恢复，但对于是否仍存在显著差异存在争议在根除后组和阴性对照组之间。
一些研究人员发现，接受抗幽门螺杆菌治疗的患者在治疗2个月后，胃微生物群落的组成恢复到未感染儿童的水平，然而，其他研究确定，成功治疗6个月后的成人样本仍显示出不同的菌群结构，阴性对照组则不同。
纳入分析的不同年龄组可能解释了相反的结论，因为另一项招募儿童的研究也发现根除组的菌群结构在治疗4周后与幽门螺杆菌阴性组的菌群结构接近。
根除治疗后评估胃微生物群变化的研究
成分分析揭示了幽门螺杆菌的相对丰度治疗后幽门螺杆菌显著下降，而其他主要菌门，包括放线杆菌、拟杆菌、厚壁菌和梭杆菌，则增加。
在属水平上，治疗后乳酸杆菌和双歧杆菌（两种公认的益生菌）的数量显著增加。
两项研究的功能分析表明，成功治疗后，蛋白质和碳水化合物代谢途径上调。因此幽门螺杆菌感染期间，胃微生物群营养代谢功能受损，根除治疗可部分恢复。然而，预测的功能改变还需要进一步的验证。
根除治疗后肠道微生物群的变化
通过降低酸度，质子泵抑制剂（PPIs）已被证明对肠道微生物群产生显著影响。因此，抗幽门螺杆菌治疗对肠道微生物群的影响是PPIs、抗生素、铋联合应用的共同结果。总的趋势是，α多样性在根除后立即下降，随后又恢复。
然而，一项研究报告，从第0周到第6周和第26周，Sobs指数和Chao指数都在下降没有达到统计学意义。值得注意的是，另一项研究发现，不同的治疗方案对肠道微生物群的影响可能不同。
在临床试验中，三种不同的治疗方案，包括三联疗法、联合疗法和铋四联疗法。结果表明，所有组的α多样性在第2周时都有所下降，但只有接受三联疗法的患者在第8周时才具有基本α多样性，而其他两组的α多样性在治疗后1年也无法恢复。
希望将来的研究验证根除疗法是否会导致肠道菌群的持续紊乱，以及不同的治疗方案如何影响可逆性。
分析根除疗法对肠道微生物群影响的研究
益生菌的补充可以缓解抗生素引起的多样性和结构紊乱
益生菌，已被证明可稳定微生物群并改善胃肠道症状。在门水平上，治疗6个月后观察到厚壁菌群增加和拟杆菌减少，表明在幽门螺杆菌感染的个体中观察到的高B:F比率逆转。在另一项研究中报告了9个类似的结果。
一项研究表明，治疗后B:F比率立即增加，并在第13周保持高于基线水平。宏基因组研究的分类图谱显示，治疗后双歧杆菌的相对丰度下降。然而，另一项研究表明，双歧杆菌在成功根除6个月后增加。
在幽门螺杆菌阳性萎缩性胃炎的肠道微生物群中富集的链球菌在根除治疗后显著减少。
尽管不同研究中肠道微生物群的长期变化不同，但根除引起肠道内稳态的短期紊乱似乎是一致的。
根除疗法对肠道菌群抗生素耐药性的影响
随着根除疗法的广泛应用，抗生素耐药性的出现已成为临床实践中的一个重要问题。
根除幽门螺杆菌感染后，抗生素耐药性的上升以及根除治疗后的长期安全性是重要的问题。
通过药敏试验指导的个性化治疗可以在一线治疗中提供可靠的优异根除率，但贵且无法广泛获得。根据局部地区的抗生素耐药性，针对特定人群的经验疗法可能是一种替代策略。
除宿主因素外，吸烟和饮食等环境因素还会影响幽门螺杆菌定植的生态位，因此可能会影响疾病风险。
Karinetal.,FEMSMicrobiolRev.2006
在年幼时期感染幽门螺杆菌会增加患胃溃疡和胃癌的风险。胃溃疡和胃癌的发展需要幽门螺杆菌的长期感染，因此，推测这些疾病是在慢性感染幽门螺杆菌的患者中更为常见。
此外，这种关联被认为是由不同年龄组的宿主免疫反应的差异所决定的。
感染幽门螺杆菌后，宿主胃上皮细胞释放细胞因子IL-8。这种细胞因子参与了巨噬细胞、中性粒细胞、肥大细胞、B细胞和T细胞募集到炎症部位。这些细胞通过分泌其他炎症介质，如干扰素（IFN-g）、肿瘤坏死因子（TNF-a）和白细胞介素（IL-1b），进一步增强免疫反应。
A）在人类胃中，幽门螺杆菌主要定植于缺乏胃酸分泌壁细胞的胃窦中；
B）在胃小凹中，幽门螺杆菌尤其在上皮细胞紧密连接处附近增殖；
C）幽门螺杆菌对定植、持续和疾病发展具有重要作用的因子。
幽门螺杆菌感染期间存在的免疫细胞主要是促炎细胞，而不是抗炎细胞。促炎介质由辅助性T细胞1（Th1）分泌。原始T细胞受多种因素驱动分化为Th1细胞，如TNF-a和IL-12。
在幽门螺杆菌刺激下，单核细胞大量产生细胞因子IL-12。因此，通过刺激IL-12的释放，幽门螺杆菌增强了促炎反应。这导致更多的损伤胃上皮，这容易发展胃萎缩。
人类白细胞抗原（HLA）通过将病原体衍生的肽片段呈递给适当的T细胞，有助于消除病原体。HLA基因具有高度多态性，某些HLA等位基因与胃腺癌的发生有关。幽门螺杆菌感染也与胃腺癌的发生有关，但其存在与这些HLA等位基因的存在无关。因此，HLA等位基因在幽门螺杆菌介导的腺癌中的重要性仍然存在争议。
前面提到Th1反应导致胃壁细胞抑制其酸分泌。酸性较低的环境可能促进幽门螺杆菌的传播和持续。此外，当胃酸水平较低时，幽门螺杆菌以外的微生物可能在人体胃中生长，从而增强局部炎症反应。促炎细胞因子和胃酸分泌减少的联合作用增加了患消化性溃疡病和胃癌的风险。
另一方面，当酸的分泌减少时，十二指肠溃疡就不太可能发生。当酸的分泌增强时，十二指肠溃疡发生的风险增加。然而，同样在低酸性条件下，幽门螺杆菌感染后十二指肠溃疡的风险可能会增加。
另一方面，胃酸分泌量低的宿主不仅胃窦易受幽门螺杆菌感染，而且胃体也易受幽门螺杆菌感染。感染的幽门螺杆菌可进一步抑制胃壁细胞的酸分泌。这可刺激胃上皮细胞持续增殖，导致胃腺进行性丧失，最终导致胃萎缩和癌症。
吸烟
高盐饮食
高米饭摄入量
水果和蔬菜摄入量低
水果和蔬菜摄入量低可能会增加胃癌的风险。水果和蔬菜含有抗氧化剂维生素C和β-胡萝卜素，通过中和活性氧来防止致癌。
CagA
幽门螺杆菌cagA基因的存在或不存在经常被用作幽门螺杆菌中致病岛（PAI）存在或不存在的标记。cagPAI由大约30个基因组成，并且在所有幽门螺杆菌分离株中占50％–70％。位于cagPAI侧翼的两个31bp重复序列之间的重组可能导致整个cag区域的缺失或获得。
在幽门螺杆菌中，IV型分泌系统的成分将CagA蛋白转运到胃上皮细胞中。随后，CagA蛋白被磷酸化。然后，这种磷酸化的CagA与宿主磷酸酶SHP-2相互作用，引起细胞骨架的重排。这导致宿主细胞形态发生变化，也称为“蜂鸟”表型。该表型的特征在于细胞扩散，上皮细胞的延长生长以及片状脂蛋白和丝状伪足的存在。
作为抵消事件，磷酸化的CagA与宿主Src激酶相互作用，从而减弱宿主SHP-2磷酸酶的信号传导。这个过程减少了细胞骨架的重排，并阻止了CagA的进一步磷酸化。
最近，已经证明幽门螺杆菌菌株在体内诱导较高水平的CagA磷酸化。上皮细胞诱导更多的细胞骨架变化，并且更可能与胃癌有关。CagA磷酸化水平的差异是由cagA基因的30个区域内酪氨酸磷酸化基序（TPM）数量的差异引起的。
幽门螺杆菌人群，需要最低限度的免疫识别。因此，在萎缩的生态位中，这些TPM数量减少的亚克隆诱导了较弱的宿主免疫反应。
另一方面，较高水平的CagA磷酸化可引起强烈的炎症反应。这种炎症会导致萎缩，并可能在限制高酸输出的生态位酸应激中发挥作用。
通过观察发现，缺乏cagA基因的幽门螺杆菌菌株是从消化性溃疡或胃癌患者中分离出来的，尽管其频率比cagA阳性幽门螺杆菌菌株的频率更低。
然而，CagA并不是唯一的。幽门螺杆菌蛋白负责屏障功能障碍，而这一过程并没有随着CagA的清除而丢失。下一节讨论的VacA蛋白也很重要。
VacA
最初显示真核细胞在带有幽门螺杆菌的体外测试系统中经历空泡化和连续变性。后来证明这种现象是由幽门螺杆菌毒素诱导的，现在被称为空泡细胞毒素A（VacA）。
VacA或CagA不能单独用作临床结果的决定因素。
VacA如何发挥作用，导致细胞死亡？
幽门螺杆菌VacA是一种高度免疫原性的95-kDa蛋白。VacA结合上皮细胞的顶端部分，形成阴离子选择性孔。
通过这些孔，碳酸氢盐，氯化物和尿素从细胞质中释放出来，然后，VacA被内吞进入晚期的内体区室，并改变这些区室的通透性。
在弱碱（例如氨）的存在下，这会导致水涌入，从而导致囊泡肿胀和液泡形成。细胞内内吞途径的损伤最终导致细胞死亡。
这导致了上皮细胞抗性的降低，因此低分子量分子如Fe3+和Ni2+可以很容易地穿过上皮细胞层。Fe3+和Ni2+分子分别是幽门螺杆菌生长和脲酶活性的关键因子。
因此，推测通过降解上皮细胞屏障，幽门螺杆菌可以更容易地获得这些关键因子。
在体外在胃上皮细胞附近诱导vacA基因的转录。这一发现证实了VacA与宿主细胞相互作用的重要性。此外，VacA可以逃避适应性免疫反应，从而增强幽门螺杆菌在胃粘液层中的持久性。
幽门螺杆菌外膜蛋白（HOPs）
在革兰氏阴性细菌中，外膜介导与其周围环境的相互作用。在感染期间，假定存在于幽门螺杆菌外膜上的蛋白质被改变，使得宿主免疫系统的识别作用降至最低。
幽门螺杆菌分离物含有约30种不同的外膜蛋白（HOP）。其中几种是粘附素。在革兰氏阴性细菌中，粘附素最常形成聚合菌毛结构。但是，在幽门螺杆菌中，这些粘附素已经适应了胃环境，其中酸性条件可能会使这种聚合物菌毛结构解聚。
岩藻糖基化的糖蛋白和唾液酸化的糖脂都已被证明是胃上皮中幽门螺杆菌的结合位点。
与宿主细胞的粘附可保护幽门螺杆菌免受蠕动和粘膜脱落。
此外，推测粘附力可以使幽门螺杆菌更好地获取从胃上皮释放的营养物质，并更有效地将细菌毒素传递至宿主细胞。
另一方面，在剧烈炎症的部位，粘附特性的丧失可能使幽门螺杆菌逃脱宿主免疫细胞的杀伤。目前为止，一些HOP与疾病的发展有关。
幽门螺杆菌BabA(HopS)介导幽门螺杆菌粘附于人Leb血型抗原，这些抗原存在于胃上皮细胞上。BabA黏附促进幽门螺杆菌定植，增加上皮细胞分泌IL-8，导致粘膜炎症增强。
BabA调节的两种机制都有助于促进慢性感染的动态反应。
在慢性炎症期间，选择增加或减少粘附的周期可在所有血型的人群中获得所有类型的Leb结合。
宿主粘膜糖基化模式导致BabA进化，使幽门螺杆菌菌株适应其个体宿主，这有助于避免宿主反应，并在全世界范围内造成幽门螺杆菌感染的异常长期性。
幽门螺杆菌可塑性区域毒力因子
两个单独菌株基因组序列的比较表明，一个菌株中存在的幽门螺杆菌基因中约有6%-7%不存在于另一个菌株中，反之亦然。
由jhp0947和jhp0949编码的蛋白质的功能未知。然而，已经假设这些蛋白通过与单核细胞的相互作用诱导促炎细胞因子IL-12的产生。
IL-12水平升高会导致幼稚T细胞分化为活化的Th1细胞，从而导致炎症反应增强和组织损伤增加。
幽门螺杆菌Jhp0950，编码一种未知功能的蛋白质，也是J99可塑性区的一部分。该基因的存在与cagA、cagE、vacAs1m1、babA2、hopQT1、oipA有关。
其他幽门螺杆菌毒力因子
在美国和荷兰，幽门螺杆菌iceA1基因（iceA基因的两个等位基因变体之一）在幽门螺杆菌感染的消化性溃疡患者中比仅在幽门螺杆菌感染的胃炎患者中更为普遍。
注：幽门螺杆菌iceA1最初是在与胃上皮细胞接触后转录上调后被鉴定的，iceA1基因编码的核酸内切酶与乳球菌中的限制性核酸内切酶NlaIIIR非常相似，伴随的高度保守的脱氧核糖核酸腺嘌呤甲基转移酶的活性，由幽门螺杆菌编码，似乎与控制幽门螺杆菌的基因表达有关。
以上，我们看到幽门螺杆菌通过各种方式给人体带来种种不利影响，它似乎不应该在人体中长期生存，然而，幽门螺杆菌在人体内存在有着的悠久的历史，那么幽门螺杆菌是如何保护自己在人体中安稳生存下来？
幽门螺杆菌通过其耐酸性在这种酸性条件下得以生存：然后穿过粘液层到达其接近胃上皮细胞的位置。趋化性，运动性和粘附性是胃上皮细胞定殖的重要过程。
为了在人胃粘膜中长期持久存在，幽门螺杆菌还不断需要宿主提供营养。这是通过降解粘液层和下面的胃上皮细胞的完整性来实现的。此外，通过抑制宿主免疫系统，抗原变异和抗原拟态避免了幽门螺杆菌的清除。
耐酸性
幽门螺杆菌生长的下限pH值是5.0-5.5，具体取决于测试的分离物。在胃粘膜层中，pH也是酸性的，大约在4-6.5之间变化。而且，当粘液层被破坏时，pH值可能会偶尔下降。
酸冲击（pH<3）后幽门螺杆菌的存活取决于幽门螺杆菌蛋白脲酶的活性，该酶将尿素转化为氨和碳酸氢盐。这导致幽门螺杆菌的周质或细胞质被中和。幽门螺杆菌尿素酶活性对于在酸性pH下体外存活以及在动物模型中胃粘膜定植至关重要，这证明了尿素酶在幽门螺杆菌感染中的重要性。
在中性pH下高度活跃的脲酶和酸调节的尿素通道的结合解释了为什么幽门螺旋菌在人类胃部的生存能力是独特的。有效抑制UreI蛋白，将提供一种从正常的，分泌酸的胃中根除幽门螺杆菌的方法。
除耐酸性外，脲酶还具有与胃定植有关的其他基本功能
尽管尿素酶对于酸休克的生存是必不可少的，但是幽门螺杆菌尿素酶在处理胃上皮细胞附近的慢性酸性环境时还是不够的。用酸抑制剂治疗不能恢复尿素酶阴性突变体定殖在生侏儒仔猪胃中的能力。
脲酶参与幽门螺杆菌的氮代谢，脲酶活性产生的氨和碳酸氢盐被认为会影响宿主的许多细胞过程，包括细胞裂解。
除脲酶外，非脲酶基因也有助于耐酸，并且在酸性pH下的存活和生长与脲酶无关。在这些非脲酶基因中，已显示三种调节蛋白（Fur，NikR和HP0166）对幽门螺杆菌的适应性有贡献。这表明严格调节耐酸机理的重要性。
NikR通过Fur调节系统直接和间接调节脲酶的表达。CsrA调节Fur和HspR调节系统的表达。通过不同基因调节蛋白的相互作用，幽门螺杆菌能够感知和响应多种信号。
细胞的趋化作用与运动
胃上皮细胞层覆盖着一层厚厚的粘液。假定该层甚至对于小分子也相对不可渗透。幽门螺杆菌的能动性和趋化性是有效穿透这一粘液层的关键。
在小鼠感染模型中，几乎任何运动和趋化性系统基因的诱变都消除了幽门螺杆菌感染胃粘膜的能力，强调了这些因素对定殖的重要性。
运动性
幽门螺杆菌的运动性是通过存在两到六个极性的带鞘鞭毛而实现的。鞭毛由三个结构元素组成：基体，钩子和细丝。迄今为止，超过50种蛋白质与鞭毛的结构或调控组织有关。
鞭毛丝由两个亚基FlaA和FlaB组成。幽门螺杆菌flaA和flaB突变体无法在感染仔猪的模型中定植，表明幽门螺杆菌鞭毛对定殖是必需的，幽门螺杆菌的毒力也因此而增加。
幽门螺杆菌motB基因编码鞭毛运动旋转蛋白。幽门螺杆菌motB基因敲除突变体仍包含鞭毛，但不能运动。该突变体在小鼠中定植的能力降低，证实了运动性是完全传染性所必需的。
鞭毛基因转录的调控不同于许多其他细菌。与许多其他带鞭毛的革兰氏阴性细菌相反，幽门螺杆菌没有转录调控因子来调控鞭毛基因的转录。
据推测，幽门螺杆菌的运动不需要严格的调节，因为它在任何时候都是不可或缺的。然而，在幽门螺杆菌中仍然可以看到一些转录调控。例如，蛋白质FlhA和FlhF，基体的组成部分，需要在中后期鞭毛基因转录之前出现。
趋化性
除了运动性，趋化性对于幽门螺杆菌的定植也是必不可少的。趋化性允许幽门螺杆菌将其运动导向胃上皮细胞层。
由HP0099编码的幽门螺杆菌趋化性受体传感器识别碳酸氢盐和精氨酸作为引诱剂。幽门螺杆菌外膜上这种传感器蛋白与反应调节剂CheY偶联。
反应调节剂CheY调节鞭毛运动蛋白的表达，使幽门螺杆菌游向其生态位。
应答调节因子CheY的一个敲除突变体未能在非生物小猪体内定殖，强调了趋化性在最初定殖中的重要性。
反应调节因子CheY及其组氨酸激酶的敲除突变体显示出对粘蛋白的趋化性反应减弱。
免疫逃避
在长期的定殖过程中，宿主对多种幽门螺杆菌抗原产生强大的免疫反应。然而，这些抗原通常没有表面暴露。
另一方面，表面暴露的抗原通常高度多样化，使宿主清除幽门螺杆菌变得更加困难。幽门螺杆菌感染极少产生足够的免疫反应，能够清除细菌。实际上，幽门螺杆菌能够有效规避先天性和适应性免疫反应。
先天的免疫反应不能实质上识别幽门螺杆菌。大肠杆菌脂多糖（LPS）通过TLR4激活先天免疫应答。然而，幽门螺杆菌LPS远不是TLR4介导的基因表达的有效诱导剂。
在幽门螺杆菌中，TLR5介导的免疫应答激活效率也较低。与肠沙门氏菌血清型鼠伤寒鞭毛蛋白相比，幽门螺杆菌鞭毛蛋白没有被释放，并且在通过TLR5激活IL-8分泌中也没有那么强。
先天性免疫反应未能识别幽门螺杆菌可能导致适应性免疫反应失败以随后清除感染。
自适应免疫系统的逃避至少由两个重要机制介导：抗原模拟和免疫抑制。抗原模拟导致宿主免疫系统无法正确识别幽门螺杆菌。例如，幽门螺杆菌LPS上的Le血型抗原也在人类上皮细胞上表达。结果，幽门螺杆菌LPS免疫原性差，从而支持幽门螺杆菌的持久性。在其LPS上缺少O抗原的幽门螺杆菌菌株在小鼠中定殖的能力显着降低。因此，幽门螺杆菌LPS的典型结构在定植中很重要。
除了通过抗原模拟来逃避免疫外，免疫抑制也有助于幽门螺杆菌感染的慢性化。
免疫应答可能偏向更抗炎的应答，或者下调（VacA）。幽门螺杆菌VacA可以阻断巨噬细胞中的吞噬体-溶酶体融合，导致巨噬细胞无法杀死幽门螺杆菌。
此外，VacA表达阻断T细胞活化并因此增殖，活化T细胞凋亡，并抑制T细胞中的抗原呈递。
B淋巴细胞的抗原加工可能被阻止，可能是通过将内体的成熟限制在发生抗原加载的MHCII类区室中。因此，VacA限制了针对幽门螺杆菌的T细胞和B细胞应答。
幽门螺杆菌的存在可以预防某些疾病？
通过以上各种方式，幽门螺杆菌得以在人体中生存下来，从某种程度上来说，幽门螺杆菌并不总是对人类宿主有害。
因此，从某种程度上来说，幽门螺杆菌有其存在的价值。这引起了关于是否需要根除幽门螺杆菌的讨论。
需要明确的是，幽门螺杆菌感染后不会立即对人体产生致死性危害和严重后果，所导致的慢性胃炎、消化道溃疡和胃癌等疾病是长期存在并慢性与其他因素共同作用的结果。
第五次全国幽门螺杆菌感染处理共识报告中有如下陈述：
根除幽门螺杆菌的获益在不同个体之间存在差异
根除幽门螺杆菌促进消化性溃疡愈合和降低溃疡并发症发生率，根除幽门螺杆菌可使约80%早期胃MALT淋巴瘤获得缓解。与无症状和并发症的幽门螺杆菌感染者相比，上述患者根除幽门螺杆菌的获益显然更大。胃癌发生高风险个体有胃癌家族史、早期胃癌内镜下切除术后和胃黏膜萎缩和（或）肠化生等。根除幽门螺杆菌预防胃癌的获益高于低风险个体。
幽门螺杆菌胃炎伴消化不良症状的患者，根除幽门螺杆菌后可使部分患者的症状获得长期缓解，是优选选择。
幽门螺杆菌感染是消化性溃疡主要病因，不管溃疡是否活动和是否有并发症史，均应该检测和根除幽门螺杆菌。
总的来说，对于无抗衡因素(高龄、伴存疾病、社区再感染率、卫生经济因素等)的个体，根除幽门螺杆菌治疗利大于弊。
儿童：
不推荐对14岁以下儿童行常规检测幽门螺杆菌。推荐对消化性溃疡儿童进行幽门螺杆菌检测和治疗，因消化不良行内镜检查的儿童建议行幽门螺杆菌检测与治疗。
与成人相比，儿童根除治疗不利因素较多，包括抗菌素选择余地小，对药物不良反应耐受性低。此外，儿童幽门螺杆菌感染有一定自发清除率，根除后再感染率也可能高于成人。
老年人：
老年人根除幽门螺杆菌治疗药物不良反应风险增加，因此对老年人根除幽门螺杆菌治疗应该进行获益-风险综合评估，个体化处理。
问卷调查显示，多数临床医生对老年人根除幽门螺杆菌治疗的态度趋向保守。一般而言，老年人（年龄>70岁）对根除幽门螺杆菌治疗药物的耐受性和依从性降低，发生抗生素不良反应的风险增加；另一方面，非萎缩性胃炎或轻度萎缩性胃炎患者根除幽门螺杆菌预防胃癌的潜在获益下降。
合理看待幽门螺杆菌感染后果至关重要，对自然人群中幽门螺杆菌感染是否需要进行干预，需要综合权衡利弊。对于有根除治疗指征的患者，需要给予规范治疗，提高首次根除率，减少耐药性发生。
随着现代卫生环境改善及抗生素的大量使用，幽门螺杆菌的生长和传播越来越难，年轻一代中感染率较低，在未来几十年中幽门螺杆菌感染率将进一步下降。
更好地理解幽门螺杆菌和其他胃肠道微生物群之间的对话可能为预防或治疗其感染提供新的方向。如在肠道菌群健康检测报告中发现幽门螺杆菌感染，则应引起重视。当需要治疗时，应评估新的治疗策略和药物，或者应该制定替代策略来控制细菌的毒力，从而避免出现溃疡和胃癌而不消除其积极影响。
附录：幽门螺杆菌的发现史
在1980年代初，幽门螺杆菌首次被发现是引起胃部疾病的原因。该发现帮助研究人员将幽门螺杆菌感染与胃炎，溃疡和胃癌等联系起来。
1982年，两名澳大利亚研究人员巴里·马歇尔和罗宾·沃伦描述了幽门螺杆菌感染的作用。
然而，沃伦和马歇尔关于幽门螺杆菌功能的理论并未立即被医学界接受。当时，大多数科学家都不相信细菌可以在人的胃中生活。
马歇尔无法在实验室小鼠中进一步测试他的工作，也不允许在人身上进行实验。马歇尔这位勇敢的科研工作者想到了一个办法。
他决定亲自吃下幽门螺杆菌。他从病人的肠道中提取该菌，将其放入肉汤中，然后饮用。
几天后，马歇尔出现了肠道症状，例如恶心，呕吐，口臭和疲劳。他做了胃活检，且能够培养幽门螺杆菌，证明是细菌引起了他的症状。
医学界最终接受了幽门螺杆菌引起溃疡和其他肠道问题的观念，但是接受的道阻且长。
1994年，美国国立卫生研究院共识发展会议正式承认幽门螺杆菌与溃疡之间的紧密联系。该小组建议对溃疡患者进行抗生素治疗。
1996年，FDA批准了首个针对幽门螺杆菌引起的溃疡的抗生素疗法。
2005年，马歇尔和沃伦获得了诺贝尔生理学或医学奖。溃疡不再被视为无法治愈的慢病，而是一种可以通过短期的抗生素和酸分泌抑制剂治疗的疾病。
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2019年5月我公司依据ISO9001：2015《质量管理体系-要求》标准建立的质量管理体系开始运行，已运行六年以上，并于2024年8月完成了最新内部审核。
在这期间，我公司严格控制了本公司生物检测、信息数据挖掘和数据分析的技术服务，非医疗性健康咨询的过程，加强了对过程的监督检查，使全公司的生物检测、信息数据挖掘和数据分析的技术服务，非医疗性健康咨询有了很大的提高。
1、加强了采购过程的控制
依据ISO9001：2015标准的要求，谷禾加强了对采购过程的控制，坚持合格供方名单中采购，对项目采购由分析部进行进货检验，并做好记录，确保投入使用和销售的产品质量满足规定要求。
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在质量管理体系运行过程中，实验部严格对服务过程进行控制，发现问题及时纠正。分析部对检测过程中检查发现的问题及时通知实验室进行调整，必要时向责任人发出《不合格品通知及评审处置表》，向责任人讲述查出的不合格内容，责任班组依据通知中的内容，对不合格品进行评审，提出处置意见，检验员负责对不合格品进行处置，分析部负责对处置后的不合格品重新检验；分析部负责人对实验室的各个生物检测、信息数据挖掘和数据分析的技术服务，非医疗性健康咨询服务过程的质量进行监督检查并对生物检测、信息数据挖掘和数据分析的技术服务，非医疗性健康咨询服务过程进行记录，严格控制影响产品质量的各个控制点，对检查中出现的不合格提出处置意见。
链球菌咽喉炎是一种细菌感染引起的呼吸道疾病，可导致喉咙痛，喉咙痒。全世界每年有超过6亿人感染链球菌性咽喉炎。
链球菌咽喉炎是由化脓性链球菌（A族乙型溶血性链球菌）引起的，通常在患者咳嗽或打喷嚏时通过飞沫传播。
链球菌性咽喉炎的症状包括如下：
喉咙痛，扁桃体肿胀、发红，喉咙后面有白斑，发热，恶心想吐，头疼，浑身疼痛，皮疹等。
这些症状中有许多与病毒感染的症状类似。有这些症状的同时流鼻涕或咳嗽，更有可能是病毒感染，如普通感冒。
与普通感冒有所区分，最常见的链球菌咽喉炎症状是：突然出现喉咙痛，吞咽困难或吞咽困难，发烧以及扁桃体上有红斑。
链球菌咽喉炎的症状也可能与COVID-19的症状类似，COVID-19是由一种冠状病毒引起的。
如果因感冒引起喉咙痛，通常会在一两天后好转或消失。对于链球菌，喉咙痛持续存在，而且往往更加严重。
2019年2月发表在《科学转化医学》杂志上的一项新研究发现，基因变异和免疫力低下可能是一部分儿童反复遭受链球菌感染的原因。
当然，任何人都有可能患链球菌咽喉炎。但在以下符合以下条件的人群更容易得：
年龄：在5到15岁之间
季节：冬天或初春
环境：一大群人在室内封闭环境
兄弟姐妹，或者是同一班级的孩子中有人感染上了，其他人就可能会被传染，出现类似症状。
成年人中虽然少见，但与儿童接触的家长或其他成年人也可能会被传染。
如果怀疑自己或孩子可能患有链球菌性喉炎，建议去医院检查。医生诊断链球菌性咽喉炎的方法是进行快速抗原测试或咽喉培养。
两者都涉及在喉咙和扁桃体的背面擦拭无菌棉签以获取分泌物样本。
通常，医生会先进行快速抗原测试。通过在喉咙中查找，在几分钟内检测出链球菌。
如果测试结果呈阴性，但医生仍怀疑是链球菌，则下一步可能是咽喉培养。有些医生会根据当地规程同时进行两项检查。
潜伏期：2-5天；
一般人经过治疗，会在10天内恢复正常。
由于链球菌性咽喉炎是一种细菌感染，因此需要使用抗生素。不过需要注意的是，使用抗生素后，虽然症状会很快缓解，但仍需坚持服用一个疗程或遵医嘱。
另外，常规非处方药也有助于缓解症状。
补充疗法：
家庭疗法不能治愈链球菌性咽喉炎，但可以对抗不适。美国疾病控制与预防中心建议，简单的如喝蜂蜜，柠檬茶或用温盐水漱口，可以缓解症状，减轻肿胀。
也可以使用加湿器来增加空气中的水分，可以缓解干燥、喉咙痛，并缓解充血。
充足的睡眠。睡眠有助于身体抵抗感染，自主修复。
不吸烟，远离二手烟。香烟烟雾会刺激喉咙痛，并增加诸如扁桃体炎等感染的可能性。
避免油漆或灰尘刺激喉咙和肺部。
链球菌咽喉炎也会引起并发症（虽然不是很常见）。
如果细菌传播到身体的其他部位，就会导致所谓的侵入性感染。
并发症包括：
扁桃体周围有脓肿
颈部肿大的淋巴结
鼻窦感染
耳部感染
链球菌感染后肾小球肾炎
未经治疗的链球菌性咽喉炎也会引起风湿热，这是一种罕见但严重的感染，会对心脏造成损害（风湿性心脏病）。
链球菌感染和风湿热之间的联系还不清楚，但似乎是可以欺骗免疫系统。人体免疫系统转而攻击自己的组织，特别是心脏、关节、皮肤和中枢神经系统的组织，进而导致持续几周到几个月的炎症或肿胀。
猩红热（A组溶血性链球菌感染引起的急性呼吸道传染病）
当A组链球菌产生一种毒素，导致典型的红疹时，就会发生这种疾病。猩红热的最初症状是发烧和喉咙痛。症状还包括寒战、呕吐或腹痛。
发病后一两天，颈部和胸部通常会出现红色凹凸不平的“草莓状”皮疹，然后蔓延到全身。皮疹约7天后消退。
熊猫病（与链球菌感染有关的儿童自身免疫性神经精神障碍）
根据美国国家精神健康研究所研究显示，当免疫系统对链球菌感染的反应错误地攻击大脑时，就会出现熊猫病。导致类似强迫症的症状和身体抽搐，通常是戏剧性的“一夜之间，突然发生”。
孩子们也可能变得喜怒无常或易怒，焦虑发作，或表现出与父母或所爱的人分离的担忧。
链球菌性咽喉炎具有高度传染性。当感染者咳嗽或打喷嚏时，通过空气飞沫传播细菌。
另外，接触携带细菌的表面，比如门把手，然后细菌就可能转移到其他人的眼睛、鼻子或嘴巴，其他人可能会感染链球菌咽喉炎。因此病人在咳嗽或打喷嚏时尽量遮住口鼻。
目前还没有疫苗可以预防，但可以通过一些措施减少感染。
·建议经常洗手（可以随身携带一瓶洗手液），尤其在咳嗽或打喷嚏之后，烹饪食物或进食之前。
·在病人用完杯子、盘子等餐具后及时清洗。
·空调通风系统应注意清洗消毒。
·病人在治疗期间（尤其是服用抗生素还没超过24小时的时候）尽量待在家里，不去公共场所包括学校，工作单位等地方，以免传染给其他人。
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介绍三种菌：葡萄球菌、沙门氏菌、弯曲杆菌
01
葡萄球菌
Staph
葡萄球菌是一群革兰氏阳性球菌，因常堆聚成葡萄串状，故名。多数为非致病菌，少数可导致疾病。可以生活在人的皮肤、口腔或鼻子里。
葡萄球菌有30多种，但最常见的是金黄色葡萄球菌。
大多数时候，葡萄球菌不会造成问题。但如果它扩散到你的身体深处，你可能会患上严重的，甚至危及生命的感染。
广义上讲，葡萄球菌感染有两种类型:皮肤感染和侵入性感染。皮肤感染要常见得多，而且大多数情况下，没有那么严重，但如果不及时治疗，它们会发展成侵入性感染，甚至危及生命。
葡萄球菌引起的皮肤感染例子
毛囊炎在毛囊炎中，毛囊（发丝生长的皮肤小口袋）发炎并经常被感染。留着胡须男人常在脸上和脖子上得毛囊炎。
麦粒肿麦粒肿是一个小的凸块，其从睫毛的基部或眼睑下成长，胀疼和压痛明显，肿块中央通常可见脓液。
疖子疖子是皮下形成的红色、肿胀、疼痛的肿块。开始于受感染的毛囊，增大并充满脓液细菌、白细胞和死皮。常发生在面部、颈部、腋窝、臀部或大腿内侧。
皮肤脓肿皮肤脓肿是皮下被厚膜包围的脓包。当身体试图通过隔离来保护自己免受感染时，脓肿就形成了。用外科手术刀在脓肿壁上开一个洞，把脓液排掉是治疗脓肿的唯一方法。
蜂窝组织炎蜂窝组织炎是一种皮肤深层的感染，包括真皮层和皮下组织，毛囊、皮脂腺、汗腺皆被破坏，后期有肉芽肿形成。蜂窝织炎可发生在身体的任何部位，但最常见的影响小腿。
脓疱脓疱这种常见且高度传染性的葡萄球菌感染开始时是小水泡，通常在脸上、手上或脚上，最终发展成蜂蜜色的结壳。脓疱病通常影响儿童，但任何人都可能患上。
葡萄球菌烫伤样皮肤综合征(SSSS)
这种情况是由葡萄球菌感染产生的毒素引起的，导致身体大面积皮肤脱皮。皮肤可能会被烧伤或烫伤。多发于婴儿和幼儿。
侵入性葡萄球菌感染发生在细菌进入血液时。
葡萄球菌侵入性感染例子
脓毒症是一种由感染引起的全身炎症反应综合征。这是葡萄球菌最危险的后果之一，可以扩散到你的全身，影响内脏器官的功能。
化脓性关节炎这种感染目标是关节，通常是膝盖，臀部，肩膀，手指关节，或脚趾关节。
中毒性休克综合症当葡萄球菌进入血液并产生毒素时，这种罕见但严重的情况就会发生。
心内膜炎当细菌影响心脏尤其是心脏瓣膜时，心内膜炎就会发生。如果不迅速治疗，感染会损害或破坏心瓣膜。
骨髓炎体内的骨头被感染时，这种不常见但严重的情况就会发生。
化脓性肌炎是一种罕见的骨骼肌细菌感染，骨骼肌是人们用来运动的肌肉。
肺炎是一种常见的感染，它会导致炎症和肺部气囊中的液体积累，使呼吸变得非常困难。
食物中毒与葡萄球菌有关的食物中毒是由于食用了被这种细菌产生的毒素污染的食物而引起的。这不是真正的细菌感染，不应该用抗生素治疗。
耐药感染：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)是一种对常用抗生素产生耐药性的葡萄球菌感染。
抗生素的过度使用和误用是MRSA产生的原因。在个人层面上，只在必要的情况下(不是针对流感或感冒等病毒感染)和医生给你开的处方时服用抗生素，可以帮助预防和控制抗生素耐药性的传播。
此外，即使症状有所改善，也一定要完成所有的抗生素疗程，以防止抗药性超级细菌(如MRSA)的发展。
葡萄球菌感染的症状取决于感染的类型。
皮肤感染通常会导致发红、肿胀、发热和疼痛——但所有这些症状都可能从轻微到严重。例如，脓疱疮可能会痛也可能不痛，而疖子基本上是会痛。一些由葡萄球菌引起的皮肤感染，如蜂窝织炎或伤口感染，除了感染部位发红和疼痛外，还可能引起发烧。
侵入性葡萄球菌感染，如败血症(也称为败血症)、心内膜炎和肺炎，通常会导致严重的疾病，包括发烧、呼吸急促或短促、疲劳，有时还会意识不清。
当呼吸或心脏功能受到某种疾病的影响时，应该尽快就医。
通过伤口感染
健康的人也可能携带葡萄球菌，但他们并不知道，但当皮肤破损时，细菌就会进入伤口，导致感染。
通过医疗设备感染
葡萄球菌也可以通过导尿管、静脉导管或其他植入的医疗设备进入人体。这种细菌还可能存在于未适当清洁的纹身针或注射毒品的针上，尤其是共用或重复使用的针头。
通过皮肤接触感染
一些皮肤上的葡萄球菌感染具有传染性，可以通过皮肤接触传染给别人。
葡萄球菌也可以生存在物体或表面，如床单，毛巾或更衣室里的其他物品。感染葡萄球菌的另一种方式是接触被污染的物品。集体生活相对更容易感染。
某些疾病的患者更易感染，例如：糖尿病，艾滋病，癌症，肾功能衰竭等患者。
为了诊断葡萄球菌感染，医生可能会取一个皮肤或组织样本，或者喉咙或鼻拭子进行实验室测试，以确定感染的原因。
在某些情况下，如果怀疑有更深层次或内部感染，医生可能会要求做某些影像学检查。例如，超声心动图可以帮助医生确定感染是否影响心脏。
抗生素是大多数葡萄球菌感染的主要治疗方法。抗生素的选择部分取决于感染的严重程度和感染的葡萄球菌类型。一些轻微的皮肤感染不需要药物治疗就会自行痊愈。
除了抗生素，有时还需要手术来引流伤口、脓肿。
侵入性葡萄球菌感染通常需要住院进行静脉抗生素治疗以对抗感染，并进行其他支持治疗以帮助痊愈。
葡萄球菌感染的前景取决于感染的类型和它在体内传播程度。任何潜在的疾病都可能影响康复速度。
大多数浅表皮肤感染很容易治疗。但是如果发展成严重的感染并演变成败血症，预后会更差。一些研究，比如2016年发表在《美国医学杂志》上的一项研究表明，血液中葡萄球菌感染的死亡率在20%到40%之间。
葡萄球菌无处不在。你不可能完全避免与其接触，但可以降低感染的风险。
一些简单的措施可以帮助防止葡萄球菌的传播，包括:
保持清洁。保持手和身体清洁是预防葡萄球菌感染最重要的方法。经常洗手，每次至少20秒。
清洁伤口。彻底清洗伤口，以冲掉污垢和细菌。
覆盖伤口。任何皮肤伤口都用绷带包扎，一直到完全愈合。
避免共用私人物品。不要与可能感染葡萄球菌的人共用毛巾、床单、衣服等物品。
用热水洗衣服。如果你或家里有人感染了葡萄球菌，用热水清洗衣服、毛巾和被褥，用烘干机烘干衣服，确保衣服完全干燥后再取出。
注意饮食卫生。在准备食物或吃之前要洗手。确保食物温度。热的食物的温度应在60℃以上，冷的食物的温度应在4℃以下。
使用干净的剃须刀刮胡子。如果在平时刮胡子的地方感染了葡萄球菌，在感染清除之前不要刮胡子。如果一定要刮胡子，请使用干净的一次性剃须刀。不要和别人共用剃须刀。
02
沙门氏菌
Salmonella
沙门氏菌革兰氏阴性，无芽孢的杆菌，是一种常见的食源性致病菌。这种细菌的感染称为沙门氏菌病。
沙门氏菌感染非常普遍。食用受污染的食品，包括生禽，鸡蛋，牛肉以及某些污染的水果和蔬菜，或者通过处理宠物（尤其是某些鸟类和爬行动物）都有可能感染沙门氏菌。
大多数感染沙门氏菌的人无需治疗即可完全康复，但在某些情况下，疾病可能严重到需要住院治疗。
沙门氏菌有很多类型，已经了多达2500种，但已知只有不到100种会引起人类感染。这些大多数引起胃肠道疾病，但是其他类型如伤寒沙门氏菌和副伤寒沙门氏菌，会引起致命的疾病。
沙门氏菌会引起轻度至重度的胃肠道疾病，称为肠胃炎，也就是通常所说的胃流感。症状通常在接触细菌后六小时到六天之间出现（有些人可能需要几周才能出现症状）。常见症状包括：
腹泻、腹部绞痛、发热、头痛、恶心、呕吐、食欲不振等。
遇到以下症状，请立即就医：
恶心和呕吐；
持续性腹泻持续超过三天；
便血；发烧高于38度；
持续呕吐且无法控制液体；
尿量减少以及口干、喉咙干燥（这是脱水的迹象）
头晕；严重腹痛
沙门氏菌生活在人类和其他动物的肠道中，可以通过粪便排出体外。当人们接触或吃了被粪便污染的东西时，就可能会被感染。人感染沙门氏菌的常见方式包括:
1.吃被动物粪便污染的食物或饮用水，例如：
未煮熟的牛肉，家禽或鱼（煮熟会破坏沙门氏菌）
生鸡蛋或包含未煮鸡蛋的产品
生乳制品或未经巴氏消毒的乳制品，例如牛奶
生蔬菜或水果
2.吃由没有正确洗手的食品工人处理的食品
3.抚摸或处理动物的排泄物，尤其是已知携带沙门氏菌的动物，例如蜥蜴，乌龟或幼鸟
当然，任何人都可能感染沙门氏菌，但感染风险较高的人包括：
5岁以下的儿童
非母乳喂养的婴儿
65岁以上的成年人
免疫系统较弱的个体（例如，HIV，癌症患者以及服用皮质类固醇的患者）
服用抗酸剂的人（胃酸可以杀死许多类型的沙门氏菌；抗酸剂会降低胃的酸度，使更多的细菌蓬勃发展）
服用抗生素的人（这些抗生素可能减少“有益”细菌的数量，更容易受到感染）
患有炎症性肠病（例如克罗恩氏病或溃疡性结肠炎）的人会损害肠道内膜，使沙门氏菌更容易繁殖
宠物主人（尤其是那些养鸟类和爬行动物的主人）
由于沙门氏菌的症状与许多疾病的症状相似，因此医生需要依靠实验室测试来诊断感染。首先最常用的测试是检查人的粪便样本，也有采集人的血液样本。
在大多数情况下，沙门氏菌感染是一种短暂的疾病，可导致几天的胃痉挛和腹泻。症状通常持续约四至七天，也可能会持续长达数周。
对沙门氏菌的治疗取决于症状，年龄和总体健康状况。多数沙门氏菌病例在未经任何治疗的情况下一周内会好转。
美国国立糖尿病与消化及肾脏疾病研究所（NIDDK）指出，食物中毒（由沙门氏菌或其他传染性生物引起）的主要问题是呕吐和腹泻引起的脱水。
以下是在家中治疗可采取的一些技巧。
1.补充水，例如：
水、稀释果汁、运动饮料（可帮助补充丢失的电解质）、清汤、电解质水或类似的电解质替代饮料（但在服用或服用前请先咨询医生）
2.吃咸饼干或椒盐脆饼，以帮助替代电解质（钠是电解质）
3.不要自行服用止泻药（除非医生开出）。这些药物可能会延长沙门氏菌感染引起的腹泻。
如果担心可能存在严重脱水的危险，或发烧、严重腹痛等，建议去医院接受静脉输液治疗并进行监测。
在某些严重的情况下，沙门氏菌可导致死亡，尤其是如果没有及时开始治疗的情况。
预防沙门氏菌感染
大多数沙门氏菌感染是由受污染的食物引起的。降低患沙门氏菌风险的最佳方法是遵循良好的食品安全措施，并采取措施防止食物中毒。
本文末有CDC建议的四项食品安全规则，可参考。
03
弯曲杆菌
Campylobacter
弯曲杆菌曲杆菌属细菌是革兰氏阴性螺旋，杆状或弯曲细菌，是引起肠道感染的细菌，是引起全世界腹泻病最常见的细菌原因之一。其可以急性肠炎，肠外感染，严重会导致并发症，包括格林-巴利综合征。
在过去的十年中，全球弯曲菌病的发病率有所上升。
KaakoushNO,etal.,ClinMicrobiolRev.2015
症状包括：
腹泻，经常流血，恶心和呕吐，腹部绞痛和疼痛，发热，疲劳等。
以4岁以下和15～39岁的人群最易感。
对于免疫系统较弱的人，弯曲杆菌可能会扩散到血液中并造成威胁生命的感染。
在极少数情况下，弯曲杆菌可能会引起诸如抽搐，脑膜炎（脑和脊髓周围膜发炎），关节炎和格林巴利综合征（GBS）等并发症。在美国，据报道每千个弯曲杆菌病中有1个会导致GBS。
注：格林巴利综合征是一种攻击人体神经的病，以周围神经和神经根的脱髓鞘病变及小血管炎性细胞浸润为病理特点的自身免疫性周围神经病，临床表现为急性对称性弛缓性肢体瘫痪。
国际旅行是弯曲菌感染的重要危险因素。
个别的弯曲杆菌病病例通常与生食或未煮熟的家禽有关，或者是由于这些食物的交叉污染所致，例如，食用与弯曲杆菌污染的肉在同一块（未经清洗的）切菜板上切碎的蔬菜。
弯曲杆菌的爆发通常源于未经巴氏消毒的乳制品，受污染的水，家禽和产品。
免疫缺陷也是感染弯曲杆菌的危险因素。
弯曲杆菌还可以感染宠物，通过动物粪便对水源的污染或人和动物的接触传播，可以使蔬菜、水果、各类熟食品、牛奶等受到空肠弯曲菌的污染，从而引起腹泻或者中毒。
在谷禾肠道菌群检测报告中，就有这样的特殊案例，来自宠物的肠道菌群。
报告显示，其样本菌群构成非常单一，实际测序深度很高，达到10万，但仅检出167种菌，绝大部分是大肠杆菌。
下面的表是根据人的菌群结果评估的，可以看到构成多样性非常低。
下面是主要菌门和属还有种的构成，种部分列出了注释有菌名称的丰度大于0.1%以上的菌。
下图是菌属构成表：
报告显示，菌属构成中弯曲杆菌占比较高。
除此之外，其他的病原和机会致病菌主要检出了大肠杆菌，占比77%，属于严重超标，空肠弯曲杆菌，产气夹膜菌和痢疾志贺氏菌都有超标：
注：空肠弯曲菌（上图中红色箭头指向菌Campylobacterjejuni），有内毒素能侵袭小肠和大肠黏膜引起急性肠炎。
经过与送检者沟通后，我们了解的情况如下：
主人反映该宠物猫有腹泻，其有长期腹泻情况，因此送检了其本人和养的宠物猫的粪便样本做肠道菌群检测，了解菌群构成，找出腹泻原因，以便后续治疗。
大多数弯曲杆菌感染是自限性的，也就是说大多数弯曲杆菌病无需任何其他治疗即可痊愈，适当的水合作用对于避免腹泻和呕吐引起的脱水至关重要。
为缓解腹泻，建议每天喝8到10杯水，每次肠蠕动后至少喝一杯。
全天多吃几顿小餐而不是三顿大餐也可能会有帮助，特别是盐和高钾食物。
弯曲杆菌感染的抗生素治疗仅在严重的情况下以及在有严重疾病高风险的人（例如因疾病或药物而免疫系统较弱的人）中才需要。
有些感染了弯曲杆菌的人没有任何症状。那些出现症状的人通常会持续2至5天，有时甚至长达10天。
空肠弯曲杆菌和大肠弯曲菌C.coli感染，急性水样或血性腹泻，发热，消瘦，痉挛等，平均6天。
家禽，特别是新鲜和冷冻的鸡肉，是弯曲杆菌属的主要储藏库。其他驯养的动物（例如牛和猪）和环境资源（例如受污染的水）在将这些生物体直接传播给人类方面也起着至关重要的作用。
食物链的所有阶段所采取的控制措施为基础，从农场的农业生产，到从商业处理、加工都需要有严格标准的流程。
做好污水处理系统，保障健康。
遵循食品安全措施：
清洁经常洗手和切割砧板和台面等表面，并在流水下冲洗水果和蔬菜。
分开生肉，禽肉和海鲜用单独的切菜板，并将这些物品与其他食品分开，避免交叉污染
烹饪确保将食物煮熟，杀死细菌。
低温冰箱温度在4℃或以下，不要把易腐烂的食物放在冰箱外超过两个小时。把冷冻的食物放在冰箱或微波炉里解冻，因为把食物放在柜台上解冻会让细菌迅速繁殖。
最后还要牢记，在上厕所、更换尿布后、接触动物后要彻底洗手。
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肠道菌群检测的第一步是取样，取样的重要程度不言而喻，实验人员只有在拿到合格样本后才能开展后续实验。
如果储存和运输不当菌群结构就会发生变化，进而导致菌群测序不准确，因此，便捷可靠是关键。
谷禾经过多年肠道菌群检测实践和研发，开发出适用于肠道菌群取样和常温储存的取样管，可以采集并稳定DNA，用于定量肠道菌群组成分析。
整个取样盒包括：
取样管（内含裂解液和稳定液）；
无菌棉签；
回寄袋；
每个取样管上均有唯一条码。
主要特点：
在家中轻松自行采样高质量样品
起始样品需要量低至0.01g，快速且稳定
常温保存运输
标准样品适合手动或高通量自动处理
获得适用于16S，qPCR，宏基因组的高质量DNA
条形码化全样本可追溯性
谷禾取样管的独特特点使得取样变的异常简便，下面是取样演示：
仅需使用棉签从厕纸上沾取粪便，然后洗脱到取样管的保存液中即可，使保存液可见粪便颜色即表示取样量足够。
适用于-20°C至65°C下保持DNA完整性
室温下有效存储长达60天
与新鲜样本一致的菌群构成特征
低成本
下面来看一下取样管在不同条件下的保存效果，我们使用凝胶电泳来检测不同保存处理条件下提取菌群DNA的状态：
可以看到，使用谷禾保存管的DNA样品即便在存储至60天仍然没有出现明显的DNA降解情况。
专利号：ZL201511009389.7
配合谷禾肠道菌群取样保存管
适用于提取极低当量菌群DNA
具备以下特点：
磁珠法-适用于自动化高通量提取
起始量限制低
与MoBio试剂盒一致性高
现有样本处理量450例/天
专业的实验环境
让整个实验操作
得以高效可靠运行
二级生物安全实验室
注：生物安全实验室的分级
生物安全实验室一般实施两级隔离。一级隔离通过生物安全柜、负压隔离器、正压防护服、手套、眼罩等实现；二级隔离通过实验室的建筑、空调净化和电气控制系统来实现。
一个多世纪前，埃利·梅奇尼科夫提出了人类健康和预期寿命可以通过操纵肠道菌群来改善的概念。
现在，科学家们已经将目光投向了如何利用微生物来促进人类健康。
来自美国国立卫生研究院国家过敏症和传染病研究所的Stacy及其同事的最新研究表明，有感染史的肠道菌群能够为宿主提供更强的抗感染力。也就是说急性感染后，共生微生物群也可以被“训练”以增强对异源感染的定植抗性。
定植抗性：微生物群阻碍病原体入侵肠道生态系统，这种现象称为定植抗性。定植抗性是肠道微生物群的原始功能之一，为宿主提供了明显的益处。
训练免疫：感染或免疫可以重新编程先天免疫细胞，产生对后续感染具有广泛保护作用的记忆反应，这一过程被称为“训练免疫”。
肠道微生物群是宿主防御网络的基础。除了塑造免疫系统的发展和维护，共生微生物通过战胜病原体获得必需的营养物质和分泌抗生素来确保宿主(和它们自己)的生存，这些因素共同使肠道成为入侵的病原菌不可生存的环境。
肠道微生物群的训练总览
最初的肠道感染后：
(如Y.pseudotuberculosis)
(1)肝脏中与牛磺酸结合的胆汁酸产生增加，储存在胆囊，并释放到肠道；
(2)在肠道中，胆汁酸被特定的微生物群化学解共轭；
(3)牛磺酸变得可利用，导致产生硫化氢的细菌大量繁殖，从而阻止肠道病原体的有氧生长。
下面我们来看Stacy等人是如何一步步进行的实验探究过程。
Stacy等人在研究中发现，与实验室特有的无病原体(SPF)微生物群的小鼠相比，拥有野生小鼠(即WildR)微生物群的自交系小鼠表现出对致命病毒感染的增强保护。
在这里，作者还发现野生小鼠比SPF小鼠对肠道肺炎克雷伯菌感染更具抵抗力。考虑到WildR小鼠的未知感染史，作者用肺炎克雷伯菌对以前感染过急性Yersiniapseudotuberculosis(post-△yopM)的SPF小鼠进行了挑战。
值得注意的是，post-△yopM的小鼠在初次感染后的至少15周内对肺炎克雷伯菌感染的抵抗力也更强。与SPF重建的对照组相比，用post-△yopM小鼠的粪便重建无菌小鼠也增强了对肺炎克雷伯菌感染的保护，这证实了微生物群在抗性中的作用。
这些结果表明，感染史可以改变肠道微生物群，从而诱导定植抗性，因此称为“微生物群训练”。
Stacy等人使用代谢组学方法记录了清除了假结核杆菌Y.pseudotuberculosis△yopM的小鼠肠道中胆汁酸水平的升高。微生物群对初级胆汁酸的解偶联释放了偶联组分，如牛磺酸。
注：牛磺酸在胰腺中合成，对肌肉和大脑发育至关重要，是哺乳动物中最丰富的游离氨基酸。最近发现牛磺酸可以激活杯状细胞中的NLRP6炎症小体，并通过肠道上皮细胞调节稳定状态的抗微生物肽的产生。
在短暂的假结核杆菌感染后牛磺酸水平升高。之前的研究表明，牛磺酸支持解决肠道炎症和清除肠道病原体的柠檬酸杆菌感染。
他们发现，补充牛磺酸会损害柠檬酸杆菌C.rodentium和肺炎克雷伯菌的肠道定植。而当补充给无菌小鼠时，牛磺酸对肠道感染没有影响，这表明它通过调节共栖群落而不是直接影响病原体。
从机制上讲，牛磺酸可增强微生物群中硫化物的产生，硫化物是细胞呼吸的抑制剂，这是宿主被多种病原体入侵的关键。
Stacy等人用16SrDNA和宏基因组测序来解决这个问题。肠道炎症通常与肠杆菌科（Enterobacteriaceae）的大量繁殖有关。
他们发现，与对照组小鼠相比，清除假结核杆菌△yopM感染的小鼠微生物群中变形菌门增加，特别是δ变形菌纲（Deltaproteobacteria）。
宏基因组学揭示，δ变形菌纲的这种繁殖导致感染小鼠的硫代谢途径增加。虽然在感染后的微生物群中没有发现代谢硫的菌（δ变形菌纲Bilophilawadsworthia），但当补充到无菌小鼠中时，足以提高对肺炎克雷伯菌的定殖抗性。
牛磺酸的施用同样影响了微生物群；然而，这些变化与post-Yersinia状态相当不一致，包括梭状芽孢杆菌而不是δ变形菌的增殖。这些不一致的分类变化表明，仅补充牛磺酸并不能完全重现共生微生物群的感染后状态，多种因素和微生物群可能能够增强对继发感染的定殖抗性。
Stacy等人通过宏基因组学检测牛磺酸处理过的小鼠微生物组，发现与post-Yersinia菌感染后的微生物组相似，编码异化亚硫酸盐还原酶(dsr)的基因得到了富集。这种蛋白质参与牛磺酸酶转化为硫化物的最后一步。
当牛磺酸调节的微生物群在体外培养中暴露于牛磺酸时，会产生更多的硫化氢，这与肠道中牛磺酸水平较高支持能将这种代谢物转化为硫化物的物种生长的观点一致。
重要的是，硫化氢通过抑制细胞色素氧化酶来限制有氧呼吸，而细胞色素氧化酶是病原体在不可发酵的底物上进行有氧呼吸和生长的常用物质。因此，牛磺酸依赖的硫化氢的产生可能通过阻断有氧呼吸来提高定植抗性。
原发感染后牛磺酸代谢菌群的扩张增强了对继发感染的定植抗性
在原发感染(左)期间，病原体通过有氧发酵利用代谢底物，如1，2-丙二醇。清除感染后，宿主产生的胆汁酸水平增加，可以通过共生微生物群与牛磺酸解偶联。牛磺酸反过来被代谢成硫化物，抑制有氧呼吸，从而增强对继发感染的定植抗性(右)。
Stacy等人用两种方法验证:
(1)使病原体不能在不可发酵的物质上生长
Stacy等人对肺炎克雷伯菌进行了高通量转座子测序。他们让12000个转座子突变体通过小鼠，然后测序，以确定与输入库相比丢失的突变体。
在未感染的小鼠中，导致细菌适应的因素包括与1，2-丙二醇利用有关的基因以及与细胞色素氧化酶bd-II同源的假定氧化酶。因此，肺炎克雷伯菌在低氧环境下对1，2丙二醇作用最为有利，低氧环境受硫化物抑制。
此外，缺乏在1,2-丙二醇或细胞色素氧化酶II上生长能力的肺炎克雷伯菌突变体在体内被它们的野生型对应物所取代，但当牛磺酸被补充到肠道生态系统中时却没有这种情况，表明牛磺酸破坏了病原体在1,2-丙二醇上的呼吸和生长能力。
(2)隔离硫化氢
Stacy等人使用铋来隔离硫化物。铋对小鼠的处理阻止了微生物群产生硫化氢，导致了具有有氧呼吸功能的细菌数量的增加。
重要的是，铋处理还增加了对肺炎克雷伯菌感染的易感性，突出了硫化物隔离对定植抗性的影响。
这种对继发感染的增强抗性似乎是高度非特异性的，因为弱毒假结核分枝杆菌的初次感染可以防止肺炎克雷伯氏菌或柠檬酸杆菌的继发感染。
事实上，Stacy等人使用“wildR”小鼠的微生物群发现了相同的效果，这些小鼠是无菌小鼠，与野生小鼠的微生物群一起定居，野生小鼠可能有许多肠道感染的历史。
Stacy等人没有用相同的病原体进行原发性和继发性感染，因此尚不清楚保护机制是否也适用于这种情况，以及增强定殖抗性的进化目的论是否是为了避免用相同的病原体进行二次感染。同样，确定感染后微生物群是否对不依赖硫化物敏感有氧呼吸的病原体无效也很重要。
Stacy等人的发现也存在一些问题。
首先，为什么在成功清除感染后胆汁酸分泌持续升高？
二、这种增强的殖民抵抗的状态持续多久？
同样，确定多轮感染是否会进一步增强最终的定植抗性能力也很有意思。
Stacy等人的工作使用了生物化学、微生物学和生物信息学方法等，不仅形成了一个关于感染史如何导致肠道-肝脏保护轴的新概念框架，使“微生物群记忆”的概念得到推广，还提供了对宿主及其微生物群之间存在的互利途径的新见解。
这可能是通过精确调节微生物群来提高抗病原体入侵能力的重要一步。
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当生命逐渐衰老时，肠道微生物群的脆弱性和随之而来的疾病易感性显得更加突出。
老年人肠道菌群中双歧杆菌、普氏栖粪杆菌（Faecalibacteriumprausnitzii）和XIVa梭菌的丰度减少，而产气荚膜梭菌（Clostridiumperfringens）、大肠杆菌、肠球菌、链球菌、葡萄球菌、肠杆菌的丰度增加。
在这项研究中，研究人员确定了GOS饮食对肠道老化特征的影响。
在艰难梭状芽胞杆菌感染的小鼠模型中，研究人员还评估了短期喂养低聚半乳糖是否会影响衰老的肠道对抗生素挑战的反应。最后，评估结肠类器官是否能复制体内观察到的低聚半乳糖应答-非应答表型。
老年动物有一个独特的微生物组，其特征是非糖化细菌与糖化细菌的比例增加，相应地，β-半乳糖苷酶的丰度较低。
低聚半乳糖降低了总体多样性，增加了特定的糖化细菌（拟杆菌和乳酸杆菌的种类）的丰度。
增加了幼年和老年动物中β-半乳糖苷酶的丰度，并增加了非糖化生物；但是，没有观察到强有力的、均匀的双歧作用。
抗生素降低了老年小鼠双歧杆菌的丰度，同时增加了阿克曼菌、梭状芽孢杆菌、粪球菌、芽孢杆菌、拟杆菌和瘤胃球菌。
抗生素在调节血清炎症标志物方面比低聚半乳糖更有效。在抗生素组的对照组和低聚半乳糖饮食中观察到较高的血清IL-17和IL-6水平，并且在这些组中，无论年龄大小，低聚半乳糖组的IL-6水平较高，并且与对照饮食组的幼年动物相比，老年动物的IL-6水平较高。
RTqPCR显示老年小鼠远端结肠组织中TNFα的基因表达显著增加，低聚半乳糖饮食降低了这种表达。
在益生元存在的情况下，将GOS注射到结肠类有机物中，小鼠粪便显示出不同的双歧作用，重现了体内观察到的应答和非应答表型，这表明微生物群的组成和功能是表型的主要贡献者。
膳食GOS通过促进微生物组分和宿主基因表达的变化来调节老化肠道的内稳态，这种变化转化为降低肠道通透性和增加粘液生成。
年龄是益生元如何影响肠道上皮细胞的微生物组和表达的决定因素，尤其是在年轻而非老年小鼠中诱导半乳糖凝集素-1时更为明显。