肠道双歧杆菌群体在人类健康与衰老中的作用

肠道微生物群在人类健康的各个方面扮演着至关重要的角色。事实上，多项研究已经将肠道微生物群的改变与不同疾病的发展联系起来。在庞大的肠道细菌群落中，双歧杆菌属是主导健康母乳喂养婴儿肠道的菌属之一，而在成年期，其水平较低但相对稳定。双歧杆菌的存在从儿童到老年会随着年龄变化而变化。双歧杆菌长亚种、短亚种和双歧亚种通常在婴儿中占主导地位，而链状双歧杆菌、青春双歧杆菌以及长双歧杆菌在成人中更为普遍。

越来越多的证据表明，补充双歧杆菌对人类健康状况的改善有益，这些状况包括从抗感染能力到肠道内外各种积极影响。此外，双歧杆菌还与多种潜在的健康促进代谢物的产生有关，包括短链脂肪酸、共轭亚油酸和细菌素。

这篇综述研究目的是描述双歧杆菌组成在不同生命阶段的变化，并强调其在许多疾病状态下的有益作用及其存在或缺失。

肠道微生物群

肠道微生物群在人类健康中发挥着重要作用，长期以来与代谢、保护和营养功能相关。最近又发现与肠-脑轴或肠-皮肤轴等相关。近来序列的指数增长和其他"组学"方法的爆炸式发展，使我们对肠道菌群有了更深入的了解。

在生命的早期阶段，肠道微生物群的变化最为显著，到1-2岁时达到相对稳定。成年后的肠道微生物群结构被认为是在3岁之后形成的，总数达到10¹⁴个微生物，包括细菌、真核生物、病毒和古生菌成员。在门水平上，肠道微生物群由80-90%的厚壁菌门和拟杆菌门组成。在物种和菌株分类水平上，成年生活的多样性非常高，并且个体间差异很大。

双歧杆菌及其相关性

双歧杆菌是肠道的正常居民，属于放线菌门。在兼性厌氧菌消耗氧气后，双歧杆菌种群是健康婴儿肠道中最丰富的菌属之一。在成年期，双歧杆菌的水平显著下降，但在老年期再次下降。某些双歧杆菌菌株被广泛用作益生菌，其安全性得到了长期食用发酵乳和对其生理学和基因组日益增长的知识支持。双歧杆菌属已被研究证明在屏障效应、免疫系统刺激方面发挥着重要作用，并与一系列有益的健康效应相关。

在出生时发现双歧杆菌的水平最高。在自然分娩的情况下，出生时的数量最高。相比之下，C 剖腹产婴儿的死亡率较低。肥胖、糖尿病和过敏等各种疾病与生命不同阶段的双歧杆菌数量减少有关。当断奶后，饮食更多地是一个干预因素，并且会形成类似成人（稳定）的微生物群。

生命的早期阶段

双歧杆菌的初始定植取决于许多外部因素。在垂直传播方面，许多研究已经将双歧杆菌从母亲的阴道道、肠道、母乳、胎盘和羊水传播到婴儿联系起来。出生方式，特别是对这种初始定植有显著影响，阴道分娩的婴儿双歧杆菌丰度增加，而剖腹产婴儿则较低。胎龄也被描述为对婴儿肠道的影响，早产儿在许多研究中以变形菌门的优势为特征，而足月婴儿的肠道则与双歧杆菌和拟杆菌的水平较高相关。

许多研究调查了母乳喂养与配方奶喂养的效果，发现了与喂养方式相关的特定双歧杆菌物种。然而，母乳喂养的婴儿中长双歧杆菌亚种婴儿亚种更为常见，而配方奶喂养的婴儿中长双歧杆菌亚种长亚种更为常见。青春双歧杆菌，通常在成人中发现，也存在于配方奶喂养的婴儿中。

成年与老年

在成年期，双歧杆菌的水平较低（相对丰度为2-14%），但保持稳定。目前，由于个体间差异大、饮食和生活方式的差异，以及"老年人"这一术语定义不明确，因此尚无针对老年特定肠道微生物群特征的共识。Woodmansey等报道随着年龄的增长，双歧杆菌数量急剧减少，并伴随着多样性的下降。这种下降与肠粘膜的粘附作用降低有关，但与微生物或粘液结构的变化是否有关暂不明确。

也有一些研究中也报道了百岁老人中双歧杆菌的组成。在欧洲人群中，百岁老人的菌群组成与成年人相似，但其双歧杆菌的比例高于中国某地区的稍老的老年人。在种的方面, 长双歧杆菌在意大利百岁老人中最丰富，青春双歧和两岐双岐杆菌紧随其后,但齿双歧杆菌在中国百岁老人中占主导地位。

双歧杆菌与疾病

许多肠道内外疾病都与肠道微生物群组成和功能的改变有关。双歧杆菌作为益生菌的广泛应用，它们已被广泛研究，因此双歧杆菌物种组成、多样性或相对丰度的异常已在多种疾病中报道。

肥胖是一种影响儿童和成人的全球性疾病，通常与微生物群的改变有关。一些研究表明，肥胖儿童的双歧杆菌水平较低，与肠杆菌或葡萄球菌的高流行有关。在过敏性疾病方面，Hevia等人（2016年）观察到长期哮喘患者的双歧杆菌水平较低。

同的研究集中在肠道微生物群与肠易激综合症（IBS）发病机理之间的关系，显示IBS患者微生物群改变，双歧杆菌水平较低。霍普金斯和麦克法兰（2002年）关注了艰难梭菌相关性腹泻对老年肠道微生物群的影响，描述了感染艰难梭菌相关性腹泻的老年人双歧杆菌数量减少与健康对照组相比。

总体而言，双歧杆菌水平较低与各种常见疾病状态之间存在重复趋势，这表明双歧杆菌在健康中的作用。然而，双歧杆菌数量是否与这些状况中的任何一种有因果关系仍然未知。

双歧杆菌作为疾病辅助治疗的益生菌

双歧杆菌属的菌株因其作为益生菌在干预策略中的应用而具有多种健康促进作用，被广泛用于治疗和预防许多疾病。令人惊讶的是，双歧杆菌如此广泛地用于治疗婴儿疾病，因为它们在婴儿肠道中的优势地位。它们在过敏、腹腔疾病、肥胖、腹泻、绞痛、感染或坏死性小肠结肠炎等病理中的应用已取得了很好的效果。

此外，它们还广泛用于成人和老年人治疗胃肠道和呼吸系统疾病。在试图恢复血脂异常儿童血液中的脂蛋白失衡方面，Guardamagna等人（2014年）研究了含有三种双歧杆菌菌株的益生菌的效果，选择这些菌株是因为它们具有胆汁盐水解酶活性。

香港中文大学黄秀娟Siew C Ng等研究发现新冠肺炎患者在康复后，肠道微生态失衡的状况往往会持续存在，表现为肠道内致病菌数量增多，而抑制病毒入侵的益菌数量减少，在补充含三种双歧杆菌菌株（长双歧杆菌、两岐双岐杆菌、青春双歧杆菌）的微生态配方SIM01之后，患者肠道内的有益菌数量显著增加，而这些益菌对于维持肠道健康至关重要，能够帮助患者恢复和维持肠道微生态的平衡。

总之，双歧杆菌在健康婴儿肠道中最为丰富，在整个健康成人生活中也占很大比例，在肠道稳态和健康中发挥着重要作用。在晚年和几种疾病中，双歧杆菌及其物种多样性水平下降。肠道内和肠道外的一些疾病与肠道微生物的位置和功能的改变有关。尽管还没有一个关于"潜在菌群改变"的详细描述，但是已有一些推测说明肠道菌群的改变可能是疾病发生的先兆。