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微生物群是什麼?機體抵抗能力如何受其影響?

作者:Melissa Anzelone,自然療法醫生

本文內容:


‌‌微生物群是什麼?

胃腸道寄生著微生物群,微生物群包含多種多樣的微生物,如細菌、真菌和病毒。它是一個複雜的完整生態系統,含有至少1000種不同種類的微生物,這些微生物屬於2000多種物種。1

微生物群具有極大的多樣性,其組成受許多因素影響,包括:

  • 遺傳學
  • 性別
  • 年齡
  • 免疫系統
  • 健康狀況
  • 地理位置
  • 社會經濟因素(水、衛生設施的可用性)
  • 修復
  • 飲食

‌‌‌‌胃腸道的功能是什麼?

胃腸道有很多功能,包括分解食物(消化)、確保食物被適當吸收,使牛排晚餐變成大腿的肌肉。它還能解除身體不需要的廢物。已經不再起作用的紅細胞使排泄物呈棕色。

胃腸道也能保護我們,因為我們進食的食物中有許多細菌和其他不需要的物質,用手觸摸我們的嘴也會導致這些東西進入身體。胃腸道確保這些細菌不會傷害我們(或引起食物中毒)。

胃腸道系統由多個部分組成。這個系統從口腔開始,在肛門結束。胃和小腸負責消化和吸收;大腸的功能是排除水分和壓縮廢物;而廢物在排出體外之前,是儲存在乙狀結腸和直腸裡。2

‌‌我們的微生物群來自哪裡?

特近的研究發現,胎盤含有良好的細菌,胃腸道的細菌定植其實是在出生前就已經開始。而且,嬰兒的胎糞(首次排便)不是無菌的,即是說,在子宮內,未出生嬰兒的胃腸道也已經在培育其微生物群。3

出生後,如果嬰兒是女性私密部位產的,其微生物群的物種是源自母親女性私密部位的微生物群。而如果嬰兒是剖腹產的,其微生物群會與母親皮膚的更相似。

母乳喂養也在胃腸道微生物群形成和免疫系統發育方面發揮作用。母乳對嬰兒有保護作用。例如,IgA等抗體和乳鐵蛋白等抗微生物物質可以保護嬰兒,防止胃腸道和呼吸道感染。

‌‌‌‌微生物群為何重要?

腸道微生物群中的所有微生物,會為我們做很多有益的事情。微生物群參與能量的收集和儲存。其中一種方法是使纖維(如丁酸纖維)發酵,以產生短鏈脂肪酸(SCFA)。

這些化合物可幫助腸道修復,從而促進胃腸道健康。它們也是結腸細胞的主要能量來源。胃腸道中的許多細菌是合成維生素B1、B2、B5、B6B12K葉酸生物維生素的關鍵。4

微生物群也在人出生後立即刺激免疫系統。

‌‌微生物群如何影響免疫系統?

胃腸道本身有一層被稱為黏膜免疫系統的保護,是用來約束和防禦我們可能會攝入的任何外來物質的。這個系統與人體較大的免疫系統是分開的。胃腸道的微生物群會使免疫系統產生巨大的變化。

使免疫系統成熟的特重要步驟之一,是“教導”它區別要攻擊和不可攻擊的東西。消化系統中的特定細胞與我們的細菌(好的細菌)和致病的細菌(壞的細菌)相互作用,讓免疫系統知道什麼可以容許、而什麼是必須被摧毀的(因為後者可能會導致感染或對身體造成傷害)。

除了“教導”免疫系統什麼要攻擊、什麼不可攻擊之外,微生物群還幫助免疫細胞成熟,並將其引導到身體需要它們的地方。例如,微生物群對免疫系統中的特定T細胞進行區分,以執行各種功能。例如,T細胞可以是Th1、Th2或Th17;

Th1和Th2在其整個生命週期中都會分泌被稱為細胞因子的特定化學物質。這些化學物質會“召喚”其他免疫細胞來修復體內的問題。Th17細胞的功能更為多樣化,它們會改變其所分泌的化學物質種類,以適應人體的許多情況。換言之,Th17細胞是免疫系統中特有價值的成員,可以擔任許多職務。

我們的許多免疫系統都存在於腸道中。在腸道中被稱為派爾斑片的特定區域滿佈淋巴組織,其中包含許多防禦免疫細胞。想想所有我們能吃到的可能有害的東西。腸道中有這個免疫部位,是保護身體免受傷害的理想方法。

飲食不良、服用藥品或自然衰老,都會使腸道中的壞細菌數量開始超過好細菌。這被稱為菌群失調,即好壞細菌失衡。當腸道中好細菌數量減少時,免疫系統就得不到所需的支持。根據一些理論,腸道菌群失調可能會導致免疫系統過度活躍,而這種過度活躍可能是自身免疫疾病的成因。

‌‌‌‌支持健康微生物群的補充劑

益生菌 - “好”細菌

根據聯合國糧農組織和世界衛生組織,益生菌的定義是對健康有益的活性微生物。5 科學家Elie Metchnikoff對牛奶中的好細菌進行的研究,引入了益生菌的概念。

他的研究顯示,食用這些好細菌,可能對人類健康有益。從那時起,益生菌被廣泛行銷和攝取,主要是作為膳食補充劑或功能食品。益生菌的好處包括增加腸道微生物群中的“好細菌”、幫助控制壞細菌、維護免疫系統以及腸道內壁的健康。

有許多消費者報告,攝取益生菌有許多益處. 例如,許多人在使用細菌抑製劑時會出現腹瀉。益生菌可能有助於避免這種不良副作用。一些研究顯示,富含乳酸菌的益生菌可能有助於優化情緒。有一些益生菌菌株被認為有助於維護心臟健康。益生菌也可能有助於減少過敏症狀,研究顯示,一些菌株優化了有健康問題的皮膚。一些菌株被用於管理體重和消化系統疾病的症狀。

益生菌補充劑有膠囊、片劑和/或液劑。這些補充劑可能有助於維持健康的微生物群,是輕鬆地獲得所需微生物以促進腸道和免疫健康的方法。

丁酸 - 防炎物質

丁酸是一種短鏈脂肪酸,是在胃腸道中不易消化的纖維發酵時產生。這種化合物特為人所知的是其防炎特性和為結腸細胞提供能量的能力。6在發生菌群失調時,身體可能難以產生這種重要的能量來源。有丁酸的補充劑提供,人們經常將其與益生菌一起服用。

微生物群是寄生於我們胃腸道的多樣化生態系統。微生物群從許多方面給免疫系統提供幫助。幸而益生菌和丁酸等都是可以輕易納入日常程序的補充劑,我們的胃腸道和免疫系統健康可能從而得益。

參考文獻:

  1. Lazar, V., Ditu, L. M., Pircalabioru, G. G., Gheorghe, I., Curutiu, C., Holban, A. M., Picu, A., Petcu, L., & Chifiriuc, M. C. (2018). Aspects of Gut Microbiota and Immune System Interactions in Infectious Diseases, Immunopathology, and Cancer. Frontiers in immunology, 9, 1830.
  2. Cheng, L. K., O'Grady, G., Du, P., Egbuji, J. U., Windsor, J. A., and Pullan, A. J. (2010). Gastrointestinal system. Wiley interdisciplinary reviews. Systems biology and medicine, 2(1), 65-79.
  3. Abba13. Dominguez-Bello MG, Costello EK, Contreras M, Magris M, Hidalgo G, Fierer N, et al. Delivery mode shapes the acquisition and structure of the initial microbiota across multiple body habitats in newborns. Proc Natl Acad Sci U S A (2010) 107:11971-5.10.
  4. Wong JM, de Souza R, Kendall CW, Emam A, Jenkins DJ. Colonic health: fermentation and short chain fatty acids. J Clin Gastroenterol. 2006;40(3):235-243.
  5. Hemarajata, P., and Versalovic, J. (2013). Effects of probiotics on gut microbiota: mechanisms of intestinal immunomodulation and neuromodulation. Therapeutic advances in gastroenterology, 6(1), 39-51.
  6. Canani, R. B., Costanzo, M. D., Leone, L., Pedata, M., Meli, R., & Calignano, A. (2011). Potential beneficial effects of butyrate in intestinal and extraintestinal diseases. World journal of gastroenterology, 17(12), 1519-1528.

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