综述：肠道微生物群在腹泻中的作用以及通过针对微生物群的干预措施来缓解腹泻

《Frontiers in Microbiology》：The role of gut microbiota in diarrhea and its alleviation through microbiota-targeted interventions

腹泻的发生与肠道菌群（GM）失衡密切相关，GM通过调节代谢产物（如SCFAs、BAs）、肠道屏障功能、免疫系统及脑-肠轴（BGMA）影响腹泻发展。干预手段包括益生菌（如Lactobacillus、Bifidobacterium）、粪菌移植（FMT）和噬菌体疗法，可有效恢复GM平衡并缓解症状。

　　腹泻是一种常见的胃肠道疾病，与肠道菌群（GM）的平衡密切相关。GM不仅影响营养吸收、免疫调节和肠道稳态，还在疾病的发生和进展中扮演着重要角色。当GM失衡时，其对宿主代谢、免疫功能、肠道屏障功能以及脑-肠轴（BGMA）的调控能力会受到干扰，从而加剧腹泻的发生。尽管目前已有多种治疗腹泻的药物，包括传统中药和西药，但开发更安全、更有效的治疗策略仍然是一个紧迫的需求。

GM被视为人类健康的关键因素之一，它与宿主之间的相互作用在维持免疫系统和整体健康中具有重要作用。在正常生理条件下，GM保持动态平衡，发挥着多种关键功能，如调节免疫反应、促进代谢过程以及维持肠道屏障的稳定。然而，在病理状态下，GM的失衡会导致一系列问题，包括肠道功能紊乱、免疫反应异常以及肠道屏障的破坏。这些变化不仅影响消化系统的正常运作，还可能引发全身性炎症反应，进一步加重腹泻症状。

在腹泻的不同类型中，如感染性腹泻、抗生素相关性腹泻（AAD）、功能性腹泻以及肠易激综合征腹泻（IBS-D）等，GM的改变都扮演着重要角色。例如，IBS-D患者肠道中某些有益菌如Faecalibacterium的丰度下降，与肠道炎症和腹泻症状密切相关。此外，某些有害菌如Shigella、Enterococcus和Ruminococcus的丰度增加，也可能是导致IBS-D症状加剧的原因之一。同时，GM的失衡还可能通过影响脑-肠轴，如通过调节5-羟色胺（5-HT）的表达，影响肠道的运动功能，从而引发腹泻。

研究还表明，短链脂肪酸（SCFAs）的代谢异常在腹泻的发病机制中起着重要作用。SCFAs如丁酸、丙酸和乙酸，不仅能够促进肠道屏障功能的维持，还能通过抑制促炎因子的释放和增强免疫调节功能，发挥抗炎作用。例如，丁酸作为结肠上皮细胞的重要能量来源，其水平下降可能导致肠道屏障功能受损，进而引发腹泻。而丙酸则通过抑制促炎因子如IL-1β、IL-6和TNF-α的表达，保护肠道屏障的完整性。这些代谢产物的变化，可能成为评估和干预腹泻的重要指标。

除了SCFAs，胆汁酸（BAs）的代谢紊乱也可能导致腹泻的发生。BAs在调节葡萄糖代谢、脂质代谢和能量消耗中起着关键作用，而其代谢产物如脱氧胆酸（DCA）和鹅去氧胆酸（CDCA）可能通过促进上皮生长因子受体（EGFR）的自磷酸化和粘附蛋白的去磷酸化，增加肠道通透性，从而诱发腹泻。同时，一些研究发现，某些特定的GM成分，如Akkermansia muciniphila，能够通过调节SCFAs水平，改善肠道屏障功能，进而缓解腹泻症状。

肠道屏障功能的受损是导致腹泻的重要病理基础之一。TJ蛋白如ZO-1和occludin在维持肠道屏障的完整性中发挥关键作用，它们的表达减少可能导致肠道通透性增加，使有害物质更容易进入血液，引发炎症反应和腹泻。一些研究指出，特定的益生菌如Lactobacillus和Bifidobacterium能够通过增强TJ蛋白的表达，修复肠道屏障，从而减轻腹泻症状。此外，某些噬菌体疗法也显示出通过减少致病菌的丰度，促进有益菌的生长，改善肠道屏障功能的潜力。

在免疫调节方面，GM的失衡可能导致肠道免疫系统的异常。例如，某些研究发现，IBS-D患者的免疫细胞如CD4+ T细胞和CD8+ T细胞的表达发生变化，同时促炎因子如IL-1、IL-6和TNF-α的水平上升。这提示GM的改变可能影响宿主的免疫应答，从而在腹泻的发生和进展中起重要作用。此外，一些研究表明，GM的调节可以影响免疫细胞如Treg细胞和Th17细胞的平衡，从而影响肠道炎症的水平。

脑-肠轴（BGMA）作为连接中枢神经系统（CNS）与胃肠道的重要通路，也在腹泻的发生中起着关键作用。GM的代谢产物如SCFAs和5-HT通过影响神经递质的释放和信号传递，可能改变肠道运动功能，从而导致腹泻。此外，心理压力通过影响下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴，改变肠道通透性，进一步加剧肠道功能紊乱。一些研究还指出，特定的GM成分如Paraprevotella可能通过影响HPA轴，调节5-HT水平，从而影响腹泻的严重程度。

针对GM的干预措施，如益生菌、粪菌移植（FMT）和噬菌体疗法，已被证明在缓解腹泻方面具有显著效果。益生菌通过调节肠道菌群的组成、增强肠道屏障功能、抑制促炎因子的产生等方式，改善腹泻症状。例如，Lactiplantibacillus plantarum P9已被发现能够调节肠道菌群组成，提高功能性肠道代谢物的水平，如乙酸和丁酸，从而缓解腹泻。此外，FMT通过将健康供体的GM移植到患者体内，可以恢复肠道菌群的平衡，降低促炎因子如IL-8和CRP的水平，增强肠道免疫功能，进而减轻腹泻症状。

噬菌体疗法则通过特异性感染和裂解致病菌，同时保留有益菌群，为治疗抗生素耐药性引起的腹泻提供了新的思路。例如，某些噬菌体如vB_Ecos_ULIM2能够有效裂解致病性大肠杆菌（ETEC），从而减轻腹泻症状。然而，噬菌体在胃肠道环境中的稳定性仍然是一个挑战，胃酸和消化酶可能影响其活性，因此需要开发更有效的递送系统，如电纺纤维、脂质体或pH响应性水凝胶，以提高其治疗效果。

尽管这些干预措施在基础研究和临床试验中显示出一定的潜力，但目前仍存在一些局限性。例如，益生菌的疗效可能因菌株和剂量的不同而有所差异，FMT的效果可能受到供体与受体匹配度的影响，而噬菌体疗法在临床应用中仍需更多的研究来验证其安全性和有效性。因此，未来的研究需要更加系统地探索这些干预措施的作用机制，结合多组学技术，如宏基因组学、代谢组学和免疫组学，以更全面地理解GM在腹泻中的作用，并开发出更加精准的治疗策略。

综上所述，GM在腹泻的发生和治疗中起着至关重要的作用。通过调节GM的组成和功能，可以有效改善肠道屏障、免疫系统以及代谢产物的水平，从而缓解腹泻症状。未来的研究应更加注重多学科交叉，探索GM与腹泻之间的复杂关系，并结合先进的技术和方法，推动相关治疗策略的临床转化和应用。