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溃疡性结肠炎（UC）患者肠道菌群失衡，产丁酸能力下降。研究人员以体外结肠菌群培养模型，探究魏斯氏菌（Weizmannia coagulans）SANK70258 与产丁酸菌组合的效果。结果显示联合使用可增效，对 UC 治疗有重要意义。
在人体的肠道里，有一群小小的 “居民”，它们就是肠道菌群。这些菌群对我们的健康起着至关重要的作用，尤其是在维持肠道的正常功能方面。然而，有一种名为溃疡性结肠炎（Ulcerative Colitis，UC）的疾病，却打破了肠道菌群的和谐。UC 是慢性炎症性肠病（IBD）的主要亚型，患者的肠道屏障功能和免疫系统出现失调，不仅可能引发结直肠癌等严重疾病，还会带来沉重的健康和经济负担。
研究发现，UC 患者的肠道菌群多样性下降，有益菌减少，促炎菌增多，特别是产丁酸细菌的数量和丁酸浓度显著降低。丁酸作为肠道微生物发酵产生的短链脂肪酸（SCFAs）之一，具有抗癌、抗炎、抗氧化等多种重要作用，对维持肠道健康意义重大。因此，恢复肠道菌群平衡，提高丁酸水平，成为治疗 UC 的关键。
在此背景下，来自日本神户大学（Kobe University）等机构的研究人员开展了一项研究，旨在探究联合益生菌对 UC 患者结肠环境的影响。该研究成果发表在《Applied Microbiology and Biotechnology》杂志上。
研究人员用到的主要关键技术方法有：首先，采用神户大学人类肠道菌群模型（KUHIMM），这是一种体外人体结肠菌群培养模型，能有效模拟人体结肠环境；其次，通过 16S rRNA 基因测序技术分析菌群组成，定量实时 PCR（qPCR）对总细菌 16S rRNA 基因进行定量；最后，利用高效液相色谱（HPLC）测定短链脂肪酸和乳酸浓度。研究样本来自 7 名 UC 患者的粪便，这些患者在采样前至少 2 个月未接受抗生素治疗。
下面来看具体的研究结果：
- 益生菌接种对结肠菌群多样性和总真细菌生长的影响：研究人员将患者粪便样本在 KUHIMM 中厌氧培养 48 小时，对比有无益生菌的情况。结果发现，接种益生菌并未改变结肠菌群的多样性，但部分益生菌接种组的总真细菌数量有所下降，如单独接种魏斯氏菌（W. coagulans）、厌氧棒状杆菌（A. caccae）以及魏斯氏菌和丁酸梭菌（C. butyricum）联合接种组。
- 益生菌接种对结肠菌群结构的影响：分析各样本中细菌种类的相对丰度，发现原始粪便样本中实验用益生菌几乎不存在。单独接种时，益生菌在培养 48 小时后仍存在。魏斯氏菌和厌氧棒状杆菌联合接种，二者相对丰度无明显变化；但魏斯氏菌和丁酸梭菌联合接种后，魏斯氏菌的相对丰度显著下降。此外，联合接种魏斯氏菌和丁酸梭菌还使促炎菌（大肠杆菌属和未分类的肠杆菌科）以及双歧杆菌属的相对丰度显著降低。
- 益生菌接种对短链脂肪酸产生的影响：测量培养 48 小时后短链脂肪酸浓度，发现单独接种任何一种益生菌都不会显著增加丁酸浓度，而魏斯氏菌与产丁酸细菌（厌氧棒状杆菌或丁酸梭菌）联合接种时，丁酸浓度显著上升，乙酸和丙酸浓度则不受影响。
综合研究结果和讨论部分，该研究表明，魏斯氏菌 SANK70258 与利用乳酸的产丁酸细菌联合使用，可通过代谢交叉喂养产生协同效应，有效恢复 UC 患者结肠环境的产丁酸能力。这一发现为 UC 的预防和治疗提供了新的策略，具有重要的理论和临床意义。不过，该研究也存在一定局限性，体外模型无法完全模拟体内复杂环境，后续还需开展临床试验进一步验证联合益生菌在人体中的实际效果 。
