《Biomolecules》：Abdominal Bloating in the Modern Era: Pathophysiological Mechanisms and Environmental Contributors
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在过去几十年中，腹部膨胀（abdominal bloating）已被认为是一种常见的胃肠道症状，显著影响患者生活质量，并且是胃肠道疾病最常报告的表现之一。腹部膨胀传统上被认为是一种具有潜在功能原因的症状，包括心理压力、代谢紊乱和西式饮食（Western-typ
在过去几十年中，腹部膨胀（abdominal bloating）已被认为是一种常见的胃肠道症状，显著影响患者生活质量，并且是胃肠道疾病最常报告的表现之一。腹部膨胀传统上被认为是一种具有潜在功能原因的症状，包括心理压力、代谢紊乱和西式饮食（Western-type diet）的摄入。然而，这些因素均不能完全解释其患病率。研究人员假设，腹部膨胀的高患病率可能由消化系统脆弱性增加所解释，这种脆弱性由肠道屏障（intestinal barrier）功能改变以及神经内分泌调节、环境和代谢因素驱动。本综述整合了关于肠道发酵（intestinal fermentation）、菌群失调（dysbiosis）、慢性低度炎症（chronic low-grade inflammation）和肠脑轴（gut–brain axis）功能障碍的最新见解，以提出一个统一的概念框架。在此背景下，慢性暴露于新兴环境因素可能降低胃肠道弹性，并调节对发酵性和内脏刺激的反应。潜在的环境因素包括空气污染（air pollution）、微塑料（microplastics）和内分泌干扰化学物（endocrine-disrupting chemicals）。总体而言，这些发现提示环境因素在调节胃肠道生理学中的潜在作用，尽管直接将环境暴露与人类腹部膨胀联系起来的证据仍然有限。
1. 引言
腹部膨胀被定义为主观上的饱胀或压迫感，与客观可测量腹围增加的腹部膨胀（abdominal distension）不同；两者可共存，也可独立出现，并与多种肠脑互动障碍（disorders of gut–brain interaction, DGBIs）相关，如肠易激综合征、功能性便秘和功能性消化不良。功能性腹部膨胀主要与内脏高敏感性（visceral hypersensitivity）有关，而客观腹部膨胀则反映腹膈肌协同障碍（abdomino-phrenic dyssynergia）所介导的躯体和行为反应。内脏高敏感可使生理性肠腔刺激被过度感知，其机制涉及外周信号、上皮屏障功能和肠道菌群组成的变化。正常情况下，膈肌松弛与前腹壁收缩可代偿腹腔内容物；在腹膈肌协同障碍中则出现膈肌收缩和前腹壁松弛的矛盾模式，导致腹腔前突。该病被归类为肠脑互动障碍，缺乏客观标记物，需依据罗马IV标准进行临床评估。主要机制包括异常气体处理、腹膈肌协同障碍、胃肠动力改变和内脏高敏感性。
2. 方法
本综述采用叙述性文献回顾方法，使用PubMed、Scopus和Web of Science等数据库，检索关键词包括“腹部膨胀”、“功能性腹部膨胀”、“肠脑轴”、“肠道菌群”、“内脏高敏感性”、“肠道发酵”、“空气污染”、“微塑料”、“内分泌干扰物”和“环境暴露”。纳入2021至2026年间发表的英文原创研究、系统综述、叙述性综述和共识文件，优先人类研究，排除转化相关性有限的临床前研究；未进行定量荟萃分析。
3. 流行病学
肠脑互动障碍的患病率估计受诊断标准影响。采用罗马IV标准的研究通常较罗马III报告更低的患病率。大型流行病学调查显示肠脑互动障碍影响约40%的普通人群，女性患病率更高（在线调查比值比1.7，家庭调查比值比1.3）。在意大利，约44.2%的成年人符合至少一种肠脑互动障碍的标准，以18–39岁年轻成人、女性和意大利南部居民更为多见。
4. 饮食与微生物群
肠道菌群参与免疫调节、屏障完整性和能量代谢。菌群失调表现为组成和功能改变，饮食是主要调节因素。可发酵碳水化合物和膳食纤维经菌群发酵产生短链脂肪酸（short-chain fatty acids, SCFAs），通常保护黏膜功能，但在易感个体中可能增加产气和肠腔扩张。超加工食品中的乳化剂（如羧甲基纤维素和聚山梨酯-80）和非营养性甜味剂可能破坏紧密连接和黏液层，增加肠道通透性，使脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）激活免疫通路并诱发内脏高敏感。低FODMAP饮食（fermentable oligosaccharides, disaccharides, monosaccharides, and polyols, FODMAPs）被推荐用于肠易激综合征患者，分三个阶段：初始限制期（4–8周）、逐步重新引入期和个体化期；但可能减少双歧杆菌等有益菌，并存在营养缺乏风险。地中海饮食与较高的微生物多样性和产丁酸菌丰度相关，而西式饮食则与微生物多样性降低和促炎改变相关。高脂饮食可促进产内毒素菌群增殖。因此，腹部膨胀管理需整合药物和非药物干预，包括促动力药、解痉药、抗生素和神经调节剂，以及饮食调整、心理治疗和行为干预。
5. 代谢、炎症与应激
5.1. 黏膜屏障与低度炎症
生理状态下肠道屏障维持营养吸收与保护间的平衡。屏障功能改变可导致“渗漏性肠”（leaky gut），增加肠道通透性，并受菌群失调、氧化应激、自身免疫和生活方式影响。微生物成分如脂多糖和肽聚糖通过模式识别受体（pattern recognition receptors, PRRs）如Toll样受体（Toll-like receptors, TLRs）和NOD样受体（NOD-like receptors, NLRs）调节免疫，产生IL-10和TGF-β以维持稳态。屏障破坏可导致慢性低度炎症，这种状态与多种慢性疾病相关，也可能受环境污染物长期暴露影响。
5.2. 应激与肠脑轴
应激通过下丘脑–垂体–肾上腺（hypothalamic–pituitary–adrenal, HPA）轴影响肠道功能，促肾上腺皮质激素释放因子（corticotropin-releasing factor, CRF）刺激ACTH和皮质醇释放，其失调与肠易激综合征等腹症相关。体力活动可增加粪杆菌属（Faecalibacterium）、罗斯氏菌属（Roseburia）和嗜黏蛋白阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）等有益菌，促进SCFA生成并维护屏障。睡眠不足可扰乱昼夜节律，改变菌群组成和SCFA产生，削弱上皮屏障并加重内脏高敏感。心理应激通过CRH–CRHR1线粒体通路促进菌群失调，增加促炎和黏液降解菌，减少产SCFA菌，并通过影响肠道感觉处理增强对肠腔扩张的感知。益生菌如婴儿双歧杆菌（Bifidobacterium infantis 35624）和植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum 299V）在特定临床试验中显示可改善腹胀，但效应具有菌株特异性，不能一概而论。
6. 环境因素：胃肠道致敏的新兴决定因素
6.1. 空气污染：微塑料与肠道菌群
空气污染物可通过污染食物和水摄入，或吸入后吞咽进入肠道。环境污染物包括空气颗粒物、重金属、持久性有机污染物（persistent organic pollutants, POPs）以及药品和个人护理产品。这些物质可与肠上皮屏障相互作用，促进促炎介质产生，并改变菌群结构，影响SCFA产生。微塑料已在体循环中被检出，可能引起内分泌干扰、氧化应激和菌群改变；聚苯乙烯颗粒与紧密连接蛋白改变、肠道通透性增加、IL-6和TNF-α升高及巨噬细胞活化有关。微塑料暴露可降低双歧杆菌和乳杆菌丰度，增加梭菌科和肠杆菌科等产气菌。然而，直接证明微塑料与人类腹部膨胀关联的证据仍然有限。
6.2. 环境污染物对腹部症状的代谢影响
内分泌干扰化学物（endocrine-disrupting chemicals, EDCs）广泛存在，可通过激素受体干扰内分泌通路。微塑料和纳米塑料可作为双酚A和邻苯二甲酸酯的载体；邻苯二甲酸酯暴露与肥胖、血糖调节受损和高血压相关。多氯联苯（polychlorinated biphenyls, PCBs）和多溴联苯（polybrominated biphenyls, PBBs）可在脂肪组织蓄积，与甲状腺功能障碍、氧化应激和胰岛素抵抗有关。肠道菌群受年龄、性别等内在因素和饮食、污染、应激等外在因素共同影响，支持环境、代谢和肠道功能之间存在整合轴假说。环境暴露可能长期改变肠道生理，但尚需纵向临床研究证实。
6.3. 神经肠源性失调：暴露组视角
神经肠源性失调指中枢神经系统、肠神经系统和肠道菌群间通讯受损。暴露组（exposome）包括个体在整个生命过程中经历的全部环境、饮食和心理社会暴露。这些暴露可能通过微生物来源的信号和代谢物影响神经免疫信号，导致内脏敏感性增强和感觉处理异常。神经肠源性失调是多因素累积结果，而非单一因素所致。腹部膨胀可由内脏高敏感、动力改变、气体处理受损、菌群发酵、低度炎症和腹膈肌协同障碍共同引起，且患者表型具有高度异质性，因此难以确定单一主导原因。
7. 局限性
本综述存在若干局限：多数证据来自关联性研究，人类数据有限；叙述性回顾性质可能引入选择偏倚；各研究在设计、人群和结局方面异质性较大，限制直接比较。环境暴露相关机制主要基于临床前或间接证据，因果关系尚未证实。检索仅限于2021至2026年文献，可能遗漏早期相关研究。本综述提出的框架应被视为概念模型，仍需纵向临床和转化研究验证。
8. 结论
腹部膨胀是常见且复杂的胃肠道症状，饮食、心理压力和超加工食品等因素均可影响肠道功能，而肠脑轴功能障碍在其病理生理中似乎起核心作用。环境变化和外部暴露可能增加功能性胃肠道改变的易感性，尤其在年轻人群中。腹部膨胀不仅是可经生活方式调节的孤立症状，也可能提示更广泛的生理受累。当前证据仍不足以得出最终结论。未来研究应明确污染物诱发的菌群失调是否能预测腹胀严重程度、早期上皮屏障破坏是否可作为症状发展的生物标志物，以及神经免疫通路激活是否介导暴露相关的内脏高敏感。整合暴露组、微生物组和多组学数据将有助于阐明腹部膨胀的机制，并制定靶向治疗策略。
