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章鱼彩票app-肠·道 | 胡少华:23分钟详解肠脑轴和3大精神疾病的菌群特征

admin 2019-11-18 312人围观 ,发现0个评论

“肠道”是由热心肠研讨院录制的类TED讲演节目,本文为第八期第二位讲演嘉宾胡少华教授的讲演内容,视频请观看:肠道 | 胡少华:23分钟详解肠脑轴和3大精力疾病的菌群特征

导言:肠道菌群怎么影响大脑生理和功用,郁闷/精力分裂/双相妨碍的菌群有何特征,研讨有何严峻临床意义。


讲演者介绍

胡少华 浙江大学医学院隶属榜首医院精力卫生中心副主任;浙江大学医学院隶属榜首医院精力卫生科副主任;浙江大学医学院精力病学教研室副主任;热心肠智库专家

胡少华,男,医学博士,主任医师,博士生导师,副教授。 浙江大学医学院隶属榜首医院精力卫生中心副主任,浙江大学医学院隶属榜首医院精力卫生科副主任,浙江省支撑学科——精力病与精力卫生学后备学科带头人,浙江大学医学院精力病学教研室副主任。 2008年至美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)进修;2012年至美国哥伦比亚大学医学院精力科进行研讨拜访。掌管国家天然基金2项,浙江省天然科学基金1项,浙江省公益技能使用项目1项,浙江省卫生厅课题3项,教育厅项目1项,主参国家慢病项目973课题子课题、国家支撑方案子课题、公益性职业科研专项、浙江省天然基金项目共7项,近年共宣布论文共50余篇,SCI录入41篇 (榜首或通讯作者26篇)。


图文实录

各位观众,咱们好!我是来自浙大医院精力卫生中心的胡少华,十分高兴可以在“肠道”这个渠道和咱们碰头。

咱们都知道,心身健康十分的重要。在咱们人的终身傍边,在咱们的生命周期,无时无刻是没有压力的,咱们每个人都或许在日子傍边领会到,或许患有焦虑、郁闷、睡觉紊乱等心思问题。所以说,现在关于健康的重视,更多是重视人的心身健康。

今日,我想和咱们来聊一聊精力疾病和肠道微生物之间的联系,以及脑肠轴在精力疾病傍边的效果。

微生物和咱们共栖共存,人便是一个超级生物体,这些看不见摸不着的微生物,其实决议了咱们的健康。

在曩昔的十年里,许多文献也标明晰这些微生物其实影响了咱们各种疾病的发生。

脑-肠-微生物轴和神经精力疾病亲近相关。

咱们曾经或许知道,肠道和咱们的消化体系亲近相关,可是其实肠道和咱们的心情、咱们的精力状况也是密不可分。

比方说,咱们都有这种领会,当你作业压力降临的时分,当你面对一次十分大的伤口的时分,你除了精力的焦虑以外,你的胃口下降,你的胃肠功用出现紊乱,你乃至出现便秘或许说有干呕,这些症状都会伴跟着你心情的改动,而有一些动态的改动。

肠道微生物可以经过它的代谢产品,经过它组成的一些前体免疫因子,影响到咱们的这些应激体系。

脑肠之间存在着一种双向的效果的调控,它包含了五个部分。

榜首个便是,脑肠之间本身就存在着一个神经解剖结构。

咱们肠壁上面有许多的肠神经,它们可以把咱们肠道的消化、吸收、免疫的信息,经过肠神经上行到咱们大脑的内脏中枢——丘脑,所以大脑可以接遭到咱们肠道的许多信号。

一起,咱们大脑作为机体的中枢,也可以经过副交感神经——迷走神经去影响咱们的肠道的功用。当迷走亢进的时分,咱们肠蠕动增快,当咱们交感神经振奋的时分,肠蠕动减慢。

第二个,脑肠之间十分重要的一个通路是HPA轴,即下丘脑-垂体-肾上腺轴,这是人体的一个应激体系。

当咱们机体遇到危险的时分,HPA轴亢进、皮质醇排泄增高,机体就会面对着两种挑选:fight or flight,战役或许逃跑。

皮质醇的开释也会影响到咱们肠道的一种应激反响,便是神经免疫体系的激活,它就会使得肠壁的T细胞开释许多的促炎因子,发生一些炎症因子的开释,经过咱们的血脑屏障,继而去影响咱们大脑的一些应激反响。

所以说,内排泄的HPA轴和神经免疫的调控之间存在着亲近的联系。

一起,脑肠之间还有一个十分重要的物质,便是肠道细菌的代谢产品。肠道微生物还会发生许多影响咱们大脑功用的神经递质,比方咱们十分了解的5-羟色胺、色氨酸、多巴胺、-GABA这些按捺性的神经元。

就举5-羟色胺这个比如来说, 5-羟色胺和咱们的心情、睡觉、性欲、胃口、生物节律的调理密不可分。

5-羟色胺许多都是靠咱们肠道细菌组成的,所以说,肠道细菌的代谢产品可以直接影响到咱们大脑的神经递质的功用。

最终,便是脑肠轴的天然屏障——一个是血脑屏障,一个是肠黏膜屏障。当这两个屏障遭到应激或许理化要素的侵袭,比方说病毒的感染,就会导致血脑屏障通透性的添加,乃至肠黏膜屏障的破损。

这个时分就会导致许多的炎症因子的开释,促炎因子就会进入到咱们大脑,可以导致心情的郁闷,也可以导致大脑的一些疾病,导致肠道的一些症状。

所以说,这个五个部分构成了咱们脑肠轴之间的十分重要的五个部分。

越来越多的科学依据标明,脑肠轴或许参加了咱们许多精力和神经体系疾病的发病,比方说咱们知道的郁闷症、焦虑症,一些神经发育性的疾病,比方说像孤独症,包含还有一些自残性的精力疾病,像精力分裂症。

还有阿尔茨海默病,咱们知道,老年痴呆(阿尔兹海默病)现在是临床面对的十分具有挑战性的一个比较重要的疾病,现在没有十分好的治好的药物。

这些神经、精力疾病都被发现和脑肠轴的紊乱存在着亲近的联系。

那么,下面来看一下首要精力疾病和肠道微生物之间联系的研讨现状是怎么。

首要不得不说郁闷症。

据国际卫生组织估量,到2020年的时分,郁闷症或许会超越肿瘤,成为影响到咱们疾病健康担负的榜首位的疾病。

在《Lancet Psychiatry》本年(2019年)的3月份的期刊傍边,北京大学的黄悦勤教授发布了我国最新的流行病学的查询,这傍边焦虑和郁闷是排名前两位,成为影响我国人群心身健康最首要的疾病。

郁闷症的人群毕生患病率大概是5.8%,也便是100个人里边有约6个人,这终身傍边或许会遭遭到郁闷症的困扰。

并且郁闷是一个影响周围人群的公共卫生问题,一个人患病或许会影响均匀6个周围人的日子质量,更多的是给患者本身带来的苦楚。

前期的一些研讨发现,郁闷症患者在发病的时分,其实他的肠道菌群现已出现了一些显着性的改动。比方说,有研讨就发现了郁闷症患者在郁闷发生的时分,肠杆菌和普氏粪杆菌的水平下降。

并且这些细菌表达的丰度和他的郁闷的严峻性成一个负相关,所以说,这种肠道菌群的集合或许会影响到他整个疾病的改动和病程。

咱们国内的学者也做了我国人群的一些郁闷症的查询,在横断面研讨傍边也发现了,我国郁闷症患者在郁闷发生的时分,体现为厚壁菌门、放线菌门以及拟杆菌门的表达的改动。

假如把郁闷症患者的粪菌移植到抗生素干涉的类无菌小鼠傍边,经过“逼迫游水”的这个动物模型,就可以发现,移植了郁闷症患者人群的粪菌的老鼠,漂浮在水面的时刻会延伸,阐明它出现了类郁闷样的一种行为体现。

一起,假如给予这些郁闷的老鼠抗郁闷的医治今后,就可以去反转它的郁闷样的行为。

讲完了郁闷症,我还要讲别的一个疾病,便是精力分裂症。

100年曾经,人群中首要影响健康的三大疾病——一个是麻风病,一个是结核,第三个是以精力分裂症为主的首要的精力疾病。

100年曩昔了,前两个感染性疾病现已被打败、被打败,可是以精力分裂症为主的精力疾病,到现在为止病因还不清楚。也不能从机制傍边真实地去治好这些精力疾病,一旦发病,或许关于患者本人和家庭来说都是灾难性的。

精力分裂症是现在精力疾病傍边致残率最高的一个精力疾病。精力分裂症的患者,他的口内会有一些特别的口臭。

你会说他是由于日常日子照料才能的下降、刷牙的削减,或许说卫生习惯的削减而导致,但其实现在发现,精力分裂症患者在发病今后,他的口腔的微生物就跟健康人不相同,所以他的口内会宣布一些特别的、和疾病相关的口味。

别的也发现,他的口腔内的乳酸杆菌和噬菌体的基因,他的基因组学也会存在着不相同的一些体现。

国内就有学者根究肠道微生物在精力分裂症傍边的机制,他们经过人体学和动物学傍边两方面来进行研讨。

这是重庆大学谢鹏教授的团队做的研讨。他们经过16S测序,发现精力分裂症的患者在疾病发生的时分,存在着肠道菌群多样性的下降。

经过图片傍边讲到的5个菌,可以构建一个分类器,可以把精力分裂症和健康人进行很好地差异,AUC(曲线下面积)达0.769。

并且,把精力分裂症患者的粪菌移植到抗生素干涉的类无菌小鼠今后,老鼠会出现行为的反常,乃至会出现空间认知才能的下降。

他们的研讨团队发现,肠道微生物或许经过谷氨酸的代谢通路的反常,以及经过脑肠轴的机制去影响精力分裂症的发病。

西安交大的马现仓教授也做了相似的研讨,他是经过其他的一个神经通路来研讨精力分裂症。他也做了菌群移植,也发现移植了精力分裂症患者粪菌的小鼠,出现了活动的亢进以及认知功用特别是学习才能的下降。

相同,他研讨了色氨酸体系。咱们知道,色氨酸是组成5-羟色胺的前体,可是色氨酸在炎症状况的时分,它或许更多地不是组成5-羟色胺,而是转化为犬尿氨酸,以及最终变成了犬尿喹啉酸。

这种有毒性的神经递质,就会对海马体的神经发生和神经可塑性形成不可逆的影响。

在移植今后的小鼠的前额叶,发现这些色氨酸的代谢产品的一些表达的反常。便是说,精力分裂症的发病或许和色氨酸通路反常有联系,脑肠轴在精力分裂症的发病傍边起到一个很重要的效果。

第三个疾病,也是我自己感兴趣的,便是双相妨碍(躁郁症)。曾经讲到郁闷,或许就会想到郁闷症,可是其实咱们不知道还有一个叫躁郁症。

咱们都知道,有一个荷兰的抽象派的画家叫梵高。梵高便是一个双相妨碍的患者,他的终身傍边,心情就像咱们幻灯片展现的相同,时而失落、时而高涨、时而正常。

当失落的时分,他就觉得暗无天日、岁月难熬,但他心情高涨的时分,就会自我点评增高,觉得有十分多的创造性的思想、旺盛的精力,觉得国际变得很夸姣。

当他郁闷发生的时分,他的自画像完全是一种漆黑的风格。当他把自己的耳朵切伤了今后,他的自画像其实是在他非自杀性自伤的一种郁闷发生的时分画的。

当他躁狂的时分,他会用舌头画画,十分Crazy(张狂)的那种创造性的思想。所以你看到他章鱼彩票app-肠·道 | 胡少华:23分钟详解肠脑轴和3大精神疾病的菌群特征的向日葵,其实许多的时分是在他一个躁狂的时分所描绘的一种状况。

双相妨碍是现在被漏诊、误诊最高的一个精力疾病,在人群傍边患病率大概是4%。

更重要的是,双相妨碍的首发都是在咱们青少年中。所以,现在许多青少年的孩子在压力大的时分,都有非自杀性的自伤,会用刀片划伤自己,手臂上面常常会有血痕,其实它是一种心情的激越。

可是追溯原因,或许说在他疾病的天然进程傍边,他或许都会出现一些轻躁狂的体现。所以说青少年郁闷发生傍边,有许多的患者、患儿其实是双相妨碍。

像双相妨碍这样一些疾病,其实在曩昔的研讨傍边也发现和咱们的肠道菌群或许存在着亲近的联系。

比方说,双相郁闷或许双相躁狂发生的时分,肠道微生物的多样性的下降。这种下降,跟服用第二代抗精力病药物或许咱们称为新式心境稳定剂的药物有关,女人患者下降得特别显着。

并且肠道微生物的这种表达的丰度,或许和他的疾病的严峻性、病程的长短、炎症水平,包含一些代谢目标也有联系,用药和非用药之间也存在着差异,乃至肠道微生物的多样性和咱们的一些基因的转录也有联系。

也有小样本的研讨发现,用一些益生菌或益生元可以改进双相患者的一些临床的症状,乃至对他的认知和免疫体系的恢复都有协助。

正是在这样的一个布景下,在2015年,我自己的团队就开端重视双相妨碍发病,要点便是肠道微生态在双相妨碍发病傍边的效果。

最早咱们仅仅用了qPCR这么一个简易渠道,来重视在双相郁闷发生的时分,肠道的10种优势菌有没有跟健康人有不相同。

其时仅仅做一个探索性的研讨,就十分风趣地发现了5种肠道优势菌,包含普氏粪杆菌、肠杆菌、类杆菌等等这5种菌,在双相郁闷发生的时分显着升高。

并且,双歧杆菌和肠杆菌的比值被称为肠道定植抗力的B/E值,在肝硬化的患者傍边,被认为是肝病的一个Biomark(生物符号物)。

在这个研讨傍章鱼彩票app-肠·道 | 胡少华:23分钟详解肠脑轴和3大精神疾病的菌群特征边也发现,肠道定植抗力在心情郁闷发生的时分也存在着显着的下降,阐明他的整个肠道的免疫体系都有下降。

别的,在医治之前,双相郁闷发生的时分,外周血CD3+和CD8+这两种T细胞的份额和肠杆菌的计数存在着一个相关性。那么,咱们也发现郁闷相关的临床评分,便是蒙哥马利的郁闷评分严峻性和双歧杆菌计数成相关性医治。

之前咱们还一起经过近红外脑功用成像,在言语流畅性的认知检验的时分来调查双相患者的认知危害,发现在郁闷发生的时分,这些双相患者的额叶的激活功用都有下降,阐明晰认知都存在着一些显着的下降。

在这个研讨傍边,咱们也创始性地提出了一个脑章鱼彩票app-肠·道 | 胡少华:23分钟详解肠脑轴和3大精神疾病的菌群特征肠平衡系数。

咱们把额叶的激活功用和B/E值进行了比较,十分风趣地发现,它们之间的比值和外周血的CD3+这个免疫体系细胞免疫的水平是存在一个正相关,阐明脑肠之间的一种联系的确和咱们的细胞免疫存在着十分亲近的相关。

经过单药的喹硫平300毫克固定计量的医治——关于双相郁闷发生,国际上一线引荐便是喹硫平单药医治——可以调查到,咱们熟知的一些益生菌,像乳酸杆菌、双歧杆菌都有显着的上升,并且他的B/E值也恢复了,额叶的脑激活功用也恢复了。

做了这个探索性研讨,大大增强了咱们在脑肠轴机制中关于双相妨碍的病理学研讨的决心。咱们又在别的一个独立人群傍边,经过新的办法——16S的测序来进行更深化地研讨。

咱们就纳入了52例的双相郁闷的患者,以及40多例的健康对照组。这些郁闷发生的患者,有男性有女人,有些是有双相的宗族史,有些是双相Ⅰ型和双相Ⅱ型。

Ⅰ型 Ⅱ型的最大的差异,便是看既往是否有过一次典型的躁狂发生——假如有过一次,那么便是双相Ⅰ型,便是十分严峻的双相患者;假如只要轻躁狂,便是双相Ⅱ型。

首要的研讨发现,经过16S的肠道多样性的测序剖析就可以看到,双相妨碍郁闷发生的时分,患者的肠道的多样性显着下降,经过喹硫平300毫克医治今后,并没有使得这些双相的患者的肠道多样性恢复到正常。

这个进程中,咱们也在评论中说到,一个月的医治时刻或许比较短,或许这些药物也会对肠道多样性发生必定的影响。

相同多样性的剖析也显现,双相患者和健康对照组在5个主坐标傍边都有显着差异性,而临床疾病的亚型——双相Ⅰ型和Ⅱ型之间并没有显着的不同。

相同在基线,医治前的双相的患者首要的优势菌和健康组仍是有不同。

在双相患者傍边首要是拟杆菌门,而健康人首要是厚壁菌门。在双相未医治的这些患者傍边,发生丁酸的肠菌是显着地下降,经过医治今后,肠道的菌的成分也出现了一些改动。

更重要的,咱们经过30种肠道微生物构建了一个随机森林模型,可以用于差异双相患者和健康人,这是一个十分重要的成果。

由于咱们知道,精力疾病的确章鱼彩票app-肠·道 | 胡少华:23分钟详解肠脑轴和3大精神疾病的菌群特征诊现在是一个症状学确诊。许多的临床疾病都有金规范,都有病理学确诊,或许说是病因学确诊,只要精力疾病仍是症状学确诊,这是一个让咱们精力科大夫十分为难的局势。

精力症状存在着许多的不确定性,它并不是一个金规范。所以说,假如去构建一个根据客观目标的辅佐确诊体系,关于精力医学的精准医治是十分重要的。

在这个研讨傍边可以看到, 30种肠道微生物构建的这个分类器的准确度可以到达81%以上。

相同,经过10种肠道微生物,咱们可以来猜测双相郁闷的患者关于喹硫平的效果的有用与无效。

咱们更多的是经过一些郁闷的评分量表,减分率大于 50%以上认为是有用,小于50% 是无效。咱们可以看到,这10种肠道微生物可以很好地猜测双相患者关于单药喹硫平医治的有用率,它的合同法全文准确度到达了93%。

别的也可以看到,这种特别的肠道菌群的丰度和许多的临床目标,比方说代谢的目标BMI指数,即咱们的体重指数——由于许多双相的患者都存在着肥壮的这么一个现象——包含双相的病程长短、包含疾病的严峻性都存在着相关性。

所以说,从这些研讨可以看到,郁闷症、精力分裂症和双相妨碍这些首要的精力疾病,和肠道微生物特别是脑肠轴之间存在着亲近的相关。

可是,许多的研讨都是横断面研讨,没有长时刻纵向的行列研讨。所以说,咱们只看到了有相关性,可是它是原因仍是成果,以及它背面的通路和生物学机制还不是很清晰。

人类微生物组方案现已进入了第二阶段,从最早的横断面的Case-Control这样一种单一的研讨,仅仅去看一下肠道微生物的多样性,一向到现在第二阶段。

经过多组学——宿主基因GWAS的一些数据、代谢组学、蛋白组学以及宏基因组学这种穿插的一些组学的生物信息剖析,以及在长的、天然的一个病程傍边进行一个行列的长时刻的随访——在一个生命周期傍边,去调查肠道菌群跟着疾病的状况的改动而改动,更可以去阐明疾病的实质,以及更可以去阐明肠道微生物在疾病发病傍边所起到的重要效果。

所以,在菌群的研讨傍边,现在出现了三个重要的方向。

一个便是以多组学研讨来研讨炎症性肠病;第二个经过多组学研讨,来研讨糖尿病前的这些健康人群怎么发展为一个代谢性疾病;以及在咱们生命周期傍边,在出世之前,子宫内环境的菌群的改动,以及出世后胎儿的肠道菌群的动态的改动。

这是第二阶段的人类微生物组方案要去完结的十分重要的作业。

那么关于精力疾病来说,更多的展望,一个是期望有更多样本。

一些规范化的肠道微生物研讨,在研讨傍边受许多要素的影响,除了疾病实质、疾病的状况,或许还和你的年纪、性别、饮食习惯包含你或许服用的一些药物有关。

所以说,经过大样本可以更好地去操控这些影响要素,更可以把疾病实质的一些东西更好地去研讨。

以及,去优化一些临床人口学的数据和临床表型特征,更好地去反映他的疾病严峻性的信息——发病的年纪、住院的次数、病程时刻的长短以及患者现在和累积用的一些精力药物的这些信息,在剖析进程傍边是十分重要的。

关于一些缓慢的乃至是一些终身性的精力疾病,长时刻的随访特别重要。

包含疾病的一些要害临床体现,比方说自杀,能不能经过肠道菌群的day-to-day随访,每天去检测他的肠道菌群,然后猜测一个精力疾病中患者的自杀危险?这在临床傍边十分重要,长时刻的行列研讨关于精力疾病的研讨十分重要。

还有菌群移植,经过动物粪菌的移植章鱼彩票app-肠·道 | 胡少华:23分钟详解肠脑轴和3大精神疾病的菌群特征,更好地去模仿一些特别的精力和行为的表型,相同也可以去提醒它的生物学的通路。更重要的,经过菌群的移植(FMT)这样的一些临床转化,或许可以给精力疾病的恢复供给一些新的医治的手法。

最终和咱们总结一下今日评论的内容。

肠道微生物和咱们的大脑,和咱们的心情、认知行为存在着亲近的联系,像郁闷症、精力分裂症、双相妨碍,现在现已被发现和肠道菌群存在着亲近的联系。

脑肠轴在疾病的病理的机制进程傍边起到一个十分重要的效果,可是现有的研讨仍是不行的,由于它对机制的研讨以及通路的研讨,还不可以很好地解说肠道微生物怎么去影响精力疾病的发病。

所以,未来在大样本的行列研讨、菌群移植、多组学的剖析以及临床转化傍边,可以更好地去深化这方面的范畴,可以为精力疾病的发病机制的提醒,以及临床治疗精准的优化供给更多的科学依据。

好,谢谢咱们!

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    2019-12-06
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