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排便困难?反复便秘?不要忽视肠道菌群

作者:佚名 来源:谷禾健康 日期:2021-07-07
导读

          便秘是世界范围内高度流行的功能性胃肠道疾病,患病率为 2-20%.

关键字:  便秘 | 肠道菌群 

        便秘是世界范围内高度流行的功能性胃肠道疾病,患病率为 2-20%.

        根据罗马 IV 标准,慢性便秘的典型症状是排便困难、不频繁或不完全排便。便秘的症状总是连续不断、反复出现,严重影响患者的身心健康和生活质量。

        慢性便秘与多种因素有关,如肠道神经细胞的变化、菌群改变、肌病、神经递质和生态失调。此外,部分原因是其久坐的生活方式,情绪、饮食方式和液体摄入偏少,用药物(例如磷酸盐结合剂)和多种合并症(例如糖尿病,甲状腺疾病等),

        而长期便秘会使人心情烦躁、容貌衰老,还可能造成肛肠疾患、胃肠道功能紊乱、心血管疾病和性生活障碍等,同时还会增加溃疡性结肠炎、患结肠癌等疾病的患病率。

        最近的流行病学研究表明,便秘与许多不良临床结局相关,例如结直肠癌、肝性脑病、乳腺疾病、阿尔茨海默病、终末期肾脏疾病(ESRD),心血管(CV)疾病和死亡率等。

        便秘严重影响生活质量,耗费大量金钱与医疗资源,但目前临床治疗效果却不尽如人意,往往停药便复发,因此寻找新的治疗方法或改进现有的治疗方法,可改善患者生活质量与减少社会医疗负担。

        01

        定义/什么是便秘

        临床上认为一周小于3次的排便就叫便秘,尽管很多患者想力求每天一次才舒适。

        此外,判别便秘的其他特征和症状还包括:

        有块状或坚硬的大便

        排便费力困难

        感觉直肠有阻塞,排便困难

        排不彻底的感觉

        腹胀,胃痛或痉挛

        02

        便秘的流行病学/便秘有多常见

        随着饮食结构的改变,生活节奏加快和社会心理因素的影响,慢性便秘的患病率呈现出上升的趋势。由于地区差异,抽样方法及应用的诊断标准不统一,不同研究所得出的慢性便秘患病率也不尽相同。

        对社区人群进行的流行病学研究显示,在中国便秘的发病率约为8.2%, 我国成人慢性便秘的患病率为更高,并随着年龄增长而升高,60岁以上人群的慢性便秘患病率可高达22%。女性患病率高于男性。

        慢性便秘是一种功能性肠病,在全世界范围内发病率很高。国内外流行病学调查结果表明,便秘的发病率正呈逐年上升的趋势,尤其是在老人、孕妇和节食减肥群体中发病率较高。

        报告的便秘患病率在不同研究中有很大差异。在对68项研究的系统回顾中,全世界普通人群的便秘患病率在0.7%至79%之间,成年人中位数为16%,60岁以上老年人中位数为34%。

        各个研究的患病率差异很大,可能是由于诊断标准(例如,患者或医疗保健专业人员报告的诊断),研究人群(例如,年轻人或老年人)和研究环境(例如,社区或社区)之间的差异。此外,鉴于只有少数便秘患者需要就医,在一般人群中其确切患病率难以确定,因此仍不清楚。

        最近的一项系统评价和荟萃分析估计全球汇总儿童功能性便秘患病率为 9.5% (0.5-32%),美洲和欧洲的受影响儿童明显多于亚洲。

        03

        便秘的并发症

        便秘会导致一些不适,如腹胀、腹痛、头痛、头晕和食欲不振。

        便秘导致的其他并发症还包括:

        直肠静脉肿胀、发炎(称为痔疮的病症)

        过度用力导致的肛裂,一般指肛门内壁撕裂。

        结肠壁的小袋感染(称为憩室炎的病症)

        直肠和肛门堆积过多的粪便/便便(这种情况称为粪便嵌塞)

        从肛门突出的肠(直肠脱垂)。用力排便会导致少量直肠伸展并从肛门突出。

        因排便而用力拉伤骨盆底肌肉。这些肌肉有助于控制膀胱。

        长时间过度用力可能会导致尿液从膀胱漏出(这种情况称为压力性尿失禁)

        长期便秘严重的时候,还会造成以下并发症:

        膀胱梗阻

        直肠和结肠就在膀胱的后面。如果积累了废物,直肠(带有粪便)就会开始压迫膀胱。因此,这可能会阻止小便时完全排空膀胱。尿液在膀胱中停留的时间越长,细菌在尿液中生长导致感染的可能性就越大。

        逆流尿

        来自结肠的压力也会导致尿液从尿道回流到膀胱,将可能存在于尿道中的任何细菌提升到膀胱。

        菌群紊乱和尿路感染

        长期便秘会导致肠菌群紊乱,直肠中大肠杆菌(E.coli)细菌增加,增加它们扩散到泌尿道的风险。此外,女性更年期后,阴道保护细菌减少,因此如果粪便细菌进入该区域,很容易生长并进入膀胱。

        04

        便秘的原因/便秘是怎么发生的?

        便秘的病理生理是多因素的,涉及各种病因的复杂相互作用。通常,便秘最常见的原因是排泄物或粪便通过消化道的速度过慢或无法有效地从直肠排出,结肠运动活动生理受损。

        从结构上看,慢速便秘患者表现出表达兴奋性神经递质的Cajal 和肌间神经丛神经元的间质细胞数量减少,以及抑制性递质血管活性肠肽和一氧化氮异常。

        此外,骨盆底肌肉协同运动失败可能导致出口阻塞。虽然底层这些条件的确切机制还没有被完全阐明,几个外在和内在因素的影响,如食品/饮食,肠道菌群,和行为(例如,粪便预提)和心理(例如焦虑)因素中。

        此外,其他引起便秘发生发展的原因还包括,如下:

        结肠或直肠阻塞

        结肠或直肠堵塞可能会减慢或停止粪便运动。原因包括:

        肛门周围皮肤上的微小撕裂(肛裂)

        肠道堵塞(肠梗阻)

        结肠癌

        结肠变窄(肠狭窄)

        其他压迫结肠的腹部癌症

        直肠癌

        直肠通过阴道后壁隆起(直肠前突)

        胃肠道问题或疾病,例如肠易激综合症

        腹腔疾病

        结肠和直肠周围的神经问题

        神经系统问题会影响导致结肠和直肠肌肉收缩并通过肠道移动粪便的神经。原因包括:

        控制身体功能的神经受损(自主神经病变)

        多发性硬化症

        帕金森病

        脊髓损伤

        中风

        参与排便的肌肉有困难

        与排便有关的骨盆肌肉问题可能会导致慢性便秘。这些问题可能包括:

        无法放松骨盆肌肉以允许排便(anismus)

        不能正确协调放松和收缩的骨盆肌肉(协同失调)

        骨盆肌肉变弱

        影响体内激素的条件

        激素有助于平衡体内的内稳态。扰乱荷尔蒙平衡的疾病和状况可能导致便秘,包括:

        糖尿病

        甲状旁腺过度活跃(甲状旁腺功能亢进)

        怀孕

        甲状腺功能低下(甲状腺功能减退症)

        其它风险因素

        可能增加慢性便秘风险的因素包括:

        老年人

        怀孕或分娩后的妇女

        脱水

        手术

        腹膜透析(PD)或血液透析(HD)

        很少或不食用膳食纤维

        很少或没有身体活动

        服用某些药物,包括镇静剂、阿片类止痛药、一些抗抑郁药、抗过敏和降低血压药物,铁和钙补充剂

        有精神健康状况,如抑郁症或饮食失调

        日常活动的改变

        日常活动的改变也可能导致便秘。有些人发现例如在旅行时排便比较困难。甚至隔音效果差的小旅馆房间都会造成这个问题。

        不及时排便或者抵制排便的冲动。

        严重依赖泻药或灌肠(使用不当会导致问题恶化)

        如果您不得不接受结肠镜检查,或者您的便秘是通过灌肠提供的泻药治疗的。不幸的是,泻药,尤其是灌肠剂,可能会严重改变我们的天然肠道微生物群。

        如果您要选择泻药,请使用散装纤维型泻药。尽量避免使用矿物油作为泻药,它可能会影响维生素的吸收,并可能对您的肠道菌群产生不利影响。

        05

        如何诊断便秘

        目前,各种诊断工具和风险评估问卷可用于便秘,其中罗马标准和布里斯托尔粪便形成规模效应是最广泛用于识别患者的功能便秘在初级保健设置中。

        罗马标准(当前是第四版)主要由6种与便秘相关的症状组成,并且对便秘的诊断是通过至少2个月出现2种或更多种症状来确定的(下表)。

        同时,布里斯托尔凳形式量表是根据粪便的质地和形态对粪便进行7级视觉检查的方法,它与胃肠道的通过时间相关,并且独立于罗马标准使用。

        布里斯托尔大便量表

        此外,医生进行的测试将取决于便秘的持续时间和严重程度,因为大多数人有时会出现便秘。医生还会考虑患者的年龄,大便是否带血,最近排便习惯的变化,或体重减轻。

        诊断便秘可能包括:

        病史。医生会要求描述便秘,包括症状持续时间、排便频率以及其他有助于确定便秘原因的信息。

        体格检查。体格检查还可能包括直肠指检 (DRE),其中医生将戴手套、润滑过的手指插入直肠,以评估闭合肛门的肌肉的张力。该检查还有助于检测触痛、梗阻、血液、粪便的数量和口径,以及是否存在直肠肿大。

        其他诊断测试可能包括:

        腹部X光

        下胃肠道系列(也称为钡剂灌肠)。下胃肠道系列是检查直肠、大肠和小肠下部的手术。一种叫做钡的液体(一种金属的、化学的、白垩的液体,用于覆盖器官内部,以便它们能在 X 射线上显示出来)作为灌肠剂进入直肠。腹部 X 光片显示狭窄(狭窄区域)、阻塞(阻塞)和其他问题。

        结肠镜检查。结肠镜检查是一种允许医生查看大肠全长的程序,通常可以帮助识别异常生长、发炎的组织、溃疡和出血。它包括插入结肠镜,一根长而灵活的发光管,通过直肠进入结肠。结肠镜允许医生看到结肠内壁,取出组织进行进一步检查,并可能治疗一些发现的问题。

        乙状结肠镜检查。乙状结肠镜检查是一种诊断程序,可让医生检查部分大肠的内部,有助于确定腹泻、腹痛、便秘、异常生长和出血的原因。称为乙状结肠镜的短而灵活的发光管通过直肠插入肠道。内窥镜将空气吹入肠道以使其膨胀,从而更容易观察内部。

        结肠直肠转运研究。该测试显示食物通过结肠的情况。患者吞下包含在 X 射线上可见的小标记的胶囊。患者在测试过程中遵循高纤维饮食,在吞下胶囊后 3 到 7 天,通过腹部 X 光检查多次监测标记物通过结肠的运动。

        肛门直肠功能检查。这些测试诊断由肛门或直肠功能异常引起的便秘。

        实验室检查。粪便、血液和尿液检查显示甲状腺功能减退、贫血和糖尿病的迹象。粪便样本检查菌群、感染、炎症等迹象。

        06

        肠道以及肠道菌群在便秘中的角色

        肠神经及生理

        Intestinal nerve and physiology

        慢性便秘是一种多因素疾病,包括复杂的发病机制,仍然值得进一步讨论。早期的研究集中在肠道神经系统(ENS)和Cajal的间质细胞(ICC)。

        在慢性便秘患者中,ENS或ICC的数量和形态均发生改变,这可能在结直肠运动障碍的病理生理中起着至关重要的作用。例如,与对照组相比,肌间神经丛神经节密度和大小减少(中度神经节减少)。此外,在便秘患者中,结肠内分泌细胞在结肠运动,吸收和分泌的调节中起着关键作用。

        也有其他研究报告指出部分便秘患者植物神经功能紊乱的变化,肌间和粘膜下神经丛形态学改变,并降低神经递质水平(如5-HT,NO和VIP)。但是,这些关于慢性便秘的研究只能解释某些情况。

        肠道菌群构成

        Microbiota Composition

        在过去的几十年中,对肠道菌群的特征和功能进行了广泛的研究,并且新出现的证据揭示了肠道菌群改变与便秘的生物学联系。

        微生物群居住在消化道的不同区域,结肠的密度最高。便秘患者(与健康对照相比)在结肠粘膜微生物群中细菌拟杆菌门的丰度明显更高。

        肠道微生物影响肠动力和结肠转运。慢性便秘患者粪便滞留时间延长可能导致肠道菌群失调,进而影响肠道免疫功能、蠕动和屏障功能。 具体来说,研究发现慢性便秘患者结肠黏膜中拟杆菌较多,肠杆菌科,艰难梭菌数量显着增加。相比之下,专性厌氧细菌相对减少(例如,乳杆菌属和双歧杆菌属),而潜在致病微生物(例如铜绿假单胞菌和空肠弯曲杆菌)的增加(Gerritsen 等人) 。这些改变可能通过改变可用生理活性物质的数量和肠道代谢环境来影响肠道运动和分泌功能。

        便秘型肠易激综合征 (IBS-C) 患者的拟杆菌属和肠杆菌科显着增加。此外,双歧杆菌、梭菌和普拉梭菌的浓度在这些 IBS-C 患者中降低。相反,一项儿科研究表明,便秘儿童粪便中梭菌和双歧杆菌的含量显着增加。此外,从便秘儿童中分离出的梭菌种类与健康对照组不同。

        慢性便秘在儿童中很常见。研究表明,长期便秘的儿童具有不同的肠道微生物群 ,剖腹产、早期断奶和低纤维饮食等因素会阻碍健康微生物在肠道的定植。16s rRNA 基因焦磷酸测序进行了第一项研究,发现与对照组相比,便秘的肥胖儿童消耗的纤维更少,普氏菌水平较低,产生丁酸盐的分类群(粪球菌属、罗斯氏菌属和粪杆菌属)水平较高。作者假设,便秘儿童中丁酸盐产量的增加可能会促进疾病的发展,这与丁酸盐表现出相反作用的其他临床前和成人研究结果相矛盾 ,并且观察到的微生物组变化可能是纤维摄入量较低的结果。

        使用定量实时聚合酶链反应 (qPCR) 来评估40 名患功能性便秘 的儿童和 40 名对照组的粪便样本中的7 种乳酸菌。发现便秘儿童的乳杆菌属水平较低。然而,这项研究的一个重要限制是省略了对膳食摄入量的评估,这是影响肠道微生物组组成的重要因素。同样,在另一项基于 PCR 分析的研究中,发现便秘儿童的乳酸杆菌水平较低属,尽管水果和蔬菜的摄入量相似,但便秘儿童比非便秘儿童食用了更多的乳制品和垃圾食品 。因此,作者得出结论,不合理的饮食导致乳杆菌属的水平较低引发便秘。

        肠道菌群在肠道运动中的可能作用

        Intestinal flora and Intestinal movement

        关于肠道菌群在新陈代谢中的作用,有充分的文献记载。肠道菌群会影响大便的习惯,胃肠道的运输和大便的重量。由微生物群调节的两个重要的腔内因子包括短链脂肪酸(SCFA)和胆汁酸(BAs)。事实证明,SCFA可通过神经和大鼠YY多肽释放来改变结肠的运动性。此外,SCFA可以刺激迷走感觉纤维上的5-HT 3受体从肠嗜铬细胞(EC)释放5-HT,从而加速结肠转运。

        BAs,另一种微生物衍生的代谢产物,通过激活TGR5刺激刺激EC和内源性初级传入神经元释放5-HT和降钙素基因相关肽(CGRP),从而导致蠕动反射。有趣的是,二级BAs被提出直接作用于ECs,通过升高结肠TPH1表达来合成5-HT 。据报道5-HT可以通过激活5-HT 3受体和肌醇1、4、5-三磷酸途径24从肌浆网中释放Ca 2+来诱导结肠肌细胞的收缩。

        微生物群对肠道运动影响的三个机制:

        (1)细菌物质或细菌发酵终产物的释放;

        (2)肠道神经内分泌因素;

        (3)肠道免疫反应释放的介质。

        细菌代谢物

        细菌内毒素脂多糖可能通过延迟胃排空和诱导括约肌功能障碍来影响肠道运动。胆汁盐是一种细菌代谢物,可促进结肠运动反应并诱发胆汁盐相关性腹泻。例如,厌氧细菌的相对丰度降低可能导致短链脂肪酸(如丁酸酯,乙酸酯和丙酸酯)的产生减少。SCFAs 已被证明通过引起延长的传播收缩和离散的聚集收缩来刺激回肠推进收缩。SCFAs 在肠道运动中的可能机制可能涉及 5-羟色胺 (5-HT) 的肠道释放。此外,SCFAs 可以直接刺激回肠和结肠平滑肌收缩。因此可能会导致便秘。

        乳酸可以被特定的细菌物种迅速代谢成丁酸或丙酸。高浓度的丁酸盐可能会抑制肠道杯状细胞分泌粘蛋白。进一步的研究表明,丁酸盐可以通过刺激结肠中的水和电解质吸收来减少粪便量。在 IBS-C 患者的粪便微生物群中,这些利用乳酸的细菌的数量明显减少了十倍。

        微生物群产生的人体结肠气体也可能与肠道运动的变化有关。例如,慢传输型便秘患者呼出的甲烷排放量高于健康受试者或正常传输型便秘患者,这支持甲烷可以减缓肠道传输的观点。然而,最近的研究报告称,甲烷产生与粪便微生物群的组成有关,但与便秘或结肠运输无关。同时,已假设H2积累可以解释腹胀和疼痛的症状。结肠 H2S 已被证明可以调节外周疼痛相关信号,这可能最终影响肠道感觉运动功能。

        饮食、微生物群和结肠生理在便秘发病机制中的相互作用

        (1) 进入结肠的胆汁酸被去结合并刺激运动和分泌;胆汁酸缺乏会促进便秘。

        (2) 膳食纤维和其他吸收不良的碳水化合物被代谢产生短链脂肪酸,促进净液体吸收,也可能增强运动能力。在具有产甲烷微生物群的个体中,会产生甲烷,这已被证明会减慢传输速度。

        (3)黏膜或黏膜旁微生物群的变化可通过促进吸收促进便秘。红色箭头表明结肠微生物群和管腔内容物之间相互作用的产物对结肠功能(管腔 pH 值、粘膜吸收/分泌、结肠运动)的影响。

        虚线箭头表示提出但不一定被普遍接受的效果。

        像这样的单时间点(横断面)研究可以提供有趣的发现,但在确定因果关系方面的能力有限;将微生物群,无论是黏膜还是管腔,归咎于便秘的病因需要饮食控制的纵向研究,最好包括将微生物群恢复到正常、正常运输或缓解便秘的干预措施。

        细胞包膜相关的多蛋白系统,被称为 “ 淀粉利用系统(SUS) ”,存在于拟杆菌属物种中,如Bacteroides thetaiotaomicron。拟杆菌种类的增加可能与通过发酵产生过量有机酸有关,这可能导致腹胀症状。

        小肠细菌过度生长 (SIBO) 是一种涉及小肠中内源性细菌异常生长的病症,类似于结肠中的正常细菌。SIBO 的临床表现范围广泛,包括腹部不适、腹胀、腹泻、体重减轻和营养缺乏。由于测量小肠蠕动的固有困难,很少有研究表明小肠蠕动受损与 SIBO 之间存在直接关系。与没有接受无线动力胶囊治疗的患者相比,接受 SIBO 无线动力胶囊治疗的患者小肠转运时间显着延迟。需要进一步的前瞻性研究来进一步表征 SIBO 和小肠运动障碍的病理生理机制。

        因此,最近的研究提出了基于功能的方法,它基于检测一组细菌物种表达的特定代谢活动。与健康对照相比,IBS-C 微生物群的特征是大量利用乳酸和 H2 的硫酸盐还原细菌,这反过来又会影响结肠运动和内脏敏感性并产生 IBS 症状。

        内分泌因素

        肠道微生物群可以通过神经内分泌因子的释放来调节肠道运动。例如,生长抑素的存在首先在枯草芽孢杆菌中得到澄清。无菌大鼠在胃肠粘膜的选择性区域具有增加的胃泌素、血清素和胃动素免疫反应细胞。

        神经肽 Y 是一种抑制性神经肽,在这些大鼠中引入常规肠道微生物群后,其血液浓度降低。这些发现间接表明肠道微生物群可以调节内分泌细胞并最终影响肠道运动。此外,微生物群来源的 SCFAs 对结肠 5-羟色胺和含胃动素的肠内分泌细胞的影响也被提出在结肠生理的调节中。

        肠道免疫反应

        在免疫活性宿主中,共生结肠微生物群是粘膜和全身免疫的主要决定因素。例如,脆弱拟杆菌可以通过激活 Toll 样受体 (TLR)2来介导 Foxp3 + Treg 细胞的发育。梭菌属通过诱导转化生长因子-β (TGF-β)诱导 Foxp3 + Treg 细胞 。已知结肠免疫细胞释放的介质可调节各种消化功能。IL-1β、IL-6 和肿瘤坏死因子 α (TNF-α) 的表达增加已在结肠炎大鼠模型中得到证实。IL-1β 可显着抑制乙酰胆碱和去甲肾上腺素的合成和释放 。

        IL-1 和 IL-6 之间的协同相互作用已在药理学和电生理学上得到证实。关于 TNF-α 抑制去甲肾上腺素释放的作用,也得出了类似的观察结果。来自拟杆菌的梭菌属和多糖 A种菌株诱导 IL-10 产生并促进 T 调节细胞发育。分节丝状细菌Candidatus svagella是 T 辅助 17 (TH17) 细胞分化和诱导 IgA 腔分泌所必需的。结肠免疫的破坏可导致对管腔内容物的异常反应,这种机制被怀疑是结肠运动障碍发展的一个组成部分。

        来自动物模型的证据

        我们关于肠道微生物群对肠道运动影响的大部分知识来自对无菌动物的研究。与常规大鼠相比,无菌大鼠表现出更长的迁移肌电复合体 (MMC) 间隔。

        此外,无菌大鼠的盲肠扩大,胃排空和结肠转运延迟。将常规肠道微生物群定植于无菌大鼠的研究表明,嗜酸乳杆菌和双歧双歧杆菌可以减少 MMC 期并加速小肠转运,而藤黄微球菌和大肠杆菌则显示出抑制作用。

        来自无菌 (GF) 和抗生素处理动物模型的临床前数据支持肠道微生物组通过复杂的神经内分泌和代谢机制在调节胃肠道运动中的作用。微生物衍生的代谢物,如色胺和短链脂肪酸 (SCFA 已被证明可以促进肠道蠕动。

        色胺是一种与血清素 (5-HT) 具有相似结构的单胺,经证实可增加阴离子和液体分泌,并通过激活 5-HT4 受体刺激全肠转运,表明具有治疗潜力。在另一项研究中 ,发现 GF 小鼠具有异常的结肠蠕动,其特征是非推进性运动,在丁酸盐给药后正常化。相反,丁酸盐不影响色氨酸羟化酶-1 (TPH1) 敲除 (KO) 小鼠(即缺乏粘膜 5-HT 的小鼠)的肠道收缩,表明其作用可能需要粘膜 5-HT。此外,丙酸盐显示可抑制所有小鼠的推进性收缩。肠道微生物群也可能通过抑制胰高血糖素样肽 1 (GLP-1) 的表达来改变胃肠道运动,尽管发生这种情况的机制尚未阐明 。

        有趣的是,最近一项评估鼠李糖乳杆菌治疗洛哌丁胺引起的便秘效果的调查性研究 显示出不同程度的症状改善,这是细菌菌株特异性的,并且与之前报道的 SCFA 作用无关 。具体而言,鼠李糖乳杆菌增加血清肽YY、结肠5-HT、结肠脑源性神经营养因子,并显着增加α-多样性,对改善β-多样性的影响较小。

        最近的另一项研究也使用了洛哌丁胺诱导的便秘小鼠模型,发现来自人类母乳的微生物如戊糖片球菌B49 可能有助于显着改善肠道转运时间和粪便生成。补充P. pentosaceus B49 还与属水平的病原菌(Aloprevotella、Staphylococcus和Helicobacter)的显着减少以及参与胃肠道水和离子转运、蠕动、炎症甚至恶性肿瘤的基因表达水平的正常化有关。

        微生物组受到抗生素干扰的研究表明,这与肠道运动存在潜在联系。与对照组相比,接受 4 周抗生素治疗的小鼠的肠道和结肠转运时间总体较短,并且石胆酸和微生物来源的 5-HT 产量水平降低 。虽然抗生素治疗组的肌肉张力显着降低,但肠道收缩的频率保持不变。另一项评估青少年抗生素引起的生态失调的研究表明了类似的影响,包括胃肠道传输延迟、排便频率降低和肠道平滑肌收缩力改变。

        肠道微生物群的扰动可能会通过改变肠神经系统 (ENS) 来影响肠道运动。与肠道蠕动活性降低的抗生素治疗小鼠和 GF 小鼠相比,具有完整肠道微生物组的小鼠在结肠神经元中表现出转录因子芳烃受体 (AHR) 的表达增加。有趣的是,AHR 通过与肠道微生物群的双向相互作用促进肠道蠕动,尤其是在结肠中。此外,抗生素引起的生态失调会导致胆碱能神经元和整体肌间神经元显着减少,以及肌间神经丛内神经胶质网络的扭曲。

        虽然抗生素引起的肠道菌群失调似乎不会改变收缩频率,但围产期肠道微生物群的缺失可能会影响平滑肌功能。具体而言,早在出生后第 3 天,与无特定病原体 (SPF) 小鼠相比,GF 和改变的Schaedler小鼠(ASF) 就表现出平滑肌收缩幅度和频率的显着降低。与抗生素引起的生态失调类似,GF 和 ASF 小鼠表现出肌间神经元的显着减少和肌间神经丛内神经纤维的破坏 。用 SPF 菌群对 GF 小鼠进行常规化可能会挽救肌间神经元的兴奋性。总之,这些发现表明肠道微生物组在促进生命早期开始的肠道运动方面发挥着重要作用。

        肠道细菌通过 ENS 介导运动的机制尚不清楚。传统上认为这种相互作用是通过免疫介质发生的。然而,越来越多的证据支持微生物组-肠道神经元直接相互作用的作用。肠道神经元已被证明可以直接表达 TLR,敲低模型显示肠道运动显着降低,因此表现出便秘表型。这表明细菌或细菌产物可能直接与肠神经元相互作用以促进 ENS 的成熟、功能和肠道运动。

        血清素转运蛋白 (SERT) 是一种跨膜转运蛋白,可从有效位置重新摄取过量的 5-羟色胺 (5-HT) 以终止其生理作用,并参与调节胃肠蠕动。便秘患者和健康对照组的粪便微生物群被移植到抗生素耗竭小鼠模型中。接受便秘患者粪便微生物群的小鼠表现出肠道蠕动减少和排便参数异常,包括排出颗粒的频率、粪便重量和粪便含水量。粪便菌群移植后,结肠组织中SERT表达显着上调,5-HT含量降低,与胃肠道转运时间呈负相关。此外,接受便秘患者粪便微生物群的小鼠的粪便微生物群也上调 Caco-2 细胞中的 SERT。

        此外,这个过程伴随着丰度的减少梭状芽孢杆菌、乳酸杆菌、脱硫弧菌和甲基杆菌以及拟杆菌和阿克曼氏菌的增加趋势,这也与 FMT 后肠道屏障的损害有关。总之,肠道生态失调可能会上调 SERT 表达并导致慢性便秘的发展。

        07

        可能的基于微生物群的慢性便秘疗法

        膳食纤维

        膳食纤维已被推荐用于治疗慢性便秘的首选非药物干预。众所周知,膳食纤维可以通过刺激黏膜蛋白合成能力来促进肠道黏蛋白的排泄。膳食纤维在近端结肠被分解,为微生物发酵提供能量产生底物。其结果是刺激肠道微生物群的生长并显着增加粪便干重。

        此外,纤维可以促进细菌发酵产物的排泄,如 SCFAs,具有促进运动的作用。膳食纤维也是结肠中重要的气体来源。氢气、甲烷和二氧化碳是细菌发酵的主要最终产物,可以增加粪便体积并促进结肠转运。有证据表明,膳食纤维(麦麸、豌豆纤维)可以调节肠道微生物群,包括刺激有益菌种和抑制致病菌种。

        根据美国国家科学院、工程院和医学院推荐的膳食津贴,31 至 50 岁的女性每天应至少摄入 25 克 (g) 的纤维,而该年龄段的男性应摄入约 38 克。随着年龄的增长,我们对纤维的需求会下降:51 岁及以上的女性每天需要大约 21 克纤维,而男性应该至少获得 30 克纤维。

        对于轻度便秘,改变饮食以增加纤维摄入量通常非常有帮助。

        一些简单的食物——比如选择全麦面包和糙米——可以缓解便秘。

        其他高纤维食物选择包括藜麦、燕麦片、全麦意大利面、爆米花和许多水果和蔬菜。

        但是注意要在在饮食中缓慢添加纤维以避免胀气、腹胀、痉挛和腹泻。在增加纤维的同时增加液体摄入量,以避免加重便秘。也可以考虑纤维补充剂。

        益生元

        益生元是不可消化的物质,通过选择性刺激有限数量的有利本土肠道细菌的生长或活性,为宿主提供有益的生理作用。益生元刺激已经存在于结肠中的有限数量的促进健康的共生菌群的优先生长,例如乳杆菌和双歧杆菌。益生元的例子包括低聚果糖、低聚半乳糖和菊粉。用于治疗便秘的纤维和纤维补充剂也具有益生元作用。

        益生元在结肠中进行细菌代谢,在那里它们转化为乳酸和短链羧酸。已经证明低聚半乳糖似乎可以促进肠道蠕动和缓解便秘。

        食用菊糖型果聚糖会影响肠道微生物群并刺激排便,使便秘患者的排便频率正常化。值得注意的是,大多数关于益生元对便秘有益作用的证据都来自动物研究。人体试验仅对少数便秘受试者进行。然而,最近一项针对 60 名便秘女性的益生元试验报告称,益生元组和安慰剂组在缓解便秘方面的满意度没有显着差异。需要进行进一步充分有力的研究以得出更明确的结论。

        益生菌

        益生菌已证明对便秘患者有益,使它们越来越多地用作替代治疗选择。最近一项关于益生菌治疗慢性便秘的系统评价表明,益生菌确实显着改善了每周平均排便次数。

        已经提出了几种益生菌可能有益于慢性便秘的机制:

        益生菌可以改变便秘患者肠道菌群的改变;

        益生菌代谢物可能会改变肠道感觉和运动功能;

        一些益生菌可能调节管腔内环境,如增加细菌发酵的终产物,降低管腔pH值等。

        双歧杆菌和乳酸杆菌是公认的有益菌种,具有多种促进健康的功能,例如产生 SCFA、刺激肠道蠕动和增加粪便的湿度。一项大型随机对照试验表明,摄入有效量的植物乳杆菌和短双歧杆菌或乳双歧杆菌能够显着缓解便秘患者的排便障碍和大便困难。

        补充干酪乳杆菌 Shirota可显着增加 IBS-C 患者的排便频率和大便柔软度。罗伊氏乳杆菌对成人和儿童便秘患者的排便频率具有积极作用。证据表明罗伊氏乳杆菌可以促进结肠肌电运动复合体的频率和速度。

        如今,益生菌已被广泛用于治疗便秘,但是,对益生菌安全性的担忧仍值得进一步讨论。益生菌给药可调节肠道微生物群的组成,从而诱导代谢活动和结肠免疫活动的改变。此外,益生菌的给药可能会将抗微生物基因转移到正常的肠道菌群和致病物种中。

        粪便微生物群移植

        粪便微生物群移植(FMT),也称为“粪便细菌疗法”或“粪便输注”,是指将健康供体粪便中的功能菌群移植到受体个体胃肠道的过程。它已被提议作为一种通过重建肠道菌群广泛多样性来治疗慢性便秘的方法。

        尽管已发表的关于 FMT 的报告数量越来越多,但是,仅由小型不受控制的开放研究和病例报告组成,FMT 治疗便秘的治疗益处和临床使用还应该有待进一步研究。

        08

        预防改善便秘的生活饮食建议

        传统治疗便秘的主要方法为采用泻药,可快速缓解便秘症状,但副作用较大,有效性较短,并且长期使用易发生药物依赖性,导致正常肠道菌群大幅度破坏,进而引起顽固性便秘,更加难以治愈。

        此外治疗便秘的传统西药和中药,其作用主要是改变肠道渗透压而迫使水分向肠道内转移,或者强制促使肠道排便,从而暂时性缓解便秘症状。然而,这种治疗措施容易产生依赖性并可能有副作用。

        目前,通过改变饮食结构、调整生活方式是较为健康有效的治疗便秘的方法,但是该方法是一个长久的调整过程。

        运动和锻炼

        有氧运动可能是缓解便秘的最佳运动。有氧运动会增加流向我们器官的血流量,将更多的血液输送到胃肠道会导致更强烈的肠道收缩和更多的消化酶。收缩越强,这些汁液流动得越多,食物垃圾就会越快越容易地通过结肠排出体外。有氧运动可以包括步行、跑步、游泳、骑自行车和许多其他类似的活动。

        解便秘的最佳运动选择之一是快走 10 到 20 分钟。晚饭后和睡前散步,养成步行的习惯。如果吃了一顿大餐,可能需要等待一个小时左右才能走路。进食后,血液会流向肠道,帮助您消化食物。如果在饭后立即运动,血液将流向心脏和肌肉,远离消化道。

        如果步行没有条件,也可以尝试瑜伽。某些瑜伽姿势和呼吸练习有助于消化和增强胃部肌肉,从而有助于缓解便秘。

        无论你选择什么运动,确保不要过度。因为这会导致另一个问题:腹泻。比如剧烈运动可能会导致腹泻,所以一切都要适度。

        积极的饮食行为

        多喝水。虽然多喝水并不能缓解便秘,但 建议每天喝适量的水以防止脱水。

        如果一个人真的脱水了,便秘确实更常见。每天摄入推荐的八杯水有助于软化大便,使排泄更容易。喝适量的液体也可能有助于大便离开结肠。

        吃新鲜水果和干果。水果,尤其是干果,富含纤维,是有助于缓解便秘的食物之一。与水一起,纤维有助于使粪便保持适当的稠度,从而轻松通过。适合便秘饮食的水果选择是葡萄干、李子、无花果、香蕉、苹果和苹果酱。

        蔬菜。蔬菜也富含纤维,可以帮助预防便秘。斑豆、豆类、沙拉和生蔬菜都富含纤维,是缓解和预防便秘的绝佳选择。

        填充全谷物以获取纤维。寻找全麦面包、燕麦片、亚麻籽粉、大麦和麦麸麦片。

        注意的是,随着纤维含量的增加,增加水或其他液体的摄入量也很重要。增加纤维而不增加液体可能会导致便秘恶化。

        避免的饮食行为

        有些食物会通过减缓消化而导致便秘。为了弄清楚某种特定食物是否会影响您的肠道,可以记录症状日记,追踪可能导致便秘的触发食物。

        经常吃奶酪、油腻食物和任何高度加工的食物,例如大多数快餐和微波炉晚餐。

        整天喝咖啡或含咖啡因的饮料。咖啡因是一种兴奋剂,所以它会导致你排便。但它也会导致脱水,这会产生相反的效果并导致便秘。

        过度食用乳制品。乳制品本身可能不会导致便秘,但乳制品中的乳糖会产生气体,如果你已经吃饱了会让你感到不舒服。此外,富含奶酪的食物通常不属于均衡饮食的一部分,因此可以从健康的低脂来源(如脱脂牛奶和酸奶)中获取每日推荐的三份乳制品。

        喝太多酒。与咖啡因一样,酒精会使您脱水并导致便秘。

        TIPs

        如果便秘很严重,或者对饮食改变和增加体力活动没有反应,请及时就医咨询。许多药物和一些补充剂会有副作用,但是医生可以帮你查看各项检查和指标,确定便秘的具体情况,以及是否可以改变药物治疗方案。

        如果除了便秘还遇到膀胱问题,也务必告诉医生。尿急或漏尿等泌尿症状会使你不能喝足够的水,从而加重便秘。

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