人體體表及其與外界相通的腔體內,如口腔、鼻腔系統、咽喉腔、結膜、腸道、泌尿生殖道等,存在著大量的微生物,有些是長期駐留的微生物,在機體防禦功能正常時是無害的,稱為正常菌群或正常菌群。正常的菌群對人體是有益的,是必須的。正常菌群是由相當固定的細菌組成,它們有規律地定居在身體的某些特定部位,成為身體不可分割的壹部分。正常菌群數量龐大,約1014。在長期的進化過程中,通過個體適應和自然選擇,正常菌群中的不同物種,正常菌群與宿主之間,正常菌群與宿主與環境之間,始終處於動態平衡狀態,形成壹個相互依存、相互制約的系統。所以正常情況下,正常菌群是不會顯示宿主的。
除正常菌群外,還有壹類通過性菌群,也稱外來菌群,由非致病性或潛在致病性細菌組成。它來自宿主的周圍環境或其他棲息地,並在宿主體內停留數小時、數天或數周。如果正常菌群紊亂,經過的菌群可以在短時間內大量繁殖,引起疾病。
正常菌群有許多重要的生理功能:
1,如菌群之間的生物拮抗作用,正常菌群在人體某壹位置附著、定殖、繁殖,形成膜屏障。通過拮抗作用,抑制和排除路過菌群的入侵和聚集,調節人體和微生物之間的平衡。
2、免疫功能,正常菌群可以刺激宿主產生免疫和清除功能。
3、營養,人體腸道內的正常微生物,如雙歧桿菌、乳酸桿菌、大腸桿菌等。,能合成人體生長發育所必需的多種維生素,如B族維生素、維生素K等。,營養並參與糖和蛋白質的代謝。
4、解毒,如雙歧桿菌可使腸道內過多的革蘭氏陰性桿菌降至正常水平,減少對內毒素的吸收。
5.抗腫瘤作用,可降解和清除體內致癌因子,激活體內抗腫瘤細胞因子。
6、抗衰老,雙歧桿菌能刺激腸道產生免疫球蛋白,還能及時清除體內自由基,產生SOD(超氧化物歧化酶)等。
人體與微生物之間的動態平衡稱為微生態平衡,受外界環境因素和宿主因素的影響。外界環境主要是通過改變宿主的生理功能,如正常菌群,通過產生細菌素、抗生素及其代謝產物,通過爭奪營養和空間來阻止路過菌群的入侵,維持自身的穩定。生態平衡時,能維持宿主正常的生理功能,如營養、免疫、消化等。慢性病、癌癥、手術、輻射感染、不合理使用抗生素都可能導致生態失衡。
二、微生物對人類的好處
絕大多數的微生物對人類、動物、植物都是有益的,都是必須的。如果自然界沒有微生物,植物就無法代謝,人類和動物就無法生存。正常情況下,人體不會有傳染病。正常情況下,生活在人體口腔、鼻腔、咽喉腔、消化道內的菌群是無害的,其中有些還能抵抗病原微生物。生活在腸道中的大腸桿菌還能為宿主提供必需的營養物質,如硫胺素、核黃素、煙酸、維生素B12、維生素K和各種氨基酸。
在醫藥行業,很多抗生素都是微生物的代謝產物。比如青黴素就是青黴菌(壹種真菌)的代謝產物。微生物還可以用來制造維生素、輔酶、ATP等藥物。
在我們的日常生活中,我們使用酒精,醋,醬油,各種浸沒產品等。,都是微生物發酵制成的。
第三,微生物對人類的危害
正常菌群和宿主之間的生態平衡在某些情況下會被打破,導致生態失衡和疾病。這樣,平時不致病的正常菌群就變成了致病菌。這種具體情況主要包括以下內容:
1.宿主部位的改變,如大腸桿菌從原宿主腸道進入尿路,或手術時通過切口進入腹腔和血液。
2.免疫功能低下,宿主大量使用免疫抑制劑,如激素、抗癌藥、放療等,全方位降低免疫功能,使壹些正常菌群越過原居住地黏膜等屏障,進入組織或血流中出現各種疾病,嚴重者可導致膿毒癥和死亡。
3.正常菌群失調是宿主某壹部分正常菌群中菌株比例發生較大變化並超出正常範圍的壹種狀態。
當菌群失調時,往往會引起嚴重感染或重疊感染。這種現象是在治療感染性疾病的過程中,由於另壹種新病原體的感染而引起的,如銅綠假單胞菌、嗜麥芽假單胞菌、洋蔥假單胞菌等。,這些都是在大量使用第三代頭孢菌素或碳青黴烯類藥物時發生的。這種現象很普遍。其機制是應用這些抗菌藥物後,大部分正常菌群被殺死或抑制,而少數劣勢菌群或外來耐藥菌趁機繁殖而致病。引起雙重感染的常見細菌有金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、銅綠假單胞菌等。
第四,全力以赴維護人體和微生物的生態平衡。
只有維持人體和微生物之間的生態平衡,人體才能不患傳染病。其原則是:順應微生態平衡的自然規律,因勢利導,保護自然生態環境,提高免疫力和培養正常菌群,提高定殖能力。具體來說,可以從以下四個方面入手:
1.保護微生態環境(1)宿主的病理狀態往往會引起微生態失衡,因此需要去除病理狀態,有利於維持微生態環境。消化系統、呼吸系統、內分泌系統、循環系統、泌尿生殖系統等部位的疾病都可能伴有微生態失調。為了使微生態恢復正常,治愈或緩解這些原發病是必不可少的。比如胃酸缺乏或肝病,往往會導致小腸上部細菌過度生長,引發腸道疾病。只有根治胃酸缺乏癥和肝病,才能根除小腸疾病,否則不能達到單純治療的目的。(2)清除體內異常解剖結構。宿主體內解剖結構異常也是微生態環境失衡的常見原因,如胃切除、腸切除、結腸轉位等,可引起解剖結構異常,導致正常菌群失調,惡性貧血、維生素缺乏、吸收不良綜合征,菌群失調可作為次要原因引起惡性貧血等疾病。
2.增強宿主的免疫力如果宿主免疫力下降,就容易誘發菌群失調,造成細菌毒素的過度產生和積累,對宿主產生不利影響。可見,宿主免疫力高可以減少內源性感染的發生。此外,宿主的營養狀況也是維持宿主與正常菌群平衡的重要因素。營養不良或營養變化會影響正常的微生物菌群,導致菌群失調。加強和改善營養狀況,可以提高人體免疫力。
3.合理使用抗菌藥物濫用、誤用或不合理應用抗菌藥物會造成以下後果(1),使微生態失衡,菌群失調。抗菌藥物會同時殺死致病菌的“天敵”——有益菌(正常菌群)。身體某壹部位的細菌被殺死後,身體其他部位或體外的細菌就會進入體內(傳染源細菌)大量繁殖,導致身體生病。如常見的二重感染、偽膜性腸炎、急性出血性腸炎、念珠菌感染、胃腸道感染等。不合理使用抗生素容易導致維生素B和K缺乏。(2)抗生素耐藥性,很多人把抗菌藥物當成“靈丹妙藥”。不管什麽病都不分青紅皂白,感染性或非感染性疾病都用抗菌藥物,並認為等級越高劑量越好。難道不知道細菌要適應變化的環境,體內的基因會發生變異來抵抗抗菌藥物的殺傷嗎?這就是細菌的耐藥性,這也是自然現象。然而,濫用、誤用和不合理應用加速了細菌耐藥性的產生,部分細菌逐漸演變為“超級細菌”。(3)加重機體毒性反應,如神經系統毒性反應、造血系統反應、肝腎毒性反應、胃腸道毒性反應等。這些毒性反應加重了機體的損傷反應,破壞了微生態的平衡。
4.采用微生態療法。微生態平衡療法是指促進正常微生物、宿主和環境之間的微生態失衡變為正常平衡的醫學措施,包括兩大措施(1),即使用抗菌藥物的生態療法,即使用對病原菌敏感的抗生素,選擇性殺滅或抑制病原菌,防止內源性感染。(2)微生態調節劑生態療法,包括益生菌及其代謝產物和促生長因子。
微生態療法的使用,特別是在治療胃腸菌群失調方面已經取得成功,其他系統的微生態療法正在研究中。