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腸道菌決定一生健康
2017/06/27 16:28
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先別被益生菌廣告天花亂墜的描述混淆了,來看看益生菌可能帶給我們何種益處。

重點提要

■與人類共生的細菌中,絕大部份都生活在腸道裡,這些細菌對於養份的吸收與免疫系統的調節都非常重要。

■腸道有非常複雜的神經網絡,因此有「第二個大腦」之稱,腸道菌可能也和身心疾病有關。

■嬰兒從一出生就開始接觸並培養自己的腸道菌,生產的過程與哺乳的方式會影響嬰兒腸道菌生態的完整性。

■增加膳食中的纖維素並且減少脂肪、蛋白質的攝取,並且維持規律的生活習慣,是維持腸道菌健康的法門。

我們的身體到底誰在當家?是我們自己還是在人體內共生的微生物?

我們的身體有60兆個細胞,卻有數百兆的微生物與我們共生,這些微生物由我們一出娘胎就大舉入侵,在我們身體各部位(主要是腸道)定居,然後終我們一生,與我們共存共榮。根據最新發表在《自然》的估計,由細胞數目看,至少是10比1,由基因數目看,更高達150比1。

這些微生物99%住在腸道中,近五年的研究逐漸顯示,腸道微生物與身體各項重要機能密切相關,以至於科學家在震撼之餘,才會發出大哉問:到底誰在當家?腸道菌對我們身體健康的掌控程度,遠超過預期。

腸道是高效率的消化吸收器官。終其一生,腸道消化了50~60公噸的食物,轉化成可吸收的小分子營養素,供應我們生命成長所需。

但是,腸道不只是消化器官,也是人體最重要的免疫器官,因為腸道中同時也充滿了各種外來及內生的毒素,這些毒素也有可能被吸收傳送。當腸道發炎時,連腸道菌都可能穿過腸道,進入血液。如果說腸道是身體防衛第一前線,完全不過份。於是身體只好將大部份的免疫防衛軍隊配置在腸道,避免毒物細菌入侵。所以,當你的腸道不健康,壞菌肆虐、毒素瀰漫,身體中的免疫大軍前仆後繼,大量戰死在腸道,以至於沒有足夠的戰力防衛呼吸道或泌尿生殖道,你當然很容易感冒、感染。

腸道還有「第二個大腦」之稱。有許多神經密密麻麻深入腸道內層,匯集訊息,傳給中樞神經,是大腦以外最複雜的神經系統,而且透過「腦腸軸線」(gut-brain axis),與腦相互聯絡、彼此影響,是近年熱門的醫學研究領域。腸躁症、憂鬱症、焦慮症、自閉症、慢性疲勞等盛行率極高的身心疾病,都和腦腸軸線相關。

腸道菌是人體必要器官

100000000000000,1的後面接上14個0,這是百兆。我們的肚子裡有多達百兆的腸道細菌,它們的平均直徑大約1微米,必須用800倍以上的顯微鏡才可以看見,如果以100兆個那麼微小的腸道菌排在一起,長度可達10萬公里,可以繞地球一圈半。

2005年,美國史丹佛大學瑞爾曼(David Relman)的研究團隊在《科學》上發表了一篇重要論文,他們用內視鏡從健康人的腸道各部位取出腸壁黏膜組織,利用最新分子生物學方法,研究腸黏膜中住著多少種細菌,結論是腸道菌多達千種以上,其中有七成是前所未知的新菌種。他們在這篇重要論文的第一句就說:「腸道菌是人體必要的器官(essential organ),它們提供養份,調控腸道細胞的發育,誘導免疫系統的發展,但是令人驚訝的是我們對它們的認識如此不足。」

我們怎麼去理解「腸道菌是必要器官」呢?首先,腸道菌必須能夠接收並解讀來自身體其他器官(特別是大腦)的訊息,做出適當的反應;也必須能感知環境的變化,然後向其他器官發出訊息。也就是說腸道菌必須構成一個群體,與其他器官互助,各司其職,才能夠稱為是一個器官,而不只是居住在腸道內的一隻又一隻、各自獨立的細菌。

2007年,美國國家衛生研究院(NIH)通過一項「人體微生物群系計畫」(Human Microbiome Project),由四所頂尖研究室合作執行,研究腸道、口腔、皮膚、鼻腔、生殖道中的共生微生物,其中腸道菌當然是重點。NIH形容這項計畫在科學史上,是繼人類基因組計畫之後的另一座里程碑。事實上,當人類基因組計畫完成時,科學家有些失望,因為人類居然只有兩萬多個基因,和果蠅差不多,遠少於原先預測的10萬個基因。可是與人體共生的腸道菌,基因總數卻多達330萬個,是人類基因數目的150倍。

腸道菌絕對不是外來寄生在我們腸道的細菌,它們對人體而言,是一生與我們共存的「必要器官」。腸道菌和人類一起走過千萬年演化的歷史,是人類不折不扣的生命共同體。人類與腸道菌共生,人類的基因體與腸道菌基因體共同演化,甚至我們的生理代謝也與腸道菌互相整合,共同建構出一個「人類超級生物體」(human super-organism)。

腸道菌是身心健康的決定因子

美國德州科技大學的萊特(Mark Lyte)在2010年發表了一篇論文,題目是〈我們腸道裡的微生物器官,是我們身體恆定與疾病的驅動者〉。

什麼是「驅動者」(driver)?如果我們的身體是一台超級電腦,腸道菌就是啟動電腦的開機程式;如果我們的身體是一輛豪華轎車,腸道菌就是負責開車的司機。腸道菌是我們身心健康的決定者、推動者。

萊特用「恆定」代表身心健康狀態,我們同樣可以用來形容腸道菌的健康狀態。構成腸道菌的千百菌種,經常因應腸道環境變化,而保持動態的平衡關係,腸道菌的小恆定,決定了身體健康與疾病的大恆定。

由瑞爾曼的「必要器官說」,到萊特的「開機程式說」,短短幾年的研究進展已經讓腸道菌提升到如此重要的地位。再說得白話一點:腸道菌和心臟、大腦、肝臟、腸胃道一樣,都是身體的必要器官之一,沒有腸道菌,我們活不下去,腸道菌不健康,我們就不健康,腸道菌生病,我們就生病。

接著我要舉幾個研究案例,從免疫過敏、能量代謝及神經心理等方面,說明腸道菌對健康的重要性。

免疫過敏:無菌老鼠一出生就被放入無菌箱中,腸道中沒有半隻腸道菌,這種無菌鼠生活在無菌箱中確實愉快,吃得比一般有菌鼠多,體脂肪反而低,活得又比有菌鼠久,可惜免疫系統不健全,出了無菌箱便無法生存。許多研究都顯示無菌鼠,或以抗生素打亂腸道菌的老鼠,血清中免疫球蛋白IgE濃度顯著高於正常鼠,全身呈現發炎過敏現象;如果給無菌鼠餵食特定的腸道菌,例如脆弱擬桿菌(Bacteroides fragilis),則有助於減輕發炎與過敏現象。許多科學家懷疑,近年來自體免疫疾病發生率快速上升,與抗生素濫用而導致許多人腸道菌嚴重失衡有關。

能量代謝:為什麼無菌鼠吃得比較多,體脂肪反而低呢?因為大腸中的腸道菌同時扮演資源回收者的角色,它們可回收利用小腸未能完全消化吸收的營養素,這是哺乳動物為在資源有限的自然界中求生存而演化出來的共生機制。

我們將何種營養物送入大腸、餵食腸道菌,產生的結果會大不相同,如果你讓大量脂肪、蛋白質進入大腸,大腸中的嗜吃脂肪的革蘭氏陰性菌就會大量增殖,產生許多脂多醣(lipopolysaccharide)進入血液,循環全身,四處引發慢性發炎,長期下來會導致肥胖、糖尿病等各種代謝症候群。如果你喜歡大魚大肉,沒問題,只要你能確保自己的消化力夠強,能夠讓大魚大肉在小腸完全消化吸收,不會讓它們進入大腸。癌症、心血管疾病、糖尿病、甚至阿茲海默症等,都和慢性發炎密切相關,而腸道是發炎的主要源頭,照顧好腸道,就能預防這些可怕的慢性疾病。

相反的,如果大量攝取高纖食物,這些人體不易消化的纖維素進入腸道,不但會吸附排除腸道中的各種毒素,而且讓分解纖維的好菌增生,產生大量的短鏈脂肪酸(醋酸、丙酸、丁酸等),使腸道保持微酸性,抑制壞菌生長,這些短鏈脂肪酸也會被腸道細胞吸收當做能量,而且發揮包括增強免疫等生理功能。

神經心理:神經系統的發育成熟也同樣受到腸道菌的密切影響。瑞典卡洛林斯卡學院的皮特生(Sven Pettersson)2011年在《美國國家科學院學報》(PNAS)上發表一篇題目為〈腸道菌調控大腦發育及行為〉的論文,他發現沒有腸道菌的無菌老鼠,大腦神經細胞間的連結不健全,以至於影響到行為模式。比腦腸軸線更前衛的「菌腦腸軸線」,說的就是腸道菌能直接影響中樞神經,中樞神經也會直接調控腸道菌。

加拿大多倫多大學的謝曼(Philips Sherman)發表在2011年《腸道》(Gut)的研究,甚至指出腸道菌與記憶有關。當老鼠被病菌感染,再施予精神壓力時,腸道菌一時大亂,記憶測試的分數也大幅衰退,但是如果同時給予適當的益生菌、維持腸道菌的均衡時,即使施加再大的壓力,記憶測試得分也完全不受影響。

腸道菌如何與中樞神經對話,則還不清楚,推測是經由影響腸道黏膜免疫或神經系統,或釋出一些代謝物,經由循環系統去影響中樞神經系統。

確保腸道菌的來源

胎兒在子宮裡面時,腸道幾乎是無菌狀態,經由產道生出來時,母親產道中的細菌就進入胎兒肚子。出生以後,嬰兒所接觸到的人、所喝的奶、所用的衣物,甚至連呼吸的空氣,都會將細菌帶給嬰兒。你相信嗎?出生時完全無菌的嬰兒腸道,只要24小時,細菌數量就達到百億,只要一星期就達到百兆了,然後,終其一生,腸道菌都與他共存。

對自然分娩的嬰兒而言,母親的腸道菌、產道菌,以及哺乳方式,是影響早期腸道菌相形成最重要因子。剖腹產嬰兒腸道中,雙叉桿菌屬(Bifidobacteria,俗稱比菲德氏菌)與脆弱擬桿菌等厭氧菌特別少,反而是困難腸梭菌(Clostridium difficile)及大腸桿菌等壞菌特別多。這種菌相難免會影響腸道免疫的發展,而剖腹產嬰兒經常要拖上一個月以上,才會恢復到以雙叉桿菌佔優勢的正常嬰兒菌相。

母乳哺育兒的腸道菌會以雙叉桿菌為優勢菌,而奶粉哺育兒的腸道菌種類就很雜,梭桿菌、腸桿菌、葡萄球菌、鏈球菌等數量都不少,值得注意的是發現困難腸梭菌的機率遠比母乳兒高許多。對腸道菌的初期發展而言,媽媽最重要,所以我們積極宣導,媽媽們要特別注意腸道健康,懷孕後期本來就容易便秘,請多攝取益生菌,儘量避免便秘,以同時保持自己與孩子的健康。

腸道保健之道

做好腸道保健,最重要的是飲食與運動。飲食的關鍵是水、益生菌與纖維素,每天喝六杯以上的水、攝取足量益生菌與30公克以上纖維素,細嚼慢嚥,吃八分飽。運動要舒服爽快且持之以恆,每週3~4次,快走30分鐘以上,練習腹式呼吸,隨時注意姿勢正確。

另外就是生活要規律,三餐定時定量,要學習與壓力共處,尋求最喜歡的解壓秘方,利用腹式呼吸、冥想、伸展運動,隨時解壓。排便要規律,千萬不要便秘,而且多觀察糞便。最後就是要重視腸道健檢,排定未來五年的健檢時間,確實執行。


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