俗话说不干不净吃了没病,有些会认为这只是你想吃的一个借口罢了,却不想,事实还真是如此。我们现在的生活处处要求干净,但同时疾病的感染率也在逐年的增加,本应来说远离细菌的困扰我们应该活的更健康才对,现在看来却不是那么一回事呢?敬请收看本期的健康大智慧听金锋老师解密“不干不净”更健康。
该视频主要文字介绍:
微生物学在它诞生之初,引起全人类关注的焦点也正是这门科学对于防治人类和家畜传染病有立竿见影的效果。微生物学家发现了许多严重危害人类健康和家畜繁育的病原菌,阻挡或者消灭它们就能防治疾病。由于巴斯德用不可动摇的实验证据否定了生物自然发生的可能,兼之一整套微生物学方法的建立和完善,19世纪末到20世纪初是发现病原微生物频繁的时代,几乎每年都有能导致严重疾病的病原菌被人类缉拿归案。
在随后的几十年中,微生物学家和药物学家联手进行的许多科学研究和技术开发,使人类有了强有力的武器来对付那些凶恶的病原菌。在20世纪50年代以后,人类基本上脱离了任凭病原微生物宰割的被动局面,人类的平均寿命有了明显的增加,看看美国在1900年和2000年造成人类死亡的10种主要原因的变化,我们就不应该忘记那些在战胜病原微生物的战场上立下卓著功勋的第一批猎手们。由于他们的努力,微生物与人类的密切关系在关系到人类生死存亡的的医学首先被社会所确认,微生物学迅速成为一门重要的学科。
人类生存的头号杀手——传染病
我们今天已经进入了21世纪,虽然我们能够制服引起一般传染病的微生物,但是,艾滋病和新出现的疾病依然严重威胁着人类,还有些一度被控制的传染病又开始死灰复燃。例如,世界各地一度似乎销声匿迹的结核病,近年来却死灰复燃,患病率节节上升。据世界卫生组织的资料,全世界每年死亡的5千2百万人中,有3分之一是由传染病造成的。
人体常见的正常菌群
皮肤、耳、眼部
皮肤表面普遍存在表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis),有时有金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。葡萄球菌在脸部与手部皮肤较多见。鼻翼、腋窝及腹股沟等处皮肤较潮湿,还可有大肠埃希菌(Escherichia coli)等革兰氏阴性杆菌。皮脂多的部位常见丙酸杆菌(Propionibacterium)。外阴部与肛门周围皮肤可找到耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)。皮肤受损时,这些正常菌群可趁机侵入引起化脓性感染。主要有金黄色葡萄球菌引起的疖、浓疱疮、汗腺炎等;表皮葡萄球菌可以在痤疮内找到,同时还可以发现痤疮丙酸杆菌。外耳道的正常菌群以肺炎链球菌(Sptreptococcus pneumoniae)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)较多,中耳和内耳一般无菌。
眼结膜上菌群甚少,因泪液中有溶菌酶存在。有时可有葡萄球菌、甲型链球菌(Sptreptococcusi)、流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae)等。
口腔与消化道
口腔中有弱碱性唾液、食物残渣等,为正常菌群的繁衍提供了合适条件。常见的菌群是甲型链球菌和厌氧链球菌,其次是表皮葡萄球菌、奈瑟氏菌(Neisseria)、乳杆菌(Lactobacillus)、螺旋体(Spirochaeta)、假丝酵母(Candida)等。当拔牙时,甲型链球菌可通过伤口进入血流。一般情况下,少量菌很快被肝、脾、淋巴结和骨髓中的吞噬细胞清除。但若心脏瓣摸有病损,或者是安装了人工瓣膜的人,细菌就会被阻留在那里并繁殖起来,导致内心膜炎。厌氧链球菌中有一种变异链球菌(Streptococcus mutans),与龋齿的形成关系密切。该菌能分解食物中的蔗糖产生高分子量、粘度大的不溶性葡聚糖,以致将口腔中其它菌群粘附于牙齿表面而形成菌斑。其中的乳杆菌能发酵多糖类产生大量酸,使酸碱度下降至4.5左右,使牙釉质和牙质脱钙而造成龋齿。
新生儿出生后数天内的口腔菌群,与母亲阴道内的菌群相同,随后逐渐接近成人的口腔菌群。
消化道中的正常菌群的种类和数量,在不同部位是不同的。胃酸的酸度很高(pH2-3),因而胃内基本无活菌。空肠和回肠上部的菌群很少。结肠和直肠则有大量细菌,主要是类杆菌(Bacteroides)、双歧杆菌(Bifidobacterium)、大肠埃希氏菌、乳杆菌、铜绿假单胞菌、变形杆菌(Proteus)、梭菌(Clostridium)等。1克干粪含菌总数在4千亿个左右,约占粪重的40%,其中99%以上是厌氧菌。肠道菌群受饮食、年龄等因素影响很大。多食蛋白质的人,大肠埃希氏菌生长旺盛;以吃淀粉为主的人,乳杆菌较多。哺乳期婴儿的肠道菌群主要是双歧杆菌,占总菌数的90%左右;随着成长,双歧杆菌下降,类杆菌、乳杆菌、梭菌等逐渐增多。
婴儿刚出生时肠道是无菌的,1-2小时后就有菌出现。开始时菌种和数量少,随后逐步增多。先定殖的是需氧菌,然后是厌氧菌。因前者生长繁殖需消耗周围微环境中的游离氧,这有利于厌氧菌的繁殖。此过程约1周左右。
正常菌群对宿主的有益作用
当正常菌群与人体处于生态平衡时,菌群在它们寄居的人体部位获取营养进行生长繁殖,而宿主也能从这些寄生在他们身上的细菌中得到多种好处。一般来说,有以下几方面。
营养作用
正常菌群的营养来自宿主组织细胞的分泌液、脱落细胞,以及某些腔道中的食物碎屑和残渣等。菌群的代谢产物除供给细菌自身利用外,一部分可以被宿主吸收利用。例如,过去外科医生不太重视肠道正常菌群中的大肠埃希氏菌能合成B族维生素和维生素K的功能,所以在肠道手术后为避免发生感染,常用抗生素作预防性治疗,结果是手术后感染是防止了,病人却出现了厌食和贫血等维生素B和K的缺乏症,因为大肠杆菌也被抗生素杀死了。所以现在遇到这类需施行肠道手术的患者,在给予广谱抗生素预防术后感染的同时,必须补充足量的微生素B和维生素K。
免疫作用
正常菌群的细胞中,有许多成分可以促进宿主免疫器官的发育成熟。有学者曾经做过实验,他们把刚孵化出来的小鸡分成两组,一组放在没有细菌的环境中生活,成为无菌鸡;另一组让它们正常生活,即带菌鸡。结果发现无菌鸡的小肠和回肓部的淋巴结都要比普通带菌鸡的少80%左右。如果将这些无菌鸡暴露在普通有菌的环境中饲养,使之建立正常菌群,则经2周后,它们的免疫器官的发育和功能就可与普通鸡相近。此外,有些正常菌群的细胞组分与病原菌的相同,因此,它们能刺激宿主免疫系统产生像抗体一类的免疫物质,这些免疫物质也能对抗相应病原菌的侵袭。
生物拮抗作用
将活的鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typymuriumi)喂给小鼠,如果要使小鼠发病死亡,需要10万个细菌;如果先给小鼠口服链霉素,把小鼠肠道中的正常菌群都杀死,则只要10个活菌就可置试验鼠于死地。两者菌量竟相差1万倍,表明正常菌群有拮抗病原菌作用。这种现象在人类中也可以见到,例如大肠埃希氏菌、变形杆菌、肠球菌等正常菌,可以抵抗引起痢疾和伤寒的志贺菌和伤寒沙门菌等病原菌。我们把这种现象称为生物拮抗。
生物拮抗的方式有多种。乳杆菌、大肠埃希氏菌等能产生细菌素,可以抑制一些肠道病原菌的生长;某些真菌、放线菌能产生抗生素,抑制或杀死不同种的敏感病原菌;口腔中的血链球菌、阴道的乳杆菌能产生具有杀伤作用的过氧化氢;肠道正常菌群中,99%以上是厌氧菌,它们依靠其数量上的绝对优势,在营养竞争方面压倒处于劣势的需用氧性病原菌。还有一种方式称为占位性保护。现在已经知道,病原菌侵入宿主机体后,首先要以其特殊结构(配体)和机体的粘膜上皮细胞表面的特异性受体相结合。也就是说,病原菌和宿主细胞粘附在一起是引起感染的第一步。如果这些细胞受体早已被正常菌群的配体结合而“占位”,那么后来的病原菌就无“位”可结合,当然不可能形成感染了。
抗衰老作用
现在一般认为,衰老是由于体内积累了过多的有毒的化学物质——自由基。双歧杆菌、乳杆菌、肠球菌等肠道正常菌群产生的超氧化物歧化酶(SOD),可以催化宿主体内自由基的歧化反应,消除自由基毒性,保护细胞免受活性氧的损伤,因此具有一定的抗衰老作用。
其它作用
肠道正常菌群有一定的抗肿瘤作用。其原因是这些正常菌群能产生多种酶,降解肠道内致癌物或可以转变成致癌物的物质成为无害物质;它们还可以激发免疫功能,调动处于待命状态的巨噬细胞等人体卫士围歼病原菌。
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本期嘉宾介绍
金锋 博士,研究员,博士生导师。1993年毕业于东京大学理学部人类学系,获得博士学位。1993年回国后先后供职于中国科学院遗传研究所,1994年作为日本学术振兴会博士后研究员在京都国际日本文化研究中心研究亚洲人群血缘关系。1997年以来兼职于天津、内蒙古、西北等师范大学生命科学院客座教授,中国社会科学院考古研究所古代文明中心研究员,中央民族大学人类学学院客座教授,日本JBC生命科学研究所高级研究员,Head Scientist for New Sun Bio Science,Executable Inspector of Quality Assurance International (QAI USA)。