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微生物就在你我身边

时间:2023-02-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:胃中含有盐酸,酸性较强不适于微生物生存,除少数耐酸菌外,进入胃中的微生物很快被杀死。当机体防御机能减弱时,如皮肤大面积烧伤、黏膜受损、过度疲劳或机体受凉时,一部分正常菌群会成为病原微生物。焦磷酸测序法可以进一步用于评估抗生素对肠道的有益菌和人体健康的影响。
微生物就在你我身边_显微镜下的微世界

4.微生物就在你我身边

事实上,从你一出生开始,一些微小的生物就会包围你并侵入到你的体内,从那一刻起,它们便驻扎在你的身体里了。现在,正有数百万个这样的生物覆盖在你的皮肤上。当你正在专心致志地听老师讲课,或正在认真地做作业,或正在同你的同学嬉笑打闹时,无数的微小生物便聚集在你的鼻子、喉咙和嘴里了。而且下面的话可能会让你更吃惊,那就是生活在你嘴中的这些生物的数量比生活在地球上的人还要多。但是由于它们是如此的微小,如果没有科学仪器的帮助,你根本注意不到它们的存在。

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口腔检测

我们体内大约有2千克重的细菌,它们在人体的新陈代谢中发挥着不可替代的作用。研究表明,人类皮肤上大概有250种的细菌,而单单是寄生在人类口腔中的细菌就有80种之多。一般情况下,一个大的动物园里动物的种类最多也不超过300种,而人类身上的微生物的种类却远远地超过了它。细菌不仅种类多,数量也是惊人的。据统计,每平方厘米的皮肤上有约1000万个细菌,而身体的肠道内每平方厘米的地方约有100亿个细菌。例如,人的口腔中的细菌也很多,口腔的温度保持在37℃,口腔一直不停地分泌唾液,环境非常湿润,同时呼吸、说话、一日三餐,给细菌提供了充分的营养,简直就是细菌生长繁殖的温床。一个清洁的口腔,每颗牙齿表面有0.1万~10万个细菌;而不清洁的口腔,每颗牙齿表面的细菌就更多,多达1亿~10亿个细菌。通常情况下,人有32颗牙齿,口腔中的细菌数量就可想而知了。

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细菌

正常人体及动物体上都存在着许多微生物。正常菌群是指生活在人体和动物体的各部位上数量大、种类较稳定且一般是有益无害的微生物种群。例如,动物的皮毛上经常有葡萄球菌、链球菌和双球菌等,在肠道中存在着大量的拟杆菌、大肠杆菌、乳杆菌、双歧杆菌、粪链球菌、腐败梭菌、产气荚膜梭菌和纤维素分解菌等。它们都属于动物体上的正常菌群。

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葡萄球菌

在健康的情况下,人体与外界隔绝的组织和血液是不含菌的,而身体的皮肤、黏膜以及口腔、鼻咽腔、消化道和泌尿生殖道等一切与外界相通的腔道中存在有许多正常的菌群。胃中含有盐酸,酸性较强不适于微生物生存,除少数耐酸菌外,进入胃中的微生物很快被杀死。人体肠道含有被消化的食物,且呈中性或弱碱性,适于微生物的生长繁殖,所以肠道特别是大肠中含有很多微生物。

通常情况下,与人体保持平衡状态,且菌群之间互相制约,维持相对的平衡。正常菌群与人体的关系一般表现为互生关系。但是,正常菌群也是相对的、可变的和有条件的。当机体防御机能减弱时,如皮肤大面积烧伤、黏膜受损、过度疲劳或机体受凉时,一部分正常菌群会成为病原微生物。另一些正常菌群由于它们生长部位发生改变,也可导致疾病的发生。如因外伤或手术等原因,大肠杆菌进入腹腔或泌尿生殖系统,可引起腹膜炎、膀胱炎或肾炎等炎症。还有一些正常菌群由于某种原因破坏了正常菌群内各种微生物之间的相互制约关系时,也能引起疾病。如长期服用广谱抗生素后,肠道内对药物敏感的细菌被抑制,而不敏感的耐药性葡萄球菌或白色假丝酵母则大量繁殖,从而引起病变。这就是通常所说的菌群失调症。因此在进行治疗时,除使用药物来抑制或杀灭致病菌外,还应调整菌群恢复肠道正常菌群生态平衡。

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菌群失调

知识小百科

人类肠道细菌超1000万亿

从细菌多样性程度来说,肠道堪称人体内的热带雨林。人类肠道单从数量上来说,哺乳动物结肠内的细菌群落密度堪称地球之最。人体(成年人)内共有细胞约100万亿个,细菌数量则是细胞的10倍,超过1000万亿个,而这些细菌大多集中在人类消化道中。

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肠道

以前,科学家从肠道中提取细菌,然后在培养皿上培养,待菌落长出后,再进行计数,来估算人体细菌种类。利用这种方法得到的数据是,人体内大约有500种细菌。但这种方法只能计算可以在培养皿中生长的常见菌落的数量,对于无法在体外环境中生长的罕见细菌则无法计数。因此,“人体内有500种细菌”的结论并不准确。

美国斯坦福大学医学院的戴维·雷尔曼和同事一起,利用焦磷酸测序法这种新型技术,得到了关于人体肠道内菌落数量更为准确的数据。雷尔曼说:“以前,焦磷酸测序法是用于评估海底环境中细菌生态系统的丰度,将这种技术用于评估人体内部的‘生态系统’属于首创。”

利用焦磷酸测序法为细菌分类时,首先要提取大量待检测细菌的DNA片段(这些片段一般编码某些常见分子),然后根据片段上的变异情况,对细菌进行分类。

“和培养鉴别法相比,这种新的基因测序技术能检测到更多的细菌种类。”雷尔曼等人发现,人体肠道内的细菌种类至少有5600个细菌群落,远远超过人们的想象。后来,美国自然科学基金会和美国国立卫生研究院对这项研究给予大量资助。

对于人体健康,肠道细菌发挥着重要作用,它可以分解食物、微调免疫系统、“吞”掉食物残渣、分泌维生素K等营养物质……另外,细菌数量多还可以让致病菌没有立足之地。

近几年,医生为病人开的抗生素越来越多。人们经常服用抗生素类药物,会使肠道细菌数量减少,甚至可能产生更多的具有耐药性的致病菌。焦磷酸测序法可以进一步用于评估抗生素对肠道的有益菌和人体健康的影响。

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