- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:学龄前儿童过敏性疾病(如特应性皮炎、食物过敏、过敏性鼻炎和哮喘)近年来呈现显著增长趋势,已成为亟待解决的公共卫生问题。相关研究表明,肠道微生态的动态平衡与过敏发生存在密切关联,其失调可能通过免疫调节机制影响疾病进程。本文综述了肠道微生态与学龄前儿童过敏的关系,探讨了肠道微生物失衡在过敏性疾病中的免疫调节途径,并总结了基于肠道微生态调节的预防和治疗策略,为儿童过敏的防治提供新思路。
关键词: 儿童过敏,肠道微生态,菌群失调,免疫调节,益生菌,预防
1. 引言
学龄前儿童过敏性疾病(如特应性皮炎、食物过敏、过敏性鼻炎和哮喘)呈现显著增长趋势,不仅严重影响了儿童的生理健康,更深刻地影响他们的生活质量和心理状态。传统观点认为,遗传和环境因素是导致儿童过敏的主要原因。然而,越来越多的研究表明,肠道微生物群在学龄前儿童过敏的发生发展过程中是一个重要的调节因素。
肠道微生态是由定植于人体肠道的细菌、真菌、病毒等微生物构成的复杂群落系统。其中,细菌群落(即肠道菌群)是该系统中最主要的生物群体,其数量庞大、种类繁多,与宿主之间形成共生关系,参与宿主的营养代谢、免疫调节和屏障保护等生理过程。
2. 肠道微生态与儿童过敏的关系
2.1 生命早期肠道菌群定植与儿童过敏
生命早期是肠道微生物群落定植的关键阶段,肠道微生物群落的形成过程受到多重外部条件的干预,例如分娩途径(顺产或剖宫产)、营养摄入模式(母乳或配方奶)以及抗生素暴露水平等,这些因素直接调控婴儿肠道微生态系统的成熟轨迹。学龄前儿童(3-6岁)的过敏性疾病发生与生命早期(0-3岁)肠道菌群建立密切相关。肠道菌群在3岁左右趋于稳定,其组成和功能直接影响免疫耐受的形成。[1]婴儿肠道菌群多样性的下降已被证实与多种因素相关,包括剖宫产手术的实施、配方奶替代母乳喂养,以及在生命早期阶段滥用抗生素等干预措施有益菌数量减少,增加儿童过敏的风险。[2] [3]
2.2 肠道菌群失调与儿童过敏
肠道菌群失调与学龄前儿童过敏与肠道菌群失调存在密切关系。研究表明,食物过敏患儿的肠道菌群组成与健康儿童相比存在显著异质性,具体表现为以双歧杆菌科(Bifidobacteriaceae)、乳杆菌科(Lactobacillaceae)及部分拟杆菌属(Bacteroides spp.)为代表的共生菌丰度降低,而肠杆菌科(Enterobacteriaceae)、瘤胃球菌属(Ruminococcus gnavus)和艰难梭菌(Clostridiumsensustricto)等潜在致病菌丰度显著升。这种微生态紊乱可通过破坏肠道屏障功能、影响免疫系统发育等机制参与儿童过敏的发生发展。[1][4][5]
2.3 肠道菌群代谢产物与儿童过敏
肠道菌群代谢产物,如短链脂肪酸(SCFAs)、胆汁酸、色氨酸代谢产物等,通过调节免疫细胞(如Treg细胞)和肠道屏障功能,影响学龄前儿童的过敏发展。研究表明,存在过敏反应的儿童肠道菌群代谢产物谱发生改变,菌群失调导致这些代谢产物减少,短链脂肪酸水平降低,可能与儿童过敏的发生有关。[6][7]
3.肠道微生态调控过敏的免疫机制
3.1免疫耐受与Th1/Th2平衡
免疫耐受与Th1/Th2平衡 肠道菌群通过调节树突状细胞(DCs)和调节性T细胞(Treg)的分化,影响Th1/Th2平衡。例如,双歧杆菌和乳酸菌可促进Treg细胞生成,抑制Th2型细胞因子(如IL-4、IL-5)的过度表达,从而降低IgE介导的过敏反应[8]。短链脂肪酸(SCFAs)作为菌群代谢产物,通过增强肠道屏障功能并抑制Th2通路,进一步缓解过敏症状[9][10]。
3.2黏膜屏障功能与致敏原渗透
肠道菌群通过增强肠上皮细胞间的紧密连接蛋白(如claudin-1、MUC-2)表达,减少致敏原的渗透。过敏患儿的肠道菌群失调常伴随黏膜屏障破坏,导致肠漏综合征,进一步激活免疫反应[5][11]。
3.3肠-肺轴,肠-皮肤轴与呼吸道过敏
肠道菌群通过“肠-肺轴”调节肺部免疫。例如,益生菌干预可降低呼吸道炎症因子(如IL-13、TNF-α),改善过敏性哮喘小鼠的气道高反应性[5][11]。
4. 基于肠道微生态调节的干预策略
4.1 益生菌和益生元
益生菌直接补充有益菌群,益生元选择性促进其扩增,协同恢复肠道微生态的物种多样性与丰度平衡,改善过敏症状。研究表明,补充益生菌(如乳酸菌、双歧杆菌)可降低过敏儿童血清中IgE水平,增加Treg细胞数量,从而缓解过敏症状。[4]
4.2 菌群移植
肠道菌群移植技术通过纠正肠道微生物动态平衡,可快速缓解艰难梭菌反复感染患者的症状,并降低复发率至15%以下,成为近年菌群干预疗法的突破性进展。[12]其在儿童过敏临床治疗中的应用价值尚需进一步研究。
4.3饮食干预
若存在牛奶蛋白过敏风险,建议优先母乳喂养;若无法实现,则根据过敏程度选用深度水解蛋白奶粉或氨基酸基配方,另外,通过增加膳食纤维摄入等饮食干预措施可促进有益菌生长,减少过敏原暴露,同时改善肠道菌群组成及SCFA水平,改善肠道菌群结构,对儿童过敏具有一定的预防作用。 [13]
5. 总结与展望
肠道微生态(尤其是SCFA)通过调节免疫平衡、增强肠道屏障及抑制炎症反应,在学龄前儿童过敏中发挥核心作用。通过靶向调控肠道菌群平衡,有望为儿童过敏的预防和治疗提供新的思路和方法。尽管已有研究揭示了肠道菌群与过敏之间的复杂关系,但仍需进一步研究以明确因果关系。例如,目前尚不清楚肠道菌群的失调是导致过敏的原因还是结果。此外,未来的研究需要更多地关注不同人群(如不同年龄、不同地区)的肠道菌群特征及其对过敏的影响,探索基于肠道微生态调节的儿童过敏精准防治策略。
参考文献
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基金项目:自治区卫生健康委自筹经费科研课题(Z-B20231536)。
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