陈文轩 张 哲 孙亚星 刘 霞 王斌斌 冯百岁 (郑州大学第二附属医院消化内科,郑州 450014)
炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)是一类慢性、复发性、非特异性肠道炎症性疾病,主要包括溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)和克罗恩病(Crohn's disease,CD),其确切病因和发病机制至今不明,目前考虑其与肠道菌群改变导致肠黏膜异常、遗传、环境等多因素相互作用相关。肠道菌群(gut flora,GF)在调节肠道稳态和IBD发病机制方面的作用已被广泛证实,不仅能够通过影响Th17/Treg平衡进而影响宿主肠道免疫功能,还能够通过分泌代谢产物,如短链脂肪酸(short chain fatty acids, SCFAs)、色氨酸等,影响肠上皮细胞能量代谢及黏膜屏障[1-3]。作用机制研究发现,SCFAs可通过调节肠道免疫细胞功能、调控细胞因子释放、为肠道上皮细胞提供能量、维持肠道黏膜屏障功能等维持肠道稳态,本文就SCFAs在IBD中的作用及机制进行综述。
SCFAs是一类脂肪尾部由1~6个碳组成的羧酸,如甲酸(C1)、乙酸(C2)、丙酸(C3)、丁酸(C4)、戊酸(C5)、己酸(C6)等,肠道总浓度为0.5~0.6 mol/L,其中乙酸、丙酸和丁酸是肠道中最丰富的SCFAs(≥95%),摩尔比约为3∶1∶1,由盲肠和结肠内厌氧菌发酵不易被消化的膳食纤维(dietary fiber,DF)产生,是一类影响宿主免疫和能量状态的细菌代谢物[4-6]。不易被消化的DF包括抗性淀粉、菊粉、燕麦麸、麦麸、纤维素、瓜尔胶和果胶[7];厌氧菌拟杆菌门主要产生乙酸和丙酸,而厚壁菌门主要产生丁酸[8]。SCFAs主要通过被动扩散、与碳酸氢交换、转运蛋白一元羧酸转运蛋白1(monocarboxylate transporter 1,MCT1,由SLC16A1编码)和钠偶联的一元羧酸转运蛋白1(sodium coupled monocarboxylate transporter 1,SMCT1,由SLC5A8编码)4种转运机制被肠上皮细胞吸收,由肠系膜上静脉和肠系膜下静脉进入门静脉。……