內分泌系統(tǒng)與神經系統(tǒng)是人體的兩大整體調控系統(tǒng)喜每。內分泌系統(tǒng)由各種內分泌腺和內分泌細胞組成务唐,可通過內分泌信號(如激素)對全身進行調控雳攘,但速度要明顯慢于神經系統(tǒng)。內分泌腺可分為兩大類:一是在形態(tài)結構上獨立存在的肉眼可見器官绍哎,即內分泌器官来农,如垂體、松果體崇堰、甲狀腺沃于、甲狀旁腺、胸腺及腎上腺等海诲;二為分散存在于其它器官組織中的內分泌細胞團繁莹,即內分泌組織,如胰腺內的胰島特幔,睪丸內的間質細胞咨演,卵巢內的卵泡細胞及黃體細胞,消化道的腸內分泌細胞蚯斯。還有許多器官雖非內分泌腺體薄风,但含有內分泌功能的組織或細胞,例如腦(內腓肽拍嵌、胃泌素遭赂,釋放因子等),肝(血管緊張素原横辆,25羥化成骨固醇等)撇他,腎臟(腎素,前列腺素狈蚤,1,25羥成骨固醇等)等困肩。
腸是人體最大的內分泌器官,腸道分布有20多種內分泌細胞脆侮,表達有超過30種激素基因(每種激素基因都有多種表型)锌畸,可分泌100多種激素活性肽,種類遠超其他外周內分泌器官靖避。同時潭枣,腸道微生物也可分泌大量激素活性物質,影響全身各個器官和系統(tǒng)筋蓖。而腸道微生物是人體內分泌系統(tǒng)的必需元件卸耘。有人甚至提出“微生物內分泌學”這一新學科來強調腸道微生物在內分泌功能中的重要性[1, 2]退敦。
腸道屏障功能異常/腸漏引起的腸腦內分泌功能改變不會局限于腸粘咖,而可傳遞到身體其他器官。前兩期食與心介紹了腸漏對消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的影響侈百,本期將重點介紹對內分泌系統(tǒng)和內分泌功能的影響瓮下。
傳統(tǒng)觀點認為翰铡,內分泌器官只受上級內分泌器官和神經系統(tǒng)調控,但不斷有新證據顯示讽坏,內分泌器官還受腸道微生物和腸腦調控锭魔,這就是所說的(菌-)腸-腦-內分泌軸。下丘腦是調節(jié)內臟和內分泌活動的高級神經中樞路呜,在調節(jié)垂體激素釋放和自主神經系統(tǒng)活動中發(fā)揮著關鍵作用迷捧。腦垂體是人體最重要的內分泌腺,是利用激素調節(jié)身體健康平衡的總開關胀葱,控制多種對代謝漠秋、生長、發(fā)育和生殖等有重要作用激素的分泌抵屿。下丘腦庆锦、垂體和外周內分泌腺組成個體的神經內分泌系統(tǒng),宿主可通過神經內分泌調控腸腦轧葛,腸道微生物也可通過神經內分泌途徑影響大腦和行為[2, 3]搂抒。腸漏引起腸腦內分泌紊亂時,異常的微生物及其激素樣活性代謝產物可進入體內尿扯,通過腸-腦-內分泌軸影響全身器官功能求晶。
上期食與心介紹過腸漏對腸-腦(下丘腦-垂體)-甲狀腺軸的的影響,本期以腸-腦(下丘腦-垂體)-腎上腺軸(HPA軸)為例來介紹腸漏對神經內分泌系統(tǒng)的影響姜胖。
腸漏與壓力反應系統(tǒng)異常
(邊緣系統(tǒng))下丘腦-垂體-腎上腺軸(HPA軸)誉帅,顧名思義,由神經網絡鏈接的下丘腦右莱、垂體和腎上腺三部分組成蚜锨。HPA軸是神經內分泌系統(tǒng)和壓力反應系統(tǒng)/應激反應系統(tǒng)(Stress Response System)的重要組分,參與控制應激反應慢蜓,并調節(jié)多種身體活動亚再,如消化、免疫晨抡、心情情緒氛悬、性行為、以及能量貯存和消耗耘柱。
壓力反應系統(tǒng)主要由下丘腦-交感神經-腎上腺髓質軸和HPA軸兩個相互聯(lián)系的部分組成如捅。兩者協(xié)同作用,相互影響调煎;遭受壓力(包括心理和生理各方面)時镜遣,前者促進腎上腺分泌大量去甲腎上腺素和腎上腺素,調動身體各個器官專心應對挑戰(zhàn)(增加心跳士袄、升高血壓悲关、分解糖原谎僻、抑制消化等),使個體可迅速做出適應反應(如戰(zhàn)斗或逃跑)寓辱;后者反應相對緩慢艘绍,應激促進下丘腦釋放促腎上腺皮質激素釋放因子(CRF)和后葉加壓素 (AVP),兩者會引起垂體前葉促腎上腺皮質激素(ACTH)釋放增加秫筏,而ACTH則促使腎上腺增加糖皮質激素(GC诱鞠,皮質醇是人最重要的GC)釋放,循環(huán)GC結合大腦糖皮質激素受體(GR)后會反過來促使下丘腦減少CRF和AVP的釋放这敬,從而形成一個負反饋通路般甲。但當應激時間過長HPA軸超負荷或其他原因導致HPA軸負反饋調控失調時,應激相關疾捕旒铡(如抑郁)和皮質醇增多癥等疾病就會發(fā)生[4]敷存。
近年更多研究顯示,腸道微生物是壓力反應系統(tǒng)的另一重要元件堪伍。壓力不僅會促進HPA軸分泌各種壓力激素锚烦,也會改變菌群和腸腦;微生物能識別壓力激素并做出適應反應帝雇,如一些致病菌和條件致病菌會伺機繁殖涮俄;健康的腸道屏障能增強HPA軸功能,而菌群異常和腸漏則會損害HPA軸功能尸闸,促進感染和疾病發(fā)生[2, 5]彻亲。
成年期菌群異常和腸漏可損害HPA軸功能,影響個體對生活和環(huán)境各種壓力的反應吮廉。早年腸菌異常的影響則更為嚴重苞尝。HPA軸的發(fā)育過程,甚至類似神經和語言發(fā)育存在關鍵期——應激低反應時期(嚙齒類在出生后4-14天宦芦,人的具體時間段仍有爭議宙址,但一般認為在幼年時期)[6]。這一時期的發(fā)育情況決定了HPA的基線反應和彈力(Resilience)(這里主要指負反饋能力)调卑,無菌動物的HPA軸處于亢奮狀態(tài)抡砂,對應激反應更為激烈,病原菌感染會加劇這種反應恬涧;早期益生菌干預或者糞便菌群移植會產生補救甚至逆轉效果注益,過期則無效[7]。早年應激(如心理壓力和疾菜堇Α)丑搔、不健康飲食和生活方式等不僅會破壞菌群,引發(fā)腸漏,損害腸腦低匙,同樣會干擾HPA軸的發(fā)育成熟,從而影響個體日后的應激反應碳锈。雖然動物研究發(fā)現(xiàn)顽冶,即便成年期修復腸漏也能改善HPA軸功能,但具體能修復多少仍需進一步研究[2]售碳。
自從心理學的開山鼻祖弗洛伊德提出童年創(chuàng)傷(Early Life Stress/ Adverse Childhood Experiences)對人的深遠影響强重,心理學家們孜孜不倦地探索:悲慘的童年會引起哪些不適宜的人格特質,給人一生蒙上陰影難獲幸福贸人;不幸的原生家庭如何讓人苦不堪言间景,終生背負重擔無法擺脫;錯誤的教養(yǎng)方式會引起哪些錯誤的思維方式和行為方式艺智,讓人深陷挫折泥潭難以成功……倘要。腸腦心理學則認為:性格、思維方式和行為只是外在表現(xiàn)十拣,根本原因在于童年期應激擾亂了壓力反應系統(tǒng)的發(fā)育封拧,造成HPA軸發(fā)育不成熟;當個體日后遭遇應激時夭问,亢奮而遲鈍的HPA軸難以做出靈活適當?shù)姆磻笪鳎M而影響個體的思維和應對方式,并形成惡性循環(huán)缰趋;因此重建健康菌群捧杉,修復腸漏,調節(jié)HPA軸功能秘血,是增加個體對外界應激抵抗力不容忽視的關鍵步驟[2]∥抖叮現(xiàn)代社會,遭受應激后罹患心理疾病甚至自殺的人不斷增加灰粮,食與心認為主要原因并不是這批人性格脆弱/ 自私/垮掉的一代非竿,而是這些人的腸道菌群被現(xiàn)代化的生活方式和生活環(huán)境改變,腸腦和應激反應系統(tǒng)功能失常谋竖,虛弱的生理基礎限制了他們應對壓力的能力红柱。這方面的一些發(fā)現(xiàn)已經在美國收養(yǎng)的中國棄兒中有很好的證據。
腸漏與性激素系統(tǒng)異常
除了應激激素蓖乘,性激素這種明顯影響人生活和行為的激素同樣受腸道微生物影響锤悄,這就是(菌-)腸-腦(下丘腦-垂體)-性腺軸(HPG軸)。HPG軸在個體第二性征的維持嘉抒、生育能力零聚,及其他社會行為方面都至關重要。微生物在HPG軸中的作用近年來才逐漸為人所知。
Cell 2018最新的一篇研究顯示:腸道微生物代謝產物及胃饑餓素可驅動性別特異的基因表達隶症、代謝和器官節(jié)律政模,從而使宿主保持性別二態(tài)性;缺乏共生微生物的無菌兩性小鼠均趨于中性化蚂会,性別差異明顯減小淋样,如無菌雌鼠雄激素增加,而無菌雄鼠雌激素增加[8]胁住。
性激素水平會明顯影響腸道菌群趁猴,菌群也會反過來影響激素含量;雌激素和雄激素會促進不同微生物增殖彪见,腸道細菌產生的β-葡萄糖醛酸酶可把無活性的性激素轉化為活性狀態(tài)[9]儡司。
在多種有性別差異的疾病中,菌群和激素都發(fā)揮著重要作用[9, 10]余指,如相比男性捕犬,女性患心血管疾病風險略低,而患風濕病和甲狀腺疾病風險更高(上期介紹過)酵镜。腸漏或听,你必須知道的熱知識(二):腸漏與自免疫攻擊和過敏
與HPA軸類似,HPG軸也是負反饋調控笋婿;性腺分泌的性激素不僅影響全身誉裆,過量性激素還會反過來抑制上級分泌器官釋放促激素;負反饋機制使個體性激素維持在正常水平缸濒,腸道微生物是HPG軸不可或缺的一環(huán)足丢。與HPA軸不同的是,HPG軸的程序性發(fā)育更為明顯庇配。在人一生中存在重大波動期斩跌,主要是青春期和更年期,女性還有妊娠期捞慌。在這幾個時期耀鸦,人體激素水平和生理狀態(tài)會發(fā)生劇烈變化,菌群也隨之改變啸澡;反之菌群的變化也會HPG軸的發(fā)育和波動袖订;由于HPG軸與HPA軸相互影響,HPG軸功能異常嗅虏,不僅會引發(fā)生理異常還會引發(fā)心理和行為問題洛姑。
也就是說,除了社會支持和心理狀態(tài)皮服,健康的菌群會幫助宿主健康度過性激素波動期楞艾;而異常的菌群/腸漏則會導致宿主罹患各種心理疾病和生理疾病[2, 3, 11]参咙。
近年來,關于兒童性發(fā)育異常硫眯、男女不孕不育蕴侧、女性產前/產后抑郁癥和更年期女性心理疾病慢性疾病有顯著上升趨勢。
食與心認為:既然腸道微生物是調節(jié)性激素和生育能力的重要因素两入,那么破壞菌群則會損害生育能力净宵;在激素劇烈波動時期,不健康的飲食方式和生活方式是腸道屏障損害的幫兇谆刨,腸漏對健康的摧毀在這些不幸人群中會尤為明顯。下面食與心以女性絕經后的狀況為例進行簡單介紹归斤。
絕經后低水平的雌激素會導致女性易患各種疾病痊夭,包括代謝綜合征、婦科疾苍嗬铩(與雌激素缺乏引起陰道菌群改變有關)她我、心血管疾病和認知減退等。卵巢功能減退迫横,分泌雌激素減少時番舆,腸道菌群合成雌激素調節(jié)HPG軸的能力顯得更為可貴。健康的腸道菌群如同雪中送炭矾踱,能夠幫助宿主合成雌激素恨狈,保持健康;而菌群紊亂或者腸漏則似火上澆油呛讲,進一步擾亂雌激素代謝禾怠,破壞免疫,引發(fā)婦科疾病和其他疾病[12]贝搁。
男性可能會松一口氣:幸虧自己不是女人吗氏。別高興太早,男性特有的前列腺疾病同樣與異常微生物和腸漏有關雷逆。腸漏及泌尿道菌群異常造成的系統(tǒng)炎癥和細菌易位同樣會誘發(fā)前列腺疾病[13]弦讽,雖然目前這方面的研究較少,食與心將持續(xù)關注該領域的新發(fā)現(xiàn)膀哲。
下期食與心將會介紹腸漏對心腎系統(tǒng)的影響入桂,敬請關注!
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