腸道菌群（Gut microbiota）是當(dāng)前醫(yī)學(xué)研究的熱門領(lǐng)域。眾所周知，腸道菌群是中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）和胃腸道（GI）之間雙向信息交流的重要調(diào)節(jié)器，在維持人類的身心健康方面起著關(guān)鍵作用。

近日，中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院吳小立和廣東省科學(xué)院微生物研究所謝黎煒團(tuán)隊(duì)在 iMeta 期刊發(fā)表了題為：Schizophrenia and obesity: May the gut microbiota serve as a link for the pathogenesis? 的論文。

該綜述通過(guò)總結(jié)近期關(guān)于腸道菌群在精神分裂癥和肥胖癥發(fā)病機(jī)制中的研究結(jié)果，提供了關(guān)于精神分裂癥患者肥胖問(wèn)題的病因?qū)W、預(yù)防和管理的最新觀點(diǎn)和干預(yù)措施，并強(qiáng)調(diào)了腸道衍生的炎癥在其中發(fā)揮的作用。

精神分裂癥（SZ）是一種常見(jiàn)的重性精神障礙，而肥胖是精神分裂癥患者臨床管理中的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。在臨床上，約40-60%的精神分裂癥患者合并超重或肥胖，嚴(yán)重?fù)p害患者認(rèn)知功能、縮短預(yù)期壽命、惡化臨床預(yù)后。新的證據(jù)表明，腸-腦軸功能失調(diào)可能在精神分裂癥和肥胖癥的發(fā)病中發(fā)揮重要作用。

首先，腸道菌群對(duì)維持人體正常的代謝和免疫功能至關(guān)重要，腸道菌群失調(diào)可以通過(guò)影響糖/脂耐受、胰島素抵抗和低度炎癥參與肥胖的發(fā)病過(guò)程，而類似的機(jī)制也與精神分裂癥的病理生理學(xué)有關(guān)。

其次，腸道菌群失調(diào)還能刺激循環(huán)中炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生，其中一些促炎癥細(xì)胞因子能夠跨越血腦屏障（BBB）誘發(fā)中樞炎癥反應(yīng)，如小膠質(zhì)細(xì)胞增生，這與肥胖癥和精神分裂癥患者的腦神經(jīng)基質(zhì)改變密切相關(guān)。此外，腸道菌群還能激活下丘腦-垂體-腎上腺（HPA）軸，導(dǎo)致循環(huán)中皮質(zhì)醇水平升高而腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（BDNF）的減少，這也與肥胖癥和精神分裂癥中的腦容量減小和認(rèn)知功能減低有關(guān)。

基于上述理論框架，該綜述提出腸道菌群失調(diào)可能為精神分裂癥和肥胖癥的病因?qū)W提供了一個(gè)共同的生物學(xué)基礎(chǔ)，兩者共同的病理生理學(xué)途徑可能與精神分裂癥中肥胖的高發(fā)率有關(guān)（圖1）。

圖1：腸道菌群在精神分裂癥和肥胖癥病理生理學(xué)中的作用

大量臨床研究表明，精神分裂癥患者和肥胖癥患者均存在腸道菌群的失調(diào)，且腸-腦軸的紊亂與這兩種疾病的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)。該綜述通過(guò)總結(jié)發(fā)現(xiàn)，肥胖和精神分裂癥都與腸道菌群多樣性的減少有關(guān)，并且兩種疾病都以產(chǎn)抗炎-丁酸鹽細(xì)菌（如Faecalibacterium和Roseburia）的減少，以及多種促炎性革蘭氏陰性菌以及其他致病菌（如Proteobacteria和Anaerococcus）的增加為特征（圖2和3）。

圖2：腸道菌群與精神分裂癥的關(guān)系

圖3：腸道菌群與肥胖癥的關(guān)系

特定的有益細(xì)菌如糞桿菌屬（Faecalibacterium）可以產(chǎn)生特定的酶，使膳食纖維中不可消化的碳水化合物發(fā)酵成SCFAs，這些SCFAs在維持腸壁的完整性和抑制炎癥方面發(fā)揮作用。相反，某些有害菌群，特別是革蘭氏陰性菌成員，包括脂多糖（LPS）生產(chǎn)菌和病原體，可以增加腸道通透性并促進(jìn)LPS向循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)輸；LPS是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁中的一種內(nèi)毒素，它與Toll樣受體-4結(jié)合可以誘發(fā)人體的免疫炎癥反應(yīng)。因此，在精神分裂癥和肥胖癥患者中確定的這種失調(diào)的腸道菌群特征會(huì)促進(jìn)腸道屏障受損，從而增加致病菌和LPS向循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)輸，導(dǎo)致機(jī)體慢性低度炎癥狀態(tài)（圖4）。

此外，高水平的外周炎癥信號(hào)也可進(jìn)一步誘發(fā)神經(jīng)炎癥，導(dǎo)致腦結(jié)構(gòu)重塑（表現(xiàn)為腦容量減少），進(jìn)而引起宿主認(rèn)知、情感和行為的改變，以及食欲、飽腹感和攝食行為的改變。由于免疫炎癥同時(shí)參與了肥胖癥和精神分裂癥的發(fā)病過(guò)程，該綜述提出腸道菌群衍生的炎癥信號(hào)可能作為聯(lián)系精神分裂癥和肥胖癥的潛在樞紐，這可能與精神分裂癥患者中肥胖的高發(fā)病率有關(guān)。

圖4：腸道衍生炎癥是聯(lián)系精神分裂癥和肥胖癥的潛在樞紐

益生菌、益生元和糞菌移植（FMT）的應(yīng)用可以增加腸道有益菌群的組成，減少細(xì)菌異位和系統(tǒng)性炎癥。由此產(chǎn)生的促炎細(xì)胞因子的減少可能導(dǎo)致小膠質(zhì)細(xì)胞活化的減少，進(jìn)而達(dá)到改善宿主認(rèn)知以及控制食欲和攝食行為的目的（圖5）。因此，腸道菌群將成為治療肥胖及改善精神分裂癥患者預(yù)后的一個(gè)有前景的干預(yù)靶點(diǎn)。

圖5：恢復(fù)腸道菌群平衡以改善精神分裂癥患者肥胖的潛在治療方案

綜上所述：肥胖是精神分裂癥臨床管理中的一個(gè)重大挑戰(zhàn)，會(huì)導(dǎo)致精神分裂癥患者不良的精神疾病預(yù)后。腸-腦軸功能的紊亂，特別是腸道衍生的炎癥，與精神分裂癥和肥胖的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)，提示腸道菌群可能成為聯(lián)系這兩種疾病的潛在樞紐。作為一種可調(diào)節(jié)的內(nèi)環(huán)境因素，腸道菌群可能是未來(lái)治療SZ患者的肥胖或改善其功能預(yù)后的新型治療方案。未來(lái)對(duì)精神分裂癥中肥胖問(wèn)題的研究應(yīng)包括：了解腸道菌群的治療潛力、時(shí)空動(dòng)態(tài)、與宿主互動(dòng)的機(jī)制，以及腸-腦之間的相互作用。