腸道微生物研究方向范文

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篇1

關(guān)鍵詞：昆蟲腸道；微生物；多樣性

引言

昆蟲腸道是微生物分布的一類特殊生境，存在種類繁多、數(shù)量龐大的微生物。昆蟲腸道系統(tǒng)受多變的環(huán)境影響，因此這類微生態(tài)具有多樣性，該多樣性與昆蟲種類、食性、殺蟲劑抗性機(jī)制、宿主的生理功能等密切相關(guān)。近年來(lái)，隨著社會(huì)發(fā)展，社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)高度重視，這促進(jìn)了昆蟲腸道微生物研究，同時(shí)測(cè)序技術(shù)高速發(fā)展，為該研究提供了技術(shù)支持。已經(jīng)有很多學(xué)者著手研究昆蟲與腸道微生物的共生關(guān)系。

1 昆蟲腸道微生物的種類及研究方法

腸道微生物可分為常駐群落和過(guò)路群落，常駐菌群是在昆蟲腸道中長(zhǎng)期存在的；過(guò)路菌群是指不能在健康的動(dòng)物腸道里長(zhǎng)期停留的菌群。同時(shí)菌群可分為益生菌和病原菌，在數(shù)量上占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)的菌群基本均為常住菌群和益生菌。有些腸道微生物能夠與昆蟲互利共生則為共生菌，包括兼性共生菌和專性共生菌，有些腸道微生物會(huì)對(duì)昆蟲的生長(zhǎng)發(fā)育造成明顯影響，甚至可能導(dǎo)致寄主死亡，為寄生菌。

昆蟲腸道微生物多樣性檢測(cè)方法包括傳統(tǒng)培養(yǎng)檢測(cè)方法、分子檢測(cè)的方法（16S rRNA基因的分子檢測(cè)方法、基于宏基因組學(xué)的檢測(cè)方法等）。其中由于16S rRNA基因的分子檢測(cè)操作相對(duì)簡(jiǎn)單，可以作為昆蟲腸道微生物檢測(cè)和鑒定的首選方法。

2 昆蟲與微生物互作的研究意義

2.1 提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

昆蟲腸道中的微生物，含有多種酶系統(tǒng)，參與代謝，在昆蟲的生化反應(yīng)中起著重要作用。已有報(bào)道證實(shí)了腸道微生物能合成特定的氨基酸、合成類脂、維生素、并含有固氮作用，如根瘤菌。有時(shí)腸道微生物本身也可以成為昆蟲的食物，為昆蟲提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

2.2 挖掘具有特殊功能的微生物資源

昆蟲與微生物互作的研究，有利于從昆蟲腸道這一特殊生境中挖掘具有特殊功能的微生物資源。現(xiàn)已有研究，進(jìn)行昆蟲腸道微生物的分離，以產(chǎn)生高活性生物活性物質(zhì)為篩選目標(biāo)，篩選獲得有重要應(yīng)用價(jià)值的微生物菌株，如產(chǎn)抗菌、抗腫瘤、特殊酶等活性物質(zhì)的微生物菌株，分離純化所產(chǎn)生物活性物質(zhì)，研究活性物質(zhì)組成和特性，優(yōu)化活性物質(zhì)產(chǎn)生條件，更好地開(kāi)發(fā)微生物資源以及利用生物活性物質(zhì)。

2.3 昆蟲與腸道細(xì)菌的免疫互作

腸道細(xì)菌與昆蟲的免疫系統(tǒng)的存在著相互作用。免疫的作用機(jī)制對(duì)害蟲的生物防治具有重要的意義。宿主昆蟲與腸道細(xì)菌的免疫互作，是腸道細(xì)菌研究的一個(gè)難點(diǎn)。其免疫的機(jī)制可以用于抵御外來(lái)病原微生物的入侵，同時(shí)又能抑制腸道微生物的過(guò)度增殖。從中也不難看出，在長(zhǎng)期的發(fā)展中，腸道細(xì)菌與昆蟲的共生關(guān)系達(dá)到一種協(xié)同作用，相互妥協(xié)，兩者在免疫系統(tǒng)上的相互作用促進(jìn)了各自的發(fā)展。

3 昆蟲腸道微生物多樣性的影響因素

3.1 攝取的食物

昆蟲種類的多樣使得其腸道環(huán)境也有多樣性。腸道是昆蟲的重要消化場(chǎng)所，腸道微生物菌能對(duì)特定食物進(jìn)行代謝、降解。不同的昆蟲食性不同，攝取的食物種類也有所不同。研究表明，小菜蛾成蟲中腸道內(nèi)阿氏腸桿菌含量較高，而陰溝腸桿菌較少，小菜蛾幼蟲專性取食十字花科植物，成蟲主要取食蜂蜜，這可能是小菜蛾腸道微生物多樣性改變的原因之一，即食性的改變。

3.2 宿主的生理功能

通^研究暗黑鮑金龜成蟲腸道、卵以及不同齡期幼蟲后腸內(nèi)微生物的群落組成，可以觀察到暗黑銀金龜，在不同發(fā)育階段的腸道微生物分子多態(tài)性。證實(shí)了宿主的生理功能的確影響昆蟲腸道微生物多樣性和分子的多態(tài)性。

3.3 殺蟲劑抗性機(jī)制

昆蟲殺蟲劑抗性機(jī)制與昆蟲腸道微生物的多樣性有關(guān)，昆蟲利用腸道微生物對(duì)殺蟲劑產(chǎn)生抗性，昆蟲腸道內(nèi)若共生有能夠降解殺蟲劑的菌群，昆蟲即可以對(duì)殺蟲劑產(chǎn)生抗性，并降解殺蟲劑，而且通過(guò)宿主昆蟲與腸道細(xì)菌的免疫互作，也能使宿主對(duì)生物農(nóng)藥的抗性提高。通過(guò)對(duì)該機(jī)制的研究呢，也有利于對(duì)昆蟲的生物防治。

4 結(jié)束語(yǔ)

昆蟲腸道內(nèi)含有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的微生物，含有豐富的微生物資源。昆蟲為腸道微生物提供一個(gè)相對(duì)特殊且較外界環(huán)境穩(wěn)定的生境，于此同時(shí)，昆蟲腸道微生物為昆蟲提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、協(xié)助免疫系統(tǒng)，為昆蟲的發(fā)育和代謝作出貢獻(xiàn)。

現(xiàn)已有關(guān)于昆蟲腸道微生物多樣性方面的研究報(bào)告，也見(jiàn)少量從家蠶、白蟻、蟑螂等少數(shù)昆蟲腸道進(jìn)行微生物菌株分離的報(bào)道，如從蟑螂腸道中分離獲得產(chǎn)抗菌蛋白的假單胞菌，從螳螂腸道中分離獲得產(chǎn)抗腫瘤活性分子的霉菌菌株?；诂F(xiàn)今科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及社會(huì)發(fā)展，昆蟲腸道微生物的研究應(yīng)著重于以下幾個(gè)方面。首先是通過(guò)昆蟲腸道菌群不斷探索新的害蟲防治方法。根據(jù)腸道微生物的研究結(jié)果，可以有效進(jìn)行害蟲的生物防治。此外，目前人們已經(jīng)對(duì)許多昆蟲的腸道微生物種類進(jìn)行了研究，但對(duì)很多腸道微生物的作用和功能并不太了解，尤其是人們對(duì)腸道微生物彼此的復(fù)雜關(guān)系、其在昆蟲生理、發(fā)育中所起的具體作用、以及相應(yīng)的機(jī)制尚知之甚少，因此應(yīng)致力于研究、理解其互作關(guān)系的機(jī)制，并投之于研制、應(yīng)用微生態(tài)制劑。同數(shù)十萬(wàn)計(jì)的昆蟲種類相比，目前關(guān)于昆蟲腸道微生物資源的發(fā)掘和利用，只能算是剛剛起步，有大量的昆蟲種類還有挖掘具微生物資源的價(jià)值，腸道微生物有更多我們未知的功能需要被繼續(xù)研究利用。

參考文獻(xiàn)

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篇2

南陽(yáng)理工學(xué)院 河南省南陽(yáng)市 473004

【摘　要】目的：探討熒光定量PCR 在病原微生物檢測(cè)中的應(yīng)用價(jià)值。方法：選取南陽(yáng)市第一人民醫(yī)院收治的800 例患者作為研究對(duì)象，其中淋球菌（NG）感染206 例，沙眼衣原體（CT）感染358 例，解脲支原體(UU) 感染236 例。使用熒光PCR 檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果：研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)CT 檢測(cè)，陽(yáng)性例數(shù)為38 例，陽(yáng)性率為10.61%，NG 陽(yáng)性率為14.08%，陽(yáng)性率最高，UU 陽(yáng)性檢測(cè)率為14.41%，僅次于NG。結(jié)論：采用熒光定量PCR 對(duì)病原微生物進(jìn)行檢測(cè)，可以有效提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度，值得推廣使用。

關(guān)鍵詞 熒光定量PCR；病原微生物；淋球菌；解脲支原體

熒光定量PCR，是一種新的定量測(cè)驗(yàn)技術(shù)，這種檢測(cè)技術(shù)有效保留了常規(guī)PCR的優(yōu)勢(shì)，具有較高的特異性和靈敏性，而且還可以有效降低檢測(cè)的假陽(yáng)性率。對(duì)此，本院對(duì)熒光定量PCR 在病原微生物檢測(cè)中的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行了研究，具體研究情況如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取南陽(yáng)市第一人民醫(yī)院門診科、泌尿科以及皮膚科收治的患者800 例作為研究對(duì)象，其中男性390 例，女性410 例，其中淋球菌（NG）感染206 例，解脲支原體（UU）感染236 例，沙眼衣原體（CT）感染358 例。取這些患者的宮頸、尿道分泌物進(jìn)行檢測(cè)。

1.2 檢測(cè)儀器及工具

在本研究中，使用的檢測(cè)儀器為美國(guó)生產(chǎn)的型號(hào)為BIO-RAD iCylcer 的熒光PCR 檢測(cè)儀，檢測(cè)中所使用的試劑盒為核酸擴(kuò)增熒光檢測(cè)試劑盒。

1.3 檢測(cè)原理

在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，在常規(guī)PCR 的基礎(chǔ)上，添加了熒光雙標(biāo)記探針的使用，在該探針上會(huì)標(biāo)記2 個(gè)熒光基團(tuán)。將其中的一個(gè)熒光基團(tuán)標(biāo)記在探針的5′端，同時(shí)將另一個(gè)熒光基團(tuán)標(biāo)記在探針的3′端。通過(guò)這兩個(gè)標(biāo)記可以構(gòu)成一個(gè)完整的能量傳遞結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)5′端熒光基團(tuán)所發(fā)出的熒光，能夠被另外一端的熒光基團(tuán)所吸收或抑制。在檢測(cè)中，無(wú)特異性PCR 發(fā)生時(shí)，探針的熒光信號(hào)不會(huì)發(fā)生任何的變化。但是如果有特異性PCR 擴(kuò)增發(fā)生時(shí)，探針會(huì)在PCR 檢測(cè)過(guò)程中，Taq 酶的5′到3′外切酶活性作用會(huì)將5 探針信號(hào)切斷，從而導(dǎo)致切下的3′端熒光基團(tuán)抑制作用會(huì)消失，而切下的5′端熒光基團(tuán)信號(hào)會(huì)增長(zhǎng)[1]。探針的3′端羥基已被去除或封閉，不具有延伸能力。熒光信號(hào)會(huì)隨著PCR 產(chǎn)物的增長(zhǎng)而不斷增長(zhǎng)。

1.4 檢測(cè)方法

首先使凍存的細(xì)胞完全溶解，加入樣品處理液，以13000r/min 將標(biāo)本進(jìn)行離心，10 分鐘后使用RNA 去除掉上清液，完成上述操作后，采用常規(guī)堿裂解法將CT、NG、UU-DNA 提取出來(lái)。提取完成后，就可以對(duì)其進(jìn)行熒光PCR 檢測(cè)了。首先將各反應(yīng)管放入熒光PCR 檢測(cè)儀上，在不同條件下對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)增，共進(jìn)行42 次該循環(huán)。等到所有反應(yīng)都結(jié)束后，使用電腦對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并計(jì)算出結(jié)果。每次檢驗(yàn)完成后均需要做陽(yáng)性和陰性對(duì)照。

2 結(jié)果

檢測(cè)完成后，嚴(yán)格按照試劑盒上的說(shuō)明，對(duì)熒光定量PCR 檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行分析，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)CT 檢測(cè)，陽(yáng)性例數(shù)為38 例，陽(yáng)性率為10.61%，NG 陽(yáng)性率為14.08%，陽(yáng)性率最高，UU 陽(yáng)性檢測(cè)率為14.41%，見(jiàn)表1。

3 討論

病原微生物種類眾多，會(huì)對(duì)人的機(jī)體造成巨大影響，其中，淋球菌（NG）、解脲支原體（UU）、沙眼衣原體（CT）都是非常常見(jiàn)的病原微生物，患者一旦感染上這些病原微生物，會(huì)對(duì)患者的健康造成很大影響，因此，提高對(duì)病原微生物診斷的準(zhǔn)確性具有非常重要的臨床意義，可以為臨床的診斷和治療提供重要的參考作用[2]。傳統(tǒng)對(duì)病原微生物的檢測(cè)主要是通過(guò)細(xì)菌培養(yǎng)、細(xì)菌涂片等方式進(jìn)行檢測(cè)，但是這些檢測(cè)方法的檢測(cè)率普遍較低，且所需周期較長(zhǎng)，會(huì)影響患者的及時(shí)治療。

PCR 檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確率，早期的PCR 檢測(cè)技術(shù)雖然彌補(bǔ)了傳統(tǒng)檢測(cè)方式的不足，但是還是存在假陽(yáng)性較高等問(wèn)題，無(wú)法有效發(fā)揮對(duì)臨床治療的指導(dǎo)作用。隨著PCR 檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展完善，熒光定量PCR 的檢測(cè)能力更強(qiáng)，靈敏性和特異性都較好，能夠正確指導(dǎo)臨床做出診斷，是臨床治療的重要參考，因此，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)其在臨床診治中的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 葉自霞, 楊俊, 聶福平, 王昱, 袁曾壯, 李應(yīng)國(guó), 王國(guó)民, 李賢良, 保雨,劉亞娟, 劉力. 家畜嗜衣原體TaqMan-MGB 熒光定量PCR 檢測(cè)方法的建立[J].中國(guó)獸醫(yī)科學(xué),2015(04):380-384.

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篇3

關(guān)鍵詞：腸道菌群;人體健康;微生態(tài)平衡,

Abstract：In the coevolutionary journey with humans, the complex and diverse human intestinal flora has evolved to regulate the human immune responses and affect the development of diseases. This immunomodulatory effect is closely related to the diversity of intestinal flora and the presence of key strains. The composition and function of the intestinal flora are greatly influenced by a variety of factors, including the diet, age and living environment of the host. Normal intestinal flora can regulate the permeability of intestinal epithelial cells, stimulate intestinal metabolism and immunoreaction, and maintain local homeostasis in the intestinal microenvironment.When the intestinal flora is imbalanced and the intestinal homeostasis is disrupted, the risk of many diseases, such as the gastrointestinal metabolic diseases, as well as the immune and neurological diseases, will increase. Here we reviewed the current research progress and therapeutic applications of human intestinal flora in the following sections: the relationship between intestinal flora and human health, the factors affecting the composition of intestinal flora, the impact of functional foods on human health, and how to maintain intestinal microecological balance.Hopefully this review will provide new thinking for future studies on the interaction between intestinal flora and human health and the related translational applications.

Keyword：Intestinal flora; Human health; Microecological balance;

1 、腸道菌群與人體健康

人類腸道菌群復(fù)雜多樣，在維護(hù)人體健康和體內(nèi)微生態(tài)平衡方面發(fā)揮著重要作用[1]。腸道菌群的結(jié)構(gòu)組成具有明顯的地域?qū)傩院蛡€(gè)體特異性，已有研究表明，腸道菌群的特異性和人類的年齡、居住環(huán)境的氣候、生活飲食、基因表達(dá)等的差異具有密切相關(guān)性[2,3]。盡管存在差異，但核心腸道菌群（某物種健康個(gè)體的腸道內(nèi)、長(zhǎng)期與宿主互利共生并保持種群穩(wěn)定的非特異性類群，如放線菌、擬桿菌、厚壁菌、變形菌等）一般比較保守[4]，而且這些核心微生物群與個(gè)體的年齡沒(méi)有明顯的相關(guān)性，只是在不同的時(shí)間階段其物種豐度存在小范圍、有規(guī)律的波動(dòng)，這或許能夠有利于腸道菌群與人類健康建立起一種微妙的平衡關(guān)系[5]。但也有研究指出，核心腸道菌群的“保守性”實(shí)際上具有一定的相對(duì)性，該類群依然受到特定且穩(wěn)定的微生物家族基因、代謝途徑等因素的調(diào)節(jié)，同時(shí)指出這對(duì)維持宿主腸道微生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性具有重要意義[6]。

在人體腸道中，生活著數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的微生物動(dòng)態(tài)群落，它們一般通過(guò)自身細(xì)胞壁表面的纖毛等附著于腸上皮細(xì)胞表面[6,7]，且伴隨著人體組織差異，局部區(qū)域的微生物呈現(xiàn)相對(duì)特異性[8]。例如在人體結(jié)腸中菌體個(gè)數(shù)達(dá)到峰值，單位質(zhì)量（g）內(nèi)容物中細(xì)菌個(gè)體數(shù)可達(dá)1013以上。從功能上看，腸道中的絕大多數(shù)微生物和參與轉(zhuǎn)化食物組分的酶相關(guān)。食物經(jīng)過(guò)腸道菌群的生物轉(zhuǎn)化后，生成小分子的碳水化合物、有機(jī)酸和對(duì)人體健康、維持機(jī)體內(nèi)穩(wěn)態(tài)具有重要作用的微生物特異性代謝產(chǎn)物——維生素和短鏈脂肪酸（Short-Chain Fatty Acids,SCFAs）等[8]。但是，腸道菌群的代謝產(chǎn)物因人而異，且與人類年齡、飲食、居住環(huán)境、壓力、精神狀態(tài)等因素具有一定的相關(guān)性。研究表明，當(dāng)腸道菌群穩(wěn)態(tài)被打破時(shí)，腸道菌群物種多樣性及其豐度變化顯著，這會(huì)導(dǎo)致功能基因的表達(dá)、代謝相關(guān)酶等物質(zhì)的水平發(fā)生顯著變化，從而誘發(fā)腸道代謝紊亂，情況嚴(yán)重的則會(huì)引起炎癥性腸病、結(jié)直腸癌等代謝疾病[6]。另外，盡管抗生素對(duì)治療腸道疾病具有良好效果，但是面對(duì)抗生素的無(wú)差別攻擊，部分有益微生物的豐度也會(huì)在抗生素的作用下大幅下降。因此，基于飲食調(diào)節(jié)的功能性食品的開(kāi)發(fā)為改善人體腸道健康、維持腸道菌群與宿主之間的平衡提供了良好機(jī)會(huì)。

2 、影響腸道菌群組成的因素

2.1、 飲食

飲食對(duì)腸道菌群結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)具有至關(guān)重要的作用，直接影響了腸道菌群的優(yōu)勢(shì)物種及其代謝主要組分[9]。對(duì)于新生兒來(lái)說(shuō)，飲食是塑造腸道菌群的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，例如母乳喂養(yǎng)的新生兒表現(xiàn)出放線菌優(yōu)勢(shì)和厚壁菌門、變形菌門劣勢(shì)，從代謝物的角度上整體表現(xiàn)出SCFAs水平增加，加強(qiáng)了免疫系統(tǒng)反應(yīng)，使IgG表達(dá)量升高[10,11]。隨著新生兒年齡的增長(zhǎng)，飲食成為影響腸道菌群結(jié)構(gòu)、多樣性發(fā)展的重要因素。飲食中膳食纖維的攝入能夠確保腸道黏膜的完整性，在很大程度上降低了腸道疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[12]，富含纖維的飲食結(jié)構(gòu)也能夠改善人體血糖水平，促進(jìn)人體健康代謝循環(huán)[13]。高蛋白的飲食結(jié)構(gòu)能夠使得腸道中的擬桿菌、嗜雙胞桿菌大量增殖，這可能導(dǎo)致人體免疫力降低，增加疾病風(fēng)險(xiǎn)（包括代謝疾?。14,15]。

2.2、 年齡

年齡是影響腸道菌群組成的另一個(gè)主要因素。新生兒出生后，變形菌等需氧型細(xì)菌首先定植在人體腸道中，隨著腸道局部部位氧濃度的變化，厚壁菌門、擬桿菌門等細(xì)菌逐漸定植于氧濃度更低的腸道部位[16]。研究表明，新生兒腸道菌群的多樣性最低，但隨著年齡的增長(zhǎng)，其物種多樣性逐漸提高[17]。青春期時(shí)腸道菌群代謝物中葉酸和維生素B12的合成量顯著升高，這表明某些腸道菌可能參與了人體的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程[18]。成年人腸道菌群以厚壁菌門、擬桿菌門的細(xì)菌為主，放線菌和變形菌的豐度相對(duì)較低[19]。而在老年人的腸道菌群中，多樣性降低，兼性厭氧菌、梭桿菌、芽孢桿菌等的豐度相對(duì)較高，雙歧桿菌、類桿菌等豐度降低[20],SC〧As表達(dá)量相對(duì)較低[21]。

2.3、 其他因素

除了飲食和年齡能夠顯著影響腸道菌群的結(jié)構(gòu)與功能外，運(yùn)動(dòng)、抗生素藥物、生活環(huán)境等也能在一定程度上影響腸道菌群功能的發(fā)揮。Hughes等研究表明，規(guī)律的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣能夠豐富有益菌群的豐度和多樣性[22]。與非運(yùn)動(dòng)員相比，運(yùn)動(dòng)員的腸道菌群顯示出豐度更高的厚壁菌、乳桿菌和雙歧桿菌等，SCFAs和丁酸鹽等有益代謝產(chǎn)物的表達(dá)水平也顯著高于非運(yùn)動(dòng)員的平均水平[23]，梭狀芽胞桿菌、玫瑰芽孢桿菌等的豐度也在有益代謝產(chǎn)物的作用下明顯提高，其他類群物種豐度均有不同程度的降低[22]?？股厮幬镒鳛椴≡w滅活劑在進(jìn)行病原體殺傷過(guò)程中具有“無(wú)差別”效應(yīng)，即在殺滅病原菌的同時(shí)也能對(duì)腸道有益微生物進(jìn)行滅活，從而導(dǎo)致腸道菌群代謝紊亂[24]。Dethlefsen等研究發(fā)現(xiàn)，抗生素對(duì)腸道菌群的影響主要取決于抗生素種類和給藥時(shí)長(zhǎng)[25]。例如萬(wàn)古霉素能夠降低擬桿菌、煙曲霉菌和糞腸球菌的豐度，提高變形菌的豐度[26]，環(huán)丙沙星對(duì)乳球菌的抑制效果能夠達(dá)到6個(gè)月以上，而克拉霉素滅活幽門螺桿菌的過(guò)程中，放線菌的豐度顯著降低[27]。此外，基于氣候、遺傳、飲食等生活方式的不同，腸道菌群的結(jié)構(gòu)功能也表現(xiàn)出一定的差異性[28]。有研究顯示，在飲食結(jié)構(gòu)相對(duì)接近的條件下，相比于發(fā)展中國(guó)家，工業(yè)化程度更高的西方發(fā)達(dá)國(guó)家人群的腸道菌群中，厚壁菌和擬桿菌的比例似乎更高[29]。

3 、功能性食品對(duì)人體健康的作用

功能性食品是一類不僅能夠提供多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還能夠提高人體健康水平、降低某些疾病風(fēng)險(xiǎn)的食物[30]，通常作為人類生長(zhǎng)代謝調(diào)節(jié)劑，主要包括益生元、益生菌、膳食纖維、天然抗氧化劑和生物活性肽等[31]。已有研究表明，功能性食品中對(duì)人體有益的組分不僅僅局限于食物中活菌的補(bǔ)充，也包括這些有益菌的代謝產(chǎn)物。另外，我們個(gè)人的飲食結(jié)構(gòu)對(duì)于有益菌的類群、代謝產(chǎn)物具有相當(dāng)?shù)臎Q定作用[32]。為此，我們有必要了解功能性食品的代謝與人體健康之間的關(guān)系。

3.1、 降低腸道病原菌的感染風(fēng)險(xiǎn)

飲食作為最容易造成腸道菌群個(gè)體差異性的因素，已成為當(dāng)下研究腸道菌群代謝變化的主要熱點(diǎn)之一。在飲食組分中，益生元等功能性食品有利于小腸和結(jié)腸的功能穩(wěn)定[33]，腸道菌群對(duì)這些物質(zhì)的代謝可以改善胃腸功能和屏障穩(wěn)態(tài)，增強(qiáng)人體的礦物質(zhì)吸收能力，調(diào)節(jié)能量代謝以及降低腸道病原菌的感染風(fēng)險(xiǎn)等[34]。相反，體內(nèi)缺乏益生元?jiǎng)t會(huì)引起體內(nèi)生長(zhǎng)因子多樣性消失，導(dǎo)致糖尿病、結(jié)腸癌、心血管疾病等的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增高，這一點(diǎn)在西方國(guó)家尤為明顯[35]。

益生元作為功能性食品的常見(jiàn)形式進(jìn)入人體后，能夠通過(guò)自身的新陳代謝作用產(chǎn)生有機(jī)酸，降低腸道中的酸堿度，從而達(dá)到抑制病原菌生長(zhǎng)的目的[34]。Vulevic等研究發(fā)現(xiàn)，65歲老年人每日服用低聚半乳糖5.5 g，其自然殺傷性細(xì)胞和吞噬細(xì)胞的生物活性顯著增強(qiáng)[36]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，膳食纖維可通過(guò)代謝產(chǎn)生酸性物質(zhì)等以降低結(jié)腸微環(huán)境的酸堿度，從而達(dá)到預(yù)防致病菌感染的目的[37]。因此，攝入益生元等功能性食品有益于調(diào)節(jié)人體腸道功能，維持腸道微生態(tài)穩(wěn)定，避免病原菌在腸道表面粘附、增殖、移位等。

3.2、 改善礦物質(zhì)吸收能力

在礦物質(zhì)吸收方面，功能性食品也發(fā)揮了良好作用。研究顯示，低聚糖、低聚半乳糖和糖醇等對(duì)改善維生素、抗氧化化合物、礦物質(zhì)等微量元素的吸收能力具有良好效果[38]。這些物質(zhì)被代謝后所產(chǎn)生的SCFAs等能刺激結(jié)合蛋白的表達(dá)，利于礦物復(fù)合物的降解，提高腸道對(duì)礦物小分子的吸收效率并改善腸道微環(huán)境[39]，這些小分子也被充當(dāng)為輔因子參與到代謝循環(huán)中。另外，某些礦物質(zhì)在特定的環(huán)境下具有抗菌特性，表現(xiàn)出利于預(yù)防腸道感染的特性[40]。

SCFAs作為益生元常見(jiàn)的降解產(chǎn)物，能夠通過(guò)調(diào)節(jié)腸道內(nèi)的酸堿平衡以促進(jìn)腸上皮細(xì)胞對(duì)鈣的溶解與吸收[34]。Abrams等已經(jīng)證明，青少年每日補(bǔ)充適量的果聚糖（約8 g）能夠有效提高鈣的吸收，每日鈣吸收量超過(guò)250 mg的人群達(dá)到65%以上。Whisner等研究發(fā)現(xiàn)，低聚半乳糖也能通過(guò)腸道菌群的代謝產(chǎn)生SCFAs，進(jìn)而促進(jìn)腸上皮細(xì)胞對(duì)鈣的吸收，同時(shí)腸道菌群中雙歧桿菌的豐度顯著升高[41]，他們?cè)趧?dòng)物實(shí)驗(yàn)中得到了相似的結(jié)論。這些結(jié)果表明，益生元等功能性食品在經(jīng)過(guò)腸道菌群的代謝后產(chǎn)生的小分子物質(zhì)能夠有效的調(diào)節(jié)腸道微環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，同時(shí)能夠影響腸道菌群的多樣性變化。

3.3 、改善免疫調(diào)節(jié)

益生元對(duì)免疫調(diào)節(jié)的影響涉及多種代謝通路。通過(guò)微生物群的作用，益生元大部分被降解為SCFAs，通過(guò)腸上皮細(xì)胞的吸收，SCFAs參與到機(jī)體的代謝循環(huán)中，從而影響了抗炎細(xì)胞因子的基因表達(dá)[42]。已有研究表明，機(jī)體中的SCFAs水平同炎癥性腸?。↖nflammatory Bowel Disease,IBD）、糖尿病和動(dòng)脈粥樣硬化等疾病的發(fā)生具有一定的相關(guān)性[43]。

研究表明，SCFAs能夠依賴丁酸鹽結(jié)合樹(shù)突細(xì)胞的GPR41、GPR43和GPR109A組分，并通過(guò)誘導(dǎo)組蛋白H3乙酰化、醛基脫氫酶的表達(dá)來(lái)促進(jìn)結(jié)腸Treg細(xì)胞的產(chǎn)生[44]，間接影響了相關(guān)細(xì)胞免疫因子對(duì)免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明，SCFAs的水平降低和疾病的嚴(yán)重程度具有密切相關(guān)性。人們?cè)谂R床研究中發(fā)現(xiàn)，高產(chǎn)SCFAs的菌群豐度的降低能夠顯著提高腸炎的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[45]。由此可見(jiàn)，結(jié)腸中SCFAs的產(chǎn)生是調(diào)節(jié)并維持天然免疫系統(tǒng)和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)正常功能的關(guān)鍵因素[40]。

3.4、 抗癌效果

影響細(xì)胞癌變的因素有很多，但其中最主要的是基因與環(huán)境（尤其是腸道微環(huán)境）的相互作用[46]。在癌癥中，由腸炎引起的結(jié)直腸癌發(fā)病率長(zhǎng)期居高不下，已有研究證明，結(jié)直腸癌的發(fā)病與腸道菌群的失衡有直接關(guān)系[40]。Femia等通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，乳雙歧桿菌和鼠李糖乳桿菌混合物能夠提高腸道丁酸鹽水平，降低癌變細(xì)胞的增殖、直腸癌發(fā)生相關(guān)酶的活性，從而降低大鼠的結(jié)腸癌發(fā)病率[47]。后續(xù)研究表明，長(zhǎng)鏈果聚糖和短鏈果糖能夠通過(guò)調(diào)節(jié)腸道的酸堿度來(lái)間接影響結(jié)腸腫瘤的發(fā)病率[48]。

Raman等研究發(fā)現(xiàn)，盲腸、結(jié)腸和糞便中腸道菌基因表達(dá)的改變，增加了結(jié)腸中微量營(yíng)養(yǎng)素的吸收，同時(shí)能夠調(diào)節(jié)異種代謝酶的活性和免疫應(yīng)答[49]。益生元在腸道菌群的作用下能夠產(chǎn)生SCFAs，從而表現(xiàn)出一定的抗癌活性[40,50]，而常規(guī)的低碳水化合物的飲食結(jié)構(gòu)不僅會(huì)降低腸道內(nèi)SCFAs的水平，還會(huì)提高潛在有害代謝物（如支鏈脂肪酸、亞硝基化合物、硫化物和吲哚化合物等）的水平，導(dǎo)致細(xì)胞組織出現(xiàn)毒性或促炎性，引起慢性疾病（如結(jié)直腸癌）的發(fā)展[40]。相比于SCFAs，丁酸鹽更能促進(jìn)結(jié)腸區(qū)域的代謝活動(dòng)，降低細(xì)胞癌變風(fēng)險(xiǎn)，能夠誘導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞的凋亡并抑制其增殖[51]。此外，乳酸、某些糖蛋白、膽汁酸等微生物胞外代謝物也對(duì)腸道菌群的代謝活性及特異性生理功能產(chǎn)生影響[52]。

4、 腸道微生態(tài)平衡的維持策略

現(xiàn)今，關(guān)于維持腸道微生態(tài)平衡的方法有很多，比較成熟的有益生菌、糞菌移植和噬菌體策略。

4.1、 益生菌

益生菌是一類可定植在人體內(nèi)，通過(guò)調(diào)節(jié)宿主黏膜與系統(tǒng)免疫功能或腸道菌群的、對(duì)宿主有益的活性微生物。在日常生活中適當(dāng)攝入益生菌對(duì)延長(zhǎng)宿主壽命具有一定積極影響。目前已有研究證明，腸道中的益生菌對(duì)腸道微環(huán)境的穩(wěn)定具有一定的調(diào)節(jié)作用，同時(shí)對(duì)腸道病原菌的防御也具有一定的促進(jìn)作用[49]。目前最常用的益生菌主要有雙歧桿菌、乳酸桿菌和酵母菌等，其應(yīng)用范圍廣泛，涉及制藥、乳制品發(fā)酵、非乳制品添加劑等領(lǐng)域[53]。

益生菌的功能靈活多樣，能夠通過(guò)產(chǎn)生SCFAs以調(diào)節(jié)腸道環(huán)境的酸堿平衡，也能夠產(chǎn)生多種維生素（如維生素K），還能產(chǎn)生細(xì)菌素或其他具有抗菌活性的物質(zhì)。另外，益生菌在代謝過(guò)程中，還能夠調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞活性，細(xì)胞因子、免疫球蛋白水平以激活免疫反應(yīng)，或者通過(guò)調(diào)節(jié)腸上皮細(xì)胞的通透性來(lái)間接激活免疫系統(tǒng)[54]。研究表明，益生菌對(duì)預(yù)防過(guò)大的精神壓力以及某些慢性疾病（如動(dòng)脈粥樣硬化損傷、糖尿病等）也有一定的作用[55]，因此有針對(duì)性地開(kāi)發(fā)以益生菌為基礎(chǔ)的治療藥物已經(jīng)成為熱點(diǎn)之一，該研究方向主要聚焦于劑量、藥效時(shí)長(zhǎng)和菌株選擇等方面[56]。

當(dāng)前，已經(jīng)有研究表明益生菌對(duì)癌癥具有預(yù)防作用。益生菌在宿主體內(nèi)的代謝過(guò)程能產(chǎn)生與細(xì)胞誘變劑結(jié)合的小分子，它們能促進(jìn)這些潛在致癌因子的降解和代謝，避免正常細(xì)胞向癌細(xì)胞轉(zhuǎn)化。與此同時(shí)，產(chǎn)生的SCFAs等分子能刺激抗炎因子的分泌，為適當(dāng)?shù)拿庖邞?yīng)答[57]做好準(zhǔn)備。另外，也有研究證實(shí)益生菌能夠減緩腹瀉、肥胖等疾病癥狀[55]，對(duì)Ⅱ型糖尿病、心血管疾病等也有良好的預(yù)防效果[58]。盡管益生菌在調(diào)節(jié)腸道微生物穩(wěn)態(tài)、人體免疫等方面具有很大潛力，但其實(shí)際應(yīng)用仍然受到臨床診斷等的多方阻礙。因此，基于多組學(xué)技術(shù)系統(tǒng)性地研究益生菌在人體代謝中的功能作用機(jī)制，是解決當(dāng)下應(yīng)用困境的主要方法。

4.2、 糞菌移植

糞菌移植（Fecal Microbiota Transplantation,FMT），指的是將健康人的腸道菌移植到腸道感染者體內(nèi)，以恢復(fù)患者腸道菌群結(jié)構(gòu)及其功能的過(guò)程[59]。目前的研究及臨床應(yīng)用均已證明，F(xiàn)MT對(duì)炎癥性腸病、腸易激綜合征、結(jié)腸癌等腸道疾病導(dǎo)致的微生態(tài)失衡具有結(jié)構(gòu)與功能的重建作用[60]。此外，F(xiàn)MT也已經(jīng)廣泛應(yīng)用于對(duì)腹瀉、過(guò)敏性疾病、腫瘤等疾病的治療[61,62]。

然而，F(xiàn)MT具體是如何影響腸道菌的結(jié)構(gòu)與功能，它治療某些疾病的具體機(jī)制是什么，這些問(wèn)題仍有待進(jìn)一步探究。比較容易接受的觀點(diǎn)是FMT在腸道中基于自身的代謝，產(chǎn)生了許多有益的小分子（如有機(jī)酸、醇、醛等）和活性肽，這些物質(zhì)一方面調(diào)節(jié)了腸道微環(huán)境的酸堿性，另一方面通過(guò)刺激宿主產(chǎn)生免疫反應(yīng)，加快了腸道微生物結(jié)構(gòu)與功能的恢復(fù)[63]。從實(shí)驗(yàn)室研究和臨床的初步應(yīng)用中可以判斷，F(xiàn)MT對(duì)某些腸道疾病的治療是有利的，但是在實(shí)際應(yīng)用中往往存在許多瓶頸和問(wèn)題。例如，如何規(guī)避FMT供體中病原菌的轉(zhuǎn)移，如何降低與腸道菌群有關(guān)的疾?。ㄌ悄虿　⑿难芗膊〉龋┊a(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。由此可見(jiàn)，對(duì)FMT治愈目標(biāo)疾病的具體機(jī)制的研究，將有助于開(kāi)發(fā)和應(yīng)用更加安全可靠有效的FMT藥劑。

4.3 、噬菌體策略

在人類疾病的產(chǎn)生中，病原菌并非是唯一的原因，噬菌體也是影響人類健康的重要類群[64]。噬菌體在人體中廣泛存在，它能顯著地影響腸道微生物的結(jié)構(gòu)和功能。因此在理論上，我們可以通過(guò)影響噬菌體來(lái)間接影響腸道微生物的多樣性及其功能的發(fā)揮，以達(dá)到維持腸道微環(huán)境“穩(wěn)態(tài)”的目的[64]。然而，人們?cè)谂R床指標(biāo)中發(fā)現(xiàn)，給藥后往往呈現(xiàn)噬菌體數(shù)量指數(shù)級(jí)擴(kuò)增的現(xiàn)象，且在動(dòng)力學(xué)的角度分析發(fā)現(xiàn)，噬菌體擴(kuò)增規(guī)律是非恒定的，但與給藥劑量、給藥時(shí)間、宿主免疫反應(yīng)強(qiáng)度具有密切相關(guān)性[65]。由于這種復(fù)雜的相關(guān)性，目前關(guān)于噬菌體介導(dǎo)的腸道微生物調(diào)節(jié)也僅停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段。

5 、展望

近年來(lái)，人們對(duì)腸道菌群的研究愈發(fā)廣泛和深入。腸道菌群能影響宿主的新陳代謝、生理和免疫系統(tǒng)。腸道菌群的組成受到多種因素的影響，如飲食、年齡、藥物和生活方式等。腸道菌群結(jié)構(gòu)和功能的改變直接影響人體的健康，對(duì)多種疾病的發(fā)生和發(fā)展起著重要作用。因此，對(duì)腸道菌群和宿主之間的關(guān)系進(jìn)行進(jìn)一步系統(tǒng)性的研究是非常必要的。此外，在臨床應(yīng)用中，如益生元輔助的食療和糞菌移植等手段在腸道疾病的治療過(guò)程中具有巨大潛力。結(jié)合不同學(xué)科的研究技術(shù)和方法，深入探究腸道菌群與人體健康的相互關(guān)系，開(kāi)發(fā)應(yīng)用基于腸道菌群功能的食品和藥物，對(duì)胃腸道疾病的預(yù)防與治療具有重要意義。

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篇4

關(guān)鍵詞：土壤生物污染 大腸菌群 病原菌 寄生蠕蟲 生物防治

一、 土壤生物污染的現(xiàn)狀

土壤在自然界中處于大氣圈、巖石圈、水圈和生物圈之間的過(guò)渡帶，是聯(lián)系有機(jī)界和無(wú)機(jī)界的中心環(huán)節(jié)，也是結(jié)合地理環(huán)境各組成要素的紐帶。土壤作為重要的發(fā)生器、儲(chǔ)存器、轉(zhuǎn)換器、緩沖器和調(diào)控器，其環(huán)境質(zhì)量好壞最終會(huì)影響到人類健康和社會(huì)經(jīng)濟(jì)?N可持續(xù)發(fā)展。然而，隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，土壤污染問(wèn)題越來(lái)越突出，各種重金屬、有機(jī)物、放射性物質(zhì)和病原微生物等對(duì)土壤環(huán)境構(gòu)成了巨大威脅。

土壤生物污染是指一個(gè)或幾個(gè)有害的生物種群從外界環(huán)境侵入土壤并大量繁殖，引起土壤質(zhì)量下降，不僅破壞原來(lái)的生態(tài)平衡，還會(huì)對(duì)動(dòng)植物和人體健康以及生態(tài)系統(tǒng)造成不良影響。土壤生物污染分布最廣的是由腸道致病性原蟲和蠕蟲類所造成的污染，全世界有一半以上人口受到一種或幾種寄生蠕蟲的感染，尤其是熱帶地區(qū)最嚴(yán)重，歐洲和北美較溫暖地區(qū)的寄生蟲發(fā)病率也很高。據(jù)調(diào)查，上海市郊蔬菜的大腸菌群檢出率為13.7％，最高可達(dá)12800個(gè)/克，寄生蟲卵檢出率為11.9％，近三成蔬菜受到不同程度的生物污染。用作肥料的人畜糞便更是驚人，細(xì)菌含量竟高達(dá)108～109個(gè)/克，八十年代末，江都縣土壤的蠕蟲卵總陽(yáng)性率高達(dá)72％，在有些土樣中還檢測(cè)出了致病菌，雖含量不高，但其危害卻是不容忽視。相對(duì)于土壤污染的生物指標(biāo)來(lái)說(shuō)，土壤生物污染的現(xiàn)狀不容樂(lè)觀。

隨著我國(guó)醫(yī)療條件的改善，大大小小的醫(yī)院如雨后春筍，有效保障了人們的身體健康?？墒挛锟傆袃擅嫘裕t(yī)院廢棄物的妥善處理一直是讓人頭疼的問(wèn)題。不可否認(rèn)正規(guī)大型醫(yī)院有足夠的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件來(lái)處理高含致病菌的廢水廢物，但我們也不得不承認(rèn)中國(guó)還有許多邊遠(yuǎn)山區(qū)，至少在陽(yáng)春這樣的小城市根本就沒(méi)有能力處理醫(yī)院廢水廢物，很多農(nóng)村診所就干脆把廢棄物倒在河邊或者在田野找個(gè)隱秘的地方埋起來(lái)，這對(duì)日后就像埋下了一顆定時(shí)炸彈。我相信這種現(xiàn)象具有普遍性，中國(guó)還是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，要是不妥善處理醫(yī)院廢棄物，以后病人只會(huì)越來(lái)越多，形成一個(gè)惡性循環(huán)，因此我們應(yīng)該高度重視生物污染。

二、 土壤生物污染的來(lái)源

正如我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，肥料需求量巨大，人們的傳統(tǒng)觀念就認(rèn)為生活污水含有不可多得的養(yǎng)分，而人畜糞便更是含有豐富的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)，再說(shuō)大家都覺(jué)得農(nóng)作物還可以凈化污水。因此，污水灌溉和糞便施肥一直是我國(guó)農(nóng)業(yè)的一大特點(diǎn)。然而，正如前面所說(shuō)，生活污水含有大量細(xì)菌，工業(yè)和醫(yī)院廢水更是富含各種病原體。另外有資料顯示，污泥、垃圾和糞肥都可能攜帶大量病原微生物和寄生蟲卵。許多農(nóng)民都習(xí)慣把病死的禽畜埋起來(lái)，這些病毒尸體也是土壤中致病菌的一大來(lái)源，容易引起土壤生物污染并擴(kuò)大疾病的傳播。還有事物都是普遍聯(lián)系的，大氣圈和水圈中的微生物也可以進(jìn)入土壤引起生物污染。

三、 土壤生物污染的危害機(jī)理

也許當(dāng)我們津津有味地吃著豐富而新鮮的水果和蔬菜時(shí)，沒(méi)有人會(huì)想到它們的生長(zhǎng)環(huán)境。然而不幸的是，世界上有不少人就是因?yàn)槌粤瞬磺鍧嵉乃褪卟硕?，正是土壤中的各種病原微生物和寄生蟲通過(guò)多種途徑危害了人體健康。

病人一般帶有病原體，要是他們的糞便、咳痰和生活污水不經(jīng)處理就進(jìn)入水體和土壤的話，就很容易引發(fā)傳染病，尤其是醫(yī)院廢水含有大量致病菌，就更需要妥善處理。被病原體污染的土壤能傳播傷寒、副傷寒、

痢疾和病毒性肝炎等疾病，就像1942年武爾坎地區(qū)傷寒的流行就是由于居民點(diǎn)附近的土壤被含有致病菌的糞便污染所造成的，只有去除了這些糞便，傷寒的流行才停止下來(lái)。這種經(jīng)人體排出然后通過(guò)土壤傳播給人體的病原菌對(duì)我們的健康無(wú)疑是一大威脅。因此，我們應(yīng)該注意個(gè)人衛(wèi)生，保護(hù)土壤環(huán)境。

有些人畜共患的傳染病或與動(dòng)物有關(guān)的疾病也可通過(guò)土壤傳播給人。比如說(shuō)，患鉤端螺旋體病的豬、牛和羊等動(dòng)物就可以通過(guò)糞尿中的病原體污染土壤。鉤端螺旋體在中性或弱堿性的土壤中能存活幾個(gè)星期，還可以通過(guò)粘膜、傷口和被浸軟的皮膚侵入人體，使人致病。炭疽桿菌能形成芽孢以抵抗惡劣環(huán)境，可在土壤中生活幾年甚至幾十年。而破傷風(fēng)桿菌和氣性壞疽桿菌等致病菌則多來(lái)自動(dòng)物糞便，尤其是馬糞。當(dāng)人們受傷時(shí)，受污染土壤的破傷風(fēng)桿菌通過(guò)接觸而使人患破傷風(fēng)，傷口越深越有利于破傷風(fēng)桿菌在厭氧環(huán)境下生長(zhǎng)，甚至可能危及生命。

土壤生物污染不僅可以由動(dòng)物經(jīng)土壤再傳播給人體，而且還可以直接從土壤危害人體健康?？梢哉f(shuō)土壤是培養(yǎng)微生物的溫床，不管是霉菌還是真菌，都可以從土壤直接侵入人體，而放線菌則可以引起人體皮膚的足分枝菌病，這里不再多說(shuō)，下面詳細(xì)探討寄生蠕蟲的致病機(jī)理。

蠕蟲主要包括吸蟲綱、絳蟲綱、線蟲綱和棘頭蟲綱的寄生蠕蟲，其中一部分線蟲如蛔蟲和圓形線蟲等是直接發(fā)育的，一生只需一個(gè)宿主。而吸蟲、絳蟲和棘頭蟲以及一部分線蟲如絲蟲等則是間接發(fā)育的，在其生活史中至少要經(jīng)過(guò)兩個(gè)宿主，其中供蠕蟲有性生殖階段的兩個(gè)中間宿主就按順序稱為第一中間宿主和第二中間宿主。但線蟲中的旋毛線蟲則例外，它從感染期幼蟲進(jìn)入宿主腸內(nèi)后發(fā)育為成蟲，其產(chǎn)出的后代幼蟲則移行到肌肉中寄生，直到生長(zhǎng)成感染期幼蟲為止都是在同一個(gè)宿主體內(nèi)，而且不再繼續(xù)發(fā)育，必須更換新的宿主才能繼續(xù)發(fā)育完成下一世代生活史。

大多數(shù)寄生蠕蟲卵或幼蟲需要經(jīng)過(guò)在自然環(huán)境或中間宿主體內(nèi)的發(fā)育才能使終末宿主感染并在其體內(nèi)發(fā)育成為成蟲。例如豬蛔蟲卵經(jīng)終末宿主排出到外界后要等待發(fā)育到卵殼內(nèi)含有第二期幼蟲時(shí)才能成為感染期蟲卵。圓形線蟲卵則需要先從卵殼內(nèi)孵出幼蟲，然后再經(jīng)過(guò)兩次蛻皮變?yōu)榈谌谟紫x時(shí)才成為感染期幼蟲。日本血吸蟲卵在外界發(fā)育成生蚴之后，還需要在釘螺等中間宿主體內(nèi)發(fā)育成為尾蚴，最后才有感染力。這些寄生蠕蟲卵在宿主體內(nèi)大量繁殖后代，從而致病。比如說(shuō)豬蛔蟲每天就能產(chǎn)卵10～20萬(wàn)個(gè)，而豬肉絳蟲每月可產(chǎn)卵600～1000萬(wàn)個(gè)，某些吸蟲如肝片吸蟲的一個(gè)毛蚴在中間宿主螺體內(nèi)通過(guò)無(wú)性生殖可以產(chǎn)出150個(gè)尾蚴。

寄生蠕蟲可分為生物源蠕蟲和土源性蠕蟲，顧名思義，生物源蠕蟲卵隨動(dòng)物或人體糞便進(jìn)入土壤，要是條件不好就容易死亡，但是它們往往會(huì)被各種動(dòng)物連同垃圾一塊吃掉，然后把動(dòng)物作為中間宿主而發(fā)育到成熟狀態(tài)，最終可以通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，危害健康。而土源性蠕蟲則是在土壤中發(fā)育成熟，大多通過(guò)水果和蔬菜進(jìn)入人體，進(jìn)而引起各種疾病。無(wú)論生物源蠕蟲還是土源性蠕蟲，大多都經(jīng)口感染，然后經(jīng)消化道進(jìn)入人體寄生。有些蠕蟲可直接經(jīng)接觸而穿透皮膚侵入人體，如十二指腸鉤蟲、美洲鉤蟲和糞類圓線蟲等蟲卵在溫暖潮濕的土壤中經(jīng)過(guò)幾天孵育出感染性幼蟲，然后再通過(guò)皮膚接觸穿入人體，特別是傷口，甚至就是由寄生蟲所造成的損傷往往可成為致病菌的進(jìn)口，從而導(dǎo)致繼發(fā)性疾病。寄生蠕蟲會(huì)奪取宿主體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)以供自身發(fā)育和繁殖的需要，從而導(dǎo)致宿主營(yíng)養(yǎng)不良、消瘦和衰弱?；紫x幼蟲移行時(shí)可造成某些器官的毛細(xì)血管出血，成蟲大量寄生時(shí)會(huì)引起腸管等器官阻塞，這些機(jī)械性損傷往往是致命的，我們不容忽視。寄生蠕蟲還會(huì)產(chǎn)生各種分泌物、排泄物和蟲體自身分解產(chǎn)物，進(jìn)而對(duì)宿主造成毒性損害。如肝片吸蟲的毒素可使體溫升高、白細(xì)胞增多和中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂，日本血吸蟲在其寄生部位蟲卵周圍組織發(fā)生的肉芽腫則是一種遲發(fā)型過(guò)敏反應(yīng)。但是宿主也不會(huì)無(wú)動(dòng)于衷，任蟲宰割，我們平常所說(shuō)的發(fā)炎有些就是機(jī)體組織對(duì)寄生蠕蟲的包圍，把它們?nèi)芙?、機(jī)化和鈣化掉，以遏制和消滅它們，從而收到免疫效果。

土壤生物污染不僅會(huì)危害人體健康，還會(huì)引起植物病害，造成農(nóng)作物減產(chǎn)。一些植物致病菌污染土壤后能引起茄子、馬鈴薯和煙草等百余種植物的青枯病，能造成果樹(shù)細(xì)菌性潰瘍和根癌。某些真菌會(huì)引起大白菜、油菜和蘿卜等一百多種蔬菜爛根，還可導(dǎo)致玉米、小麥和谷子等糧食作物的黑穗病。還有一些線蟲可經(jīng)土壤侵入植物根部并引起線蟲病，甚至在土壤中傳播植物病毒。另外，由于人類濫用化肥和農(nóng)藥，使一些通常無(wú)侵襲能力的鐮刀菌和青霉菌等變成有侵襲能力，從而導(dǎo)致植物根壞死。

表5 生物污染的危害

致病菌

來(lái)源

傳播途徑

危害

曲霉、青霉、毛霉、酵母

土壤、腐敗植物及飄浮在空中的孢子

直接或者通過(guò)容器、工具和動(dòng)物攜帶的塵土而污染糧谷、豆類食品

引起霉?fàn)€，曲霉和青霉能產(chǎn)生真菌毒素，黃曲霉毒素會(huì)引起動(dòng)物肝臟病變和致癌

鐮刀菌

植物、土壤及飄浮在空中的孢子

直接污染糧谷類，有些病原菌存在于病變糧食中

赤霉病脈中毒、霉玉米中毒、食物中毒性白血球缺乏

交鏈孢霉、葡萄孢霉、歐文氏桿菌

植物、土壤

直接或通過(guò)容器、工具和動(dòng)物攜帶的塵土而污染果蔬

使蔬菜和水果腐軟

假單胞菌、芽孢桿菌、變形桿菌、沙門氏菌、弧菌、葡萄球菌、鏈球菌

土壤、水、動(dòng)物和人的糞便以及鼻煙和皮膚的排泄物

直接或通過(guò)洗滌用水、蒼蠅、容器、工具以及帶菌動(dòng)物和人而污染動(dòng)物食品

使動(dòng)物食品腐軟，有些病菌能產(chǎn)生毒素，入侵人會(huì)引起食物中毒

傳染性肝炎病毒、脊髓灰白質(zhì)炎病毒、志賀氏菌、霍亂弧菌、痢疾變形蟲、鞭蟲卵

病人糞便

直接或通過(guò)水和蒼蠅而污染魚、肉、乳以及生的新鮮蔬菜

使人感染腸道傳染病和寄生蟲病

口蹄疫病毒、炭疽桿菌、絳蟲的囊尾蟲、肺吸蟲囊蚴

病畜和魚體

原始存在于病畜肉、內(nèi)臟、乳以及魚肉內(nèi)

使人和牲畜患傳染病和寄生蟲病

引自路光仲. 食品生物污染，1990

四、 土壤生物污染的防治方法

在了解了土壤生物污染的危害機(jī)理之后，我們就可以根據(jù)各種病原微生物和寄生蟲的特點(diǎn)來(lái)尋找適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行防治。微生物在土壤中的存活時(shí)間長(zhǎng)短不一，但都是有限的，都與土壤中的有機(jī)物種類和數(shù)量、土壤理化性質(zhì)、酸堿度、光照時(shí)間、暴露條件、溫度和濕度、微生物群系和抗生物質(zhì)以及噬菌體等因子有關(guān)。據(jù)張薇等研究，真菌在酸性土壤中較多，放線菌在堿性土壤中較多，土壤經(jīng)15天干旱后，細(xì)菌種類下降近90％，非芽孢細(xì)菌和球菌近乎消失，產(chǎn)芽孢細(xì)菌只剩三分之一。以下是一些病原微生物在土壤中的存活時(shí)間。只要我們研究出致病菌的敏感因子，有針對(duì)性地把這些因子控制在不適宜病原微生物生長(zhǎng)條件的范圍之內(nèi)，有效地降低他們?cè)谕寥乐械拇婊顣r(shí)間，就可以達(dá)到滅菌殺毒的目的了。

表7 致病菌在土壤中生存的時(shí)間（天）

糞鏈球菌

沙門氏菌

志賀氏菌

結(jié)核桿菌

霍亂弧菌

鉤端螺旋體

炭疽桿菌

溶組織內(nèi)阿米巴

腸道病毒

26-77

15-280

30-90

>180

8-60

15-43

15-60

6-8

8-170

引自中國(guó)大百科全書

病原體進(jìn)入土壤后，一般會(huì)被土壤吸附截留，其影響因素主要有土壤類型、酸堿性、陽(yáng)離子交換量和孔隙飽和度等。一般土壤表面積越大、ph越低、陽(yáng)離子交換量越高，吸附病原體的數(shù)量就越多。另外滲濾液流速、土壤水分含量、病原體大小和土壤溶液中可溶性有機(jī)物數(shù)量等因子都會(huì)影響病原體在土壤中的保留及轉(zhuǎn)移速度。如果可以通過(guò)改變這些因子來(lái)降低土壤病原體的吸附量，降低其在土壤中的停留時(shí)間，就能減輕土壤生物污染。

另外一些土壤微生物也可以通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)和拮抗作用來(lái)消滅病原菌，我們是不是可以考慮往污染土壤中加入一些無(wú)害的微生物，改善土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、溫度、濕度、ph、有機(jī)質(zhì)含量和植被等因子，以利于其生長(zhǎng)，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)碳源和氮源或者分泌一些對(duì)病原微生物有害的產(chǎn)物，從而抑制致病菌的生長(zhǎng)，即餓死或毒死土壤中的病原菌，收到以生物治生物的效果，以消除土壤生物污染。如鏈霉菌能產(chǎn)生較多幾丁質(zhì)酶，對(duì)真菌有抑制作用。

1. 生物防治

其實(shí)土壤中本來(lái)就有很多具有生物防治潛力的有益微生物，不僅可以對(duì)病原菌進(jìn)行有效的拮抗抑制，而且還有促進(jìn)植物生長(zhǎng)和增產(chǎn)的作用。江木蘭等從油菜植株體內(nèi)分離出的內(nèi)生枯草芽孢桿菌by-2可以使油菜核盤菌菌絲細(xì)胞濃縮變短，細(xì)胞壁破裂，原生質(zhì)外溢，從而抑制真菌生長(zhǎng)發(fā)育和菌核萌發(fā)，其抑制率高達(dá)60％～70％。boer等研究表明，假單胞菌菌株pseudomonas wcs358可以強(qiáng)烈分泌嗜鐵素，與病原菌競(jìng)爭(zhēng)fe3+，從而抑制蘿卜枯萎病。趙國(guó)其等用綠色木霉處理西瓜幼苗，能有效增強(qiáng)瓜苗長(zhǎng)勢(shì)，使其根系發(fā)達(dá)，以抑制西瓜枯萎病菌生長(zhǎng)。另外毛殼菌可以有效降解纖維素和有機(jī)物，對(duì)土壤病原菌有拮抗作用。

微生物之間的競(jìng)爭(zhēng)非常劇烈，主要包括營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的爭(zhēng)奪、氧氣的競(jìng)爭(zhēng)和生態(tài)位點(diǎn)的搶占。鐵元素是生物細(xì)胞酶系統(tǒng)的必需成分，生命體需要從外界獲取fe3+作為酶的輔基和電子傳遞受體，以維持其新陳代謝。只要我們切斷了病原微生物獲取鐵的途徑，就可以有效防治土壤生物污染。而事實(shí)上有很多微生物如熒光假單胞菌cs121能分泌強(qiáng)力結(jié)合fe3+的嗜鐵素螯合物，其強(qiáng)大吸收鐵的競(jìng)爭(zhēng)力促使土壤病原菌由于得不到足夠的鐵而不能正常生長(zhǎng)繁殖。還有二硫化碳能夠減弱土壤對(duì)木霉的抑制作用，木霉菌大量繁殖并競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)物和產(chǎn)生毒性物質(zhì)，進(jìn)而餓死和殺死有害細(xì)菌病毒，收到生物防治的效果。還有一些拮抗細(xì)菌會(huì)寄生在病原菌身上，吸取其營(yíng)養(yǎng)，抑制其生長(zhǎng)，例如木霉還可以纏繞在立枯絲核菌身上，抑制其菌絲生長(zhǎng)，使病原菌細(xì)胞解體。

然而，生物防治大多具有單一性，我們應(yīng)該考慮通過(guò)幾種微生物的聯(lián)合協(xié)同作用，同時(shí)殺死土壤中多種病原菌，大大提高綜合防治效果。

據(jù)研究，植物根系分泌物對(duì)某些病原菌也有抑制作用。根系分泌物包括大分子有機(jī)物，如糖、蛋白質(zhì)、酶和凝膠，還有小分子酸、酚、銅以及一些生長(zhǎng)激素和黃酮等，其中有一部分或其進(jìn)一步的分解產(chǎn)物具有化感作用。如小麥根系分泌物能直接抑制小麥全蝕病原菌的菌絲發(fā)育?；形镔|(zhì)還可以抑制土壤的硝化作用，對(duì)一些通過(guò)硝化作用獲取物質(zhì)和能量的病菌也有很好的防治效果。這啟發(fā)我們是不是可以找到某些特殊植物，它們的根系分泌物能有效抑制土壤病原菌生長(zhǎng)，從而達(dá)到植物防治的效果。

另外還有一個(gè)問(wèn)題，二氧化碳濃度升高會(huì)不會(huì)對(duì)土壤微生物的活性產(chǎn)生影響呢？對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，學(xué)術(shù)界爭(zhēng)論很大，其中fransson認(rèn)為高濃度co2對(duì)土壤真菌有較大影響。從理論上來(lái)講，co2濃度升高會(huì)增強(qiáng)植物的光合作用，其凋謝物和根系分泌物也可能會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而改變土壤微生物的碳源和氮源等生長(zhǎng)物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，土壤有機(jī)碳含量越高，土壤抑病性越強(qiáng)。如果土壤中的co2濃度升高了，又會(huì)不會(huì)抑制微生物的呼吸作用或者改變土壤環(huán)境的ph，進(jìn)而影響土壤微生物的生長(zhǎng)繁殖。徐國(guó)強(qiáng)研究表明，co2濃度升高會(huì)促進(jìn)土壤有機(jī)碳的輸入，為土壤微生物提供更多的可降解底物，促進(jìn)其活性，增強(qiáng)土壤呼吸作用，而又有研究說(shuō)土壤呼吸率與土壤抑病性有關(guān)，呼吸率越高，作物發(fā)病率越低。如果真的是這樣的話，我們是不是可以采取某種措施如熏煙等，增大土壤中的co2濃度，以抑制病原微生物生長(zhǎng)。另外研究發(fā)現(xiàn)，土壤ph與土壤抑病性呈負(fù)相關(guān)，酸性越強(qiáng)的土壤抑病性越強(qiáng)。ph改變又會(huì)影響到土壤環(huán)境的氧化還原條件，改變一些微量元素如鐵的價(jià)態(tài)或者濃度，減弱病原菌對(duì)這些元素的親和力，抑制其生長(zhǎng)，但同時(shí)會(huì)不會(huì)也威脅到植物的生長(zhǎng)，有待進(jìn)一步研究。

2.傳統(tǒng)防治

總的來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)該加強(qiáng)管理污染源和對(duì)污染土壤進(jìn)行末端治理，有必要切斷各種病原微生物和寄生蟲的傳播途徑。

首先要對(duì)糞便、垃圾和生活污水進(jìn)行無(wú)害化處理。及時(shí)監(jiān)測(cè)和控制灌溉水質(zhì)量，采用輻射殺菌法或高溫堆肥法滅菌，好氣法進(jìn)行微生物發(fā)酵，以消滅垃圾中的致病菌和寄生蟲卵，用密封發(fā)酵法、藥物滅卵法和沼氣發(fā)酵法等無(wú)害化滅菌法處理糞肥，同時(shí)還要加強(qiáng)管理感染動(dòng)物。

防止醫(yī)院廢水直接流入土壤，加強(qiáng)對(duì)工業(yè)三廢的治理和綜合利用，合理使用農(nóng)藥和化肥并積極發(fā)展高效低毒低殘留的農(nóng)藥。

另外我們可以改變土壤的理化性質(zhì)和水分條件來(lái)控制病原微生物的傳播，加強(qiáng)地表覆蓋以抑制揚(yáng)塵，切斷致病菌的空中傳播途徑，還可以直接對(duì)土壤施藥滅菌和殺毒。

不過(guò)最重要的是我們應(yīng)該注意飲食衛(wèi)生，生吃水果和蔬菜之前要徹底洗干凈，蔬菜多洗幾次，水果盡量去皮，不直接接觸污染土壤，勤洗手，同時(shí)還要加強(qiáng)鍛煉，增強(qiáng)身體抵抗力，以降低染病幾率。

五、 土壤生物污染的展望

隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，廣譜、高效、微量和低毒的滅菌殺毒藥物不斷出現(xiàn)和更新，能有效治理土壤生物污染，生物防治方法也成為一個(gè)重要的研究方向。另外以細(xì)胞工程和發(fā)酵工程等生物技術(shù)為核心的微生物肥料及其產(chǎn)業(yè)化不僅收到了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，而且還產(chǎn)生了重大的生態(tài)環(huán)境效益。

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所根據(jù)以菌治菌和以肥抗病的原理，經(jīng)過(guò)多年試驗(yàn)研發(fā)出具有肥藥多效性的新一代微生物肥料，即聯(lián)抗生物菌肥。它利用微生物的生命活動(dòng)及其代謝產(chǎn)物去為農(nóng)作物提供營(yíng)養(yǎng)元素等生長(zhǎng)物質(zhì)，以改善農(nóng)作物的養(yǎng)分供應(yīng)，還可產(chǎn)生拮抗物質(zhì)，從而抑制土壤病原菌的生長(zhǎng)，達(dá)到提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、減少化肥使用、減輕病害、提高土壤肥力和改善環(huán)境的目的。

聯(lián)抗生物菌肥作為一種復(fù)合生物菌劑，含有多種從土壤中篩選出來(lái)能促進(jìn)作物生長(zhǎng)并抑制病原菌繁殖的菌種，不僅為作物提供養(yǎng)分以促進(jìn)作物生長(zhǎng)，還能產(chǎn)生拮抗物質(zhì)以抑制土壤有害病原微生物的繁殖，收到很好的土壤生物污染防治效果。聯(lián)抗生物菌肥提高了化肥利用率，減少化肥使用量，增強(qiáng)農(nóng)作物的抗寒、抗旱和抗病能力，有效降低了農(nóng)作物的發(fā)病率。在辣椒、黃瓜、水稻、小麥、煙草、棉花、梨和桃等作物上的試驗(yàn)證明，土傳病發(fā)病率降低70％～93％，作物產(chǎn)量增加10％～33％，收到了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。

總之，我們要保護(hù)土壤環(huán)境，防治生物污染，讓大家都能吃上健康放心的綠色食品。

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篇5

關(guān)鍵詞：功能性乳制品，定義，種類，發(fā)展趨勢(shì)

引言

人類對(duì)食品的需求首先是要具有初級(jí)功能即補(bǔ)給營(yíng)養(yǎng)，其次是具有次級(jí)功能即賦予色、香、味。在這兩個(gè)要求都得到滿足后，就希望能有強(qiáng)身健體、防止疾病和延年益壽的食品，即功能性食品。功能性食品是應(yīng)用物理的、生物化學(xué)或生物工程等方法，對(duì)普通食品加以設(shè)計(jì)、制造成為具有改善人體免疫機(jī)能、調(diào)節(jié)身體狀況、預(yù)防疾病、抑制衰老、恢復(fù)健康等多種功能，而且是可日常攝取的一類食品。 近二十年來(lái)的研究表明對(duì)于功能性食品的系統(tǒng)研究倍受關(guān)注，功能性食品的種類日益增多，功能性食品將成為未來(lái)食品工業(yè)發(fā)展的主要產(chǎn)品之一。

世界乳業(yè)革命曾經(jīng)經(jīng)歷了純牛奶、酸奶和乳酸菌飲料及現(xiàn)時(shí)代的所謂高端功能性乳制品的第三個(gè)時(shí)代。乳產(chǎn)業(yè)為什么要開(kāi)發(fā)出高附加值的功能性乳制品呢？這是因?yàn)槿楫a(chǎn)品的毛利率在不斷的急速下滑.面對(duì)如此嚴(yán)峻的形勢(shì).各家產(chǎn)業(yè)不得不想辦法，求對(duì)策，也可以說(shuō)是一種無(wú)奈的行為，當(dāng)然，這也是一種積極的行為，它有利于產(chǎn)品的更新?lián)Q代，有益于產(chǎn)業(yè)的不斷創(chuàng)新，也給消費(fèi)者帶來(lái)更出了島附加值的功能性乳制品，才使得企業(yè)的利潤(rùn)能夠得以增長(zhǎng)。

乳制品咨詢專家湯志慶曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：功能性乳制品的出現(xiàn)是乳業(yè)的一場(chǎng)新的革命，它必將使乳制品企業(yè)之問(wèn)圍繞技術(shù)創(chuàng)新展開(kāi)新一輪的角逐競(jìng)爭(zhēng)。

第一章 功能性乳性品成乳品企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域

近年來(lái)，隨著消費(fèi)者健康意識(shí)的加強(qiáng)，對(duì)于產(chǎn)品的功能性要求越來(lái)越多元化，對(duì)功能性乳品的需求也形成一種潮流。人們?cè)敢庠诮】瞪匣ㄙM(fèi)更多，包括購(gòu)買他們認(rèn)為對(duì)身體有益的食品。此外，人們用于購(gòu)買食品的花費(fèi)在薪水中所占的比例逐漸降低。在現(xiàn)實(shí)生活中，基本食品越來(lái)越便宜，這樣人們就有預(yù)算空間去購(gòu)買那些價(jià)格較高，但更有益，并具有營(yíng)養(yǎng)附加值的新產(chǎn)品。比如消費(fèi)者在酸奶消費(fèi)別關(guān)注產(chǎn)品中的菌種類型，主要比較各個(gè)產(chǎn)品在改善腸胃功能方面的效果如何，酸奶已不僅僅代表營(yíng)養(yǎng)，而變成了一種特別的保護(hù)良好腸胃環(huán)境的飲品，由此企業(yè)的一個(gè)主要營(yíng)銷焦點(diǎn)是雙歧桿菌，通過(guò)選用雙歧桿菌來(lái)營(yíng)造品牌的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

在新一輪競(jìng)爭(zhēng)中，企業(yè)將依靠技術(shù)創(chuàng)新來(lái)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、提高產(chǎn)品利潤(rùn)、豐富與充實(shí)品牌內(nèi)涵。上海銘泰公司乳業(yè)咨詢有限公司總裁勞兵說(shuō)，這幾年液態(tài)奶的競(jìng)爭(zhēng)加劇，使得許多企業(yè)有意識(shí)地在功能性乳品方面謀求發(fā)展；另外，在牛奶中添加某些功能性成分確實(shí)可以達(dá)到某些保健功能，在高端、比較成熟的消費(fèi)群體中，功能性乳品的認(rèn)同感較強(qiáng)。作為一種產(chǎn)品，功能性乳品能夠豐富企業(yè)的產(chǎn)品線，實(shí)現(xiàn)差異化競(jìng)爭(zhēng)，且能賺取可觀的利潤(rùn)。

第二章 功能性乳制品的研發(fā)

2.1首先有效的功能配料，必須明確功能配料的功效機(jī)理，這是食品生產(chǎn)商取得成功的基礎(chǔ)。

低聚果糖是一種天然活性物質(zhì)。甜度為蔗糖的0.3-0.6倍，具有與蔗糖相似的甜度分布曲線。既保持了蔗糖的純正甜味性質(zhì)，又比蔗糖甜味清爽。具有調(diào)節(jié)腸道菌群，增殖雙歧桿菌，促進(jìn)鈣的吸收，調(diào)節(jié)血脂，調(diào)節(jié)免疫力，抗齲齒等保健功能的新型甜味劑，被譽(yù)為繼抗生素時(shí)代后最具潛力的新一代添加劑――促生物質(zhì)；在法國(guó)被稱為原生素（PPE），已在乳制品、乳酸菌飲料、固體飲料、糖果、餅干、面包、果凍、泠飲等多種食品中應(yīng)用。綠健乳業(yè)以此為功能性物質(zhì)，開(kāi)發(fā)了雙歧酸牛奶、雙歧因子牛奶、高品雙歧因子奶等產(chǎn)品，大有市場(chǎng)前景。在工作中嚴(yán)格按照“搜集信息的主動(dòng)性”搜集功能因子，研究其功效機(jī)理。如生物碳酸鈣、L―賴氨酸鹽酸鹽、L-丙氨酸、螺旋藻等功能因子。

2.2功能性乳制品的產(chǎn)品種類眾多，從傳統(tǒng)的發(fā)酵酸奶、到現(xiàn)今頗為流行的營(yíng)養(yǎng)配方奶粉以及益生菌產(chǎn)品等。按照產(chǎn)品所具有的生理調(diào)節(jié)作用，功能性乳制品研發(fā)應(yīng)從以下幾方面著手。

2.2.1促進(jìn)人體胃腸道健康的乳制品

2.2.1.1添加益生元類產(chǎn)品

益生元就是腸道中有益菌特定的食物，不能被有害菌利用，不能被人體腸胃水解和吸收，而可直接到達(dá)大腸。益生元通過(guò)擠占人體腸道空間，促進(jìn)有益菌繁殖，或者激活其代謝功能，抑制有害菌。

目前公認(rèn)的可作為益生元的物質(zhì)，主要是一些低聚糖，如低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、大豆低聚糖、水蘇糖等。

2.2.1.2低乳糖或無(wú)乳糖乳制品

乳糖是乳制品有的一種糖類，人類母乳中也含有乳糖。人類在幼年時(shí)期可以消化乳糖，但隨著年齡的增長(zhǎng)，人體內(nèi)乳糖酶分泌水平逐漸降低，使許多人不再能很好的消化乳糖，從而導(dǎo)致腹瀉腹脹等癥狀，這種癥狀被成為乳糖不耐癥。

無(wú)乳糖牛奶主要針對(duì)乳糖不耐癥消費(fèi)者，但是仍然需要重視它的味道，力求其感官性質(zhì)與普通牛奶保持最大程度的一致，這樣才能使購(gòu)買無(wú)乳糖牛奶的消費(fèi)者滿意而歸。

2.2.1.3益生菌產(chǎn)品

益生菌是一類對(duì)宿主有益的活性微生物，是定植于人體腸道、生殖系統(tǒng)內(nèi)，能產(chǎn)生確切健康功效從而改善宿主微生態(tài)平衡、發(fā)揮有益作用的活性有益微生物的總稱。益生菌酸奶含有能在人體腸道內(nèi)存活的乳酸菌，這種酸奶除了具有乳酸菌發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的一系列有益人體的代謝產(chǎn)物外，還可增加人體內(nèi)腸道菌群益生菌的數(shù)量，利于調(diào)節(jié)人體腸道的微生態(tài)平衡。

2.2.2促進(jìn)心血管健康的乳制品

心血管病是當(dāng)今威脅人類健康最重要的疾病，高血壓、冠心病、中風(fēng)以及與之相關(guān)的糖尿病和高脂血癥發(fā)病率高，而且危害大。其別是高血壓，是引起腦中風(fēng)、心力衰竭和腎功能衰竭三大并發(fā)癥的罪魁禍?zhǔn)?。功能性乳制品中也有很多?duì)促進(jìn)心血管健康非常有益的產(chǎn)品。

2.2.2.1控制高血壓的產(chǎn)品

高血壓患者一般都知道低鹽、低脂飲食有助于血壓控制，于是對(duì)喝牛奶是否有好處往往容易產(chǎn)生疑慮。其實(shí)，高血壓患者多喝點(diǎn)牛奶，特別是低脂、脫脂牛奶，以及多吃些奶制品，對(duì)降低血壓能起到一定的輔助作用。

2.2.2.2控制膽固醇的產(chǎn)品

血清膽固醇水平的升高是引發(fā)冠心病的主要危險(xiǎn)因素之一。益生菌的降膽固醇功能越來(lái)越受到人們的重視。高血清膽固醇濃度是主要危險(xiǎn)因子，而影響血清膽固醇濃度的主要因素是膳食中總脂量，特別是動(dòng)物性脂肪的攝入量。研究表明，多不飽和脂肪酸不僅有促進(jìn)糞便固醇和膽酸的排除作用，而且有平衡血壓、防止血栓形成作用。功能性乳制品有較強(qiáng)的降低血清膽固醇、降低血脂作用以及增強(qiáng)記憶、抗老年性癡呆作用。

2.2.3提高人體免疫力的乳制品

牛乳中含有天然的免疫球蛋白，可以從正常的牛乳中將免疫球蛋白提取出來(lái)并濃縮，也可以從富含免疫球蛋白的初乳中得到免疫球蛋白。

一些益生菌乳制品也具有促進(jìn)免疫機(jī)能減少感染危險(xiǎn)性的功能。益生菌能夠刺激腸道免疫組織產(chǎn)生免疫球蛋白、細(xì)胞因子，促進(jìn)淋巴細(xì)胞的分化，對(duì)腸道粘膜免疫具有重要的影響。

2.2.4預(yù)防骨質(zhì)疏松的乳制品

骨質(zhì)疏松的概念緊密地與鈣代謝相關(guān)聯(lián)，生理、病理等原因使骨組織中的鈣含量丟失，造成骨再建失衡、骨空隙增加。因此，要想預(yù)防骨質(zhì)疏松，補(bǔ)鈣尤為重要，而從食物中補(bǔ)鈣是最天然和安全的做法。其中，牛奶是含鈣最豐富且吸收率又非常高的首選補(bǔ)鈣食物，牛奶中的乳糖及合適的鈣磷比例也都有助于鈣的吸收。多喝牛奶就如同向我們的骨庫(kù)中源源不斷地輸送鈣、磷、鉀等礦物質(zhì)，可以共同促進(jìn)骨健康。

2.3研發(fā)功能性乳品要始終把科學(xué)研究置于首位

研發(fā)功能性乳品要始終把科學(xué)研究置于首位，經(jīng)常與研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，并參與研究計(jì)劃。例如和加拿大國(guó)際開(kāi)發(fā)署、中科院、中國(guó)農(nóng)大、中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院、南農(nóng)大、西北農(nóng)大等著名科研機(jī)構(gòu)、廠、校、院、所建立長(zhǎng)期合作關(guān)系，為產(chǎn)品的功能特性提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第三章 功能性乳制品宣傳與設(shè)計(jì)

3.1消費(fèi)者的關(guān)注點(diǎn)

消費(fèi)者的關(guān)注點(diǎn)，然而所有的科學(xué)數(shù)據(jù)并不能夠保證獲得消費(fèi)者的認(rèn)可。如何讓消費(fèi)者了解配料的功能和添加配料的產(chǎn)品，對(duì)生產(chǎn)者意義重大。公司開(kāi)展研究計(jì)劃，來(lái)確定向消費(fèi)者傳遞營(yíng)養(yǎng)特性的最好方法。還結(jié)合市場(chǎng)，調(diào)研公司的消費(fèi)者，為成功推廣消費(fèi)品牌提供了強(qiáng)有力的工具。以“宣傳引導(dǎo)消費(fèi)，以服務(wù)樹(shù)立形象”的營(yíng)銷理念，努力讓消費(fèi)者傳遞產(chǎn)品的功能。

通常，消費(fèi)者很想知道為何這些配料能傳遞功能特性。例如在了解雙歧因子可以幫助自身產(chǎn)生更多的有益菌群后，他們確信這些配料能夠幫助他們擁有健康的消化系統(tǒng)。

3.2產(chǎn)品質(zhì)量和溝通最后一個(gè)原則是需要優(yōu)秀的終端產(chǎn)品。

許多業(yè)內(nèi)人士觀察，一些較高品質(zhì)的產(chǎn)品在市場(chǎng)上表現(xiàn)不穩(wěn)定。這是因?yàn)橄M(fèi)者還沒(méi)準(zhǔn)備忽略產(chǎn)品口感，來(lái)?yè)Q取健康的功能特性。功能性配料在大多數(shù)食品和飲料中易于應(yīng)用，不會(huì)破壞終端產(chǎn)品的口感和組織結(jié)構(gòu)，在許多情況下還能夠改善產(chǎn)品品質(zhì)。

但是，為了取得成功，功能食品也需要與消費(fèi)者進(jìn)行有效的溝通，清晰地說(shuō)明這是最有效的方法。例如雀巢的益生元奶粉，在產(chǎn)品包裝上說(shuō)明“益生元有助于維持腸道菌群健康”。德國(guó)的Hipp'sHippness早餐麥片食品，在包裝上附加一個(gè)簡(jiǎn)單的圖表，說(shuō)明菊粉如何促進(jìn)腸道內(nèi)有益菌群的增殖。馬來(lái)西亞的Dumex“1+成長(zhǎng)奶粉”使用大的包裝平面，強(qiáng)調(diào)說(shuō)明菊粉的生物名稱。在泰國(guó)的電視媒體廣告中，益生元奶粉只采用一句簡(jiǎn)單的描述―――“健康的腸道，健康的體魄”。在美國(guó)的StonyfieldFarm，酸奶產(chǎn)品中，把菊粉稱為“新的感覺(jué)良好的因子”。在歐洲，達(dá)能公司在促銷中表述“內(nèi)在的健康，代表著外在的美麗”。

3.3產(chǎn)品的設(shè)計(jì)

從某中意義上說(shuō)，產(chǎn)品的質(zhì)量是設(shè)計(jì)出來(lái)的。從市場(chǎng)調(diào)研到新品上市全過(guò)程體系規(guī)范程序化。按照“信息交流和溝通程序” 廣泛收集，細(xì)分人群，調(diào)研市場(chǎng)。嚴(yán)格執(zhí)行“設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)控制程序”開(kāi)發(fā)新品。為確保開(kāi)發(fā)研制的產(chǎn)品滿足顧客和法律、法規(guī)的要求而對(duì)全過(guò)程進(jìn)行規(guī)范。從設(shè)計(jì)策劃、設(shè)計(jì)輸入、設(shè)計(jì)輸出、產(chǎn)品試制、設(shè)計(jì)確認(rèn)、設(shè)計(jì)驗(yàn)證等過(guò)程，制定標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。同時(shí)，在研發(fā)過(guò)程中，把最新科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到產(chǎn)品中去，既追求產(chǎn)品口感、質(zhì)量、挖掘其營(yíng)養(yǎng)功效，又控制其成本，使效益最大化。

小結(jié)

乳品企業(yè)一定要注重功能性乳制品的開(kāi)發(fā)，功能性乳品開(kāi)發(fā)上市，能夠增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，提高企業(yè)效益，滿足市場(chǎng)需求，保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。此外，添加了功能因子的產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)，消費(fèi)者在享受美味同時(shí)，也能由內(nèi)而外地給身體帶來(lái)健康。

參考文獻(xiàn)

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篇6

關(guān)鍵詞：牛；抗病基因 研究進(jìn)展

中圖分類號(hào)：S823 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-0432（2013）-04-0282-2

0 前言

動(dòng)物可能對(duì)一些傳染性疾病存在完全或部分的抗性，即抗病性。抗病性大多是由遺傳因素來(lái)決定和控制的，動(dòng)物自身的遺傳性狀決定著疾病的發(fā)病率。[1]抗病基因是動(dòng)物抗病性的遺傳基礎(chǔ)，它是在外來(lái)因素的刺激下能夠抵抗疾病入侵、能使動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生抗體，即動(dòng)物對(duì)疾病產(chǎn)生抗性的基因?？共』虬凑招?yīng)大小分為三類：第一是單一主基因，這種基因的功能主要是控制抗性狀的表達(dá)；第二是微效多基因，這種基因控制的抗病能力是由多個(gè)基因共同完成的；第三是獨(dú)立的多基因，一般抗病能力多受到獨(dú)立的多基因控制，而特殊抗病能力主要受到單個(gè)主基因位點(diǎn)的控制。[2]

雖然預(yù)防接種在動(dòng)物疾病控制方面起到了重要的防治作用，但仍未能完全遏制傳染病的流行。當(dāng)前可以利用分子生物學(xué)技術(shù)，進(jìn)而找尋抗病基因進(jìn)行抗病育種，從根本上改變動(dòng)物的遺傳性狀，已成為控制和減少一些疾病發(fā)生的有效途徑。而利用分子遺傳學(xué)方法，采用基因圖譜和數(shù)量性狀位點(diǎn)掃描技術(shù)尋找與抗病力相關(guān)的基因，進(jìn)行間接選擇也日漸成為了新的方法。[3]目前，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的在牛體內(nèi)與免疫相關(guān)的抗病候選基因數(shù)量逐漸增多，主要有主要組織相容性復(fù)合物（MHC），天然抗性巨噬結(jié)合蛋白1（NRAMP1），甘露糖結(jié)合凝集素（MBL），Toll樣受體基因（TLR），干擾素（IFN）等，這些抗病候選基因有望成為動(dòng)物抗病育種的新靶點(diǎn)。

1 主要的抗病候選基因

1.1 天然抗性巨噬結(jié)合蛋白1（NRAMP1）

NRAMP1基因是一個(gè)比較保守的基因，主要存在于吞噬細(xì)胞，嗜中性粒細(xì)胞以及外周血液細(xì)胞中，為特異性表達(dá)，會(huì)影響動(dòng)物自身的固有免疫，所以是綜合抗病能力較好的候選基因。NRAMP1基因最初在小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)，是在網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞中的巨噬細(xì)胞表達(dá)。NRAMP1基因的存在可以抵抗多種細(xì)胞內(nèi)病原微生物的入侵，發(fā)揮著重要的免疫功能。[4]通過(guò)把小鼠的基因敲除發(fā)現(xiàn)，NRAMP1基因與一些細(xì)胞內(nèi)菌，病原微生物菌，例如分枝桿菌中的結(jié)核分枝桿菌、沙門桿菌、利什曼菌等的抗性和易感性有關(guān)。牛的NRAMP1基因位于第2號(hào)染色體上，研究表明其對(duì)牛布魯氏病、乳腺炎等疾病有抵抗作用。對(duì)NRAMP1基因功能的研究表明可能是通過(guò)消耗含有胞內(nèi)病原微生物吞噬體中的二價(jià)金屬離子，使病原微生物缺乏繁殖必需的金屬離子而達(dá)到抵抗胞內(nèi)病原微生物的作用[5]，但具體的作用機(jī)制目前尚不清楚。Ciro Estrada-Chavez，Ana L. Pereira-Suarez[6]等人發(fā)現(xiàn)在人體中，NRAMP1基因已被確定與結(jié)核易感性有關(guān)。

1.2 主要組織相容性復(fù)合物（MHC）

MHC是由連接緊密的多態(tài)性基因組成的，是一個(gè)與抗病性和免疫應(yīng)答有著緊密相關(guān)性的基因家族，在免疫反應(yīng)中對(duì)細(xì)菌、病毒、寄生蟲等的控制和清除起著重要的作用。目前已經(jīng)證實(shí)MHC與多種疾病間存在著密切的聯(lián)系，牛的MHC物位于第23號(hào)染色體上，1978年牛的MHC基因得到了首次報(bào)道，命名為BoLA基因。有關(guān)BoLA基因和疾病的報(bào)道很多，Gilliespie，Sharif等人研究出BoLA-DRB3第2外顯子與奶牛炎的高發(fā)病率有顯著相關(guān)性。Wei Lei，Qinglong Liang等人研究了牛BoLA-DRB3基因和皖北FMDV與牛口蹄疫易感性之間的關(guān)聯(lián)，采用BOLA-DRB3基因擴(kuò)增的半巢式聚合酶鏈反應(yīng)，分析基因頻率和基因型頻率在健康和感染口蹄疫牛之間的差異，發(fā)現(xiàn)等位基因Hae III A在皖北牛中與口蹄疫易感性顯著相關(guān)，而Hae III C則對(duì)口蹄疫病毒具有很強(qiáng)的保護(hù)作用。[8]牛的BoLA基因與腸道寄生蟲病、高酮癥的易感性相關(guān)，牛的白血病與BoLA-AW16相關(guān)，牛的慢性后脊椎輕癱與BoLA-A8相關(guān)，牛眼癌與W6相關(guān)，W14單倍型與牛結(jié)核病易感性相關(guān)。

1.3 Toll樣受體基因（TLR）

TLR基因是一類普遍存在于哺乳動(dòng)物中已經(jīng)被鑒定出來(lái)的跨膜蛋白家族，主要存在于巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞中，Toll樣受體的作用是作為膜受體來(lái)識(shí)別侵襲機(jī)體的病原體含有的保守蛋白，還起著傳遞識(shí)別信號(hào)，激活核轉(zhuǎn)錄因子，轉(zhuǎn)錄相應(yīng)的效應(yīng)分子以及影響機(jī)體天然免疫等作用。[9]自從2006年牛的TLR基因mRNA序列在GenBank上公布，對(duì)TLR基因家族和牛疾病之間的相關(guān)性研究便迅速增多。Colleen A. Fisher， Eric K. Bhattarai[10]等人運(yùn)用自定義下一代測(cè)序方法以及等位基因分型檢測(cè)方法對(duì)牛的10個(gè)TLR基因變體的280雙等位基因進(jìn)行SNP檢測(cè)和驗(yàn)證。采用驗(yàn)證牛TLR識(shí)別細(xì)菌配體基因的病例對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)有6個(gè)SNP位點(diǎn)可能與結(jié)核分枝桿菌的易感性和奶牛感染副結(jié)核病的易感性相關(guān)。還有研究認(rèn)為，TLR基因可能與牛呼吸性疾病、腸道性感染疾病、牛炎、口蹄疫病毒感染疾病、敗血病及子宮內(nèi)膜炎等。

1.4 甘露糖結(jié)合凝集素（MBL）

MBL基因是人體和動(dòng)物體內(nèi)重要的天然抗感染免疫分子，是由肝臟合成后分泌到血液中的，在抗原抗體發(fā)生特異性免疫反應(yīng)前，其可以誘導(dǎo)并激活機(jī)體的固有免疫反應(yīng)。MBL基因與免疫調(diào)節(jié)、補(bǔ)體活化的介導(dǎo)等生物學(xué)效應(yīng)有著緊密的關(guān)聯(lián)，同時(shí)又是臨床上介導(dǎo)多種疾病發(fā)生的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，MBL基因在防御病原微生物侵襲的天然免疫中起著抗感染分子的作用。[11]研究發(fā)現(xiàn)MBL基因的多態(tài)性和免疫缺陷性疾病、病毒性疾病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、細(xì)菌性疾病、真菌性疾病以及寄生蟲性疾病等均有相關(guān)性。根據(jù)Gen Bank的數(shù)據(jù)，牛具有MBL1與MBL2兩種基因，Andersen等人通過(guò)親和層析法從牛的血清中得到了純化的MBL基因。Kawai等人采用編碼人MBL基因的膠原區(qū)、頸區(qū)及糖識(shí)別區(qū)域探針的方法，從牛肝cDNA文庫(kù)中篩選編碼牛MBL基因的cDNA克隆，同時(shí)從牛血清中分離得到了MBL基因。Capparelli R[12]等人研究發(fā)現(xiàn)MBL基因多態(tài)性與水?？共剪敆U菌病的能力密切相關(guān)，其作用機(jī)理為MBL基因突變導(dǎo)致甘露糖結(jié)合凝集素血清水平下降，影響了正常的免疫功能。Liu J， Ju Z， Li Q等人選擇了MBL基因啟動(dòng)子區(qū)域的三個(gè)新SNP位點(diǎn)和兩個(gè)已報(bào)道的MBL1基因外顯子2的位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，采用PCR單鏈構(gòu)象技術(shù)在中國(guó)奶牛的三個(gè)不同品種中進(jìn)行性多態(tài)性分析，分析其基因型和單倍型頻率，血清MBL-A的水平，補(bǔ)體活性等，結(jié)果表明MBL1基因與抗奶牛乳腺炎存在相關(guān)性。[13]

1.5 干擾素基因（IFN）

由于IFN具有抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、抵抗病毒感染及調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能的作用，因此成為病毒學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)、以及分子生物學(xué)比較活躍的研究領(lǐng)域。IFN-γ在調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)功能、增加巨噬細(xì)胞殺菌力、影響細(xì)胞的增殖與凋亡等方面具有重要的研究意義，其主要是通過(guò)刺激或抑制相應(yīng)的基因發(fā)揮作用。[14]孫仰峰等人2008年對(duì)牛IFN-α基因高效表達(dá)及純化進(jìn)行了研究。[15]張永紅等人研究魯西黃牛BoIFN-α基因，并獲得了具有較高抗病毒活性的重組干擾素產(chǎn)物。[16]蔡進(jìn)忠從我國(guó)環(huán)湖型牦牛和野牦?；蚪MDNA中克隆了α干擾素基因，重組后的BoIFN-α基因?qū)ε魅拘员菤夤苎撞《揪哂幸欢ǖ囊种谱饔?。[17]Sweeney RW， Jones DE等人選取5只未受感染的成年荷斯坦奶牛，7只自然感染結(jié)核分枝桿菌的成年荷斯坦奶牛，屠宰時(shí)從每只牛體內(nèi)取回腸和盲腸的淋巴結(jié)樣品，運(yùn)用逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)法測(cè)定IFN-γ和白細(xì)胞介素4在每個(gè)樣品mRNA表達(dá)量。結(jié)果感染結(jié)核的牛IFN-γ基因的表達(dá)量顯著高于未感染牛，因此，IFN -γ的表達(dá)量增加，可能會(huì)增強(qiáng)牛的抗感染性。[18]

2 抗病基因應(yīng)用于動(dòng)物抗病育種時(shí)可能存在的問(wèn)題與前景展望

2.1 存在的問(wèn)題

動(dòng)物抗病能力的遺傳機(jī)制很復(fù)雜，還有環(huán)境的影響也很大。病原微生物的遺傳特性與宿主動(dòng)物的關(guān)系也很復(fù)雜，同時(shí)對(duì)抗病性和易感性指標(biāo)的測(cè)定也沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)定，而且還缺乏用于選擇的可靠性標(biāo)記。研究表明抗病性性狀是由微效多種基因所控制的，但基因之間還會(huì)存在相互的作用，單純的使用某種標(biāo)記輔助選擇達(dá)不到全面性效果，基因工程育種雖然有很強(qiáng)的針對(duì)性，但成功率卻極低，而且需要的花費(fèi)也相當(dāng)巨大，很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的操作。[19]因此，單獨(dú)應(yīng)用某一種抗病育種技術(shù)都會(huì)呈現(xiàn)出很多方面的局限性，還有抗病性與生產(chǎn)性狀之間存在著負(fù)相關(guān)作用，不同的疾病間也會(huì)存在拮抗作用，目前除了一些已知的疾病外，大多數(shù)疾病在抗性選擇方面可以參考的數(shù)據(jù)還很少，抗病機(jī)理也不是很明確和清楚，這些問(wèn)題也同樣在制約和阻礙著抗病育種的發(fā)展和應(yīng)用。

2.2 前景展望

抗病育種并不是育種的最終目的，還需要與動(dòng)物的生產(chǎn)性能、疾病的生理學(xué)特征、流行病學(xué)、免疫機(jī)制等多方面的綜合因素相結(jié)合考慮，才能產(chǎn)生最適合經(jīng)濟(jì)需要的效果。在目前畜牧業(yè)抗病育種的方法中，應(yīng)當(dāng)充分將常規(guī)的表型選擇和標(biāo)記型的輔助選擇有效的結(jié)合起來(lái)，讓兩者的優(yōu)勢(shì)得到互補(bǔ)，有效的提高家畜機(jī)體的一般抗病能力和特殊抗病能力。[20]對(duì)此，應(yīng)該將分子學(xué)技術(shù)與抗病基因結(jié)合，開(kāi)展動(dòng)物基因組的基礎(chǔ)研究工作，采用現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)和轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)系統(tǒng)地對(duì)基因的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行全面性的研究。隨著抗病基因作用機(jī)制研究不斷的深入，抗病育種進(jìn)展緩慢的局面將會(huì)得到逐漸的改善，綜合性抗病育種研究將對(duì)我國(guó)畜牧業(yè)發(fā)展產(chǎn)生巨大的推動(dòng)力。

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篇7

[關(guān)鍵詞]方劑學(xué);網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué);網(wǎng)絡(luò)生物學(xué);中藥配伍理論;方劑功效物質(zhì)組;中藥現(xiàn)代化

[收稿日期]2014-12-12

[基金項(xiàng)目]國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973）項(xiàng)目（2012CB5184）

[通信作者]*范驍輝，博士，教授，博士生導(dǎo)師，Tel： （0571）88208596，E-mail： fanxh

Network formulaology： a new strategy for modern research of

traditional Chinese medicine formulae

FAN Xiao-hui1*， CHENG Yi-yu1， ZHANG Bo-li2

（1. Department of Chinese Medicine Science & Engineering， Zhejiang University， Hangzhou 310058， China;

2. Tianjin State Key Laboratory of Modern Chinese Medicine， Tianjin University of Traditional Chinese Medicine， Tianjin 300193， China）

[Abstract]This paper briefly analyzed and discussed the current status and major scientific challenges of traditional Chinese medicine （TCM） formulaology research. To promote formulaology research， a new strategy and corresponding technology， network formulaology， were proposed to reveal the complex interaction between functional chemome and biological responses network. The research framework and directions of network formulaology were also summarized and prospected.

[Key words]formulaology; network pharmacology; network biology; compatibility law of TCM; functional chemome of TCM formulae; TCM modernization

doi：10.4268/cjcmm20150101

方劑是凝聚著中醫(yī)原創(chuàng)思維精萃的臨床治療復(fù)方藥物，也是歷經(jīng)千百年發(fā)展形成的醫(yī)藥寶藏。自《五十二病方》和《黃帝內(nèi)經(jīng)》始，各類文獻(xiàn)所記載的方劑總數(shù)達(dá)40萬(wàn)余首^[1]，已成為我國(guó)防治復(fù)雜性疾病的重大戰(zhàn)略資源。長(zhǎng)期的臨床實(shí)踐與深入的科學(xué)研究使人們認(rèn)識(shí)到，方劑通過(guò)多種藥效物質(zhì)協(xié)同互濟(jì)，融拮抗、補(bǔ)充、整合、調(diào)節(jié)等多種功效而起到治療作用^[2-3]，研究表明方劑的療效取決于其功效物質(zhì)組與機(jī)體生物調(diào)控網(wǎng)絡(luò)間復(fù)雜的網(wǎng)狀交互作用。因此，方劑學(xué)領(lǐng)域當(dāng)今的重大科技問(wèn)題是：如何高效率地從浩如煙海的文獻(xiàn)中開(kāi)發(fā)中醫(yī)藥寶藏，使用高技術(shù)工具挖掘知識(shí)源泉;如何將巨大的祖國(guó)醫(yī)藥資源轉(zhuǎn)化為臨床醫(yī)療優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建源自于方劑的新藥創(chuàng)制技術(shù)體系;如何通過(guò)“病證結(jié)合、方證對(duì)應(yīng)、理法方藥一致”途徑，運(yùn)用現(xiàn)代科技手段闡明中藥方劑配伍理論;如何研究揭示方劑化學(xué)成分網(wǎng)絡(luò)與機(jī)體生物分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)間的網(wǎng)格關(guān)系，詮釋中醫(yī)原創(chuàng)思維的科學(xué)內(nèi)涵，建立創(chuàng)新中藥的發(fā)現(xiàn)方法與設(shè)計(jì)理論。

網(wǎng)絡(luò)生物學(xué)（network biology）^[4]、網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)（network pharmacology）^[5]以及大數(shù)據(jù)科學(xué)（big data science）^[6]的快速發(fā)展為解決上述科技難題提供了新技術(shù)和新方法。筆者認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)運(yùn)用創(chuàng)新理念審視方劑學(xué)領(lǐng)域問(wèn)題，聚焦于辨識(shí)功效物質(zhì)與其生物效應(yīng)相關(guān)性，見(jiàn)圖1，以宏觀整體把握與微觀具體辨析相結(jié)合策略，采用網(wǎng)絡(luò)科學(xué)、整合生物學(xué)、大數(shù)據(jù)科學(xué)及知識(shí)庫(kù)等新方法對(duì)方劑功效物質(zhì)、生物效應(yīng)及其作用機(jī)制開(kāi)展網(wǎng)格化、集群化、系統(tǒng)化的整合研究，力求在方劑學(xué)繼承與創(chuàng)新研究2方面取得整體進(jìn)展。

圖1方劑功效物質(zhì)組與機(jī)體生物網(wǎng)絡(luò)間復(fù)雜的網(wǎng)狀關(guān)系示意圖

Fig.1The complex interaction between functional chemome and biological responses network

據(jù)此，本文在簡(jiǎn)要論述方劑學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀及瓶頸問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)（network formulaology）理念及研究策略，并展望了其發(fā)展前景。

1方劑學(xué)研究現(xiàn)狀及瓶頸問(wèn)題簡(jiǎn)述

粗略地看，方劑學(xué)研究方向可分為兩大類：方劑現(xiàn)代基礎(chǔ)研究和源自方劑的創(chuàng)新藥物研究。前者試圖研究揭示方劑功效物質(zhì)及其作用機(jī)制，詮釋方劑配伍理論的科學(xué)內(nèi)涵;后者側(cè)重于從方劑知識(shí)出發(fā)，創(chuàng)制中藥新藥。近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，隨著藥物分析學(xué)、現(xiàn)代藥理學(xué)、分子生物學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘等大量現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的引入，方劑學(xué)在這兩大類研究中均取得了一定進(jìn)展，已逐漸形成了古籍文獻(xiàn)分析、臨床經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)研究等若干各有側(cè)重的釋理性研究方法^[7]。

1.1方劑知識(shí)整理與發(fā)掘研究方劑知識(shí)的整理與發(fā)掘是當(dāng)前方劑學(xué)研究的重要領(lǐng)域。除了常規(guī)的古籍文獻(xiàn)中藥性、歸經(jīng)等統(tǒng)計(jì)與分類，文本挖掘、古文語(yǔ)義識(shí)別、知識(shí)發(fā)現(xiàn)（knowledge discovery in database， KDD）等人工智能技術(shù)也被陸續(xù)引入到本領(lǐng)域的研究中，用于藥味頻次排序、高頻藥對(duì)發(fā)現(xiàn)和組方優(yōu)化等。這些新技術(shù)可快速分析大量方劑數(shù)據(jù)，并挖掘出被傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析方法所忽略的用藥規(guī)律。方劑間的相互關(guān)系研究尚不多見(jiàn)，有必要從經(jīng)典古籍?dāng)?shù)據(jù)出發(fā)，構(gòu)建方劑知識(shí)庫(kù)，開(kāi)展相關(guān)研究。

1.2方劑化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)研究近年來(lái)，方劑化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)研究取得了較大進(jìn)展，一大批方劑的化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)得到了剖析。相關(guān)研究模式主要有兩大類：一是以分離純化結(jié)合波譜解析為主要技術(shù)手段。這類方法能夠?qū)ξ⒘砍煞诌M(jìn)行富集，鑒定結(jié)果準(zhǔn)確性高，但耗時(shí)費(fèi)力，而且需要針對(duì)不同的方劑樣品探索不同的分離純化流程。另一類研究主要依靠聯(lián)用分析技術(shù)，尤其是液質(zhì)聯(lián)用對(duì)方劑提取物進(jìn)行色譜分離后依靠多級(jí)或高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)推斷。這種研究模式具有所需樣品量小、實(shí)驗(yàn)周期短、成本低等優(yōu)勢(shì)，但存在推斷結(jié)果準(zhǔn)確性依賴人工經(jīng)驗(yàn)等問(wèn)題。總體而言，相關(guān)研究存在“方劑味”不濃的問(wèn)題。許多研究者更注重新化合物發(fā)現(xiàn)或微量成分分析，而對(duì)組方前后的成分變化關(guān)注不多，尤其缺乏對(duì)方劑化學(xué)成分間相互作用的研究，為進(jìn)一步開(kāi)展方劑功效物質(zhì)發(fā)現(xiàn)及配伍規(guī)律研究帶來(lái)了困難。

1.3方劑功效物質(zhì)基礎(chǔ)研究發(fā)現(xiàn)功效物質(zhì)基礎(chǔ)研究是闡明方劑作用機(jī)制、制定質(zhì)控指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)的前提?；钚宰粉櫡ā⒒钚院Y選和活性物質(zhì)快速辨識(shí)是當(dāng)前方劑功效物質(zhì)發(fā)現(xiàn)的主要研究策略和方法。研究人員采用這些策略從方劑中發(fā)現(xiàn)了大量活性成分。前2種研究策略大多與系統(tǒng)分離相結(jié)合，雖然相對(duì)全面，但存在周期長(zhǎng)、成本高的缺點(diǎn)。活性物質(zhì)快速辨識(shí)法篩選效率遠(yuǎn)高于前述2種傳統(tǒng)方法，近年得到了研究人員的廣泛關(guān)注，已發(fā)展出細(xì)胞膜色譜、親和超濾、磁珠吸附、在線流動(dòng)注射等多種手段。但這些研究策略大多以某一體外活性或藥效為指標(biāo)，脫離了中醫(yī)“方證”的概念， 未能從整體上反映方劑的功效，難以闡明方劑化學(xué)組成與中醫(yī)證候之間的相關(guān)性^[8-9]。

1.4方劑配伍規(guī)律研究方劑配伍規(guī)律研究是近年方劑學(xué)的研究熱點(diǎn)。早期配伍規(guī)律研究側(cè)重文獻(xiàn)挖掘與理論探討，但越來(lái)越多的研究人員致力于通過(guò)拆方、組分敲入敲除等實(shí)驗(yàn)手段詮釋“君臣佐使”、“七情合和”等配伍規(guī)律的科學(xué)內(nèi)涵。其中，拆方研究是當(dāng)前最為常見(jiàn)的研究策略，具體方法包括全方拆方、藥對(duì)拆方、撤藥拆方以及基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的拆方等。但相關(guān)研究大多遵循還原論的思路，與方劑的系統(tǒng)性、整體性理論呼應(yīng)不足^[10-12]。

1.5病證結(jié)合研究“法隨證立、方從法出”。證是方劑學(xué)研究的核心概念。然而中醫(yī)癥候高度依賴醫(yī)生的主觀經(jīng)驗(yàn)，標(biāo)準(zhǔn)化難度高，為方劑現(xiàn)代研究帶來(lái)了困難。病證結(jié)合被認(rèn)為是方劑學(xué)研究的潛在突破口。目前，相關(guān)研究主要涉及證的病理形態(tài)學(xué)及生物學(xué)基礎(chǔ)、證的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭苽涞龋写钊?。如能?gòu)建病證網(wǎng)絡(luò)，將證與機(jī)體生物網(wǎng)絡(luò)相融合，有望詮釋方劑化學(xué)組成與其所治的病證病機(jī)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

1.6源自于方劑的新藥創(chuàng)制研究方劑在治療復(fù)雜性疾病方面具有整合調(diào)節(jié)優(yōu)勢(shì)和不可替代性，已經(jīng)成為我國(guó)創(chuàng)制多靶點(diǎn)新藥的重要源泉^[13-14]。吳以嶺院士根據(jù)絡(luò)病學(xué)說(shuō)成功創(chuàng)制的多個(gè)中藥新藥就是這一研究思路的典范。近年來(lái)，依據(jù)組分配伍理念分析臨床有效方劑已經(jīng)成為中藥新藥創(chuàng)制的有效途徑^[15]。方劑組分與其生物效應(yīng)間的定量關(guān)系是這一新藥創(chuàng)制策略的核心，其辨識(shí)結(jié)果的準(zhǔn)確性和整體性將直接影響組分配伍優(yōu)化結(jié)果。

據(jù)此，無(wú)論是方劑功效物質(zhì)基礎(chǔ)研究，還是方劑配伍理論的科學(xué)詮釋，或者是源于方劑的創(chuàng)新中藥研發(fā)都應(yīng)以辨識(shí)方劑功效物質(zhì)與其生物效應(yīng)相關(guān)性為突破口。然而，現(xiàn)有的釋理性研究模式大多采用簡(jiǎn)化的線性研究策略，宏觀與微觀割裂，與方劑研究中化學(xué)組成及機(jī)體生命系統(tǒng)的雙重復(fù)雜性難以匹配，無(wú)法有效揭示方劑功效物質(zhì)組與機(jī)體生物網(wǎng)絡(luò)間復(fù)雜的交互作用，亟待創(chuàng)建和發(fā)展新的方劑學(xué)研究策略。本團(tuán)隊(duì)的前期探索結(jié)果[13-14，16-26]表明，將網(wǎng)絡(luò)科學(xué)等與中醫(yī)方劑學(xué)特點(diǎn)相結(jié)合，有望剖析方劑化學(xué)組成與機(jī)體間復(fù)雜的網(wǎng)狀關(guān)系，詮釋方劑的配伍規(guī)律和科學(xué)內(nèi)涵。

2網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)研究框架

筆者認(rèn)為，為闡明方劑的組方原理、配伍規(guī)律及其臨床使用方式，應(yīng)當(dāng)采用網(wǎng)絡(luò)科學(xué)、整合生物學(xué)及大數(shù)據(jù)科學(xué)等方法對(duì)方劑功效物質(zhì)、生物效應(yīng)及其作用機(jī)制開(kāi)展網(wǎng)格化、集群化、系統(tǒng)化的整合研究，科學(xué)發(fā)展中醫(yī)方劑學(xué)，可將這一研究方略姑且簡(jiǎn)稱為“網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)”。網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)的研究框架見(jiàn)圖2。

圖2網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)研究框架示意圖

Fig.2The diagram of research framework of network formulaology

范驍輝等：網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)：方劑現(xiàn)代研究的新策略

2.1網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)主要研究目標(biāo)探索方劑組方的功效物質(zhì)組合規(guī)律，構(gòu)建“理法方藥”關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，揭示方劑功效物質(zhì)組的化學(xué)組成規(guī)律;辨析方劑功效成分網(wǎng)絡(luò)與機(jī)體生物分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)間的網(wǎng)格關(guān)系，闡明方劑功效物質(zhì)組與其生物效應(yīng)相關(guān)性，詮釋方劑配伍理論的科學(xué)內(nèi)涵;建立方劑知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)，創(chuàng)建源自于方劑的創(chuàng)新中藥發(fā)現(xiàn)及設(shè)計(jì)方法學(xué)。

2.2網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)研究路徑①依據(jù)“病證結(jié)合、方證對(duì)應(yīng)、理法方藥一致”研究思路，以辨析方劑組方的功效物質(zhì)組為切入點(diǎn)，構(gòu)建“病-證”與“方-證”及“理法方藥”關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，闡釋方劑功效物質(zhì)組的化學(xué)組成規(guī)律。②采用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)信息融合分析方式，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)理論、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、系統(tǒng)生物學(xué)等方法，以“整體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)-組學(xué)數(shù)據(jù)辨析-分子網(wǎng)絡(luò)建模-關(guān)聯(lián)實(shí)驗(yàn)-多源信息融合辨識(shí)”5段式研究策略，探索揭示方劑功效成分群與其生物效應(yīng)相關(guān)性，詮釋方劑配伍理論的科學(xué)內(nèi)涵。③以“藥-方-證-病”為主線，系統(tǒng)梳理古籍文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)研究及臨床驗(yàn)案等方劑相關(guān)研究資料，再整合現(xiàn)代生命科學(xué)研究成果，構(gòu)建方劑知識(shí)庫(kù)，并建立功效物質(zhì)組庫(kù)，進(jìn)而依據(jù)化學(xué)組成與生物效應(yīng)相關(guān)性定量辨析出與臨床療效相關(guān)功效物質(zhì)組，最后通過(guò)組分配伍優(yōu)化得到中藥復(fù)方新藥。

2.3網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)支撐技術(shù)除分析化學(xué)、藥理學(xué)等經(jīng)典學(xué)科外，網(wǎng)絡(luò)科學(xué)、大數(shù)據(jù)科學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)及整合生物學(xué)等新興學(xué)科的發(fā)展為開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)研究提供了眾多支撐技術(shù)。目前，已有大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和軟件工具可用于研究網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)。相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括中醫(yī)藥數(shù)據(jù)庫(kù)、天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)庫(kù)、疾病、通路、蛋白相互作用（PPI）數(shù)據(jù)庫(kù)等，見(jiàn)表1。此外，Cytoscape，MCODE等網(wǎng)絡(luò)可視化及分析工具可用于分析方劑網(wǎng)絡(luò)，挖掘隱含知識(shí)及規(guī)律。

3方劑學(xué)創(chuàng)新研究方向

綜上，網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)可為闡釋方劑科學(xué)內(nèi)涵、研發(fā)現(xiàn)代中藥提供全新的視角。據(jù)此，筆者建議方劑學(xué)領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向如下。

3.1方劑知識(shí)庫(kù)構(gòu)建技術(shù)研究為從海量的方劑文獻(xiàn)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中發(fā)掘有價(jià)值信息、發(fā)現(xiàn)蘊(yùn)藏知識(shí)和認(rèn)識(shí)隱含的科學(xué)規(guī)律，極有必要開(kāi)展方劑知識(shí)庫(kù)構(gòu)建技術(shù)研究，建立方劑知識(shí)庫(kù)，為開(kāi)展方劑學(xué)創(chuàng)新研究奠定基礎(chǔ)。本團(tuán)隊(duì)以仲景方為對(duì)象，從藥-方-證-病多個(gè)層次入手，初步構(gòu)建了仲景方知識(shí)庫(kù)^[27-28]，包括藥材-證候網(wǎng)絡(luò)、藥材-疾病網(wǎng)絡(luò)和成分-疾病網(wǎng)絡(luò)等3個(gè)不同層次的網(wǎng)絡(luò)，以及涵蓋240余首方劑和15 000余個(gè)組分的仲景方方劑實(shí)體庫(kù)。研究結(jié)果表明，將3層網(wǎng)絡(luò)中成分、藥材、方劑和證候、疾病這些元素有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，可用于探索傳統(tǒng)研究思路所無(wú)法挖掘的仲景方組方規(guī)律及其隱含的化學(xué)組成規(guī)律。

3.2病證結(jié)合網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建技術(shù)研究開(kāi)展中醫(yī)證候研究，從整體上把握病因、病機(jī)及其傳變規(guī)律是方劑現(xiàn)代研究的科學(xué)基礎(chǔ)。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)在分子水平取得了系列進(jìn)展，多種復(fù)雜性疾病的生物網(wǎng)絡(luò)已有報(bào)道^[22-23]，但病證結(jié)合研究尚不多見(jiàn)。若能有針對(duì)性地開(kāi)展病證結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建技術(shù)研究，既體現(xiàn)西醫(yī)疾病病理變化特點(diǎn)和疾病表型與生命大分子的關(guān)系，又考慮中醫(yī)的證候特征，成功構(gòu)建病證生物網(wǎng)絡(luò)，有望用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究成果助力方劑學(xué)研究。

3.3方劑功效物質(zhì)組整合調(diào)節(jié)機(jī)制研究闡明方劑功效物質(zhì)組的整合調(diào)節(jié)機(jī)制，是方劑學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容。常規(guī)的藥理學(xué)研究大多側(cè)重研究單一信號(hào)通路或單一病理環(huán)節(jié)，或者只關(guān)注方劑給藥后引起的差異基因等組學(xué)變化，并未能從“多成分、多靶點(diǎn)和多途徑”的角度揭示方劑功效物質(zhì)組的作用機(jī)制。因此，應(yīng)當(dāng)開(kāi)展針對(duì)性研究，建立方劑功效物質(zhì)組整合調(diào)節(jié)機(jī)制研究技術(shù)體系。例如，在構(gòu)建相關(guān)病證網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上，采用基因芯片等組學(xué)技術(shù)測(cè)定方劑及其主要成分干預(yù)后模型動(dòng)物的生物效應(yīng)譜，從中篩選出關(guān)鍵靶點(diǎn)和通路，并結(jié)合文獻(xiàn)和體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，可闡明方劑成分-靶點(diǎn)-通路關(guān)系，有助于詮釋其整合調(diào)節(jié)機(jī)制[20，24，29]。

3.4類方網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)研究方劑中由傳統(tǒng)名方衍化發(fā)展而成的類方，集歷代名醫(yī)應(yīng)用之精華，尤受歷代醫(yī)學(xué)大家所重視。清代醫(yī)家徐靈胎認(rèn)為“方之治病有定，而病之變遷無(wú)定，知其一定之治，隨其病之千變?nèi)f化而應(yīng)用不爽”，因此將類方思路應(yīng)用于《傷寒論》的研究，并著有《傷寒論類方》。顯然，以一組類方為對(duì)象，采用網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)研究策略，構(gòu)建類方與病證靶標(biāo)間的網(wǎng)絡(luò)模型，進(jìn)而對(duì)網(wǎng)絡(luò)模型中各方化學(xué)成分與作用靶點(diǎn)及通路的相隨變化情況進(jìn)行深入比較，研究類方的內(nèi)在異同，有望反映類方的組方思路和配伍規(guī)律，是詮釋中藥方劑科學(xué)內(nèi)涵的潛在突破口[26-28，30-34]。

3.5方劑腸道微生態(tài)及宏基因組學(xué)研究現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，腸道菌群與宿主和外環(huán)境間存在著相互依賴相互制約的統(tǒng)一關(guān)系。人體全身的整體代謝實(shí)際上是其體內(nèi)自身的基因組和其腸道內(nèi)共生的微生物組活動(dòng)的整合。因此，開(kāi)展方劑腸道菌群相互作用研究，采用宏基因組測(cè)序等方法開(kāi)展研究方劑腸道微生態(tài)，有助于揭示方劑化學(xué)組成與腸道微生態(tài)間的復(fù)雜關(guān)系。

3.6源自方劑的中藥新藥創(chuàng)制將巨大的祖國(guó)醫(yī)藥資源轉(zhuǎn)化為臨床醫(yī)療優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建源自于方劑的新藥創(chuàng)制技術(shù)體系是方劑學(xué)的重要研究方向。若采用網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)方法開(kāi)展相關(guān)研究，可望發(fā)現(xiàn)方劑的新功能主治或創(chuàng)制組分中藥，豐富創(chuàng)新中藥發(fā)現(xiàn)及設(shè)計(jì)方法學(xué)^[17]。例如，本團(tuán)隊(duì)在前期研究中，創(chuàng)建了基于定量組效關(guān)系的計(jì)算機(jī)輔助方劑配伍優(yōu)化方法[35，36]。該方法通過(guò)測(cè)定不同比例組合物的藥效，根據(jù)組效關(guān)系模型，優(yōu)化方劑配伍配比。根據(jù)測(cè)定藥效學(xué)指標(biāo)的多寡，本團(tuán)隊(duì)在研究中相繼建立了單指標(biāo)和多指標(biāo)優(yōu)化策略。顯然，其優(yōu)化結(jié)果與所測(cè)藥效指標(biāo)直接相關(guān)。如果選取的藥效指標(biāo)不合理，優(yōu)化結(jié)果必定不佳。為克服這一缺陷，本團(tuán)隊(duì)又根據(jù)中藥整合調(diào)節(jié)特點(diǎn)，研究提出了機(jī)體平衡及失衡網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法，并據(jù)此創(chuàng)建了基于網(wǎng)絡(luò)平衡的中藥配伍優(yōu)化方法[21，26]。該方法根據(jù)藥物對(duì)機(jī)體失衡網(wǎng)絡(luò)回調(diào)程度來(lái)優(yōu)化方劑配伍配比，能更完整和準(zhǔn)確地反映方劑的功效。

4展望

繼承并創(chuàng)新發(fā)展中醫(yī)藥理論，讓古老而又年青的方劑學(xué)煥發(fā)更大活力，是方劑學(xué)研究人員的重大歷史使命。為破解方劑功效物質(zhì)群與機(jī)體生物網(wǎng)絡(luò)間相關(guān)性辨識(shí)難題，本文提議用創(chuàng)新科技理念審視方劑學(xué)領(lǐng)域問(wèn)題，研究建立網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)，從而對(duì)名方進(jìn)行闡述、對(duì)驗(yàn)方進(jìn)行優(yōu)化和對(duì)大方進(jìn)行精制。這一研究策略集宏觀整體把握與微觀具體辨析于一體，不僅有助于詮釋方劑科學(xué)內(nèi)涵，為中藥臨床合理使用提供科學(xué)依據(jù)，同時(shí)也將開(kāi)拓現(xiàn)代藥物研發(fā)思路，豐富方劑學(xué)的研究?jī)?nèi)容，促進(jìn)方劑關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題研究進(jìn)展。

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關(guān)鍵詞：家禽腸道細(xì)菌??；流行；防控

中圖分類號(hào)：S858.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1007-273X（2014）09-0067-03

中國(guó)為養(yǎng)禽業(yè)大國(guó)，2012年家禽的年出欄量和存欄量分別達(dá)到120.8億只和58億只，產(chǎn)禽肉和禽蛋量分別為1 822.6萬(wàn)t和2 861.2萬(wàn)t[1]。然而隨著養(yǎng)殖規(guī)模的擴(kuò)大，家禽腸道細(xì)菌病的危害也日益凸顯，大腸桿菌病、沙門氏菌病等腸道細(xì)菌病不僅每年給養(yǎng)禽業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還通過(guò)食源性傳播威脅人類的健康[2]。同時(shí)隨著生活水平的提高，人們對(duì)家禽制品的品質(zhì)要求越來(lái)越高，平養(yǎng)、生態(tài)養(yǎng)殖等近年來(lái)發(fā)展迅速，在中國(guó)呈現(xiàn)出標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)代化養(yǎng)雞場(chǎng)與小型養(yǎng)雞場(chǎng)、農(nóng)村散養(yǎng)共同存在的現(xiàn)狀，而多元化的養(yǎng)殖模式也使得腸道細(xì)菌病復(fù)雜多樣。另外，隨著抗菌藥物的廣泛應(yīng)用，細(xì)菌耐藥性日趨嚴(yán)重，細(xì)菌耐藥性也助推了家禽腸道細(xì)菌病流行。因此，加強(qiáng)中國(guó)對(duì)家禽腸道細(xì)菌病的流行病學(xué)調(diào)查與防控工作意義重大。

1 中國(guó)家禽腸道細(xì)菌病的流行現(xiàn)狀

隨著中國(guó)養(yǎng)禽業(yè)的發(fā)展，沙門氏菌病、大腸桿菌病等家禽腸道細(xì)菌病的流行也日趨復(fù)雜，越來(lái)越難以控制，且不斷出現(xiàn)新的流行與致病特點(diǎn)。監(jiān)測(cè)與掌握腸道細(xì)菌病的流行狀況，對(duì)養(yǎng)禽業(yè)疾病控制關(guān)系重大。

1.1 腸道性病原種類復(fù)雜

中國(guó)養(yǎng)禽業(yè)發(fā)展迅速，隨之而來(lái)的是復(fù)雜的細(xì)菌病病原，在中國(guó)常發(fā)的腸道細(xì)菌病有大腸桿菌病、沙門氏菌病和葡萄球菌病等，近兩年，對(duì)25家養(yǎng)殖場(chǎng)送檢病料的細(xì)菌分離鑒定顯示，大腸桿菌、沙門氏菌、葡萄球菌分離率分別達(dá)到44.8 %、9.6 %、11.3 %。近些年來(lái)，還新出現(xiàn)了彎曲菌病、壞死性腸炎等細(xì)菌病，空腸彎曲菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌在家禽中均呈現(xiàn)較高的攜帶率。

1.2 家禽腸道細(xì)菌病依然流行

沙門氏菌是危害養(yǎng)禽業(yè)的主要病原，其中在雞中有較高的攜帶率。部分流行病調(diào)查顯示，沙門氏菌分離率達(dá)到8.12 %，個(gè)別雞場(chǎng)分離率高達(dá)28.35 %。在未經(jīng)凈化的雞群中，調(diào)查發(fā)現(xiàn)雞白痢、傷寒的陽(yáng)性率隨著代次的增加顯著增長(zhǎng)，由曾祖代的0.42%增長(zhǎng)至商品代的16.21 %，由此可見(jiàn)凈化工作亟需開(kāi)展[3]。

大腸桿菌是分離率最高的腸道細(xì)菌病病原之一，在中國(guó)流行廣泛，且血清型眾多。2013年中國(guó)沿海地區(qū)大腸桿菌分離菌株血清學(xué)分型結(jié)果顯示，血清型多達(dá)10多種以上，其中還有25 %以上的菌株未能分型。

1.3 新發(fā)家禽腸道細(xì)菌病時(shí)有發(fā)生，難以控制

空腸彎曲桿菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌是食源性細(xì)菌病病原，在家禽中均具有較高的攜帶率，盡管它們對(duì)家禽的致病性不強(qiáng)，但是由于影響食品安全而越來(lái)越被重視。南方地區(qū)部分省市對(duì)家禽養(yǎng)殖場(chǎng)的空腸彎曲桿菌流行情況調(diào)查顯示，空腸彎曲桿菌在雞群中的分離率達(dá)到12.94 %，鴨和鵝中分別為2.08 %和2.27 %[4]。2013年，中國(guó)7個(gè)省市98個(gè)養(yǎng)雞場(chǎng)產(chǎn)氣莢膜梭菌的分離率到達(dá)32 %，PCR分型顯示分離菌株以A型為主。

1.4 某些細(xì)菌毒力和致病性增強(qiáng)

近些年，從禽類消化道和呼吸道分離的致病菌株較以前分離的菌株致病性明顯增強(qiáng)，其中一個(gè)顯著的特點(diǎn)是從病禽腦內(nèi)的細(xì)菌分離率升高。而且隨著細(xì)菌耐藥性的增強(qiáng)，細(xì)菌更難被清除，其毒力也顯得越來(lái)越強(qiáng)。

1.5 細(xì)菌血清型分布廣泛，同一地區(qū)優(yōu)勢(shì)血清型增多

流行病學(xué)調(diào)查顯示，以大腸桿菌為代表，不同地區(qū)細(xì)菌的優(yōu)勢(shì)血清群差異很大，而且同一地區(qū)不同養(yǎng)殖場(chǎng)血清型相差也較大，甚至在同一雞場(chǎng)同一雞群也可以存在多個(gè)雞大腸桿菌血清型。在部分省區(qū)的不完全統(tǒng)計(jì)顯示，雞源致病性大腸桿菌在湖北省的主要或優(yōu)勢(shì)血清型為O78、O45、O8，在江蘇省為O24、O78、O88，在四川省為O19、O141、O119，在山東省為O78、O143、O15、O2，在河北省為O1、O2、O78、O111，在河南省為O5、O8、O78、O141、O147，這給疫苗的選擇與使用也造成很大的影響。

1.6 多病原混合感染普遍，繼發(fā)感染嚴(yán)重

多種病原的的混合感染比較嚴(yán)重，導(dǎo)致家禽的死淘率增加。在臨床剖檢和細(xì)菌分離鑒定中發(fā)現(xiàn)，常從一只病死雞中分離到2種以上的致病性菌株，例如大腸桿菌、沙門氏菌和葡萄球菌。繼發(fā)感染也是細(xì)菌病發(fā)生的重要原因。禽流感、新城疫以及禽白血病、法氏囊等免疫抑制病的發(fā)生常導(dǎo)致多種細(xì)菌的繼發(fā)感染，有些寄生蟲病如雞球蟲病感染發(fā)病后，也常繼發(fā)腸道類細(xì)菌病，同時(shí)營(yíng)養(yǎng)代謝病造成機(jī)體內(nèi)環(huán)境失調(diào)，也容易繼發(fā)細(xì)菌類疾病。

1.7 細(xì)菌耐藥性增強(qiáng)耐藥譜廣

藥物是細(xì)菌病防控的主要手段，然而目前細(xì)菌的耐藥性越來(lái)越強(qiáng)，耐藥譜越來(lái)越廣，對(duì)臨床分離的細(xì)菌進(jìn)行藥敏試驗(yàn)，顯示大部分細(xì)菌均具有多重耐藥性，使得單純的用藥物控制細(xì)菌病越來(lái)越困難。

1.8 新養(yǎng)殖模式帶來(lái)的新問(wèn)題

隨著動(dòng)物福利的提倡以及人們對(duì)禽肉、禽蛋品質(zhì)要求越來(lái)越高，部分養(yǎng)殖場(chǎng)從過(guò)去的集約化籠養(yǎng)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槠金B(yǎng)與生態(tài)養(yǎng)殖。這樣的養(yǎng)殖模式也帶來(lái)了新的問(wèn)題，地面平養(yǎng)、散養(yǎng)，管理相對(duì)粗放，導(dǎo)致腸道細(xì)菌病發(fā)病的加劇。

2 家禽腸道細(xì)菌病的危害

家禽腸道細(xì)菌病日趨復(fù)雜，不僅嚴(yán)重危害中國(guó)養(yǎng)禽業(yè)的發(fā)展，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且通過(guò)食源性傳播、藥物殘留等方式，威脅人類健康，影響人類的公共衛(wèi)生安全[5]。

2.1 影響家禽生產(chǎn)性能的充分發(fā)揮，生產(chǎn)能力下降

家禽腸道細(xì)菌病影響家禽的生產(chǎn)性能，給養(yǎng)殖業(yè)將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。以沙門氏菌為例，在中國(guó)，雞白痢、雞傷寒呈現(xiàn)高水平的地方流行（平均陽(yáng)性率11.7 %，最高達(dá)54.5 %），沙門氏菌具有水平和垂直傳播能力，雞白痢、雞傷寒從祖代到商品代逐級(jí)放大，導(dǎo)致雛雞出現(xiàn)高死亡率。此外沙門氏菌、大腸桿菌等細(xì)菌病會(huì)影響家禽的料肉比、增重，導(dǎo)致產(chǎn)能下降。

2.2 導(dǎo)致禽只的死亡，造成養(yǎng)殖戶經(jīng)濟(jì)損失

致病性的大腸桿菌、沙門氏菌等家禽腸道細(xì)菌病病原可導(dǎo)致禽只死亡，給養(yǎng)殖戶造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。2011年對(duì)湖北某縣的雞常見(jiàn)細(xì)菌病調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大腸桿菌發(fā)病率為17.8 %，發(fā)病雞中有21.1 %死亡，沙門氏菌發(fā)病率為11.8 %，其中18.3 %的病雞死亡，鏈球菌病發(fā)病率為18 %，其中16.1 %的病雞死亡[6]。

2.3 大量用藥導(dǎo)致細(xì)菌的耐藥性增強(qiáng)

抗菌藥物在防治細(xì)菌性疾病，保障人類健康和養(yǎng)殖業(yè)持續(xù)發(fā)展中功不可沒(méi)，但也帶來(lái)了很多問(wèn)題。首先是養(yǎng)殖成本增加，調(diào)查發(fā)現(xiàn)部分42 d出欄養(yǎng)雞場(chǎng)每只雞用藥達(dá)1.5元，更為嚴(yán)重的是細(xì)菌耐藥性增強(qiáng)，給細(xì)菌的防控帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)，例如1988年喹諾酮類藥物開(kāi)始在國(guó)內(nèi)應(yīng)用時(shí)，大腸桿菌對(duì)其幾乎全部敏感，耐藥率僅為0～3 %，但數(shù)年后猛增至41%～54 %[7]。

2.4 不規(guī)范用藥導(dǎo)致藥物殘留

據(jù)調(diào)查，造成獸藥殘留的原因主要有以下幾個(gè)原因：不規(guī)范和不合理地使用藥物、飼料加工或者運(yùn)輸中的污染以及貯存不當(dāng)。不規(guī)范用藥導(dǎo)致的藥物殘留一方面使細(xì)菌的耐藥性增加，破壞生態(tài)環(huán)境，一方面給人體帶來(lái)了毒性作用，危害人類健康，而且隨著各個(gè)國(guó)家對(duì)食品安全的重視，藥物殘留極易引發(fā)食品安全問(wèn)題和國(guó)際貿(mào)易爭(zhēng)端。

2.5 導(dǎo)致食源性傳染病、威脅食品安全

目前已認(rèn)知的1 145種人類傳染性疾病中，有62 %來(lái)源于動(dòng)物，而在人類新出現(xiàn)的疫病中，75 %是動(dòng)物源性的。中國(guó)疾病預(yù)防控制中心報(bào)告的2007年全國(guó)微生物引起食物中毒數(shù)據(jù)顯示，由沙門氏菌引起的發(fā)病人數(shù)比例達(dá)13.8 %，居于首位，而彎曲菌也是全球范圍內(nèi)主要的共患性腸道病菌之一。禽作為沙門氏菌、大腸桿菌、空腸彎曲桿菌等食源性細(xì)菌的存儲(chǔ)器，這類細(xì)菌污染食品將會(huì)嚴(yán)重影響到人類健康，給公共衛(wèi)生安全產(chǎn)生巨大的威脅。

3 中國(guó)家禽腸道細(xì)菌病難以控制的原因

3.1 環(huán)境因素

疾病控制的首要因素為環(huán)境控制，但是在中國(guó)，由于養(yǎng)禽業(yè)發(fā)展較快，養(yǎng)殖場(chǎng)發(fā)展不均，規(guī)模不一，各個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)環(huán)境控制水平層次不齊，除部分大型養(yǎng)殖企業(yè)以外，部分中小型養(yǎng)殖場(chǎng)雞舍比較簡(jiǎn)陋，環(huán)境較差，且區(qū)域養(yǎng)殖密度較高，糞污處理系統(tǒng)極不規(guī)范，污染比較嚴(yán)重，給細(xì)菌提供了適宜的繁殖條件，因此很難在環(huán)境控制上把持住細(xì)菌的繁殖與傳播。

3.2 飼料

飼料問(wèn)題也是導(dǎo)致家禽腸道細(xì)菌病難以控制的原因之一。在部分小型飼料加工企業(yè)或者作坊，魚粉等原料中攜帶大量沙門氏菌，而且飼料霉變，運(yùn)輸和貯存過(guò)程中的污染，飼料加工沒(méi)有按照國(guó)家最新標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 5916-2008產(chǎn)蛋后備雞、產(chǎn)蛋雞、肉用仔雞配合飼料》執(zhí)行，都給家禽帶來(lái)了直接感染或降低免疫力的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致細(xì)菌病難以控制。

3.3 引種

種雞場(chǎng)疾病控制不好，疾病凈化不徹底，養(yǎng)殖場(chǎng)引種時(shí)疾病檢測(cè)不嚴(yán)，極易導(dǎo)致雞白痢沙門氏菌、雞傷寒沙門氏菌、禽結(jié)核、大腸桿菌等蛋傳性病原菌隨品種的引進(jìn)而引入。種雞場(chǎng)雞白痢、雞傷寒陽(yáng)性率較高時(shí)，往往造成雛雞先天性感染嚴(yán)重。大腸桿菌作為條件性致病菌，當(dāng)雞場(chǎng)環(huán)境衛(wèi)生和飼養(yǎng)管理不良、氣候變化異常時(shí)，容易引起大腸桿菌病的大群暴發(fā)。

3.4 病毒病的感染

病毒病的感染不僅直接導(dǎo)致家禽發(fā)病死亡，而且還會(huì)導(dǎo)致機(jī)體抵抗力下降或免疫抑制，常誘發(fā)細(xì)菌的入侵和大量繁殖，造成繼發(fā)或混合感染。如雞新城疫、禽流感，常繼發(fā)大腸桿菌病等，發(fā)生傳染性法氏囊病、禽白血病等免疫抑制性疾病后，導(dǎo)致細(xì)菌性疾病高發(fā)。

3.5 免疫

在中國(guó)，商業(yè)化的禽腸道細(xì)菌性疾病疫苗有雞大腸桿菌病滅活疫苗（O2、O5、O78、O111等型），腸炎沙門氏菌、鼠傷寒沙門氏菌病滅活疫苗、活疫苗，產(chǎn)氣莢膜梭菌A型、C型菌株滅活苗等，而空腸彎曲菌等則沒(méi)有商業(yè)化的疫苗。由于細(xì)菌病防控主要依賴抗生素，因此細(xì)菌性疫苗品種相對(duì)較少。而且大腸桿菌等細(xì)菌血清型眾多，分布廣泛，同一種疫苗在不同區(qū)域使用效果差異顯著，缺乏高效、安全的細(xì)菌病疫苗。同時(shí)由于商品禽類生長(zhǎng)周期短，油乳劑疫苗產(chǎn)生效果所需時(shí)間較長(zhǎng)，而且存在吸收不完全而影響胴體品質(zhì)，也嚴(yán)重制約了細(xì)菌性疫苗的使用。

3.6 投藥

由于養(yǎng)殖水平層次不齊，細(xì)菌病的防控過(guò)分依賴抗生素，投藥不規(guī)范，沒(méi)有經(jīng)過(guò)藥敏試驗(yàn)，而是隨意選擇藥物，任意增加劑量，即忽視了藥物的拮抗作用，也造成了細(xì)菌的耐藥性越來(lái)越嚴(yán)重，細(xì)菌對(duì)常用的喹諾酮類藥物、頭孢類藥物、青霉素類藥物、磺胺類藥物和四環(huán)素類藥物等均出現(xiàn)較高程度的耐藥性，這給細(xì)菌的防控帶來(lái)了巨大的影響。

4 中國(guó)家禽腸道細(xì)菌病的綜合防控策略

針對(duì)目前中國(guó)家禽腸道細(xì)菌病的流行現(xiàn)狀以及難以控制的原因，制定與實(shí)施合理的防控策略，從環(huán)境控制、疾病監(jiān)控到合理免疫與用藥每個(gè)環(huán)節(jié)上做好疾病的防控，是中國(guó)養(yǎng)禽業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵。

4.1 加強(qiáng)環(huán)境控制

合理地選取養(yǎng)殖場(chǎng)地址，合理地對(duì)雞舍進(jìn)行建設(shè)與布局，保持雞舍的通風(fēng)、溫度與濕度，是環(huán)境控制的重要因素。建立生物安全體系也是環(huán)境控制的重要環(huán)節(jié)，包括全進(jìn)全出管理、封閉飼養(yǎng)、防蟲防鼠防鳥(niǎo)、定期消毒、自繁自養(yǎng)等。此外，對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)糞便等廢棄物與病死禽只及時(shí)進(jìn)行無(wú)害化處理也非常重要。

4.2 慎重引種，防止蛋傳細(xì)菌病

沙門氏菌陽(yáng)性雞的種蛋有30 %左右?guī)Ьㄟ^(guò)垂直傳播給后代造成了極大的危害，在大部分雞場(chǎng)雞白痢沙門氏菌、雞傷寒沙門氏菌、大腸桿菌、支原體等主要蛋傳性疾病因引種而進(jìn)入，加強(qiáng)對(duì)引入品種種源性疾病的監(jiān)測(cè)，把好引種關(guān)，是控制蛋傳性細(xì)菌病的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

4.3 提高雞群健康水平

進(jìn)行科學(xué)、規(guī)范、合理的飼養(yǎng)管理，合理選擇飼料，保證禽只的營(yíng)養(yǎng)需要，適當(dāng)添加維生素和微量元素，提高機(jī)體抗病能力。對(duì)飲水、飼料等進(jìn)行細(xì)菌學(xué)檢測(cè)，降低飼養(yǎng)密度，保持營(yíng)養(yǎng)水平，減少應(yīng)激等，降低有害氣體濃度和濕度，防止呼吸系統(tǒng)疾病、腹水綜合癥等疾病的發(fā)生，做好家禽病毒性疾病、營(yíng)養(yǎng)代謝病、真菌、寄生蟲病以及中毒病的防治，提高機(jī)體抵抗力。

4.4 合理使用藥物

一方面進(jìn)行藥敏試驗(yàn)，篩選敏感藥物，選用高效禽用藥物，掌握用藥最佳時(shí)機(jī)、劑量，選擇適宜用藥途徑，注意藥物配伍禁忌。一方面減少藥物使用，減少預(yù)防性用藥，飼料、飲水中盡量少用或不用，減少耐藥性的產(chǎn)生，嚴(yán)格遵守休藥期的規(guī)定。同時(shí)加強(qiáng)耐藥機(jī)制的研究，對(duì)現(xiàn)有藥物進(jìn)行改造，升級(jí)換代，開(kāi)發(fā)新型抗生素。

隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和居民生活水平的提高，食品安全問(wèn)題被廣泛關(guān)注，相關(guān)職能部門對(duì)禽產(chǎn)品藥物殘留問(wèn)題越來(lái)越重視，制定了《動(dòng)物源性食品中獸藥最高殘留限量》、《禁止在飼料和動(dòng)物飲用水中使用的藥物品種目錄》和《允許使用的飼料添加劑品種目錄》等法律法規(guī)，并開(kāi)展獸藥殘留監(jiān)控和檢測(cè)工作，打擊、查處在動(dòng)物生產(chǎn)中使用違禁藥物等措施。

4.5 細(xì)菌病的流行病學(xué)監(jiān)測(cè)

定期對(duì)禽類養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行采樣，并進(jìn)行細(xì)菌分離鑒定，掌握細(xì)菌病流行動(dòng)態(tài)，同時(shí)關(guān)注病毒性疾病，預(yù)防繼發(fā)或混合感染細(xì)菌病。加強(qiáng)對(duì)分離菌株的遺傳變異規(guī)律和耐藥基因的分析研究，為合理使用疫苗與藥物打好基礎(chǔ)。

4.6 做好免疫預(yù)防

根據(jù)優(yōu)勢(shì)血清型做好細(xì)菌性疾病免疫的同時(shí)，還要做好禽流感、新城疫、傳染性法氏囊等疾病的免疫工作，減少細(xì)菌性疾病的繼發(fā)感染。

4.7 微生態(tài)制劑的使用

微生態(tài)制劑是近年來(lái)中國(guó)家禽細(xì)菌病防控技術(shù)研究領(lǐng)域里發(fā)展最快的一個(gè)研究方向，也是家禽細(xì)菌病防控的重要手段和趨勢(shì)。微生態(tài)制劑可以改善、平衡動(dòng)物體內(nèi)微生態(tài)環(huán)境，抑制致病菌的發(fā)生，促進(jìn)飼料轉(zhuǎn)化吸收，提高機(jī)體抗病力，在腸道細(xì)菌病的防控上可以起到很好的作用，目前已在生產(chǎn)上應(yīng)用的微生態(tài)制劑有乳酸桿菌、雙歧桿菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌等。在疾病防控上應(yīng)堅(jiān)持以微生態(tài)制劑和生物活性物質(zhì)預(yù)防為主，抗菌藥物治療為輔的原則，把抗菌藥物作為在微生態(tài)制劑預(yù)防失敗的情況下的一種彌補(bǔ)手段。通過(guò)微生態(tài)制劑使用降低抗菌藥物的使用次數(shù)和數(shù)量，而且可延緩病原菌耐藥性的產(chǎn)生，一旦用上抗菌藥，就會(huì)收到立竿見(jiàn)影的效果。

參考文獻(xiàn)：

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篇9

關(guān)鍵詞：平胃散 濕阻中焦證 水通道蛋白（AQP1） 大鼠

中圖分類號(hào)：R322.4+4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1005-0515（2013）3-018-02

中醫(yī)臨床辨證發(fā)現(xiàn)，眾多疾患常伴濕阻中焦證，致使治療難度增大，易加重或變生他證[1]。經(jīng)典方平胃散具有“燥濕運(yùn)脾，行氣和胃”的功效，常用于對(duì)證治療。近年來(lái)，對(duì)濕阻中焦證的研究主要集中在胃腸道等器官激素以及超微結(jié)構(gòu)的變化等方面[2-4]，而對(duì)水通道蛋白的相關(guān)研究報(bào)道較少。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)研究濕阻中焦證模型中胃組織水通道蛋白APQ1的表達(dá)異常，探明平胃散參與調(diào)控體內(nèi)水液代謝的作用機(jī)理。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組 SD大鼠50只，雌雄各半，體重180～220g，檢疫后備用。20只常規(guī)飼養(yǎng)，30只造模。

1.2 濕阻中焦證大鼠造模

造模箱環(huán)境18～25℃，濕度90%±5，模擬“久居濕地，外濕過(guò)盛”；造模大鼠單日禁食并灌胃4℃冰水一次（2ml/只），雙日供應(yīng)充足飼料并灌胃熟豬油一次（4ml/只），模擬“飲食不節(jié)，饑飽失?！?；每日9：00～16：00置大鼠予4cm深的水中，控制睡眠時(shí)間7h，打亂生物鐘，模擬“情志不遂”。連續(xù)20日。

造模結(jié)束當(dāng)日，常規(guī)飼養(yǎng)組隨機(jī)分為空白組和空白給藥組，造模組隨機(jī)分為濕阻中焦證模型組（模型組）、平胃散治療組（平胃散組）和自然恢復(fù)組，每組10只；并把空白組和模型組大鼠處死取材。次日空白給藥組和平胃散組給予平胃散湯劑灌胃（10ml/Kg），同時(shí)自然恢復(fù)組給予0.9%生理鹽水灌胃（10ml/Kg），3日后處死取材。

1.3 試劑 PBS緩沖液（博士德生物公司）；AQPS試劑盒，由四川大學(xué)華西醫(yī)學(xué)中心基礎(chǔ)同位素室提供。

1.4 標(biāo)本收集與制備 取大鼠胃賁門、胃體中間組織，用甲醛固定后，石蠟包埋，切片。

1.5 測(cè)定AQP1的分布 采用免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)AQP1[5]。形態(tài)學(xué)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：分5級(jí)，0或-表示陰性，無(wú)表達(dá)；1或±表示略陽(yáng)性，似有表達(dá)；2或+表示陽(yáng)性范圍小，有表達(dá)；3或++表示陽(yáng)性范圍近一半，表達(dá)明顯；4或+++表示陽(yáng)性分布接近整個(gè)區(qū)域，表達(dá)十分明顯。

1.6 測(cè)定AQP1的含量 采用酶聯(lián)免疫法（ELISA）測(cè)定。

1.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 數(shù)據(jù)處理用統(tǒng)計(jì)軟件spss13.0進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)以（ ±S）表示，采用單因素方差分析。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 空白組大鼠始終毛色光亮，肥壯，食量好，活動(dòng)靈活，未見(jiàn)大便溏瀉等病理現(xiàn)象。模型組體重減輕，活動(dòng)量小，皮毛色澤晦暗，毛發(fā)打絡(luò)，造模第一周見(jiàn)脂肪包被樣和脂肪樣便；第二周見(jiàn)脂肪樣便和黃褐色稀溏便，體重增長(zhǎng)停止甚至下降，飲水、采食量明顯下降；第三周，大便以黃褐色軟便為主，糞質(zhì)較前稍干，體重有增長(zhǎng)趨勢(shì)，飲水、進(jìn)食量基本持平。造模結(jié)束后，平胃散組與自然恢復(fù)組體重增長(zhǎng)明顯。

2.2 AQP1在胃組織層中的分布

2.3 胃粘膜下組織AQP1測(cè)定

由表2可知，胃賁門粘膜下組織AQP1水平與空白組比較，模型組和空白給藥組均降低，差異極其顯著（P

胃體中段粘膜AQP1的水平與空白組比較，模型組和空白給藥組無(wú)明顯差異（P>0.05），但空白給藥組有升高趨勢(shì)；與模型組比較，自然恢復(fù)組表達(dá)降低，與自然恢復(fù)組比較，平胃散組表達(dá)升高，兩組差異極其顯著（P

3 討論

濕阻中焦證是指濕邪困阻脾胃，阻遏氣機(jī)所表現(xiàn)的證候[6]。根據(jù)中醫(yī)學(xué)“諸濕腫滿，皆屬于脾”等理論，該證主要表現(xiàn)為臟腑調(diào)節(jié)水液代謝失常，即脾主運(yùn)化水液失常，形成體內(nèi)津液輸布不利，聚而為濕困阻脾胃。水通道蛋白（AQP）是一族廣泛存在于人類各種組織細(xì)胞中，介導(dǎo)水跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的膜蛋白，是維持體內(nèi)水液代謝平衡的分子學(xué)基礎(chǔ)[7]。

檢測(cè)AQP1在胃部的分布主要集中在賁門和胃中的粘膜層。造模后，粘膜層中的表達(dá)跟空白組相比，均有不同程度的降低，經(jīng)自然恢復(fù)三天仍繼續(xù)下降，符合濕邪“重濁粘膩、膠著難祛”特性。濕阻中焦證影響大鼠AQP1的表達(dá)的表達(dá)，形成組織細(xì)胞膜上水的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)障礙，使得水液在細(xì)胞內(nèi)潴留，這可能是濕阻中焦證形成水鈉潴留的病理機(jī)制之一。給予平胃散治療后，與自然恢復(fù)組相比，AQP1的表達(dá)增加，可能平胃散燥濕醒脾的作用能恢復(fù)AQP1的表達(dá)，病理性水濕得以排出體外。說(shuō)明對(duì)AQP1的調(diào)控是平胃散治療濕阻中焦證的作用機(jī)制之一。

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篇10

南京鼓樓醫(yī)院集團(tuán)宿遷市人民醫(yī)院急診科，江蘇宿遷 223800

[摘要] 目的 探討阿奇霉素聯(lián)合熱毒寧治療恙蟲病的效果。 方法 隨機(jī)選擇2013年10月—2014年11月，該院住院的符合恙蟲病診斷標(biāo)準(zhǔn)40例，隨機(jī)分為治療組和對(duì)照組，每組20例。對(duì)照組只用阿奇霉素0.25~0.5 g/d；治療組在阿奇霉素基礎(chǔ)上合用熱毒寧20 mL/d。比較兩組患者7 d內(nèi)臨床治療效果。 結(jié)果 兩組治愈率相同，但治療組在退熱時(shí)間、臨床癥狀改善明顯優(yōu)于對(duì)照組；其退熱時(shí)間為（8.2±3.1）、（32.6±8.4）h肌肉酸痛，乏力明顯改善。 結(jié)論 阿奇霉素聯(lián)合熱毒寧治療恙蟲病能明顯改善臨床癥狀。

[

關(guān)鍵詞 ] 阿奇霉素；熱毒寧；恙蟲病

[中圖分類號(hào)] R725 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-0742（2015）04（c）－0097-02

[作者簡(jiǎn)介] 徐國(guó)民（1970.7-），男，安徽潛山人，本科，副主任醫(yī)師，研究方向：急診內(nèi)科急危重疾病搶救。

恙蟲病是由恙蟲病東方體引起的一種急性自然疫源性傳染病。臨床上以叮咬部位焦痂或潰瘍形成，發(fā)熱，皮疹，淋巴結(jié)腫大，肝脾大以及周圍血液白細(xì)胞減少為特征。鼠類是主要的傳染源。通過(guò)恙螨幼蟲叮咬傳播給人[1]。如不及時(shí)治療，有的甚至危及生命。阿奇霉素聯(lián)合熱毒寧治療恙蟲病療效好，該研究選取2013年10月—2014年11月該院收治的40例患者為研究對(duì)象，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

隨機(jī)選取2013年10月—2014年11月該院收治符合恙蟲病診斷標(biāo)準(zhǔn)的患者隨機(jī)分為治療組和對(duì)照組。診斷標(biāo)準(zhǔn):①在自然疫源區(qū)，流行季節(jié)有草地等戶外活動(dòng)史；②高熱；③特異性焦痂、潰瘍、局部淋巴結(jié)腫大、皮疹、肝脾大；④OXk凝集效價(jià)≥1:160；或早、晚期雙份血清效價(jià)呈4倍以上增加；⑤臨床高度懷疑未能確診，通過(guò)敏感抗生素診斷性治療，體溫于24~48 h內(nèi)恢復(fù)正常[2]。具有上述中3項(xiàng)即可診斷?；颊?0~11月發(fā)病，對(duì)照組：男11例，女9例，年齡40~75歲，平均（52.4±3.2）歲，發(fā)病到就診時(shí)間3~7 d，輕癥18例，重癥2例，輕度肝損害12例，有高血壓史6例，慢支史4例，糖尿病2例。治療組：男12例，女8例，年齡43~86歲，平均（54.6±2.6）歲，發(fā)病到就診時(shí)間4~10 d，輕癥16例，重癥4例，輕度肝損害14例，輕度腎損害2例，有高血壓史4例，慢支史2例。40例患者都有高熱，焦痂，Oxk凝集反應(yīng)陽(yáng)性。兩組性別，年齡，病程等一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。

1.2 方法

對(duì)照組單用阿奇霉素0.25 g/d靜脈點(diǎn)滴，首劑加倍，10 d為1個(gè)療程。治療組在阿奇霉素基礎(chǔ)上合用熱毒寧注射液20 mL/d脈點(diǎn)滴，亦10 d為1個(gè)療程。對(duì)癥、營(yíng)養(yǎng)、支持治療相同。觀察兩組體溫恢復(fù)正常時(shí)間及全身酸痛、疲乏、惡心、納差等臨床癥狀改善時(shí)間。

1.3 療效判定標(biāo)準(zhǔn)

①顯效24 h內(nèi)體溫恢復(fù)正常，72 h內(nèi)臨床癥狀明顯改善；②有效36 h內(nèi)體溫恢復(fù)正常，72 h內(nèi)臨床癥狀有所改善；③無(wú)效48 h內(nèi)仍有發(fā)熱，臨床癥狀未改善。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

兩組所有數(shù)據(jù)均使用spss 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。比較兩組計(jì)數(shù)資料，采用χ2檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)設(shè)定α=0.05；計(jì)量資料用（x±s）表示，采用t檢驗(yàn),若P<0.05說(shuō)明差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

阿奇霉素聯(lián)合熱毒寧治療恙蟲病，治愈率相同，但在體溫恢復(fù)及臨床癥狀改善時(shí)間上明顯優(yōu)于單用阿奇霉素組。差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

3 討論

恙蟲病臨床上主要表現(xiàn)為體溫驟升，叮咬部位皮疹和焦痂形成等。近兩年來(lái)，宿遷地區(qū)10~11月本病流行，因基層醫(yī)師對(duì)其認(rèn)識(shí)不夠，體檢不仔細(xì)，焦痂較隱蔽，另一方面無(wú)化驗(yàn)檢驗(yàn)條件，誤診、漏診較多[3]。有的發(fā)熱達(dá)10余天，以肝損害多見(jiàn)[4]，延誤了正確治療。

恙蟲病致病的主要原因是病原體死亡后釋放出毒素，導(dǎo)致各臟器炎性病變和變性病變?；静±砀淖兪菑V泛小血管炎，臟器的間質(zhì)炎、血管炎與血管周圍炎，細(xì)胞變性，以致灶性壞死，實(shí)質(zhì)性器官充血水腫[5]。

臨床上有多種藥物可治療恙蟲?。郝让顾?、四環(huán)素、阿奇霉素、羅紅霉素等。脂溶性抗生素，能通過(guò)宿主細(xì)胞進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，發(fā)揮抑殺恙蟲病東方體作用。阿奇霉素治療恙蟲病療效顯著，安全性較高，不良反應(yīng)輕，偶有胃腸道反應(yīng)、皮疹、瘙癢[6-7]。肝腎功能受損患者也安全有效[8]。其作用機(jī)制是通過(guò)與敏感微生物的50s核糖體亞單位結(jié)合，干擾蛋白質(zhì)合成，細(xì)胞穿透性好，有利于細(xì)胞內(nèi)病原菌的清除。熱毒寧注射液是我國(guó)自主研制生產(chǎn)的一種中成藥制劑，主要成分是青蒿、金銀花、梔子，它們都具有清熱解毒的療效，綜合在一起，達(dá)到退熱、較強(qiáng)抑制病菌的作用，輔助治療恙蟲病有效[9]。

在臨床上及根據(jù)很多文獻(xiàn)報(bào)道，阿奇霉素治療恙蟲病療效確切，且藥物副作用比氯霉素少。熱毒寧亦有抗病毒抑菌作用。該觀察表明阿奇霉素聯(lián)合熱毒寧治療恙蟲病療效顯著，副反應(yīng)很少，治愈率100%。（32.6±8.4）h能改善臨床癥狀：全身酸痛，疲乏等。（8.2±3.1）h體溫恢復(fù)正常，優(yōu)于單用阿奇霉素組，值得臨床推廣。

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參考文獻(xiàn)]

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