導語：如何才能寫好一篇腸道微生物研究方向，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：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、數量龐大的微生物。昆蟲腸道系統受多變的環境影響，因此這類微生態具有多樣性，該多樣性與昆蟲種類、食性、殺蟲劑抗性機制、宿主的生理功能等密切相關。近年來，隨著社會發展，社會對環境保護高度重視，這促進了昆蟲腸道微生物研究，同時測序技術高速發展，為該研究提供了技術支持。已經有很多學者著手研究昆蟲與腸道微生物的共生關系。

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路群落，常駐菌群是在昆蟲腸道中長期存在的；過路菌群是指不能在健康的動物腸道里長期停留的菌群。同時菌群可分為益生菌和病原菌，在數量上占有絕對的優勢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，有些腸道微生物會對昆蟲的生長發育造成明顯影響，甚至可能導致寄主死亡，為寄生菌。

昆蟲腸道微生物多樣性檢測方法包括傳統培養檢測方法、分子檢測的方法（16S rRNA基因的分子檢測方法、基于宏基因組學的檢測方法等）。其中由于16S rRNA基因的分子檢測操作相對簡單，可以作為昆蟲腸道微生物檢測和鑒定的首選方法。

2 昆蟲與微生物互作的研究意義

2.1 提供營養物質

昆蟲腸道中的微生物，含有多種酶系統，參與代謝，在昆蟲的生化反應中起著重要作用。已有報道證實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。有時腸道微生物本身也可以成為昆蟲的食物，為昆蟲提供營養物質。

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。現已有研究，進行昆蟲腸道微生物的分離，以產生高活性生物活性物質為篩選目標，篩選獲得有重要應用價值的微生物菌株，如產抗菌、抗腫瘤、特殊酶等活性物質的微生物菌株，分離純化所產生物活性物質，研究活性物質組成和特性，優化活性物質產生條件，更好地開發微生物資源以及利用生物活性物質。

2.3 昆蟲與腸道細菌的免疫互作

腸道細菌與昆蟲的免疫系統的存在著相互作用。免疫的作用機制對害蟲的生物防治具有重要的意義。宿主昆蟲與腸道細菌的免疫互作，是腸道細菌研究的一個難點。其免疫的機制可以用于抵御外來病原微生物的入侵，同時又能抑制腸道微生物的過度增殖。從中也不難看出，在長期的發展中，腸道細菌與昆蟲的共生關系達到一種協同作用，相互妥協，兩者在免疫系統上的相互作用促進了各自的發展。

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境也有多樣性。腸道是昆蟲的重要消化場所，腸道微生物菌能對特定食物進行代謝、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微生物的群落組成，可以觀察到暗黑銀金龜，在不同發育階段的腸道微生物分子多態性。證實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性。

3.3 殺蟲劑抗性機制

昆蟲殺蟲劑抗性機制與昆蟲腸道微生物的多樣性有關，昆蟲利用腸道微生物對殺蟲劑產生抗性，昆蟲腸道內若共生有能夠降解殺蟲劑的菌群，昆蟲即可以對殺蟲劑產生抗性，并降解殺蟲劑，而且通過宿主昆蟲與腸道細菌的免疫互作，也能使宿主對生物農藥的抗性提高。通過對該機制的研究呢，也有利于對昆蟲的生物防治。

4 結束語

昆蟲腸道內含有數以萬計的微生物，含有豐富的微生物資源。昆蟲為腸道微生物提供一個相對特殊且較外界環境穩定的生境，于此同時，昆蟲腸道微生物為昆蟲提供營養物質、協助免疫系統，為昆蟲的發育和代謝作出貢獻。

現已有關于昆蟲腸道微生物多樣性方面的研究報告，也見少量從家蠶、白蟻、蟑螂等少數昆蟲腸道進行微生物菌株分離的報道，如從蟑螂腸道中分離獲得產抗菌蛋白的假單胞菌，從螳螂腸道中分離獲得產抗腫瘤活性分子的霉菌菌株。基于現今科學技術的發展及社會發展，昆蟲腸道微生物的研究應著重于以下幾個方面。首先是通過昆蟲腸道菌群不斷探索新的害蟲防治方法。根據腸道微生物的研究結果，可以有效進行害蟲的生物防治。此外，目前人們已經對許多昆蟲的腸道微生物種類進行了研究，但對很多腸道微生物的作用和功能并不太了解，尤其是人們對腸道微生物彼此的復雜關系、其在昆蟲生理、發育中所起的具體作用、以及相應的機制尚知之甚少，因此應致力于研究、理解其互作關系的機制，并投之于研制、應用微生態制劑。同數十萬計的昆蟲種類相比，目前關于昆蟲腸道微生物資源的發掘和利用，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值，腸道微生物有更多我們未知的功能需要被繼續研究利用。

參考文獻

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南陽理工學院 河南省南陽市 473004

【摘　要】目的：探討熒光定量PCR 在病原微生物檢測中的應用價值。方法：選取南陽市第一人民醫院收治的800 例患者作為研究對象，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 檢測儀進行檢測。結果：研究結果發現CT 檢測，陽性例數為38 例，陽性率為10.61%，NG 陽性率為14.08%，陽性率最高，UU 陽性檢測率為14.41%，僅次于NG。結論：采用熒光定量PCR 對病原微生物進行檢測，可以有效提高檢測的準確度，值得推廣使用。

關鍵詞 熒光定量PCR；病原微生物；淋球菌；解脲支原體

熒光定量PCR，是一種新的定量測驗技術，這種檢測技術有效保留了常規PCR的優勢，具有較高的特異性和靈敏性，而且還可以有效降低檢測的假陽性率。對此，本院對熒光定量PCR 在病原微生物檢測中的應用價值進行了研究，具體研究情況如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取南陽市第一人民醫院門診科、泌尿科以及皮膚科收治的患者800 例作為研究對象，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、尿道分泌物進行檢測。

1.2 檢測儀器及工具

在本研究中，使用的檢測儀器為美國生產的型號為BIO-RAD iCylcer 的熒光PCR 檢測儀，檢測中所使用的試劑盒為核酸擴增熒光檢測試劑盒。

1.3 檢測原理

在進行檢測時，在常規PCR 的基礎上，添加了熒光雙標記探針的使用，在該探針上會標記2 個熒光基團。將其中的一個熒光基團標記在探針的5′端，同時將另一個熒光基團標記在探針的3′端。通過這兩個標記可以構成一個完整的能量傳遞結構。也就是說5′端熒光基團所發出的熒光，能夠被另外一端的熒光基團所吸收或抑制。在檢測中，無特異性PCR 發生時，探針的熒光信號不會發生任何的變化。但是如果有特異性PCR 擴增發生時，探針會在PCR 檢測過程中，Taq 酶的5′到3′外切酶活性作用會將5 探針信號切斷，從而導致切下的3′端熒光基團抑制作用會消失，而切下的5′端熒光基團信號會增長[1]。探針的3′端羥基已被去除或封閉，不具有延伸能力。熒光信號會隨著PCR 產物的增長而不斷增長。

1.4 檢測方法

首先使凍存的細胞完全溶解，加入樣品處理液，以13000r/min 將標本進行離心，10 分鐘后使用RNA 去除掉上清液，完成上述操作后，采用常規堿裂解法將CT、NG、UU-DNA 提取出來。提取完成后，就可以對其進行熒光PCR 檢測了。首先將各反應管放入熒光PCR 檢測儀上，在不同條件下對其進行擴增，共進行42 次該循環。等到所有反應都結束后，使用電腦對所獲得的數據進行分析，并計算出結果。每次檢驗完成后均需要做陽性和陰性對照。

2 結果

檢測完成后，嚴格按照試劑盒上的說明，對熒光定量PCR 檢測的結果進行分析，研究結果發現CT 檢測，陽性例數為38 例，陽性率為10.61%，NG 陽性率為14.08%，陽性率最高，UU 陽性檢測率為14.41%，見表1。

3 討論

病原微生物種類眾多，會對人的機體造成巨大影響，其中，淋球菌（NG）、解脲支原體（UU）、沙眼衣原體（CT）都是非常常見的病原微生物，患者一旦感染上這些病原微生物，會對患者的健康造成很大影響，因此，提高對病原微生物診斷的準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]。傳統對病原微生物的檢測主要是通過細菌培養、細菌涂片等方式進行檢測，但是這些檢測方法的檢測率普遍較低，且所需周期較長，會影響患者的及時治療。

PCR 檢測技術的應用在一定程度上提高了檢測的準確率，早期的PCR 檢測技術雖然彌補了傳統檢測方式的不足，但是還是存在假陽性較高等問題，無法有效發揮對臨床治療的指導作用。隨著PCR 檢測技術的不斷發展完善，熒光定量PCR 的檢測能力更強，靈敏性和特異性都較好，能夠正確指導臨床做出診斷，是臨床治療的重要參考，因此，應進一步加強其在臨床診治中的應用。

參考文獻

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關鍵詞：腸道菌群;人體健康;微生態平衡,

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

人類腸道菌群復雜多樣，在維護人體健康和體內微生態平衡方面發揮著重要作用[1]。腸道菌群的結構組成具有明顯的地域屬性和個體特異性，已有研究表明，腸道菌群的特異性和人類的年齡、居住環境的氣候、生活飲食、基因表達等的差異具有密切相關性[2,3]。盡管存在差異，但核心腸道菌群（某物種健康個體的腸道內、長期與宿主互利共生并保持種群穩定的非特異性類群，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體的年齡沒有明顯的相關性，只是在不同的時間階段其物種豐度存在小范圍、有規律的波動，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系[5]。但也有研究指出，核心腸道菌群的“保守性”實際上具有一定的相對性，該類群依然受到特定且穩定的微生物家族基因、代謝途徑等因素的調節，同時指出這對維持宿主腸道微生態環境的穩定性具有重要意義[6]。

在人體腸道中，生活著數以百萬計的微生物動態群落，它們一般通過自身細胞壁表面的纖毛等附著于腸上皮細胞表面[6,7]，且伴隨著人體組織差異，局部區域的微生物呈現相對特異性[8]。例如在人體結腸中菌體個數達到峰值，單位質量（g）內容物中細菌個體數可達1013以上。從功能上看，腸道中的絕大多數微生物和參與轉化食物組分的酶相關。食物經過腸道菌群的生物轉化后，生成小分子的碳水化合物、有機酸和對人體健康、維持機體內穩態具有重要作用的微生物特異性代謝產物——維生素和短鏈脂肪酸（Short-Chain Fatty Acids,SCFAs）等[8]。但是，腸道菌群的代謝產物因人而異，且與人類年齡、飲食、居住環境、壓力、精神狀態等因素具有一定的相關性。研究表明，當腸道菌群穩態被打破時，腸道菌群物種多樣性及其豐度變化顯著，這會導致功能基因的表達、代謝相關酶等物質的水平發生顯著變化，從而誘發腸道代謝紊亂，情況嚴重的則會引起炎癥性腸病、結直腸癌等代謝疾病[6]。另外，盡管抗生素對治療腸道疾病具有良好效果，但是面對抗生素的無差別攻擊，部分有益微生物的豐度也會在抗生素的作用下大幅下降。因此，基于飲食調節的功能性食品的開發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會。

2 、影響腸道菌群組成的因素

2.1、 飲食

飲食對腸道菌群結構的調節具有至關重要的作用，直接影響了腸道菌群的優勢物種及其代謝主要組分[9]。對于新生兒來說，飲食是塑造腸道菌群的關鍵驅動力，例如母乳喂養的新生兒表現出放線菌優勢和厚壁菌門、變形菌門劣勢，從代謝物的角度上整體表現出SCFAs水平增加，加強了免疫系統反應，使IgG表達量升高[10,11]。隨著新生兒年齡的增長，飲食成為影響腸道菌群結構、多樣性發展的重要因素。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生的風險[12]，富含纖維的飲食結構也能夠改善人體血糖水平，促進人體健康代謝循環[13]。高蛋白的飲食結構能夠使得腸道中的擬桿菌、嗜雙胞桿菌大量增殖，這可能導致人體免疫力降低，增加疾病風險（包括代謝疾病）[14,15]。

2.2、 年齡

年齡是影響腸道菌群組成的另一個主要因素。新生兒出生后，變形菌等需氧型細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，其物種多樣性逐漸提高[17]。青春期時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發育過程[18]。成年人腸道菌群以厚壁菌門、擬桿菌門的細菌為主，放線菌和變形菌的豐度相對較低[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較高，雙歧桿菌、類桿菌等豐度降低[20],SC〧As表達量相對較低[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構與功能外，運動、抗生素藥物、生活環境等也能在一定程度上影響腸道菌群功能的發揮。Hughes等研究表明，規律的運動習慣能夠豐富有益菌群的豐度和多樣性[22]。與非運動員相比，運動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物的表達水平也顯著高于非運動員的平均水平[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]。抗生素藥物作為病原體滅活劑在進行病原體殺傷過程中具有“無差別”效應，即在殺滅病原菌的同時也能對腸道有益微生物進行滅活，從而導致腸道菌群代謝紊亂[24]。Dethlefsen等研究發現，抗生素對腸道菌群的影響主要取決于抗生素種類和給藥時長[25]。例如萬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]，環丙沙星對乳球菌的抑制效果能夠達到6個月以上，而克拉霉素滅活幽門螺桿菌的過程中，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，腸道菌群的結構功能也表現出一定的差異性[28]。有研究顯示，在飲食結構相對接近的條件下，相比于發展中國家，工業化程度更高的西方發達國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 、功能性食品對人體健康的作用

功能性食品是一類不僅能夠提供多種營養物質，還能夠提高人體健康水平、降低某些疾病風險的食物[30]，通常作為人類生長代謝調節劑，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，功能性食品中對人體有益的組分不僅僅局限于食物中活菌的補充，也包括這些有益菌的代謝產物。另外，我們個人的飲食結構對于有益菌的類群、代謝產物具有相當的決定作用[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系。

3.1、 降低腸道病原菌的感染風險

飲食作為最容易造成腸道菌群個體差異性的因素，已成為當下研究腸道菌群代謝變化的主要熱點之一。在飲食組分中，益生元等功能性食品有利于小腸和結腸的功能穩定[33]，腸道菌群對這些物質的代謝可以改善胃腸功能和屏障穩態，增強人體的礦物質吸收能力，調節能量代謝以及降低腸道病原菌的感染風險等[34]。相反，體內缺乏益生元則會引起體內生長因子多樣性消失，導致糖尿病、結腸癌、心血管疾病等的發病風險增高，這一點在西方國家尤為明顯[35]。

益生元作為功能性食品的常見形式進入人體后，能夠通過自身的新陳代謝作用產生有機酸，降低腸道中的酸堿度，從而達到抑制病原菌生長的目的[34]。Vulevic等研究發現，65歲老年人每日服用低聚半乳糖5.5 g，其自然殺傷性細胞和吞噬細胞的生物活性顯著增強[36]。動物實驗研究發現，膳食纖維可通過代謝產生酸性物質等以降低結腸微環境的酸堿度，從而達到預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節人體腸道功能，維持腸道微生態穩定，避免病原菌在腸道表面粘附、增殖、移位等。

3.2、 改善礦物質吸收能力

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

SCFAs作為益生元常見的降解產物，能夠通過調節腸道內的酸堿平衡以促進腸上皮細胞對鈣的溶解與吸收[34]。Abrams等已經證明，青少年每日補充適量的果聚糖（約8 g）能夠有效提高鈣的吸收，每日鈣吸收量超過250 mg的人群達到65%以上。Whisner等研究發現，低聚半乳糖也能通過腸道菌群的代謝產生SCFAs，進而促進腸上皮細胞對鈣的吸收，同時腸道菌群中雙歧桿菌的豐度顯著升高[41]，他們在動物實驗中得到了相似的結論。這些結果表明，益生元等功能性食品在經過腸道菌群的代謝后產生的小分子物質能夠有效的調節腸道微環境的穩態，同時能夠影響腸道菌群的多樣性變化。

3.3 、改善免疫調節

益生元對免疫調節的影響涉及多種代謝通路。通過微生物群的作用，益生元大部分被降解為SCFAs，通過腸上皮細胞的吸收，SCFAs參與到機體的代謝循環中，從而影響了抗炎細胞因子的基因表達[42]。已有研究表明，機體中的SCFAs水平同炎癥性腸病（Inflammatory Bowel Disease,IBD）、糖尿病和動脈粥樣硬化等疾病的發生具有一定的相關性[43]。

研究表明，SCFAs能夠依賴丁酸鹽結合樹突細胞的GPR41、GPR43和GPR109A組分，并通過誘導組蛋白H3乙酰化、醛基脫氫酶的表達來促進結腸Treg細胞的產生[44]，間接影響了相關細胞免疫因子對免疫系統的調節。動物實驗研究表明，SCFAs的水平降低和疾病的嚴重程度具有密切相關性。人們在臨床研究中發現，高產SCFAs的菌群豐度的降低能夠顯著提高腸炎的發生風險[45]。由此可見，結腸中SCFAs的產生是調節并維持天然免疫系統和適應性免疫系統正常功能的關鍵因素[40]。

3.4、 抗癌效果

影響細胞癌變的因素有很多，但其中最主要的是基因與環境（尤其是腸道微環境）的相互作用[46]。在癌癥中，由腸炎引起的結直腸癌發病率長期居高不下，已有研究證明，結直腸癌的發病與腸道菌群的失衡有直接關系[40]。Femia等通過動物實驗發現，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，降低癌變細胞的增殖、直腸癌發生相關酶的活性，從而降低大鼠的結腸癌發病率[47]。后續研究表明，長鏈果聚糖和短鏈果糖能夠通過調節腸道的酸堿度來間接影響結腸腫瘤的發病率[48]。

Raman等研究發現，盲腸、結腸和糞便中腸道菌基因表達的改變，增加了結腸中微量營養素的吸收，同時能夠調節異種代謝酶的活性和免疫應答[49]。益生元在腸道菌群的作用下能夠產生SCFAs，從而表現出一定的抗癌活性[40,50]，而常規的低碳水化合物的飲食結構不僅會降低腸道內SCFAs的水平，還會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，導致細胞組織出現毒性或促炎性，引起慢性疾病（如結直腸癌）的發展[40]。相比于SCFAs，丁酸鹽更能促進結腸區域的代謝活動，降低細胞癌變風險，能夠誘導結腸癌細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腸道菌群的代謝活性及特異性生理功能產生影響[52]。

4、 腸道微生態平衡的維持策略

現今，關于維持腸道微生態平衡的方法有很多，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，通過調節宿主黏膜與系統免疫功能或腸道菌群的、對宿主有益的活性微生物。在日常生活中適當攝入益生菌對延長宿主壽命具有一定積極影響。目前已有研究證明，腸道中的益生菌對腸道微環境的穩定具有一定的調節作用，同時對腸道病原菌的防御也具有一定的促進作用[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，其應用范圍廣泛，涉及制藥、乳制品發酵、非乳制品添加劑等領域[53]。

益生菌的功能靈活多樣，能夠通過產生SCFAs以調節腸道環境的酸堿平衡，也能夠產生多種維生素（如維生素K），還能產生細菌素或其他具有抗菌活性的物質。另外，益生菌在代謝過程中，還能夠調節巨噬細胞活性，細胞因子、免疫球蛋白水平以激活免疫反應，或者通過調節腸上皮細胞的通透性來間接激活免疫系統[54]。研究表明，益生菌對預防過大的精神壓力以及某些慢性疾病（如動脈粥樣硬化損傷、糖尿病等）也有一定的作用[55]，因此有針對性地開發以益生菌為基礎的治療藥物已經成為熱點之一，該研究方向主要聚焦于劑量、藥效時長和菌株選擇等方面[56]。

當前，已經有研究表明益生菌對癌癥具有預防作用。益生菌在宿主體內的代謝過程能產生與細胞誘變劑結合的小分子，它們能促進這些潛在致癌因子的降解和代謝，避免正常細胞向癌細胞轉化。與此同時，產生的SCFAs等分子能刺激抗炎因子的分泌，為適當的免疫應答[57]做好準備。另外，也有研究證實益生菌能夠減緩腹瀉、肥胖等疾病癥狀[55]，對Ⅱ型糖尿病、心血管疾病等也有良好的預防效果[58]。盡管益生菌在調節腸道微生物穩態、人體免疫等方面具有很大潛力，但其實際應用仍然受到臨床診斷等的多方阻礙。因此，基于多組學技術系統性地研究益生菌在人體代謝中的功能作用機制，是解決當下應用困境的主要方法。

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，以恢復患者腸道菌群結構及其功能的過程[59]。目前的研究及臨床應用均已證明，FMT對炎癥性腸病、腸易激綜合征、結腸癌等腸道疾病導致的微生態失衡具有結構與功能的重建作用[60]。此外，FMT也已經廣泛應用于對腹瀉、過敏性疾病、腫瘤等疾病的治療[61,62]。

然而，FMT具體是如何影響腸道菌的結構與功能，它治療某些疾病的具體機制是什么，這些問題仍有待進一步探究。比較容易接受的觀點是FMT在腸道中基于自身的代謝，產生了許多有益的小分子（如有機酸、醇、醛等）和活性肽，這些物質一方面調節了腸道微環境的酸堿性，另一方面通過刺激宿主產生免疫反應，加快了腸道微生物結構與功能的恢復[63]。從實驗室研究和臨床的初步應用中可以判斷，FMT對某些腸道疾病的治療是有利的，但是在實際應用中往往存在許多瓶頸和問題。例如，如何規避FMT供體中病原菌的轉移，如何降低與腸道菌群有關的疾病（糖尿病、心血管疾病等）產生的風險。由此可見，對FMT治愈目標疾病的具體機制的研究，將有助于開發和應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構和功能。因此在理論上，我們可以通過影響噬菌體來間接影響腸道微生物的多樣性及其功能的發揮，以達到維持腸道微環境“穩態”的目的[64]。然而，人們在臨床指標中發現，給藥后往往呈現噬菌體數量指數級擴增的現象，且在動力學的角度分析發現，噬菌體擴增規律是非恒定的，但與給藥劑量、給藥時間、宿主免疫反應強度具有密切相關性[65]。由于這種復雜的相關性，目前關于噬菌體介導的腸道微生物調節也僅停留在實驗室研究階段。

5 、展望

近年來，人們對腸道菌群的研究愈發廣泛和深入。腸道菌群能影響宿主的新陳代謝、生理和免疫系統。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。腸道菌群結構和功能的改變直接影響人體的健康，對多種疾病的發生和發展起著重要作用。因此，對腸道菌群和宿主之間的關系進行進一步系統性的研究是非常必要的。此外，在臨床應用中，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程中具有巨大潛力。結合不同學科的研究技術和方法，深入探究腸道菌群與人體健康的相互關系，開發應用基于腸道菌群功能的食品和藥物，對胃腸道疾病的預防與治療具有重要意義。

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篇4

關鍵詞：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渡帶，是聯系有機界和無機界的中心環節，也是結合地理環境各組成要素的紐帶。土壤作為重要的發生器、儲存器、轉換器、緩沖器和調控器，其環境質量好壞最終會影響到人類健康和社會經濟?N可持續發展。然而，隨著工農業的發展，土壤污染問題越來越突出，各種重金屬、有機物、放射性物質和病原微生物等對土壤環境構成了巨大威脅。

土壤生物污染是指一個或幾個有害的生物種群從外界環境侵入土壤并大量繁殖，引起土壤質量下降，不僅破壞原來的生態平衡，還會對動植物和人體健康以及生態系統造成不良影響。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，尤其是熱帶地區最嚴重，歐洲和北美較溫暖地區的寄生蟲發病率也很高。據調查，上海市郊蔬菜的大腸菌群檢出率為13.7％，最高可達12800個/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，細菌含量竟高達108～109個/克，八十年代末，江都縣土壤的蠕蟲卵總陽性率高達72％，在有些土樣中還檢測出了致病菌，雖含量不高，但其危害卻是不容忽視。相對于土壤污染的生物指標來說，土壤生物污染的現狀不容樂觀。

隨著我國醫療條件的改善，大大小小的醫院如雨后春筍，有效保障了人們的身體健康。可事物總有兩面性，醫院廢棄物的妥善處理一直是讓人頭疼的問題。不可否認正規大型醫院有足夠的經濟和技術條件來處理高含致病菌的廢水廢物，但我們也不得不承認中國還有許多邊遠山區，至少在陽春這樣的小城市根本就沒有能力處理醫院廢水廢物，很多農村診所就干脆把廢棄物倒在河邊或者在田野找個隱秘的地方埋起來，這對日后就像埋下了一顆定時炸彈。我相信這種現象具有普遍性，中國還是一個農業大國，要是不妥善處理醫院廢棄物，以后病人只會越來越多，形成一個惡性循環，因此我們應該高度重視生物污染。

二、 土壤生物污染的來源

正如我國是一個農業大國，肥料需求量巨大，人們的傳統觀念就認為生活污水含有不可多得的養分，而人畜糞便更是含有豐富的有機營養，再說大家都覺得農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農業的一大特點。然而，正如前面所說，生活污水含有大量細菌，工業和醫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。許多農民都習慣把病死的禽畜埋起來，這些病毒尸體也是土壤中致病菌的一大來源，容易引起土壤生物污染并擴大疾病的傳播。還有事物都是普遍聯系的，大氣圈和水圈中的微生物也可以進入土壤引起生物污染。

三、 土壤生物污染的危害機理

也許當我們津津有味地吃著豐富而新鮮的水果和蔬菜時，沒有人會想到它們的生長環境。然而不幸的是，世界上有不少人就是因為吃了不清潔的水果和蔬菜而生病，正是土壤中的各種病原微生物和寄生蟲通過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處理就進入水體和土壤的話，就很容易引發傳染病，尤其是醫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年武爾坎地區傷寒的流行就是由于居民點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。這種經人體排出然后通過土壤傳播給人體的病原菌對我們的健康無疑是一大威脅。因此，我們應該注意個人衛生，保護土壤環境。

有些人畜共患的傳染病或與動物有關的疾病也可通過土壤傳播給人。比如說，患鉤端螺旋體病的豬、牛和羊等動物就可以通過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星期，還可以通過粘膜、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境，可在土壤中生活幾年甚至幾十年。而破傷風桿菌和氣性壞疽桿菌等致病菌則多來自動物糞便，尤其是馬糞。當人們受傷時，受污染土壤的破傷風桿菌通過接觸而使人患破傷風，傷口越深越有利于破傷風桿菌在厭氧環境下生長，甚至可能危及生命。

土壤生物污染不僅可以由動物經土壤再傳播給人體，而且還可以直接從土壤危害人體健康。可以說土壤是培養微生物的溫床，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，下面詳細探討寄生蠕蟲的致病機理。

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育的，一生只需一個宿主。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育的，在其生活史中至少要經過兩個宿主，其中供蠕蟲有性生殖階段的兩個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，它從感染期幼蟲進入宿主腸內后發育為成蟲，其產出的后代幼蟲則移行到肌肉中寄生，直到生長成感染期幼蟲為止都是在同一個宿主體內，而且不再繼續發育，必須更換新的宿主才能繼續發育完成下一世代生活史。

大多數寄生蠕蟲卵或幼蟲需要經過在自然環境或中間宿主體內的發育才能使終末宿主感染并在其體內發育成為成蟲。例如豬蛔蟲卵經終末宿主排出到外界后要等待發育到卵殼內含有第二期幼蟲時才能成為感染期蟲卵。圓形線蟲卵則需要先從卵殼內孵出幼蟲，然后再經過兩次蛻皮變為第三期幼蟲時才成為感染期幼蟲。日本血吸蟲卵在外界發育成生蚴之后，還需要在釘螺等中間宿主體內發育成為尾蚴，最后才有感染力。這些寄生蠕蟲卵在宿主體內大量繁殖后代，從而致病。比如說豬蛔蟲每天就能產卵10～20萬個，而豬肉絳蟲每月可產卵600～1000萬個，某些吸蟲如肝片吸蟲的一個毛蚴在中間宿主螺體內通過無性生殖可以產出150個尾蚴。

寄生蠕蟲可分為生物源蠕蟲和土源性蠕蟲，顧名思義，生物源蠕蟲卵隨動物或人體糞便進入土壤，要是條件不好就容易死亡，但是它們往往會被各種動物連同垃圾一塊吃掉，然后把動物作為中間宿主而發育到成熟狀態，最終可以通過食物鏈進入人體，危害健康。而土源性蠕蟲則是在土壤中發育成熟，大多通過水果和蔬菜進入人體，進而引起各種疾病。無論生物源蠕蟲還是土源性蠕蟲，大多都經口感染，然后經消化道進入人體寄生。有些蠕蟲可直接經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過幾天孵育出感染性幼蟲，然后再通過皮膚接觸穿入人體，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口，從而導致繼發性疾病。寄生蠕蟲會奪取宿主體內的營養以供自身發育和繁殖的需要，從而導致宿主營養不良、消瘦和衰弱。蛔蟲幼蟲移行時可造成某些器官的毛細血管出血，成蟲大量寄生時會引起腸管等器官阻塞，這些機械性損傷往往是致命的，我們不容忽視。寄生蠕蟲還會產生各種分泌物、排泄物和蟲體自身分解產物，進而對宿主造成毒性損害。如肝片吸蟲的毒素可使體溫升高、白細胞增多和中樞神經系統紊亂，日本血吸蟲在其寄生部位蟲卵周圍組織發生的肉芽腫則是一種遲發型過敏反應。但是宿主也不會無動于衷，任蟲宰割，我們平常所說的發炎有些就是機體組織對寄生蠕蟲的包圍，把它們溶解、機化和鈣化掉，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危害人體健康，還會引起植物病害，造成農作物減產。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，能造成果樹細菌性潰瘍和根癌。某些真菌會引起大白菜、油菜和蘿卜等一百多種蔬菜爛根，還可導致玉米、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藥，使一些通常無侵襲能力的鐮刀菌和青霉菌等變成有侵襲能力，從而導致植物根壞死。

表5 生物污染的危害

致病菌

來源

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

直接或者通過容器、工具和動物攜帶的塵土而污染糧谷、豆類食品

引起霉爛，曲霉和青霉能產生真菌毒素，黃曲霉毒素會引起動物肝臟病變和致癌

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

直接或通過容器、工具和動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、動物和人的糞便以及鼻煙和皮膚的排泄物

直接或通過洗滌用水、蒼蠅、容器、工具以及帶菌動物和人而污染動物食品

使動物食品腐軟，有些病菌能產生毒素，入侵人會引起食物中毒

傳染性肝炎病毒、脊髓灰白質炎病毒、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、內臟、乳以及魚肉內

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理之后，我們就可以根據各種病原微生物和寄生蟲的特點來尋找適當的方法進行防治。微生物在土壤中的存活時間長短不一，但都是有限的，都與土壤中的有機物種類和數量、土壤理化性質、酸堿度、光照時間、暴露條件、溫度和濕度、微生物群系和抗生物質以及噬菌體等因子有關。據張薇等研究，真菌在酸性土壤中較多，放線菌在堿性土壤中較多，土壤經15天干旱后，細菌種類下降近90％，非芽孢細菌和球菌近乎消失，產芽孢細菌只剩三分之一。以下是一些病原微生物在土壤中的存活時間。只要我們研究出致病菌的敏感因子，有針對性地把這些因子控制在不適宜病原微生物生長條件的范圍之內，有效地降低他們在土壤中的存活時間，就可以達到滅菌殺毒的目的了。

表7 致病菌在土壤中生存的時間（天）

糞鏈球菌

沙門氏菌

志賀氏菌

結核桿菌

霍亂弧菌

鉤端螺旋體

炭疽桿菌

溶組織內阿米巴

腸道病毒

26-77

15-280

30-90

>180

8-60

15-43

15-60

6-8

8-170

引自中國大百科全書

病原體進入土壤后，一般會被土壤吸附截留，其影響因素主要有土壤類型、酸堿性、陽離子交換量和孔隙飽和度等。一般土壤表面積越大、ph越低、陽離子交換量越高，吸附病原體的數量就越多。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物數量等因子都會影響病原體在土壤中的保留及轉移速度。如果可以通過改變這些因子來降低土壤病原體的吸附量，降低其在土壤中的停留時間，就能減輕土壤生物污染。

另外一些土壤微生物也可以通過競爭和拮抗作用來消滅病原菌，我們是不是可以考慮往污染土壤中加入一些無害的微生物，改善土壤質地、結構、溫度、濕度、ph、有機質含量和植被等因子，以利于其生長，通過競爭碳源和氮源或者分泌一些對病原微生物有害的產物，從而抑制致病菌的生長，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。如鏈霉菌能產生較多幾丁質酶，對真菌有抑制作用。

1. 生物防治

其實土壤中本來就有很多具有生物防治潛力的有益微生物，不僅可以對病原菌進行有效的拮抗抑制，而且還有促進植物生長和增產的作用。江木蘭等從油菜植株體內分離出的內生枯草芽孢桿菌by-2可以使油菜核盤菌菌絲細胞濃縮變短，細胞壁破裂，原生質外溢，從而抑制真菌生長發育和菌核萌發，其抑制率高達60％～70％。boer等研究表明，假單胞菌菌株pseudomonas wcs358可以強烈分泌嗜鐵素，與病原菌競爭fe3+，從而抑制蘿卜枯萎病。趙國其等用綠色木霉處理西瓜幼苗，能有效增強瓜苗長勢，使其根系發達，以抑制西瓜枯萎病菌生長。另外毛殼菌可以有效降解纖維素和有機物，對土壤病原菌有拮抗作用。

微生物之間的競爭非常劇烈，主要包括營養物質的爭奪、氧氣的競爭和生態位點的搶占。鐵元素是生物細胞酶系統的必需成分，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。而事實上有很多微生物如熒光假單胞菌cs121能分泌強力結合fe3+的嗜鐵素螯合物，其強大吸收鐵的競爭力促使土壤病原菌由于得不到足夠的鐵而不能正常生長繁殖。還有二硫化碳能夠減弱土壤對木霉的抑制作用，木霉菌大量繁殖并競爭營養物和產生毒性物質，進而餓死和殺死有害細菌病毒，收到生物防治的效果。還有一些拮抗細菌會寄生在病原菌身上，吸取其營養，抑制其生長，例如木霉還可以纏繞在立枯絲核菌身上，抑制其菌絲生長，使病原菌細胞解體。

然而，生物防治大多具有單一性，我們應該考慮通過幾種微生物的聯合協同作用，同時殺死土壤中多種病原菌，大大提高綜合防治效果。

據研究，植物根系分泌物對某些病原菌也有抑制作用。根系分泌物包括大分子有機物，如糖、蛋白質、酶和凝膠，還有小分子酸、酚、銅以及一些生長激素和黃酮等，其中有一部分或其進一步的分解產物具有化感作用。如小麥根系分泌物能直接抑制小麥全蝕病原菌的菌絲發育。化感物質還可以抑制土壤的硝化作用，對一些通過硝化作用獲取物質和能量的病菌也有很好的防治效果。這啟發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，從而達到植物防治的效果。

另外還有一個問題，二氧化碳濃度升高會不會對土壤微生物的活性產生影響呢？對于這個問題，學術界爭論很大，其中fransson認為高濃度co2對土壤真菌有較大影響。從理論上來講，co2濃度升高會增強植物的光合作用，其凋謝物和根系分泌物也可能會發生變化，進而改變土壤微生物的碳源和氮源等生長物質。研究發現，土壤有機碳含量越高，土壤抑病性越強。如果土壤中的co2濃度升高了，又會不會抑制微生物的呼吸作用或者改變土壤環境的ph，進而影響土壤微生物的生長繁殖。徐國強研究表明，co2濃度升高會促進土壤有機碳的輸入，為土壤微生物提供更多的可降解底物，促進其活性，增強土壤呼吸作用，而又有研究說土壤呼吸率與土壤抑病性有關，呼吸率越高，作物發病率越低。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。另外研究發現，土壤ph與土壤抑病性呈負相關，酸性越強的土壤抑病性越強。ph改變又會影響到土壤環境的氧化還原條件，改變一些微量元素如鐵的價態或者濃度，減弱病原菌對這些元素的親和力，抑制其生長，但同時會不會也威脅到植物的生長，有待進一步研究。

2.傳統防治

總的來說，我們應該加強管理污染源和對污染土壤進行末端治理，有必要切斷各種病原微生物和寄生蟲的傳播途徑。

首先要對糞便、垃圾和生活污水進行無害化處理。及時監測和控制灌溉水質量，采用輻射殺菌法或高溫堆肥法滅菌，好氣法進行微生物發酵，以消滅垃圾中的致病菌和寄生蟲卵，用密封發酵法、藥物滅卵法和沼氣發酵法等無害化滅菌法處理糞肥，同時還要加強管理感染動物。

防止醫院廢水直接流入土壤，加強對工業三廢的治理和綜合利用，合理使用農藥和化肥并積極發展高效低毒低殘留的農藥。

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

不過最重要的是我們應該注意飲食衛生，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，同時還要加強鍛煉，增強身體抵抗力，以降低染病幾率。

五、 土壤生物污染的展望

隨著農業技術的進步，廣譜、高效、微量和低毒的滅菌殺毒藥物不斷出現和更新，能有效治理土壤生物污染，生物防治方法也成為一個重要的研究方向。另外以細胞工程和發酵工程等生物技術為核心的微生物肥料及其產業化不僅收到了巨大的經濟和社會效益，而且還產生了重大的生態環境效益。

中國農業科學院土壤肥料研究所根據以菌治菌和以肥抗病的原理，經過多年試驗研發出具有肥藥多效性的新一代微生物肥料，即聯抗生物菌肥。它利用微生物的生命活動及其代謝產物去為農作物提供營養元素等生長物質，以改善農作物的養分供應，還可產生拮抗物質，從而抑制土壤病原菌的生長，達到提高產量、改善品質、減少化肥使用、減輕病害、提高土壤肥力和改善環境的目的。

聯抗生物菌肥作為一種復合生物菌劑，含有多種從土壤中篩選出來能促進作物生長并抑制病原菌繁殖的菌種，不僅為作物提供養分以促進作物生長，還能產生拮抗物質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。聯抗生物菌肥提高了化肥利用率，減少化肥使用量，增強農作物的抗寒、抗旱和抗病能力，有效降低了農作物的發病率。在辣椒、黃瓜、水稻、小麥、煙草、棉花、梨和桃等作物上的試驗證明，土傳病發病率降低70％～93％，作物產量增加10％～33％，收到了良好的社會經濟效益和生態環境效益。

總之，我們要保護土壤環境，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

關鍵詞：功能性乳制品，定義，種類，發展趨勢

引言

人類對食品的需求首先是要具有初級功能即補給營養，其次是具有次級功能即賦予色、香、味。在這兩個要求都得到滿足后，就希望能有強身健體、防止疾病和延年益壽的食品，即功能性食品。功能性食品是應用物理的、生物化學或生物工程等方法，對普通食品加以設計、制造成為具有改善人體免疫機能、調節身體狀況、預防疾病、抑制衰老、恢復健康等多種功能，而且是可日常攝取的一類食品。 近二十年來的研究表明對于功能性食品的系統研究倍受關注，功能性食品的種類日益增多，功能性食品將成為未來食品工業發展的主要產品之一。

世界乳業革命曾經經歷了純牛奶、酸奶和乳酸菌飲料及現時代的所謂高端功能性乳制品的第三個時代。乳產業為什么要開發出高附加值的功能性乳制品呢？這是因為乳產品的毛利率在不斷的急速下滑.面對如此嚴峻的形勢.各家產業不得不想辦法，求對策，也可以說是一種無奈的行為，當然，這也是一種積極的行為，它有利于產品的更新換代，有益于產業的不斷創新，也給消費者帶來更出了島附加值的功能性乳制品，才使得企業的利潤能夠得以增長。

乳制品咨詢專家湯志慶曾經說過：功能性乳制品的出現是乳業的一場新的革命，它必將使乳制品企業之問圍繞技術創新展開新一輪的角逐競爭。

第一章 功能性乳性品成乳品企業重點關注領域

近年來，隨著消費者健康意識的加強，對于產品的功能性要求越來越多元化，對功能性乳品的需求也形成一種潮流。人們愿意在健康上花費更多，包括購買他們認為對身體有益的食品。此外，人們用于購買食品的花費在薪水中所占的比例逐漸降低。在現實生活中，基本食品越來越便宜，這樣人們就有預算空間去購買那些價格較高，但更有益，并具有營養附加值的新產品。比如消費者在酸奶消費別關注產品中的菌種類型，主要比較各個產品在改善腸胃功能方面的效果如何，酸奶已不僅僅代表營養，而變成了一種特別的保護良好腸胃環境的飲品，由此企業的一個主要營銷焦點是雙歧桿菌，通過選用雙歧桿菌來營造品牌的競爭優勢。

在新一輪競爭中，企業將依靠技術創新來調整產品結構、提高產品利潤、豐富與充實品牌內涵。上海銘泰公司乳業咨詢有限公司總裁勞兵說，這幾年液態奶的競爭加劇，使得許多企業有意識地在功能性乳品方面謀求發展；另外，在牛奶中添加某些功能性成分確實可以達到某些保健功能，在高端、比較成熟的消費群體中，功能性乳品的認同感較強。作為一種產品，功能性乳品能夠豐富企業的產品線，實現差異化競爭，且能賺取可觀的利潤。

第二章 功能性乳制品的研發

2.1首先有效的功能配料，必須明確功能配料的功效機理，這是食品生產商取得成功的基礎。

低聚果糖是一種天然活性物質。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，又比蔗糖甜味清爽。具有調節腸道菌群，增殖雙歧桿菌，促進鈣的吸收，調節血脂，調節免疫力，抗齲齒等保健功能的新型甜味劑，被譽為繼抗生素時代后最具潛力的新一代添加劑――促生物質；在法國被稱為原生素（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用。綠健乳業以此為功能性物質，開發了雙歧酸牛奶、雙歧因子牛奶、高品雙歧因子奶等產品，大有市場前景。在工作中嚴格按照“搜集信息的主動性”搜集功能因子，研究其功效機理。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功能性乳制品的產品種類眾多，從傳統的發酵酸奶、到現今頗為流行的營養配方奶粉以及益生菌產品等。按照產品所具有的生理調節作用，功能性乳制品研發應從以下幾方面著手。

2.2.1促進人體胃腸道健康的乳制品

2.2.1.1添加益生元類產品

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，而可直接到達大腸。益生元通過擠占人體腸道空間，促進有益菌繁殖，或者激活其代謝功能，抑制有害菌。

目前公認的可作為益生元的物質，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。人類在幼年時期可以消化乳糖，但隨著年齡的增長，人體內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，從而導致腹瀉腹脹等癥狀，這種癥狀被成為乳糖不耐癥。

無乳糖牛奶主要針對乳糖不耐癥消費者，但是仍然需要重視它的味道，力求其感官性質與普通牛奶保持最大程度的一致，這樣才能使購買無乳糖牛奶的消費者滿意而歸。

2.2.1.3益生菌產品

益生菌是一類對宿主有益的活性微生物，是定植于人體腸道、生殖系統內，能產生確切健康功效從而改善宿主微生態平衡、發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存活的乳酸菌，這種酸奶除了具有乳酸菌發酵過程中產生的一系列有益人體的代謝產物外，還可增加人體內腸道菌群益生菌的數量，利于調節人體腸道的微生態平衡。

2.2.2促進心血管健康的乳制品

心血管病是當今威脅人類健康最重要的疾病，高血壓、冠心病、中風以及與之相關的糖尿病和高脂血癥發病率高，而且危害大。其別是高血壓，是引起腦中風、心力衰竭和腎功能衰竭三大并發癥的罪魁禍首。功能性乳制品中也有很多對促進心血管健康非常有益的產品。

2.2.2.1控制高血壓的產品

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

2.2.2.2控制膽固醇的產品

血清膽固醇水平的升高是引發冠心病的主要危險因素之一。益生菌的降膽固醇功能越來越受到人們的重視。高血清膽固醇濃度是主要危險因子，而影響血清膽固醇濃度的主要因素是膳食中總脂量，特別是動物性脂肪的攝入量。研究表明，多不飽和脂肪酸不僅有促進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的降低血清膽固醇、降低血脂作用以及增強記憶、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免疫機能減少感染危險性的功能。益生菌能夠刺激腸道免疫組織產生免疫球蛋白、細胞因子，促進淋巴細胞的分化，對腸道粘膜免疫具有重要的影響。

2.2.4預防骨質疏松的乳制品

骨質疏松的概念緊密地與鈣代謝相關聯，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，要想預防骨質疏松，補鈣尤為重要，而從食物中補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中源源不斷地輸送鈣、磷、鉀等礦物質，可以共同促進骨健康。

2.3研發功能性乳品要始終把科學研究置于首位

研發功能性乳品要始終把科學研究置于首位，經常與研究機構進行合作，并參與研究計劃。例如和加拿大國際開發署、中科院、中國農大、中國預防醫學科學院、南農大、西北農大等著名科研機構、廠、校、院、所建立長期合作關系，為產品的功能特性提供堅實的基礎。

第三章 功能性乳制品宣傳與設計

3.1消費者的關注點

消費者的關注點，然而所有的科學數據并不能夠保證獲得消費者的認可。如何讓消費者了解配料的功能和添加配料的產品，對生產者意義重大。公司開展研究計劃，來確定向消費者傳遞營養特性的最好方法。還結合市場，調研公司的消費者，為成功推廣消費品牌提供了強有力的工具。以“宣傳引導消費，以服務樹立形象”的營銷理念，努力讓消費者傳遞產品的功能。

通常，消費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。

3.2產品質量和溝通最后一個原則是需要優秀的終端產品。

許多業內人士觀察，一些較高品質的產品在市場上表現不穩定。這是因為消費者還沒準備忽略產品口感，來換取健康的功能特性。功能性配料在大多數食品和飲料中易于應用，不會破壞終端產品的口感和組織結構，在許多情況下還能夠改善產品品質。

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

3.3產品的設計

從某中意義上說，產品的質量是設計出來的。從市場調研到新品上市全過程體系規范程序化。按照“信息交流和溝通程序” 廣泛收集，細分人群，調研市場。嚴格執行“設計開發控制程序”開發新品。為確保開發研制的產品滿足顧客和法律、法規的要求而對全過程進行規范。從設計策劃、設計輸入、設計輸出、產品試制、設計確認、設計驗證等過程，制定標準和操作規程。同時，在研發過程中，把最新科學技術應用到產品中去，既追求產品口感、質量、挖掘其營養功效，又控制其成本，使效益最大化。

小結

乳品企業一定要注重功能性乳制品的開發，功能性乳品開發上市，能夠增強競爭力，提高企業效益，滿足市場需求，保持競爭優勢。此外，添加了功能因子的產品，經過科學設計，消費者在享受美味同時，也能由內而外地給身體帶來健康。

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篇6

關鍵詞：牛；抗病基因 研究進展

中圖分類號：S823 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2013）-04-0282-2

0 前言

動物可能對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決定和控制的，動物自身的遺傳性狀決定著疾病的發病率。[1]抗病基因是動物抗病性的遺傳基礎，它是在外來因素的刺激下能夠抵抗疾病入侵、能使動物體內產生抗體，即動物對疾病產生抗性的基因。抗病基因按照效應大小分為三類：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；第二是微效多基因，這種基因控制的抗病能力是由多個基因共同完成的；第三是獨立的多基因，一般抗病能力多受到獨立的多基因控制，而特殊抗病能力主要受到單個主基因位點的控制。[2]

雖然預防接種在動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。當前可以利用分子生物學技術，進而找尋抗病基因進行抗病育種，從根本上改變動物的遺傳性狀，已成為控制和減少一些疾病發生的有效途徑。而利用分子遺傳學方法，采用基因圖譜和數量性狀位點掃描技術尋找與抗病力相關的基因，進行間接選擇也日漸成為了新的方法。[3]目前，已經發現的在牛體內與免疫相關的抗病候選基因數量逐漸增多，主要有主要組織相容性復合物（MHC），天然抗性巨噬結合蛋白1（NRAMP1），甘露糖結合凝集素（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物抗病育種的新靶點。

1 主要的抗病候選基因

1.1 天然抗性巨噬結合蛋白1（NRAMP1）

NRAMP1基因是一個比較保守的基因，主要存在于吞噬細胞，嗜中性粒細胞以及外周血液細胞中，為特異性表達，會影響動物自身的固有免疫，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發現，是在網狀內皮細胞中的巨噬細胞表達。NRAMP1基因的存在可以抵抗多種細胞內病原微生物的入侵，發揮著重要的免疫功能。[4]通過把小鼠的基因敲除發現，NRAMP1基因與一些細胞內菌，病原微生物菌，例如分枝桿菌中的結核分枝桿菌、沙門桿菌、利什曼菌等的抗性和易感性有關。牛的NRAMP1基因位于第2號染色體上，研究表明其對牛布魯氏病、乳腺炎等疾病有抵抗作用。對NRAMP1基因功能的研究表明可能是通過消耗含有胞內病原微生物吞噬體中的二價金屬離子，使病原微生物缺乏繁殖必需的金屬離子而達到抵抗胞內病原微生物的作用[5]，但具體的作用機制目前尚不清楚。Ciro Estrada-Chavez，Ana L. Pereira-Suarez[6]等人發現在人體中，NRAMP1基因已被確定與結核易感性有關。

1.2 主要組織相容性復合物（MHC）

MHC是由連接緊密的多態性基因組成的，是一個與抗病性和免疫應答有著緊密相關性的基因家族，在免疫反應中對細菌、病毒、寄生蟲等的控制和清除起著重要的作用。目前已經證實MHC與多種疾病間存在著密切的聯系，牛的MHC物位于第23號染色體上，1978年牛的MHC基因得到了首次報道，命名為BoLA基因。有關BoLA基因和疾病的報道很多，Gilliespie，Sharif等人研究出BoLA-DRB3第2外顯子與奶牛炎的高發病率有顯著相關性。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聯，采用BOLA-DRB3基因擴增的半巢式聚合酶鏈反應，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，發現等位基因Hae III A在皖北牛中與口蹄疫易感性顯著相關，而Hae III C則對口蹄疫病毒具有很強的保護作用。[8]牛的BoLA基因與腸道寄生蟲病、高酮癥的易感性相關，牛的白血病與BoLA-AW16相關，牛的慢性后脊椎輕癱與BoLA-A8相關，牛眼癌與W6相關，W14單倍型與牛結核病易感性相關。

1.3 Toll樣受體基因（TLR）

TLR基因是一類普遍存在于哺乳動物中已經被鑒定出來的跨膜蛋白家族，主要存在于巨噬細胞、樹突狀細胞中，Toll樣受體的作用是作為膜受體來識別侵襲機體的病原體含有的保守蛋白，還起著傳遞識別信號，激活核轉錄因子，轉錄相應的效應分子以及影響機體天然免疫等作用。[9]自從2006年牛的TLR基因mRNA序列在GenBank上公布，對TLR基因家族和牛疾病之間的相關性研究便迅速增多。Colleen A. Fisher， Eric K. Bhattarai[10]等人運用自定義下一代測序方法以及等位基因分型檢測方法對牛的10個TLR基因變體的280雙等位基因進行SNP檢測和驗證。采用驗證牛TLR識別細菌配體基因的病例對照研究發現有6個SNP位點可能與結核分枝桿菌的易感性和奶牛感染副結核病的易感性相關。還有研究認為，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、敗血病及子宮內膜炎等。

1.4 甘露糖結合凝集素（MBL）

MBL基因是人體和動物體內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，在抗原抗體發生特異性免疫反應前，其可以誘導并激活機體的固有免疫反應。MBL基因與免疫調節、補體活化的介導等生物學效應有著緊密的關聯，同時又是臨床上介導多種疾病發生的基礎結構，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]研究發現MBL基因的多態性和免疫缺陷性疾病、病毒性疾病、類風濕性關節炎、細菌性疾病、真菌性疾病以及寄生蟲性疾病等均有相關性。根據Gen Bank的數據，牛具有MBL1與MBL2兩種基因，Andersen等人通過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、頸區及糖識別區域探針的方法，從牛肝cDNA文庫中篩選編碼牛MBL基因的cDNA克隆，同時從牛血清中分離得到了MBL基因。Capparelli R[12]等人研究發現MBL基因多態性與水牛抗布魯桿菌病的能力密切相關，其作用機理為MBL基因突變導致甘露糖結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基因啟動子區域的三個新SNP位點和兩個已報道的MBL1基因外顯子2的位點進行檢測，采用PCR單鏈構象技術在中國奶牛的三個不同品種中進行性多態性分析，分析其基因型和單倍型頻率，血清MBL-A的水平，補體活性等，結果表明MBL1基因與抗奶牛乳腺炎存在相關性。[13]

1.5 干擾素基因（IFN）

由于IFN具有抑制腫瘤細胞生長、抵抗病毒感染及調節機體免疫功能的作用，因此成為病毒學、遺傳學、免疫學、以及分子生物學比較活躍的研究領域。IFN-γ在調節機體免疫系統功能、增加巨噬細胞殺菌力、影響細胞的增殖與凋亡等方面具有重要的研究意義，其主要是通過刺激或抑制相應的基因發揮作用。[14]孫仰峰等人2008年對牛IFN-α基因高效表達及純化進行了研究。[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物。[16]蔡進忠從我國環湖型牦牛和野牦牛基因組DNA中克隆了α干擾素基因，重組后的BoIFN-α基因對牛傳染性鼻氣管炎病毒具有一定的抑制作用。[17]Sweeney RW， Jones DE等人選取5只未受感染的成年荷斯坦奶牛，7只自然感染結核分枝桿菌的成年荷斯坦奶牛，屠宰時從每只牛體內取回腸和盲腸的淋巴結樣品，運用逆轉錄-聚合酶鏈反應法測定IFN-γ和白細胞介素4在每個樣品mRNA表達量。結果感染結核的牛IFN-γ基因的表達量顯著高于未感染牛，因此，IFN -γ的表達量增加，可能會增強牛的抗感染性。[18]

2 抗病基因應用于動物抗病育種時可能存在的問題與前景展望

2.1 存在的問題

動物抗病能力的遺傳機制很復雜，還有環境的影響也很大。病原微生物的遺傳特性與宿主動物的關系也很復雜，同時對抗病性和易感性指標的測定也沒有統一的規定，而且還缺乏用于選擇的可靠性標記。研究表明抗病性性狀是由微效多種基因所控制的，但基因之間還會存在相互的作用，單純的使用某種標記輔助選擇達不到全面性效果，基因工程育種雖然有很強的針對性，但成功率卻極低，而且需要的花費也相當巨大，很難實現大規模的操作。[19]因此，單獨應用某一種抗病育種技術都會呈現出很多方面的局限性，還有抗病性與生產性狀之間存在著負相關作用，不同的疾病間也會存在拮抗作用，目前除了一些已知的疾病外，大多數疾病在抗性選擇方面可以參考的數據還很少，抗病機理也不是很明確和清楚，這些問題也同樣在制約和阻礙著抗病育種的發展和應用。

2.2 前景展望

抗病育種并不是育種的最終目的，還需要與動物的生產性能、疾病的生理學特征、流行病學、免疫機制等多方面的綜合因素相結合考慮，才能產生最適合經濟需要的效果。在目前畜牧業抗病育種的方法中，應當充分將常規的表型選擇和標記型的輔助選擇有效的結合起來，讓兩者的優勢得到互補，有效的提高家畜機體的一般抗病能力和特殊抗病能力。[20]對此，應該將分子學技術與抗病基因結合，開展動物基因組的基礎研究工作，采用現代生物學技術和轉基因工程技術系統地對基因的結構和功能進行全面性的研究。隨著抗病基因作用機制研究不斷的深入，抗病育種進展緩慢的局面將會得到逐漸的改善，綜合性抗病育種研究將對我國畜牧業發展產生巨大的推動力。

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篇7

[關鍵詞]方劑學;網絡藥理學;網絡生物學;中藥配伍理論;方劑功效物質組;中藥現代化

[收稿日期]2014-12-12

[基金項目]國家重點基礎研究發展計劃（973）項目（2012CB5184）

[通信作者]*范驍輝，博士，教授，博士生導師，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

方劑是凝聚著中醫原創思維精萃的臨床治療復方藥物，也是歷經千百年發展形成的醫藥寶藏。自《五十二病方》和《黃帝內經》始，各類文獻所記載的方劑總數達40萬余首^[1]，已成為我國防治復雜性疾病的重大戰略資源。長期的臨床實踐與深入的科學研究使人們認識到，方劑通過多種藥效物質協同互濟，融拮抗、補充、整合、調節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組與機體生物調控網絡間復雜的網狀交互作用。因此，方劑學領域當今的重大科技問題是：如何高效率地從浩如煙海的文獻中開發中醫藥寶藏，使用高技術工具挖掘知識源泉;如何將巨大的祖國醫藥資源轉化為臨床醫療優勢，構建源自于方劑的新藥創制技術體系;如何通過“病證結合、方證對應、理法方藥一致”途徑，運用現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成分網絡與機體生物分子調控網絡間的網格關系，詮釋中醫原創思維的科學內涵，建立創新中藥的發現方法與設計理論。

網絡生物學（network biology）^[4]、網絡藥理學（network pharmacology）^[5]以及大數據科學（big data science）^[6]的快速發展為解決上述科技難題提供了新技術和新方法。筆者認為，應當運用創新理念審視方劑學領域問題，聚焦于辨識功效物質與其生物效應相關性，見圖1，以宏觀整體把握與微觀具體辨析相結合策略，采用網絡科學、整合生物學、大數據科學及知識庫等新方法對方劑功效物質、生物效應及其作用機制開展網格化、集群化、系統化的整合研究，力求在方劑學繼承與創新研究2方面取得整體進展。

圖1方劑功效物質組與機體生物網絡間復雜的網狀關系示意圖

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

據此，本文在簡要論述方劑學發展現狀及瓶頸問題的基礎上，提出網絡方劑學（network formulaology）理念及研究策略，并展望了其發展前景。

1方劑學研究現狀及瓶頸問題簡述

粗略地看，方劑學研究方向可分為兩大類：方劑現代基礎研究和源自方劑的創新藥物研究。前者試圖研究揭示方劑功效物質及其作用機制，詮釋方劑配伍理論的科學內涵;后者側重于從方劑知識出發，創制中藥新藥。近半個世紀以來，隨著藥物分析學、現代藥理學、分子生物學、數據挖掘等大量現代科學技術的引入，方劑學在這兩大類研究中均取得了一定進展，已逐漸形成了古籍文獻分析、臨床經驗總結、實驗方劑學研究等若干各有側重的釋理性研究方法^[7]。

1.1方劑知識整理與發掘研究方劑知識的整理與發掘是當前方劑學研究的重要領域。除了常規的古籍文獻中藥性、歸經等統計與分類，文本挖掘、古文語義識別、知識發現（knowledge discovery in database， KDD）等人工智能技術也被陸續引入到本領域的研究中，用于藥味頻次排序、高頻藥對發現和組方優化等。這些新技術可快速分析大量方劑數據，并挖掘出被傳統統計分析方法所忽略的用藥規律。方劑間的相互關系研究尚不多見，有必要從經典古籍數據出發，構建方劑知識庫，開展相關研究。

1.2方劑化學物質基礎研究近年來，方劑化學物質基礎研究取得了較大進展，一大批方劑的化學物質基礎得到了剖析。相關研究模式主要有兩大類：一是以分離純化結合波譜解析為主要技術手段。這類方法能夠對微量成分進行富集，鑒定結果準確性高，但耗時費力，而且需要針對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用分析技術，尤其是液質聯用對方劑提取物進行色譜分離后依靠多級或高分辨質譜數據進行結構推斷。這種研究模式具有所需樣品量小、實驗周期短、成本低等優勢，但存在推斷結果準確性依賴人工經驗等問題。總體而言，相關研究存在“方劑味”不濃的問題。許多研究者更注重新化合物發現或微量成分分析，而對組方前后的成分變化關注不多，尤其缺乏對方劑化學成分間相互作用的研究，為進一步開展方劑功效物質發現及配伍規律研究帶來了困難。

1.3方劑功效物質基礎研究發現功效物質基礎研究是闡明方劑作用機制、制定質控指標及標準的前提。活性追蹤法、活性篩選和活性物質快速辨識是當前方劑功效物質發現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現了大量活性成分。前2種研究策略大多與系統分離相結合，雖然相對全面，但存在周期長、成本高的缺點。活性物質快速辨識法篩選效率遠高于前述2種傳統方法，近年得到了研究人員的廣泛關注，已發展出細胞膜色譜、親和超濾、磁珠吸附、在線流動注射等多種手段。但這些研究策略大多以某一體外活性或藥效為指標，脫離了中醫“方證”的概念， 未能從整體上反映方劑的功效，難以闡明方劑化學組成與中醫證候之間的相關性^[8-9]。

1.4方劑配伍規律研究方劑配伍規律研究是近年方劑學的研究熱點。早期配伍規律研究側重文獻挖掘與理論探討，但越來越多的研究人員致力于通過拆方、組分敲入敲除等實驗手段詮釋“君臣佐使”、“七情合和”等配伍規律的科學內涵。其中，拆方研究是當前最為常見的研究策略，具體方法包括全方拆方、藥對拆方、撤藥拆方以及基于實驗設計法的拆方等。但相關研究大多遵循還原論的思路，與方劑的系統性、整體性理論呼應不足^[10-12]。

1.5病證結合研究“法隨證立、方從法出”。證是方劑學研究的核心概念。然而中醫癥候高度依賴醫生的主觀經驗，標準化難度高，為方劑現代研究帶來了困難。病證結合被認為是方劑學研究的潛在突破口。目前，相關研究主要涉及證的病理形態學及生物學基礎、證的動物實驗模型制備等，尚待深入。如能構建病證網絡，將證與機體生物網絡相融合，有望詮釋方劑化學組成與其所治的病證病機之間的關聯關系。

1.6源自于方劑的新藥創制研究方劑在治療復雜性疾病方面具有整合調節優勢和不可替代性，已經成為我國創制多靶點新藥的重要源泉^[13-14]。吳以嶺院士根據絡病學說成功創制的多個中藥新藥就是這一研究思路的典范。近年來，依據組分配伍理念分析臨床有效方劑已經成為中藥新藥創制的有效途徑^[15]。方劑組分與其生物效應間的定量關系是這一新藥創制策略的核心，其辨識結果的準確性和整體性將直接影響組分配伍優化結果。

據此，無論是方劑功效物質基礎研究，還是方劑配伍理論的科學詮釋，或者是源于方劑的創新中藥研發都應以辨識方劑功效物質與其生物效應相關性為突破口。然而，現有的釋理性研究模式大多采用簡化的線性研究策略，宏觀與微觀割裂，與方劑研究中化學組成及機體生命系統的雙重復雜性難以匹配，無法有效揭示方劑功效物質組與機體生物網絡間復雜的交互作用，亟待創建和發展新的方劑學研究策略。本團隊的前期探索結果[13-14，16-26]表明，將網絡科學等與中醫方劑學特點相結合，有望剖析方劑化學組成與機體間復雜的網狀關系，詮釋方劑的配伍規律和科學內涵。

2網絡方劑學研究框架

筆者認為，為闡明方劑的組方原理、配伍規律及其臨床使用方式，應當采用網絡科學、整合生物學及大數據科學等方法對方劑功效物質、生物效應及其作用機制開展網格化、集群化、系統化的整合研究，科學發展中醫方劑學，可將這一研究方略姑且簡稱為“網絡方劑學”。網絡方劑學的研究框架見圖2。

圖2網絡方劑學研究框架示意圖

Fig.2The diagram of research framework of network formulaology

范驍輝等：網絡方劑學：方劑現代研究的新策略

2.1網絡方劑學主要研究目標探索方劑組方的功效物質組合規律，構建“理法方藥”關聯網絡，揭示方劑功效物質組的化學組成規律;辨析方劑功效成分網絡與機體生物分子調控網絡間的網格關系，闡明方劑功效物質組與其生物效應相關性，詮釋方劑配伍理論的科學內涵;建立方劑知識庫系統，創建源自于方劑的創新中藥發現及設計方法學。

2.2網絡方劑學研究路徑①依據“病證結合、方證對應、理法方藥一致”研究思路，以辨析方劑組方的功效物質組為切入點，構建“病-證”與“方-證”及“理法方藥”關聯網絡，闡釋方劑功效物質組的化學組成規律。②采用實驗數據與文獻信息融合分析方式，運用網絡理論、大數據分析技術、系統生物學等方法，以“整體動物實驗-組學數據辨析-分子網絡建模-關聯實驗-多源信息融合辨識”5段式研究策略，探索揭示方劑功效成分群與其生物效應相關性，詮釋方劑配伍理論的科學內涵。③以“藥-方-證-病”為主線，系統梳理古籍文獻、實驗研究及臨床驗案等方劑相關研究資料，再整合現代生命科學研究成果，構建方劑知識庫，并建立功效物質組庫，進而依據化學組成與生物效應相關性定量辨析出與臨床療效相關功效物質組，最后通過組分配伍優化得到中藥復方新藥。

2.3網絡方劑學支撐技術除分析化學、藥理學等經典學科外，網絡科學、大數據科學、系統生物學及整合生物學等新興學科的發展為開展網絡方劑學研究提供了眾多支撐技術。目前，已有大量的基礎數據庫和軟件工具可用于研究網絡方劑學。相關基礎數據庫主要包括中醫藥數據庫、天然產物數據庫、疾病、通路、蛋白相互作用（PPI）數據庫等，見表1。此外，Cytoscape，MCODE等網絡可視化及分析工具可用于分析方劑網絡，挖掘隱含知識及規律。

3方劑學創新研究方向

綜上，網絡方劑學可為闡釋方劑科學內涵、研發現代中藥提供全新的視角。據此，筆者建議方劑學領域的重點研究方向如下。

3.1方劑知識庫構建技術研究為從海量的方劑文獻及實驗數據中發掘有價值信息、發現蘊藏知識和認識隱含的科學規律，極有必要開展方劑知識庫構建技術研究，建立方劑知識庫，為開展方劑學創新研究奠定基礎。本團隊以仲景方為對象，從藥-方-證-病多個層次入手，初步構建了仲景方知識庫^[27-28]，包括藥材-證候網絡、藥材-疾病網絡和成分-疾病網絡等3個不同層次的網絡，以及涵蓋240余首方劑和15 000余個組分的仲景方方劑實體庫。研究結果表明，將3層網絡中成分、藥材、方劑和證候、疾病這些元素有機的結合起來，可用于探索傳統研究思路所無法挖掘的仲景方組方規律及其隱含的化學組成規律。

3.2病證結合網絡構建技術研究開展中醫證候研究，從整體上把握病因、病機及其傳變規律是方劑現代研究的科學基礎。現代醫學已經在分子水平取得了系列進展，多種復雜性疾病的生物網絡已有報道^[22-23]，但病證結合研究尚不多見。若能有針對性地開展病證結合網絡的構建技術研究，既體現西醫疾病病理變化特點和疾病表型與生命大分子的關系，又考慮中醫的證候特征，成功構建病證生物網絡，有望用現代醫學研究成果助力方劑學研究。

3.3方劑功效物質組整合調節機制研究闡明方劑功效物質組的整合調節機制，是方劑學的重要研究內容。常規的藥理學研究大多側重研究單一信號通路或單一病理環節，或者只關注方劑給藥后引起的差異基因等組學變化，并未能從“多成分、多靶點和多途徑”的角度揭示方劑功效物質組的作用機制。因此，應當開展針對性研究，建立方劑功效物質組整合調節機制研究技術體系。例如，在構建相關病證網絡模型的基礎上，采用基因芯片等組學技術測定方劑及其主要成分干預后模型動物的生物效應譜，從中篩選出關鍵靶點和通路，并結合文獻和體內外實驗進行驗證，可闡明方劑成分-靶點-通路關系，有助于詮釋其整合調節機制[20，24，29]。

3.4類方網絡方劑學研究方劑中由傳統名方衍化發展而成的類方，集歷代名醫應用之精華，尤受歷代醫學大家所重視。清代醫家徐靈胎認為“方之治病有定，而病之變遷無定，知其一定之治，隨其病之千變萬化而應用不爽”，因此將類方思路應用于《傷寒論》的研究，并著有《傷寒論類方》。顯然，以一組類方為對象，采用網絡方劑學研究策略，構建類方與病證靶標間的網絡模型，進而對網絡模型中各方化學成分與作用靶點及通路的相隨變化情況進行深入比較，研究類方的內在異同，有望反映類方的組方思路和配伍規律，是詮釋中藥方劑科學內涵的潛在突破口[26-28，30-34]。

3.5方劑腸道微生態及宏基因組學研究現代醫學已經認識到，腸道菌群與宿主和外環境間存在著相互依賴相互制約的統一關系。人體全身的整體代謝實際上是其體內自身的基因組和其腸道內共生的微生物組活動的整合。因此，開展方劑腸道菌群相互作用研究，采用宏基因組測序等方法開展研究方劑腸道微生態，有助于揭示方劑化學組成與腸道微生態間的復雜關系。

3.6源自方劑的中藥新藥創制將巨大的祖國醫藥資源轉化為臨床醫療優勢，構建源自于方劑的新藥創制技術體系是方劑學的重要研究方向。若采用網絡方劑學方法開展相關研究，可望發現方劑的新功能主治或創制組分中藥，豐富創新中藥發現及設計方法學^[17]。例如，本團隊在前期研究中，創建了基于定量組效關系的計算機輔助方劑配伍優化方法[35，36]。該方法通過測定不同比例組合物的藥效，根據組效關系模型，優化方劑配伍配比。根據測定藥效學指標的多寡，本團隊在研究中相繼建立了單指標和多指標優化策略。顯然，其優化結果與所測藥效指標直接相關。如果選取的藥效指標不合理，優化結果必定不佳。為克服這一缺陷，本團隊又根據中藥整合調節特點，研究提出了機體平衡及失衡網絡構建方法，并據此創建了基于網絡平衡的中藥配伍優化方法[21，26]。該方法根據藥物對機體失衡網絡回調程度來優化方劑配伍配比，能更完整和準確地反映方劑的功效。

4展望

繼承并創新發展中醫藥理論，讓古老而又年青的方劑學煥發更大活力，是方劑學研究人員的重大歷史使命。為破解方劑功效物質群與機體生物網絡間相關性辨識難題，本文提議用創新科技理念審視方劑學領域問題，研究建立網絡方劑學，從而對名方進行闡述、對驗方進行優化和對大方進行精制。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內涵，為中藥臨床合理使用提供科學依據，同時也將開拓現代藥物研發思路，豐富方劑學的研究內容，促進方劑關鍵科學問題研究進展。

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篇8

關鍵詞：家禽腸道細菌病；流行；防控

中圖分類號：S858.31 文獻標識碼：B 文章編號：1007-273X（2014）09-0067-03

中國為養禽業大國，2012年家禽的年出欄量和存欄量分別達到120.8億只和58億只，產禽肉和禽蛋量分別為1 822.6萬t和2 861.2萬t[1]。然而隨著養殖規模的擴大，家禽腸道細菌病的危害也日益凸顯，大腸桿菌病、沙門氏菌病等腸道細菌病不僅每年給養禽業帶來巨大的經濟損失，還通過食源性傳播威脅人類的健康[2]。同時隨著生活水平的提高，人們對家禽制品的品質要求越來越高，平養、生態養殖等近年來發展迅速，在中國呈現出標準化現代化養雞場與小型養雞場、農村散養共同存在的現狀，而多元化的養殖模式也使得腸道細菌病復雜多樣。另外，隨著抗菌藥物的廣泛應用，細菌耐藥性日趨嚴重，細菌耐藥性也助推了家禽腸道細菌病流行。因此，加強中國對家禽腸道細菌病的流行病學調查與防控工作意義重大。

1 中國家禽腸道細菌病的流行現狀

隨著中國養禽業的發展，沙門氏菌病、大腸桿菌病等家禽腸道細菌病的流行也日趨復雜，越來越難以控制，且不斷出現新的流行與致病特點。監測與掌握腸道細菌病的流行狀況，對養禽業疾病控制關系重大。

1.1 腸道性病原種類復雜

中國養禽業發展迅速，隨之而來的是復雜的細菌病病原，在中國常發的腸道細菌病有大腸桿菌病、沙門氏菌病和葡萄球菌病等，近兩年，對25家養殖場送檢病料的細菌分離鑒定顯示，大腸桿菌、沙門氏菌、葡萄球菌分離率分別達到44.8 %、9.6 %、11.3 %。近些年來，還新出現了彎曲菌病、壞死性腸炎等細菌病，空腸彎曲菌和產氣莢膜梭菌在家禽中均呈現較高的攜帶率。

1.2 家禽腸道細菌病依然流行

沙門氏菌是危害養禽業的主要病原，其中在雞中有較高的攜帶率。部分流行病調查顯示，沙門氏菌分離率達到8.12 %，個別雞場分離率高達28.35 %。在未經凈化的雞群中，調查發現雞白痢、傷寒的陽性率隨著代次的增加顯著增長，由曾祖代的0.42%增長至商品代的16.21 %，由此可見凈化工作亟需開展[3]。

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

1.3 新發家禽腸道細菌病時有發生，難以控制

空腸彎曲桿菌和產氣莢膜梭菌是食源性細菌病病原，在家禽中均具有較高的攜帶率，盡管它們對家禽的致病性不強，但是由于影響食品安全而越來越被重視。南方地區部分省市對家禽養殖場的空腸彎曲桿菌流行情況調查顯示，空腸彎曲桿菌在雞群中的分離率達到12.94 %，鴨和鵝中分別為2.08 %和2.27 %[4]。2013年，中國7個省市98個養雞場產氣莢膜梭菌的分離率到達32 %，PCR分型顯示分離菌株以A型為主。

1.4 某些細菌毒力和致病性增強

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，其中一個顯著的特點是從病禽腦內的細菌分離率升高。而且隨著細菌耐藥性的增強，細菌更難被清除，其毒力也顯得越來越強。

1.5 細菌血清型分布廣泛，同一地區優勢血清型增多

流行病學調查顯示，以大腸桿菌為代表，不同地區細菌的優勢血清群差異很大，而且同一地區不同養殖場血清型相差也較大，甚至在同一雞場同一雞群也可以存在多個雞大腸桿菌血清型。在部分省區的不完全統計顯示，雞源致病性大腸桿菌在湖北省的主要或優勢血清型為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，繼發感染嚴重

多種病原的的混合感染比較嚴重，導致家禽的死淘率增加。在臨床剖檢和細菌分離鑒定中發現，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。繼發感染也是細菌病發生的重要原因。禽流感、新城疫以及禽白血病、法氏囊等免疫抑制病的發生常導致多種細菌的繼發感染，有些寄生蟲病如雞球蟲病感染發病后，也常繼發腸道類細菌病，同時營養代謝病造成機體內環境失調，也容易繼發細菌類疾病。

1.7 細菌耐藥性增強耐藥譜廣

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

1.8 新養殖模式帶來的新問題

隨著動物福利的提倡以及人們對禽肉、禽蛋品質要求越來越高，部分養殖場從過去的集約化籠養逐步轉變為平養與生態養殖。這樣的養殖模式也帶來了新的問題，地面平養、散養，管理相對粗放，導致腸道細菌病發病的加劇。

2 家禽腸道細菌病的危害

家禽腸道細菌病日趨復雜，不僅嚴重危害中國養禽業的發展，帶來巨大的經濟損失，而且通過食源性傳播、藥物殘留等方式，威脅人類健康，影響人類的公共衛生安全[5]。

2.1 影響家禽生產性能的充分發揮，生產能力下降

家禽腸道細菌病影響家禽的生產性能，給養殖業將帶來巨大的經濟損失。以沙門氏菌為例，在中國，雞白痢、雞傷寒呈現高水平的地方流行（平均陽性率11.7 %，最高達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放大，導致雛雞出現高死亡率。此外沙門氏菌、大腸桿菌等細菌病會影響家禽的料肉比、增重，導致產能下降。

2.2 導致禽只的死亡，造成養殖戶經濟損失

致病性的大腸桿菌、沙門氏菌等家禽腸道細菌病病原可導致禽只死亡，給養殖戶造成重大的經濟損失。2011年對湖北某縣的雞常見細菌病調查發現，大腸桿菌發病率為17.8 %，發病雞中有21.1 %死亡，沙門氏菌發病率為11.8 %，其中18.3 %的病雞死亡，鏈球菌病發病率為18 %，其中16.1 %的病雞死亡[6]。

2.3 大量用藥導致細菌的耐藥性增強

抗菌藥物在防治細菌性疾病，保障人類健康和養殖業持續發展中功不可沒，但也帶來了很多問題。首先是養殖成本增加，調查發現部分42 d出欄養雞場每只雞用藥達1.5元，更為嚴重的是細菌耐藥性增強，給細菌的防控帶來了更大的挑戰，例如1988年喹諾酮類藥物開始在國內應用時，大腸桿菌對其幾乎全部敏感，耐藥率僅為0～3 %，但數年后猛增至41%～54 %[7]。

2.4 不規范用藥導致藥物殘留

據調查，造成獸藥殘留的原因主要有以下幾個原因：不規范和不合理地使用藥物、飼料加工或者運輸中的污染以及貯存不當。不規范用藥導致的藥物殘留一方面使細菌的耐藥性增加，破壞生態環境，一方面給人體帶來了毒性作用，危害人類健康，而且隨著各個國家對食品安全的重視，藥物殘留極易引發食品安全問題和國際貿易爭端。

2.5 導致食源性傳染病、威脅食品安全

目前已認知的1 145種人類傳染性疾病中，有62 %來源于動物，而在人類新出現的疫病中，75 %是動物源性的。中國疾病預防控制中心報告的2007年全國微生物引起食物中毒數據顯示，由沙門氏菌引起的發病人數比例達13.8 %，居于首位，而彎曲菌也是全球范圍內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菌的存儲器，這類細菌污染食品將會嚴重影響到人類健康，給公共衛生安全產生巨大的威脅。

3 中國家禽腸道細菌病難以控制的原因

3.1 環境因素

疾病控制的首要因素為環境控制，但是在中國，由于養禽業發展較快，養殖場發展不均，規模不一，各個養殖場環境控制水平層次不齊，除部分大型養殖企業以外，部分中小型養殖場雞舍比較簡陋，環境較差，且區域養殖密度較高，糞污處理系統極不規范，污染比較嚴重，給細菌提供了適宜的繁殖條件，因此很難在環境控制上把持住細菌的繁殖與傳播。

3.2 飼料

飼料問題也是導致家禽腸道細菌病難以控制的原因之一。在部分小型飼料加工企業或者作坊，魚粉等原料中攜帶大量沙門氏菌，而且飼料霉變，運輸和貯存過程中的污染，飼料加工沒有按照國家最新標準《GB/T 5916-2008產蛋后備雞、產蛋雞、肉用仔雞配合飼料》執行，都給家禽帶來了直接感染或降低免疫力的風險，導致細菌病難以控制。

3.3 引種

種雞場疾病控制不好，疾病凈化不徹底，養殖場引種時疾病檢測不嚴，極易導致雞白痢沙門氏菌、雞傷寒沙門氏菌、禽結核、大腸桿菌等蛋傳性病原菌隨品種的引進而引入。種雞場雞白痢、雞傷寒陽性率較高時，往往造成雛雞先天性感染嚴重。大腸桿菌作為條件性致病菌，當雞場環境衛生和飼養管理不良、氣候變化異常時，容易引起大腸桿菌病的大群暴發。

3.4 病毒病的感染

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

3.5 免疫

在中國，商業化的禽腸道細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，產氣莢膜梭菌A型、C型菌株滅活苗等，而空腸彎曲菌等則沒有商業化的疫苗。由于細菌病防控主要依賴抗生素，因此細菌性疫苗品種相對較少。而且大腸桿菌等細菌血清型眾多，分布廣泛，同一種疫苗在不同區域使用效果差異顯著，缺乏高效、安全的細菌病疫苗。同時由于商品禽類生長周期短，油乳劑疫苗產生效果所需時間較長，而且存在吸收不完全而影響胴體品質，也嚴重制約了細菌性疫苗的使用。

3.6 投藥

由于養殖水平層次不齊，細菌病的防控過分依賴抗生素，投藥不規范，沒有經過藥敏試驗，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，也造成了細菌的耐藥性越來越嚴重，細菌對常用的喹諾酮類藥物、頭孢類藥物、青霉素類藥物、磺胺類藥物和四環素類藥物等均出現較高程度的耐藥性，這給細菌的防控帶來了巨大的影響。

4 中國家禽腸道細菌病的綜合防控策略

針對目前中國家禽腸道細菌病的流行現狀以及難以控制的原因，制定與實施合理的防控策略，從環境控制、疾病監控到合理免疫與用藥每個環節上做好疾病的防控，是中國養禽業健康發展的關鍵。

4.1 加強環境控制

合理地選取養殖場地址，合理地對雞舍進行建設與布局，保持雞舍的通風、溫度與濕度，是環境控制的重要因素。建立生物安全體系也是環境控制的重要環節，包括全進全出管理、封閉飼養、防蟲防鼠防鳥、定期消毒、自繁自養等。此外，對養殖場糞便等廢棄物與病死禽只及時進行無害化處理也非常重要。

4.2 慎重引種，防止蛋傳細菌病

沙門氏菌陽性雞的種蛋有30 %左右帶菌，通過垂直傳播給后代造成了極大的危害，在大部分雞場雞白痢沙門氏菌、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入，加強對引入品種種源性疾病的監測，把好引種關，是控制蛋傳性細菌病的關鍵環節。

4.3 提高雞群健康水平

進行科學、規范、合理的飼養管理，合理選擇飼料，保證禽只的營養需要，適當添加維生素和微量元素，提高機體抗病能力。對飲水、飼料等進行細菌學檢測，降低飼養密度，保持營養水平，減少應激等，降低有害氣體濃度和濕度，防止呼吸系統疾病、腹水綜合癥等疾病的發生，做好家禽病毒性疾病、營養代謝病、真菌、寄生蟲病以及中毒病的防治，提高機體抵抗力。

4.4 合理使用藥物

一方面進行藥敏試驗，篩選敏感藥物，選用高效禽用藥物，掌握用藥最佳時機、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，減少預防性用藥，飼料、飲水中盡量少用或不用，減少耐藥性的產生，嚴格遵守休藥期的規定。同時加強耐藥機制的研究，對現有藥物進行改造，升級換代，開發新型抗生素。

隨著中國社會經濟的高速發展和居民生活水平的提高，食品安全問題被廣泛關注，相關職能部門對禽產品藥物殘留問題越來越重視，制定了《動物源性食品中獸藥最高殘留限量》、《禁止在飼料和動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，并開展獸藥殘留監控和檢測工作，打擊、查處在動物生產中使用違禁藥物等措施。

4.5 細菌病的流行病學監測

定期對禽類養殖場進行采樣，并進行細菌分離鑒定，掌握細菌病流行動態，同時關注病毒性疾病，預防繼發或混合感染細菌病。加強對分離菌株的遺傳變異規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。

4.6 做好免疫預防

根據優勢血清型做好細菌性疾病免疫的同時，還要做好禽流感、新城疫、傳染性法氏囊等疾病的免疫工作，減少細菌性疾病的繼發感染。

4.7 微生態制劑的使用

微生態制劑是近年來中國家禽細菌病防控技術研究領域里發展最快的一個研究方向，也是家禽細菌病防控的重要手段和趨勢。微生態制劑可以改善、平衡動物體內微生態環境，抑制致病菌的發生，促進飼料轉化吸收，提高機體抗病力，在腸道細菌病的防控上可以起到很好的作用，目前已在生產上應用的微生態制劑有乳酸桿菌、雙歧桿菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌等。在疾病防控上應堅持以微生態制劑和生物活性物質預防為主，抗菌藥物治療為輔的原則，把抗菌藥物作為在微生態制劑預防失敗的情況下的一種彌補手段。通過微生態制劑使用降低抗菌藥物的使用次數和數量，而且可延緩病原菌耐藥性的產生，一旦用上抗菌藥，就會收到立竿見影的效果。

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篇9

關鍵詞：平胃散 濕阻中焦證 水通道蛋白（AQP1） 大鼠

中圖分類號：R322.4+4 文獻標識碼：A 文章編號：1005-0515（2013）3-018-02

中醫臨床辨證發現，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]。經典方平胃散具有“燥濕運脾，行氣和胃”的功效，常用于對證治療。近年來，對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構的變化等方面[2-4]，而對水通道蛋白的相關研究報道較少。本實驗通過研究濕阻中焦證模型中胃組織水通道蛋白APQ1的表達異常，探明平胃散參與調控體內水液代謝的作用機理。

1 材料和方法

1.1 實驗動物分組 SD大鼠50只，雌雄各半，體重180～220g，檢疫后備用。20只常規飼養，30只造模。

1.2 濕阻中焦證大鼠造模

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

造模結束當日，常規飼養組隨機分為空白組和空白給藥組，造模組隨機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），同時自然恢復組給予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，由四川大學華西醫學中心基礎同位素室提供。

1.4 標本收集與制備 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 測定AQP1的分布 采用免疫組織化學染色檢測AQP1[5]。形態學評分標準：分5級，0或-表示陰性，無表達；1或±表示略陽性，似有表達；2或+表示陽性范圍小，有表達；3或++表示陽性范圍近一半，表達明顯；4或+++表示陽性分布接近整個區域，表達十分明顯。

1.6 測定AQP1的含量 采用酶聯免疫法（ELISA）測定。

1.7 數據統計 數據處理用統計軟件spss13.0進行分析，數據以（ ±S）表示，采用單因素方差分析。

2 結果

2.1 一般情況 空白組大鼠始終毛色光亮，肥壯，食量好，活動靈活，未見大便溏瀉等病理現象。模型組體重減輕，活動量小，皮毛色澤晦暗，毛發打絡，造模第一周見脂肪包被樣和脂肪樣便；第二周見脂肪樣便和黃褐色稀溏便，體重增長停止甚至下降，飲水、采食量明顯下降；第三周，大便以黃褐色軟便為主，糞質較前稍干，體重有增長趨勢，飲水、進食量基本持平。造模結束后，平胃散組與自然恢復組體重增長明顯。

2.2 AQP1在胃組織層中的分布

2.3 胃粘膜下組織AQP1測定

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明顯差異（P>0.05），但空白給藥組有升高趨勢；與模型組比較，自然恢復組表達降低，與自然恢復組比較，平胃散組表達升高，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，阻遏氣機所表現的證候[6]。根據中醫學“諸濕腫滿，皆屬于脾”等理論，該證主要表現為臟腑調節水液代謝失常，即脾主運化水液失常，形成體內津液輸布不利，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胞中，介導水跨膜轉運的膜蛋白，是維持體內水液代謝平衡的分子學基礎[7]。

檢測AQP1在胃部的分布主要集中在賁門和胃中的粘膜層。造模后，粘膜層中的表達跟空白組相比，均有不同程度的降低，經自然恢復三天仍繼續下降，符合濕邪“重濁粘膩、膠著難祛”特性。濕阻中焦證影響大鼠AQP1的表達的表達，形成組織細胞膜上水的跨膜轉運障礙，使得水液在細胞內潴留，這可能是濕阻中焦證形成水鈉潴留的病理機制之一。給予平胃散治療后，與自然恢復組相比，AQP1的表達增加，可能平胃散燥濕醒脾的作用能恢復AQP1的表達，病理性水濕得以排出體外。說明對AQP1的調控是平胃散治療濕阻中焦證的作用機制之一。

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篇10

南京鼓樓醫院集團宿遷市人民醫院急診科，江蘇宿遷 223800

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

[

關鍵詞 ] 阿奇霉素；熱毒寧；恙蟲病

[中圖分類號] R725 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-0742（2015）04（c）－0097-02

[作者簡介] 徐國民（1970.7-），男，安徽潛山人，本科，副主任醫師，研究方向：急診內科急危重疾病搶救。

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，發熱，皮疹，淋巴結腫大，肝脾大以及周圍血液白細胞減少為特征。鼠類是主要的傳染源。通過恙螨幼蟲叮咬傳播給人[1]。如不及時治療，有的甚至危及生命。阿奇霉素聯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例患者為研究對象，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

隨機選取2013年10月—2014年11月該院收治符合恙蟲病診斷標準的患者隨機分為治療組和對照組。診斷標準:①在自然疫源區，流行季節有草地等戶外活動史；②高熱；③特異性焦痂、潰瘍、局部淋巴結腫大、皮疹、肝脾大；④OXk凝集效價≥1:160；或早、晚期雙份血清效價呈4倍以上增加；⑤臨床高度懷疑未能確診，通過敏感抗生素診斷性治療，體溫于24~48 h內恢復正常[2]。具有上述中3項即可診斷。患者10~11月發病，對照組：男11例，女9例，年齡40~75歲，平均（52.4±3.2）歲，發病到就診時間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，發病到就診時間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凝集反應陽性。兩組性別，年齡，病程等一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05）。

1.2 方法

對照組單用阿奇霉素0.25 g/d靜脈點滴，首劑加倍，10 d為1個療程。治療組在阿奇霉素基礎上合用熱毒寧注射液20 mL/d脈點滴，亦10 d為1個療程。對癥、營養、支持治療相同。觀察兩組體溫恢復正常時間及全身酸痛、疲乏、惡心、納差等臨床癥狀改善時間。

1.3 療效判定標準

①顯效24 h內體溫恢復正常，72 h內臨床癥狀明顯改善；②有效36 h內體溫恢復正常，72 h內臨床癥狀有所改善；③無效48 h內仍有發熱，臨床癥狀未改善。

1.4 統計方法

兩組所有數據均使用spss 17.0統計學軟件進行統計分析。比較兩組計數資料，采用χ2檢驗，檢驗水準設定α=0.05；計量資料用（x±s）表示，采用t檢驗,若P<0.05說明差異有統計學意義。

2 結果

阿奇霉素聯合熱毒寧治療恙蟲病，治愈率相同，但在體溫恢復及臨床癥狀改善時間上明顯優于單用阿奇霉素組。差異有統計學意義（P<0.05）。

3 討論

恙蟲病臨床上主要表現為體溫驟升，叮咬部位皮疹和焦痂形成等。近兩年來，宿遷地區10~11月本病流行，因基層醫師對其認識不夠，體檢不仔細，焦痂較隱蔽，另一方面無化驗檢驗條件，誤診、漏診較多[3]。有的發熱達10余天，以肝損害多見[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，導致各臟器炎性病變和變性病變。基本病理改變是廣泛小血管炎，臟器的間質炎、血管炎與血管周圍炎，細胞變性，以致灶性壞死，實質性器官充血水腫[5]。

臨床上有多種藥物可治療恙蟲病：氯霉素、四環素、阿奇霉素、羅紅霉素等。脂溶性抗生素，能通過宿主細胞進入細胞質，發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，不良反應輕，偶有胃腸道反應、皮疹、瘙癢[6-7]。肝腎功能受損患者也安全有效[8]。其作用機制是通過與敏感微生物的50s核糖體亞單位結合，干擾蛋白質合成，細胞穿透性好，有利于細胞內病原菌的清除。熱毒寧注射液是我國自主研制生產的一種中成藥制劑，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，達到退熱、較強抑制病菌的作用，輔助治療恙蟲病有效[9]。

在臨床上及根據很多文獻報道，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合熱毒寧治療恙蟲病療效顯著，副反應很少，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體溫恢復正常，優于單用阿奇霉素組，值得臨床推廣。

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參考文獻]

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[2] 范秋蘭，陳煥松，李曉珍.17例無特異性焦痂恙蟲病誤診分析[J].浙江預防醫學，2014,26(6)：586.

[3] 經者.恙蟲病患者93例的臨床觀察[J].山西醫藥雜志，2014,43（15）：1815.

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[5] 李志存.阿奇霉素和氯霉素治療恙蟲病的效果比較[J].中國當代醫藥，2014，21（26）：112.

[6] 秦銳蓮.阿奇霉素與氯霉素治療恙蟲病的療效比較[J].中國醫藥科學，2013，4（12）：83-84.

[7] 華美香，李志杰.阿奇霉素聯合氯霉素治療恙蟲病66例臨床分析[J].實用醫學雜志，2011,27（2）：301-302.