肠道菌群：改善睡眠障碍的新希望

睡眠障碍已成为全球公共卫生问题，约30%的成年人受其困扰，表现为失眠、昼夜节律失调或睡眠呼吸暂停等。长期睡眠不足不仅导致疲劳和认知功能下降，还与代谢紊乱、精神疾病（如抑郁症）甚至阿尔茨海默病风险增加密切相关。传统治疗多依赖药物，但存在依赖性和副作用风险。近年来，肠道菌群作为“第二大脑”的角色逐渐被重视，研究发现其通过微生物-肠-脑轴与中枢神经系统双向沟通，可能成为改善睡眠的新靶点。本文系统梳理了肠道菌群影响睡眠的机制及干预策略，为临床转化提供新思路。

1. 肠道菌群与睡眠的关联机制

肠道菌群通过以下途径调控睡眠：

(1) 神经途径：迷走神经是肠道与大脑的直接通道。菌群代谢物（如短链脂肪酸SCFAs）刺激迷走神经，影响睡眠相关脑区（如下丘脑）的神经活动。例如，乳酸杆菌通过增加γ-氨基丁酸（GABA）的合成，抑制中枢兴奋性，延长深度睡眠时间。

(2) 内分泌途径：菌群调节血清素（5-HT）和褪黑素等睡眠相关激素的合成。肠道中的产孢梭菌将色氨酸转化为血清素前体，间接促进褪黑素分泌，改善睡眠节律。

(3) 免疫途径：菌群失衡引发慢性炎症，导致促炎因子（如IL-6、TNF-α）水平升高，抑制睡眠稳态。动物实验显示，脂多糖（LPS）等炎症介质可减少快速眼动睡眠（REMS）并增加觉醒频率。

(4) 昼夜节律调控：肠道菌群的组成和代谢产物呈现昼夜波动。菌群失调会干扰肝脏和大脑的生物钟基因（如Bmal1、Per2），导致睡眠-觉醒周期紊乱。

2.肠道菌群干预策略的临床应用

现有研究聚焦以下四类干预手段：

(1) 益生菌：特定菌株如乳酸杆菌PS128和双歧杆菌NK98在临床试验中显著改善睡眠质量。例如，一项针对156名亚临床失眠患者的研究显示，补充益生菌组合8周后，受试者入睡时间缩短，睡眠效率提高，同时肠道中双歧杆菌丰度显著增加。

(2) 益生元：膳食纤维（如果聚糖、低聚半乳糖）可促进有益菌增殖，增加SCFAs生成。动物实验表明，益生元能恢复光周期紊乱小鼠的睡眠节律，并增强对睡眠剥夺的耐受性。

(3) 工程菌：通过基因编辑改造菌株，使其靶向释放睡眠调控分子。例如，表达GLP-1的工程乳酸乳球菌在小鼠模型中改善了神经炎症相关的睡眠障碍。

(4) 粪便微生物移植（FMT）：将健康供体的菌群移植至患者肠道，快速重塑菌群结构。初步研究显示，FMT可缓解肠易激综合征患者的失眠症状，并降低抑郁评分。

3.挑战与未来方向

尽管前景广阔，现有研究仍面临多重挑战：

(1) 因果性争议：多数研究为横断面设计，难以确定菌群变化是睡眠障碍的原因还是结果。

(2) 个体差异：菌群组成受饮食、遗传和环境等因素影响，需个性化干预方案。

(3) 标准化缺失：益生菌剂量、FMT供体筛选等缺乏统一标准，影响结果可重复性。

未来需结合多组学技术（如宏基因组、代谢组）解析核心功能菌群，并通过前瞻性临床试验验证长期安全性。

结论

肠道菌群与睡眠障碍的关联为疾病治疗开辟了新路径。通过靶向调节菌群平衡，可能从根源上改善睡眠质量并降低相关疾病风险。然而，实现临床转化需克服机制复杂性、个体差异及技术标准化等挑战。未来研究应聚焦菌群-宿主互作的关键分子靶点，开发精准、安全的微生物疗法，为全球数亿睡眠障碍患者提供非药物解决方案。广东省科学院微生物研究所吴清平院士团队针对人体健康与肠道功能微生物做了多项研究，目前具有多株专利菌株，如抗幽门螺杆菌的LP1Z，缓解高血压菌株61-2，抗皮肤老化功能的发酵乳杆菌XJC60，促进睡眠的植物乳杆菌L5等，吴清平院士团队的多项研究均表明，肠道微生物与人体健康的各个方面都息息相关，益生菌在治疗相关疾病方面展现出了巨大的潜力。

参考文献: Li, L. et al. (2023). Gut microbiota: Candidates for a novel strategy for ameliorating sleep disorders. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. DOI: 10.1080/10408398.2023.2228409.