乙醇滥用被广泛认为是一个重大的公共卫生问题。2016年，乙醇使用被确定为全球死亡和残疾调整生命年的第七大风险因素。它的有害影响远远超出了肝脏损伤和成瘾。它不仅会损害肠道屏障，而且新兴的研究揭示了乙醇消费对肠道微生物组的深远影响。大量研究表明，长期和过量食用乙醇会显着改变肠道微生物群的组成和多样性。这些变化会损害其生理功能，可能导致各种临床后果。了解乙醇与肠道微生物组功能之间的关系可能为胃肠道乙醇相关疾病提供新的治疗策略。

2024年9月3日，波兰华沙医科大学Adam Przybyłkowski团队在国际期刊《Gut Microbes》在线发表题为“Ethanol-induced changes to the gut microbiome compromise the intestinal homeostasis: a review”的综述性论文。介绍了乙醇对肠道的有害影响。首先，讨论其固有毒性对肠道的影响。然后，探讨它对肠道微生物群及其代谢物的影响，这似乎对维持肠道屏障功能和肠道平衡至关重要。

图1 乙醇对肠道组织的有害影响

乙醇对肠道和肠道屏障的毒性作用：大部分摄入的乙醇通过扩散在小肠中吸收。乙醇对粘膜上皮有直接毒性作用。众所周知，乙醇会破坏细胞膜，增加它们的流动性，从而增加渗透性。乙醇以剂量依赖性方式损害肠粘膜，通过拆除微管骨架和诱导氧化应激来损害其屏障功能。乙醇滥用诱导基质网络的改变并增加十二指肠粘膜中肌成纤维细胞样细胞的数量，这些发现与肠粘膜纤维化的发展相符。

图2 SCFA 对肠道健康的影响

乙醇对肠道微生物组的影响：一般来说，与厚壁菌门相比，变形菌门的丰度相对较高。此外，几个细菌属也耗尽了。几乎所有枯竭的属都参与生产SCFA、BCAA、BA和色氨酸衍生物。在物种水平上，Akkermansia municiphila和Faecalibacterium prausnitzii在酒精使用障碍人群中的相对丰度一直较低。

乙醇过量摄入对SCFA和产生SCFA的细菌的影响：过量的乙醇消耗会导致产生 SCFA 的细菌发生变化。在门水平上，拟杆菌门的丰度较低，厚壁菌门/变形菌门的比率较低。在属水平上，Akkermansia、Alistipes、Bacteroides、Clostridium、Collinsella、Faecalibacterium、副拟杆菌、Prevotella 和 Ruminococcus较少。

图3 微生物衍生的色氨酸代谢物对肠道的影响

乙醇对色氨酸及其衍生物的影响：色氨酸剥夺导致肠道微生物组发生变化，显着放线菌门、变形菌门和厚壁菌门的增加，以及拟杆菌门的减少。色氨酸衍生的微生物代谢物可以作为芳烃受体（AHR）的配体发挥作用。在人类体内，AHR主要位于屏障部位，尤其是肠道中，有助于维持免疫平衡。它有助于保持肠道屏障的正常功能，促进抗炎细胞因子（尤其是IL-22，它在早期防御细菌病原体中起着至关重要的作用）的产生，并抑制促炎细胞因子（如IL-17或IFN-γ）的产生。因此，细菌色氨酸代谢物通过激活多种抗炎途径来改善和再生肠道屏障，同时减轻炎症。乙醇消耗会导致肠道微生物组发生变化，导致有益色氨酸衍生物的水平降低。

益生菌治疗对乙醇滥用肠道的影响：在小鼠中，乙醇喂养增加了变形菌门和放线菌门的丰度，同时降低了拟杆菌门和厚壁菌门的丰度。用鼠李糖乳杆菌GG处理可防止乙醇诱导的菌群失调，并增加产生BSH的细菌的丰度，以恢复乙醇抑制的FXR激活。植物乳杆菌ST-III恢复了乙醇喂养的大鼠和小鼠肠道的标准组织学结构。它还恢复了紧密连接蛋白的分布和P-gp蛋白（一种保护肠道免受有害物质侵害的蛋白质）的表达。在用Lactobacillus delbrueckii治疗结肠炎的DSS模型中，它增加了抗炎IL-22的表达并减轻了乙醇诱导的恶化炎症。在小肠中，发酵乳杆菌通过降低IL-6的表达和TNF-α的转录来抑制炎症。此外，它还上调了紧密连接蛋白的产生，恢复了肠道屏障功能。Kluyveromyces marxianus YG-4增加了乙醇喂养的小鼠结肠中紧密连接蛋白的数量和杯状细胞的数量；此外，它还减少了肝脏中的氧化应激和炎症。戊糖片球菌小鼠中的CGMC C7049恢复了乙醇耗尽的产生 SCFA 的细菌的丰度。它导致粪便中 SCFA 水平升高，紧连接蛋白和抗菌肽 Reg3B 的表达增加。与对照组相比，小鼠肝脏解剖显示乙醇诱导的损伤较小，并且内毒素和炎性细胞因子水平降低。

总之，乙醇对肠道的有害影响超出了其固有的毒性。肠道微生物组通过其代谢物的产生，在维持肠道稳态方面起着至关重要的作用。研究表明，益生菌干预可部分逆转了这些变化并恢复了免疫平衡。因此，进一步探索与乙醇消费相关的肠道微生物组是一个很有前途的研究课题，它可能为乙醇相关的胃肠道疾病提供新的治疗选择。

参考文献：Sosnowski, K., & Przybyłkowski, A. (2024). Ethanol-induced changes to the gut microbiome compromise the intestinal homeostasis: a review. Gut Microbes, 16(1). https://doi.org/10.1080/19490976.2024.2393272