肠易激综合征(Irritable bowel syndrome，IBS)是一类以腹痛、腹胀、排便习惯和/或大便性状改变为主要临床表现的功能性肠病。目前认为IBS的发病与肠道菌群有关，而肠道菌群来源的代谢产物是肠道菌群与人体互作的物质基础。那么，那些肠道菌群来源的代谢产物可能会引起IBS？近年来科学家们对于这些代谢物及其作用进行了探索，其中，肠菌源性胆汁酸是影响IBS发病的重要原因。

  胆汁酸是一大类具有甾体结构的分子，该分子由肝脏中的胆固醇合成，并与胆固醇和磷脂一起主动分泌到胆汁中。从肝脏流出的胆汁集中在胆囊中，并在进餐时释放到小肠。在肠道中，胆汁酸起到清洁剂的作用，帮助脂肪乳化、脂肪消化和吸收。在小肠参与消化后，胆汁酸在远端回肠几乎完全被重新吸收，然后由肝脏从门静脉血中回收(肠肝循环)。肝脏中合成的主要胆汁酸是胆酸和鹅去氧胆酸，通常在分泌前与甘氨酸或牛磺酸结合。在肠道中，主要胆汁酸通常被结肠细菌转化为次要胆汁酸(主要是脱氧胆酸和石胆酸)。再吸收的胆汁酸在门静脉血中被输送到肝脏。然后，结合的胆汁酸通过牛磺胆酸钠协同转运蛋白(NTCT)被肝细胞重新摄取，而未结合的胆汁酸则被同时摄取胆红素和其他阴离子的有机阴离子转运蛋白摄取。人类的总胆汁酸库受到与肝脏合成、分泌、重吸收和再摄取胆汁酸有关的基因表达的协调调节的严格控制。胆汁酸池的主要成分是胆酸和鹅去氧胆酸，含有少量的脱氧胆酸和石胆酸以及少量的熊去氧胆酸。除了具有消化功能外，胆汁酸也作为信号分子，在调节其自身的合成、摄取和分泌以及控制胆固醇合成和调节脂质和葡萄糖代谢方面发挥重要作用。

  胆汁酸代谢受饮食摄入量、环境因素和居民微生物群的影响，并可能与IBS相关。目前研究指出，胆汁酸作为中枢信号的中枢，可以将微生物群衍生的信号整合到肠肝信号中，并通过farsenoid X受体和G蛋白偶联的BA受体1(GPBAR1)激活下游信号通路。大量临床实验发现，胆汁酸的水平可能与内脏疼痛和结肠转运有关。肝细胞中的胆汁酸由胆固醇通过特殊的限速酶产生，目前研究已明确有两种途径能调节肝脏中胆汁酸的分泌：约75%的胆汁酸由胆固醇7a羟化酶(CYP7A1)的经典途径产生，剩余的则由甾醇-27-羟化酶(CYP27A1)调节。两种限速酶CYP7A1和CYP27A1的活性受肠道微生物群的影响：约95%的胆汁酸通过肝循环循环，由成纤维细胞生长因子15和法尼素X受体(FXR)控制;第二种天然胆汁酸受体则是武田G偶联受体5(TGR5)，它介导BA对移动性的影响，并作用于肠神经元以释放血清素。胆汁酸水平的波动与成纤维细胞生长因子15、回肠上皮转运蛋白或相关代谢产物的微生物修饰的破坏之间的具体关系目前尚不清楚。

  初级胆汁酸对脂质/维生素的消化和吸收至关重要。主要胆汁酸鹅去氧胆酸(CDCA)和胆酸(CA)是由胆固醇通过CYP7A1酶在肝脏中合成的。CDCA的合成可通过激活细胞内分泌通道、增加粘膜通透性或减少液体吸收而促进。CDCA和CA转化为次级胆汁酸，并被肠道微生物群解偶联，可以被动再吸收并重新进入循环胆汁酸池，也可以通过粪便排出。与主要回收的CDCA和CA不同，次要的胆汁酸石胆酸很少被再吸收;然而，它受到结肠中细菌的进一步修饰，然后被排出体外。另一种次级胆汁酸，脱氧胆酸盐(DCA)，与血清素(5-HT)的产生呈正相关，血清素的产生主要受梭状芽胞杆菌的调节。总胆汁酸和原发胆汁酸的减少以及粪便石胆酸的增加是粪便重量、频率和稠度的重要预测因素。粪便胆汁酸是一种成本效益高、准确的生物标志物，它与腹泻型IBS和便秘型IBS患者明显的肠道功能障碍相关。在慢性腹泻或腹泻型IBS患者中，胆汁酸吸收不良(BAM)与结肠传输时间加快呈正相关，并受肠道微生物群组成的影响。事实上，一项研究报告，16.9-35.3%的腹泻型IBS患者被诊断患有BAM。肠动力异常是一系列过程的结果。首先，胆汁酸通过与肠神经元上的TGR5受体相互作用和激活而被被动吸收。其次，胆汁酸诱导的结肠功能障碍的影响可能由微生物群失调引起。在这方面，粪便胆汁酸与粪便特征和结肠传输时间有关，腹泻型IBS患者粪便胆汁酸增加的粪便也与梭状芽胞杆菌呈正相关。BAM也与腹泻有关，这是由于胆汁酸循环不足或生产过剩导致结肠胆汁酸浓度升高所致。

  腹泻型IBS和便秘型IBS患者粪便和血清中胆汁酸的浓度存在显著差异。尽管腹泻型IBS和便秘型IBS患者粪便中的原发性胆汁酸升高，但后者的继发性胆汁酸降低。每日粪便中最终排出的少量胆汁酸可通过胆汁酸从头合成补充。C4(7-a-羟基-4-胆甾-3-酮)与腹泻型IBS个体中FGF19和总BA呈正相关，这表明粪便中胆汁酸的损失导致胆汁酸产量的增加。此外，腹泻型IBS者的大肠杆菌比例更高，且梭菌和双歧杆菌减少。然而，最近的一项研究表明，24.5%的腹泻型IBS患者的胆汁酸和梭状芽胞杆菌总数较高。此外，粪便胆汁酸和血清C4水平与梭状芽胞杆菌呈正相关，与血清FGF19呈负相关。富含梭状芽氏芽胞杆菌的微生物群可通过减少胃肠道转运时间和增加粪便水分含量来增强腹泻型IBS患者胆汁酸的合成和排泄。这些发现表明，梭状芽胞杆菌具有作为胆汁酸腹泻或腹泻型IBS的生物标志物和作为治疗目标的潜力。由于胆固醇的差异，与植物性饮食相比，动物性饮食中粪便样品中的胆汁酸含量明显较高。胆汁酸的浓度与饮食模式、微生物酶基因和代谢产物高度相关。因此，胆汁酸波动可以为理解IBS的产生和发展机制提供一种可能的方法。