肠道菌群与粪便钙卫蛋白相互影响的机制

肠道菌群变化对粪便钙卫蛋白的影响

促炎微生物与钙卫蛋白升高：在一些研究中发现，当肠道中几种促炎肠道微生物属增加时，粪便钙卫蛋白水平也会升高。例如，在 TREND 队列的老年人研究中，高钙卫蛋白组中促炎肠道微生物属显著增加。这些促炎微生物可能会引起肠道炎症反应，刺激中性粒细胞和单核细胞向肠腔迁移并释放钙卫蛋白。像肠杆菌科细菌，其含有促炎脂多糖作为膜成分，通过与富含脂肪的西方饮食相互作用，可能引发炎症，导致粪便钙卫蛋白水平升高。

产短链脂肪酸菌与钙卫蛋白的关联：产短链脂肪酸菌（如梭菌属、Blautia、Turicibacter）的丰度降低与粪便钙卫蛋白升高有关。在正常情况下，产短链脂肪酸菌能够发酵膳食纤维产生短链脂肪酸（SCFAs），如丁酸、丙酸等。SCFAs 可以增强肠道屏障功能，维持肠道菌群平衡，减少炎症反应。当这些菌的丰度下降时，肠道炎症风险增加，钙卫蛋白释放增多。在粪便钙卫蛋白升高的组中，这种产短链脂肪酸菌属丰度降低的情况与炎症性肠病（IBD）、帕金森和心血管疾病中的发现一致，说明这些菌的减少可能是多种疾病发病机制的关键环节。

粪便钙卫蛋白对肠道菌群的反作用

炎症环境改变菌群结构：当粪便钙卫蛋白升高，意味着肠道处于炎症状态。发炎的肠道中较高水平的氧气可以允许肠杆菌科的有氧呼吸，同时抑制专性厌氧菌、拟杆菌和产生 SCFAs 的梭菌的生长。这种肠道微生态环境的改变，进一步打破了肠道菌群的平衡，使得菌群结构向促炎方向发展，形成恶性循环。

在疾病中的关联体现

炎症性肠病（IBD）方面：在 IBD 患者中，粪便钙卫蛋白通常显著升高。与此同时，肠道菌群失调也很明显，如产短链脂肪酸菌减少、促炎微生物增加。这种同步变化表明肠道菌群的紊乱与肠道炎症反应密切相关，而粪便钙卫蛋白作为肠道炎症标志物，能够很好地反映这种肠道菌群失调引发的炎症状态。

其他疾病方面：在帕金森和心血管疾病中，也发现了粪便钙卫蛋白升高与产短链脂肪酸菌减少的情况。这说明肠道菌群通过影响肠道炎症（反映为钙卫蛋白变化），可能在这些疾病的发生发展中起到一定作用。例如，在心血管疾病中，肠道菌群失调引发的炎症可能通过肠 - 心轴影响心血管系统，而粪便钙卫蛋白的变化可以作为这种关联的一个监测指标。

免疫疗法与癌症方面：在免疫疗法治疗肝细胞癌患者期间，粪便钙卫蛋白显示出与阿克曼氏菌与肠杆菌科比例和肠道微生物群 α 多样性相反的时间演变。这表明在癌症治疗过程中，肠道菌群的动态变化与肠道炎症反应（由粪便钙卫蛋白体现）相互关联，可能会影响免疫治疗的效果以及患者的预后。

在系统性炎症和代谢方面的体现

系统性炎症反应关联：高粪便钙卫蛋白组血清中 IL - 17C、CCL19 和毒性代谢产物硫酸吲哚酚升高，这些变化部分由肠道微生物群介导。这说明肠道菌群变化引起的粪便钙卫蛋白升高，可能不仅仅局限于肠道局部炎症，还可能引发系统性炎症反应。这些炎症介质和代谢产物的变化会对全身多个系统产生影响。

代谢和疾病风险关联：高粪便钙卫蛋白组显示 BMI 增加，心脏病发作和肥胖的患病率较高。这暗示了肠道菌群、粪便钙卫蛋白与代谢疾病之间的复杂关系。肠道菌群失调引发的炎症（钙卫蛋白升高）可能会干扰正常的代谢过程，如能量代谢、脂质代谢等，从而增加肥胖、心脏病等疾病的发生风险。