基于“肠脑轴”探讨药食同源物质改善心身疾病的作用

张思佳

（浙江中医药大学，浙江 杭州 310053）

现阶段，在人们普遍关注健康与疾病的形势下，心理和社会因素对健康的影响逐渐得到重视，心身疾病的问题也开始显现。心身疾病是指在特殊环境下，由心理、社会和生理因素共同作用而导致的躯体病变。中枢神经系统和肠道之间存在着一条依赖于神经、内分泌、免疫和代谢活动而发挥作用的双向信号传导通路，称为“微生物- 肠- 脑轴”。这条通路与消化系统疾病、神经系统疾病和循环系统疾病的发病机制以及诸多疾病的发生发展存在着密切联系。药食同源蕴含着我国古代传统医学“治未病”和“食疗养生”理念。随着时代发展，药食同源逐渐发展成为现代食品养生保健的核心理念。中药通过干预“微生物- 肠-脑轴”可以影响疾病的发生、发展和转归，这也意味着药食同源物质在疾病的治疗和预防中具有积极的意义[1]。本文基于“肠脑轴”探讨药食同源物质改善心身疾病的作用。

1 心身疾病的发病机制

1.1 西医对心身疾病发病机制的解释

西医认为，心身疾病的产生实质上是机体的应激反应，大多由慢性且持续的应激反应所引起。应激状态下人体下丘脑- 垂体- 肾上腺轴（HPA 轴）分泌较多激素，激活交感肾上腺髓质系统，调节机体神经、内分泌、免疫系统的活动，使得各器官出现不适反应[2]。

1.2 中医对心身疾病发病机制的解释

中医理论中，心身疾病的发病机制可以通过“天人合一”“形神合一”的观点来解释。总体来说，心身疾病是由于情志异常活动引起一系列脏腑病变的躯体性疾病，其主要机理是情志影响机体导致气机失调，继发性影响神经系统、内分泌系统及免疫系统，导致机体代谢功能失调[3]。

2 “微生物-肠-脑轴”与心身疾病的关系

2.1 神经途径

肠道活动由肠道神经系统所支配，该系统独立于中枢神经系统发挥作用，但又与中枢神经系统传递、交换信息。肠道内的众多肠道菌群在肠道内进行着一系列的代谢活动，产生和释放短链脂肪酸（short-chain fatty acid，SCFA）、多巴胺、γ- 氨基丁酸（gammaaminobutyric acid，GABA）和组胺等物质。这些物质可以作为神经递质直接影响肠道与中枢神经系统的功能及联系，易造成阿尔茨海默病等认知障碍性疾病和肠易激综合征等内脏病变[4]。

2.2 内分泌途径

人体内存在着神经内分泌系统，HPA 轴为其主要部分。在应激源的刺激下，HPA 轴被激活，释放各类激素，引起全身的内分泌紊乱。此外，肠道巨大的消化吸收功能依靠的是肠内分泌细胞（enteroendocrine cells，EEC）发挥作用，肠道菌群的代谢物质部分可以刺激EEC 释放多种蛋白和激素，以内分泌和旁分泌的方式影响机体的生理功能[5]。

2.3 免疫途径

肠道微生物群、外周免疫系统和中枢神经系统之间相互联系。肠道内存在着肠道上皮屏障和淋巴组织，以抵御病原体，其功能的维持依靠单核巨噬细胞、T淋巴细胞、B 淋巴细胞等免疫细胞以及肠道神经系统的参与。肠道细菌产生的代谢物质可以影响肠道屏障的稳定性，同时可以作为调节因子调节炎症因子和免疫因子的水平[6]。

3 药食同源物质与“微生物-肠-脑轴”

目前的临床研究表明，辅助性食用药食同源物质在心身疾病的治疗中具有抑制疾病发展、缓解症状、促进疾病痊愈的优势。药食同源物质富含多糖类、皂苷类、黄酮类等活性物质，能够起到抗炎、抗氧化等多方面的作用。

3.1 调节肠道微生物组成

正常情况下，厚壁菌门和拟杆菌门占肠道微生物的大多数，而放线菌门、变形菌门、梭杆菌门等占少数。药食同源物质的使用能够通过调节肠道微生物的组成而影响“肠脑轴”，进而改善心身疾病。以黄芪为例，黄芪进入消化道后能够促进肠道菌群中益生菌的生长繁殖，并且增加拟杆菌门与厚壁菌门的相对丰度，降低变形菌门及一些有害菌的相对丰度，调节肠道微生物结构，稳定肠道微生物的生态平衡[7]。

3.2 提高SCFA 水平

SCFA 产生于逃避小肠吸收的一类不易消化的碳水化合物（non digestible carbohydrates，NDC）在到达小肠后经肠道微生物分解发酵的过程，常见的有乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐等。在肠道水平上，SCFA 能够维持肠道屏障的完整性，减轻炎症损害；在大脑水平上，SCFA 能够激活小胶质细胞和星形胶质细胞，改善认知障碍和不良情绪[8]。药食同源物质可以通过调节脂肪代谢相关的基因表达和肠道菌群的多样性等途径来提高SCFA 的水平。以沙棘为代表，其中的活性物质可上调或下调相关调控基因（包括生脂基因、储存基因、脂肪酸氧化基因）的表达来影响脂质的代谢。肠道内有益菌的生长繁殖与脂质分解的编码基因呈正相关，与脂质生成和储存编码基因呈负相关，通过这种方式能够改变肠道微生物的结构，提高SCFA的水平[9]。

3.3 免疫调节

肠道稳态对免疫系统的发育和功能具有十分关键的作用。一方面肠道菌群能够影响肠道黏膜的屏障功能，调节细胞因子的水平，另一方面肠道菌群具有影响肠道相关淋巴组织发挥调节免疫应答和免疫因子的作用。例如，人参中含有的多种活性物质可以起到免疫调节的作用。人参皂苷可以通过促进细胞因子的分泌，激活核因子-κB（nuclear factor κB，NF-κB）信号通路，增强自然杀伤细胞和细胞毒性T 细胞的功能，通过改善肠道免疫等多种途径影响机体的免疫应答。而人参多糖可以激动Toll 样受体和C 型凝集素受体，具有免疫调节剂的作用。人参多糖也可以影响肠道菌群的组成，提高SCFA 的水平，从而发挥间接作用[10]。天麻多糖可通过激活NF-κB 等多种信号通路诱导免疫应答，并在增强巨噬细胞增殖和吞噬能力方面具有显著效应[11]。

3.4 神经内分泌调节

肠道菌群在药食同源活性物质的作用下能够朝着恢复稳态的方向进行重组。肠道内有益菌的增多能够在一定程度上提高SCFA 的水平，通过促进神经递质（如GABA）和脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）的合成间接影响中枢神经系统。研究表明，肠道内的有益菌能够减少炎症因子的产生，减弱炎症反应[12]。有研究表明，姜黄可以降低脑内谷氨酸的水平，减轻谷氨酸的神经毒性作用，起到神经保护作用。多巴胺和61- 羟色胺等神经递质在信息的传导中起到重要作用，而姜黄的服用可以调整这些神经递质的含量，改善神经运动[13]。

4 总结与展望

通过对“肠脑轴”机制的分析可以获得其与心身疾病之间的关系。药食同源物质中的活性成分能够通过重构肠道微生物组成、提高SCFA 水平、参与免疫和神经内分泌调节等多种途径作用于“肠脑轴”，实现对心身疾病的改善作用。这些物质大多性味平和，具有较高的安全性，能够减少其他传统治疗所带来的毒副作用。未来可加大药食同源类中草药的药理学研究，寻找针对心身疾病更为创新的药物研发及治疗方式。