儿童营养不良是一项重大的公共卫生挑战，营养不良的儿童不仅面临身高、体重的生长发育落后，同时也会使得大脑发育和认知能力发展迟缓，对儿童身体和大脑造成无法挽回的损害，还会影响他们成年后的工作和生活^[1]。

    营养不良导致儿童反复感染、免疫力受损，而这将进一步加重营养不良的恶化，形成恶性循环，近期发现，肠道菌群的改变也是该循环的一部分。

一、肠道菌群在营养物质吸收和代谢中的作用

    肠道菌群在机体的营养和代谢中发挥重要的作用，膳食中的糖类和蛋白质经过细菌发酵产生的短链脂肪酸（Short-chain fatty acids, SCFA），不仅是结肠细胞重要的供能物质，还可以通过血流运送至外周组织进一步发挥调节代谢作用。此外，肠道细菌还可产生维生素（维生素B₃、B₅、B₆、B₁₂、叶酸和维生素K等）并促进矿物质的吸收^[2]。

    肠道菌群也可促进肠上皮细胞增殖和成熟，促进宿主粘膜免疫系统的发育，所有这些对于营养物质的吸收至关重要。

    微生物群还通过广泛的神经递质和内分泌因子，影响全身脂质和葡萄糖代谢率、食欲和营养物质的肠道转运时间^[3]。

二、营养不良儿童肠道菌群发生的改变

    特定种类的菌群或许在营养不良的发生中起到关键作用，但目前的研究仍较为有限，尚不能完全明确。

    现有的研究集中在经济欠发达地区，通过16S rRNA测序的方法比较营养不良儿童与营养正常儿童肠道菌群的差异，来自印度的研究显示，大肠杆菌、链球菌、志贺氏菌、肠杆菌和韦永氏菌，被观察到与儿童的营养指数显着负相关。而罗斯氏菌属、普拉梭菌、丁酸弧菌属与营养指数显着正相关^[4]。

    来自孟加拉国的研究显示，营养不良儿童肠道变形菌的数量高出9.2倍，占检测到的所有物种的相对丰度的32%。营养不良儿童的微生物群的多样性明显较低^[5]。

三、肠道菌群失调和儿童营养不良的恶性循环

    营养不良已被证明会导致生态失调，相反，肠道菌群失调也会影响营养物质的吸收，加速营养不良，二者可形成恶性循环。至今尚无法解释二者的先后关系。

    肠道菌群失调的情况下，即使食物摄入量充足，也可能导致营养不良。首先，某些有害菌群会产生硫化氢，同时缺乏可产生抗菌肽的有益菌群，将导致肠道上皮细胞受损、粘膜炎症，而肠道炎症也可以促进病原菌的生长，进一步导致上皮损伤及腹泻，影响营养物质的吸收。

图.肠道菌群、营养不良、免疫功能下降、肠道感染以及营养吸收和粘膜屏障功能受损的恶性循环^[6]

结论

    营养不良的发生发展是一个涉及环境因素、病原微生物、机体炎症反应、免疫机制等多因素共同参与的过程。越来越多的证据表明肠道微生物群在儿童营养不良之间的联系中发挥了重要作用，肠道生态失衡影响营养物质的吸收，而营养不良也可反过来导致肠道生态的失衡，形成恶性循环。

    部分菌种在营养不良的发生发展中扮演着重要的角色。尽管宏基因组学方法有助于了解肠道菌群的作用，但仅依赖于宏基因测序尚不能完全代表宿主和肠道菌群之间的相互作用，将转录组学和代谢组学纳入到营养不良微生物组的研究中，可以更广泛地了解菌群失衡如何发展。

参考文献：

[1] 联合国儿童基金会.儿童发育监测与评估(0-6岁). https://www.unicef.cn/reports/monitoring-child-development-0-6-years-imci-context

[2] Kane A V, Dinh D M, Ward H D. Childhood malnutrition and the intestinal microbiome[J]. Pediatric research, 2015, 77(1): 256-262.

[3] Ghosh T S, Sen Gupta S, Bhattacharya T, et al. Gut microbiomes of Indian children of varying nutritional status[J]. PloS one, 2014, 9(4): e95547.

[4] Monira S, Nakamura S, Gotoh K,et al. Gut microbiota of healthy and malnourished children in bangladesh.Front Microbiol. 2011; 2:228.

[5] 王慧慧, 文飞球, 魏菊荣. 营养不良儿童肠道菌群状况研究进展[J]. 中国当代儿科杂志, 2016, 18(11): 1188-1193.

[6] Kau AL, Ahern PP, Griffin NW, et al. Human nutrition, the gut microbiome and the immune system[J]. Nature, 2011, 474(7351): 327-336.