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嗜血杆菌属（Haemophilus spp） 是变形菌门，小的、多形性、不活动、无孢子的革兰氏阴性杆菌或球杆菌。它们是需氧的和兼性厌氧的。主要寄居于人和动物的咽喉和口腔黏膜，少数见于生殖道，不过很多时候在粪便中也能检出。该病原菌能引起原发性化脓性感染及严重的继发感染。
嗜血杆菌属（Haemophilus）是一组细菌的名称。它们会引起不同类型的疾病，涉及呼吸、骨骼和关节以及神经系统。嗜血杆菌属的丰度与多种疾病和健康状态有关。例如，嗜血杆菌属在多发性硬化症、结直肠癌等患者中的丰度增加。
Photograph by David M. Phillips
嗜血杆菌属的过度生长与一些炎症性肠道疾病、肠道肿瘤和代谢性疾病的发生有关。嗜血杆菌属的存在可以引起肠道炎症反应，导致肠道黏膜的损伤和疾病的发展。
其次，嗜血杆菌属与一些疾病相关的菌群存在相互作用。例如，在某些研究中发现，嗜血杆菌属与肠道菌群中的某些菌属（如Prevotella、Roseburia、Subdoligranulum和Dorea）呈负相关。此外，嗜血杆菌属可能通过影响肠道菌群的代谢产物来调节疾病的发生和发展。例如，嗜血杆菌属与肠道代谢物（如丙酸和戊酸）的浓度呈负相关。
嗜血杆菌属包括许多可引起多种感染的菌种，但它们具有共同的形态，并且在生长过程中需要血源性因子，因此该属得名。
此外，嗜血杆菌属里比较受关注的是流感嗜血杆菌（Haemophilus influenzae）。
已知荚膜类的乙型流感嗜血杆菌（或是b型流感嗜血杆菌，简称HiB）是毒性的主因之一，通常会导致 2 岁以下儿童的血流侵入和脑膜炎，偶而地它会引致蜂窝组织炎、骨髓炎及关节感染。Hib 结合疫苗是减少嗜血杆菌相关疾病发病率的重要措施。对于住院患者，联合使用氨苄西林和氯霉素或单一头孢菌素如头孢呋辛、头孢噻肟或头孢曲松是有效的治疗方法。
本文一起来了解一下嗜血杆菌属的生物学特性，代谢途径，和其他菌群相互作用，与疾病之间的关联，耐药性和抗生素治疗等，嗜血杆菌属的研究对于理解呼吸道感染的发病机制、疫苗研发和公共卫生具有重要意义。
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嗜血杆菌属（Haemophilus）是一种人体常见的细菌属，它可以在人体的口腔、呼吸道和消化道中寄生。属于变形菌门，巴斯德氏菌科，该科还包含另外两个属：放线杆菌属和巴斯德氏菌属。
属于该科的细菌是小型（1 × 0.3 μm）、不形成孢子的球杆菌，具有苛刻的生长要求，通常需要补充培养基才能进行体外分离。
大多数嗜血杆菌属需要两种补充剂——因子 X（血红素）和 V（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，NAD）——才能在人工培养基上有氧生长。
巧克力琼脂平板上生长的流感嗜血杆菌菌落
doi:10.1186/2001-1326-1-10
但是注意，当细菌在实验室培养基上生长时，流感嗜血杆菌（Haemophilus influenzae）的生存力会迅速下降，通过未知的机制在 48 至 72 小时内变得不可培养。因此，如果需要，应在嗜血杆菌菌株在固体培养基上以离散菌落形式出现后立即对其进行永久储存。
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– 荚膜抗原（在胶囊化菌株中）：抗吞噬细胞
– 粘附素蛋白（例如HMW1、HMW2）介导与气道中的人上皮细胞的附着。
– 菌毛和主要外膜蛋白 P2：将含有唾液酸的部分结合到上皮细胞表面。
不可分型流感嗜血杆菌是定植于人类呼吸道的主要病原体。细菌在哺乳动物组织上的粘附是由菌毛介导的，被认为是定植的重要前体，而上呼吸道感染与菌毛的存在有关。这些微生物引起的呼吸道感染包括鼻窦炎、中耳炎、急性气管支气管炎和肺炎。
– IgA1 蛋白酶：在铰链区裂解免疫球蛋白 A，防止凝集并机械消除病原体
– 相变：外表面蛋白质被修饰以适应宿主环境的变化。
– 体内生物膜的产生：在急性中耳炎的发病机制中尤其重要。
急性中耳炎是最常见的儿科细菌感染，在 5 岁之前的某个时期影响多达 75% 的儿童。肺炎链球菌和流感嗜血杆菌（主要是 NTHi）造成了高达 80% 的细菌急性中耳炎。
从儿童或成人急性感染的鼻窦或婴儿和幼儿受感染的鼓膜后面吸出的化脓性物质通常含有无法分型的流感嗜血杆菌。
外膜蛋白谱研究表明，中耳和鼻咽分离株是相同的，这支持了咽鼓管定植以及随后的阻塞和感染可能是其原因的观点。中耳炎的反复发作是由不同的菌株引起的。每次感染可能与针对独特表面蛋白的抗体的出现有关。随着年龄的增长，中耳炎的发病率逐渐降低，部分原因是解剖结构的变化，部分原因是对流感嗜血杆菌的免疫力。
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巴斯德氏菌科的几个 16S rRNA 序列特征已得到证实，但这些特征都不是目前定义的嗜血杆菌属所特有的。DNA 的 mol% G + C 为：37–44。
模式种：
其他研究的菌种包括：
其中以下菌种有致病性，但是致病机理和其他菌种的致病性还需要更多研究确定。
其中Haemophilus ducreyi和Haemophilus aegyptius容易形成生物膜。
注：许多细菌可以形成称为生物膜的聚集结构。生物膜中的生物通常表现出与处于个体状态或浮游状态的同一生物基本不同的特性。 聚集到生物膜中的细菌可以传达有关种群大小和代谢状态的信息。 这种类型的通信称为群体感应，通过产生称为自动诱导剂或信息素的小分子来进行操作。
群体感应分子【最常见的是肽或酰化高丝氨酸内酯（AHL；特殊的信号化学物质）】的浓度与生物膜中相同或不同物种的细菌数量有关，有助于协调生物膜的行为。
扩展阅读：
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Haemophilus生长最佳温度为 35–37°C。氧化酶和过氧化氢酶反应因菌株而异。化学有机营养型。所有物种都可以发酵碳水化合物，葡萄糖代谢产生乙酸、乳酸和琥珀酸作为最终产物。作为专性寄生存在于人类和多种动物的粘膜上。
KEGG 途径还包括：
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与肺炎链球菌的相互关系
嗜血杆菌与肺炎链球菌都能在人类的上呼吸系统中发现。一项有关它们之间的竞争研究指出，在培养基内，肺炎链球菌能以过氧化氢攻击流感嗜血杆菌，及能排除在表面流感嗜血杆菌生存所需的分子。
当两种细菌一同在鼻腔内时，两星期之内，只有流感嗜血杆菌能够生存。当两种细菌分别地放在鼻腔内时，两者皆能生存。使实验鼠的上呼吸组织暴露于两种细菌时，发现有格外大量的中性粒细胞。当实验鼠只是暴露于其中一种细菌时，则不会出现这些细胞。
实验显示，接触过嗜血杆菌死菌的中性粒细胞对肺炎链球菌会强烈攻击，而未接触过流感嗜血杆菌死菌的中性粒细胞的这种攻击则较不会这么强烈。
接触流感嗜血杆菌死菌，却不会对流感嗜血杆菌活菌有所影响。这种现象有两种可能性：
（1）当嗜血杆菌被肺炎链球菌攻击时，引发了免疫系统攻击肺炎链球菌。
（2）两种细菌的结合引发了只有其中一种细菌存在所不会引发的免疫系统警报。
至于为何流感嗜血杆菌会不受免疫系统的影响则不得而知。
与其他菌的互作
在一些研究中发现，普雷沃氏菌属(Prevotella)的相对丰度与Haemophilus的相对丰度呈负相关，这种互作可能对疾病的发展和治疗产生影响。
Haemophilus与厚壁菌门中的Roseburia、Subdoligranulum和Dorea之间存在负相关关系。这意味着Haemophilus的增加可能会导致这些厚壁菌门的特定菌属减少。
而比较惊讶的是在一些研究中发现，Haemophilus的相对丰度与Akkermansia的相对丰度呈正相关，这种互作可能对肥胖和代谢性疾病的发展产生影响，但是该结论还需要在更多的研究中验证。
在一些疾病中Haemophilus和拟杆菌属的相对丰度在一些疾病中呈现出相互竞争的趋势，这种互作可能对肠道微生物群的稳态和健康产生影响。
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Haemophilus influenzae
听名字可能会认为该菌是引起流感的元凶，但并不是，是因为流感嗜血杆菌是1892年被德国的一位细菌学家理查德.法伊弗医生在一位流感病人身上分离得到的，因此，此后一段时间流感嗜血杆菌也被认为是引起流行性感冒的病原体，直到1933年流感病毒被分离出来。1995年，第一个活体物种嗜血流感菌（Haemophilus influenzae，1.8Mb）的基因组测序完成。
分 类
流感嗜血杆菌是嗜血杆菌属主要病原体，它可分为有荚膜或可分型菌株，根据荚膜多糖的抗原结构，有七种类型（a至f，包括e’）和无荚膜或不可分型菌株。没有荚膜的菌株则较少侵略性，但它们能诱发炎症而产生其他病症，如会厌炎（主要症状有剧烈的喉痛、吞咽困难和呼吸困难等）。
注：荚膜是细菌比较常见的结构，是位于细胞壁表面的一种粘液型物质，也是重要的致病因子。荚膜可以帮助细菌抵抗人体免疫系统的吞噬和补体介导的溶菌作用，就如细菌的“防弹衣”或“盔甲”，人体的免疫系统原本可以很轻松的击毙细菌，而一旦细菌有了“防弹装备“”，它们就更容易存活下来。
荚膜多糖进化的一个可能的原因是，与缺乏荚膜的多糖相比，它们赋予细胞了一定的抗干燥性。这可能在宿主到宿主的传播过程中提供健康益处，这是细菌生命周期的关键部分。
流感嗜血杆菌可正常寄居于我们的上呼吸道，当抵抗力下降、免疫功能较差时，才会引起呼吸道感染。因此，婴幼儿、学龄期儿童、孕妇、老人等就成为了流感嗜血杆菌的主要攻击目标。作为儿童临床中常见的条件致病菌之一，是引起儿童社区获得性肺炎仅次于肺炎链球菌的致病菌。
人体内的常居部位及携带率
Haemophilus influenzae通常可以寄居在我们的呼吸道、眼结膜和阴道黏膜上。湿润的鼻咽黏膜就是它比较喜欢的栖息场所。
人群鼻咽部的Haemophilus influenzae的携带率受到了年龄、生理因素、人群密集程度、社会经济因素以及疫苗接种率等因素的影响。在未开展Haemophilus influenzae疫苗接种之前，发达国家约有3%~5%的健康学龄儿童是无症状Haemophilus influenzae的携带者。
它也是主要在上呼吸道发现的专性人类共生菌。最近临床从血液、痰液、肺泡灌洗液及阴道分泌物等各类临床标本中均有分离到Haemophilus influenzae，而且我们在粪便高通量测序检测实践中也检出Haemophilus influenzae，表明感染明显增多。
该菌作为一种苛养菌，其生长需要V和X因子，在培养中稍不留神容易漏检。临床标本中分离出的流感嗜血杆菌形态多种多样，从球杆菌到长丝状杆菌。这种不一致的形态和经常变化的染色（尤其是革兰氏染色中的沙弗宁）可能会导致临床微生物实验室的诊断混乱。
临床感染
流感嗜血杆菌（Haemophilus influenzae）可以导致多种类型的临床感染。
该菌可在局部蔓延引起非侵袭性疾病，如无菌血症的肺炎、中耳炎、鼻窦炎和结膜炎；
还可导致更为严重的侵袭性疾病，如脑膜炎、败血症、有菌血症的肺炎、会厌炎、脓性关节炎、心包炎、骨髓炎、软组织化脓及蜂窝组织炎等。
感染率
来自我国的研究发现，1990－1992 年中国合肥地区 Hib 脑膜炎占小儿细菌性脑膜炎的 51.7%。
复旦大学附属儿科医院对上海市 2000－2005 年 266 例临床诊断为细菌性脑膜炎的患儿进行致病菌抗原检测，Haemophilus influenzae阳性率为 15.4% 。5岁以下Haemophilus influenzae脑膜炎患儿的病死率为9.7%，存活患儿中21.4%的有精神和神经系统后遗症，主要包括硬膜下积液、听力和/或智力障碍、轻度瘫痪等。
感染宿主
流感嗜血杆菌非常适合人类宿主，并且没有其他已知的自然感染宿主。
据推测，大约一万年前，人类从“狩猎采集者”的生活过渡到以农业为基础的社区生活之后，就一直接触到一系列新型细菌。那时，人类开始与牲畜近距离生活，然后可能获得了嗜血杆菌的共同祖先，它也是其他几种嗜血杆菌的祖先。宿主特异性细菌，如放线杆菌和巴斯德氏菌，现在发现于牛和猪等家畜中。
代 谢
流感嗜血杆菌Rd菌株的全基因组序列极大地增加了我们对该细菌生物学的了解。嗜血杆菌似乎在代谢上适应了富氮、微厌氧的环境。编码三羧酸 (TCA) 循环中的三种酶（乌头酸酶、柠檬酸合成酶和异柠檬酸脱氢酶）的基因缺失。这解释了在特定的实验室培养基中生长期间需要通过 α-酮戊二酸进入 TCA 循环的谷氨酸。与大肠杆菌相比，嗜血杆菌中的双组分系统较少（总共六个）(>40)；双组分系统将特定的环境信号（例如 pH 值、渗透压和阳离子浓度的变化）转换为细菌细胞内程序化的协调反应。显然，嗜血杆菌适应环境变化的机制与肠杆菌科等细菌的机制不同。
判别：流感嗜血杆菌
涂片镜检：采集肺炎患者的痰，脑膜炎患者的脑脊液或者患者感染部位的分泌物等，经革兰染色后显微镜下观察，如查见上述形态图中的红色细小杆菌将有助于诊断。
细菌培养：是诊断流感嗜血杆菌感染的金标准，但对于呼吸道标本，需要医生结合临床症状、标本质量等因素综合考虑是否为感染。
还可以通过检测血清中流感嗜血杆菌抗原或抗体，咽拭子、脑脊液，粪便等标本中流感嗜血杆菌基因测序来进行快速诊断。
传染源
虽然只有少部分携带者会发展为临床病例，但携带者是流感嗜血杆菌的主要传染源。
传播途径
主要经呼吸道飞沫传播，接触患者的呼吸道分泌物也可感染。新生儿可因吸入羊水或出生时接触产道分泌物而感染。
易感人群
该细菌的目标人群是免疫抑制/免疫抑制患者、脾切除患者和未接种疫苗的患者。此外，Haemophilus influenzae引起的疾病与年龄密切相关， 在未引入疫苗的地区，有超过60%的侵袭性疾病发生在1岁之前，主要集中在6-11月月龄的婴儿。而5岁及以上的儿童就很少发生由Haemophilus influenzae引起的侵袭性疾病了（少于10%）。由此婴幼儿是我们要重点关注的人群。
没有特定症状可以将流感嗜血杆菌肺炎与其他细菌区分开来。
可以怀疑 3 个月至 3 岁的儿童患有流感嗜血杆菌肺炎；而且疫苗接种状态不存在或不完整，最近使用抗生素或使抗生素后 48-72 小时内发烧未消退。
它不仅是肺炎的常见原因，而且会引起急性中耳炎，我们还应该怀疑上述相同经历的患者，特别是那些患有中耳炎并可能影响多个家庭成员的结膜炎的患者。
治 疗
流感嗜血杆菌感染需用抗生素治疗。使用哪种抗生素取决于感染的严重程度、感染部位以及药敏结果。
如果儿童出现严重感染，应将他们收入医院并予以隔离，以防止其他人接触到他们排放至空气中的飞沫（称作呼吸道隔离），隔离应持续至开始抗生素治疗后24小时。
脑膜炎必须尽早治疗。可静脉输注头孢曲松或头孢噻肟治疗流感嗜血杆菌脑膜炎。服用皮质激素有助于预防脑部损害。
会厌炎也必须尽早治疗。患者可能需要辅助呼吸。可能需要建立人工气道，如呼吸管插管，罕见情况下可能需要开放气道（称为气管切开术）。应给予一种抗生素，如头孢曲松、头孢噻肟或头孢呋辛。
由流感嗜血杆菌引起的其它感染可使用各种口服抗生素治疗。它们包括阿莫西林／克拉维酸钾、阿奇霉素、头孢菌素类、氟喹诺酮类等。
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Haemophilus aegyptius
埃及嗜血杆菌（Haemophilus aegyptius）值得特别提及，因为它可以引起类似脑膜炎球菌的疾病。在南美洲，这种微生物是导致巴西紫癜的原因。这种灾难性疾病在 10 岁以下儿童中尤为突出，通常以超急性结膜炎开始，随后在 3 至 5 天内出现发烧。48 小时内会出现播散性紫癜、低血压休克和死亡。
分子研究表明，引起巴西紫癜热的所有分离株都具有遗传相关性。最初，所有报告的病例都来自巴西圣保罗和邻近的巴拉那州，但其他地区出现了新菌株，引发了人们对该疾病可能在全球范围内传播的担忧。
致病性埃及嗜血杆菌的基因组大于非致病性菌株的基因组。细菌物种之间频繁的基因交换已被证明是这种遗传添加的基础。埃及嗜血杆菌个别菌株还可引起急性结膜炎，俗称“红眼病”，有高度传染性。
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Haemophilus ducreyi
杜克雷嗜血杆菌（Haemophilus ducreyi）是一种高度传染性的革兰氏阴性细菌，可通过性传播。它是性病感染的原因：软下疳。杜克雷嗜血杆菌在女性中仅引起轻微症状，而在男性中，下疳却极其疼痛。它会导致快速发展的病变，以与生殖器区域剧烈瘙痒相关的深度溃疡的形式出现。显微镜检查发现杜克雷嗜血杆菌。
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Haemophilus parainfluenzae
副流感嗜血杆菌是一种粘膜寄生菌，特别存在于口咽、泌尿生殖系统和直肠中。这是人类最常见的嗜血杆菌属，因为它占咽部菌群的 10%，有时在唾液中大量存在。这种病原体可引起呼吸道和耳鼻喉感染，特别是在免疫功能低下的人群中。副流感嗜血杆菌还可引起突发性心内膜炎。
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肠道微生物群中大量存在的嗜血杆菌是否会对健康产生积极或消极影响仍然未知。据报道，多发性硬化症、结直肠癌患者的嗜血杆菌丰度增加，并且也与腺瘤患者的结直肠癌发展相关。相反，嗜血杆菌属减少与 II 型糖尿病的发展有关，并且个别 II 型糖尿病的嗜血杆菌属的完全耗尽。
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研究发现，类风湿性关节炎（RA）患者口腔和肠道中的Haemophilus属菌群相对丰度较低。在类风湿性关节炎患者中，Haemophilus的相对丰度降低与类风湿性关节炎特异性自身抗体（抗环瓜氨酸肽）和类风湿因子的水平降低相关。这表明Haemophilus可能在类风湿性关节炎的发病和病理过程中发挥一定的作用。
注：抗环瓜氨酸肽抗体是以合成的环化瓜氨酸多肽（CCP）为抗原的自身抗体，对类风湿关节炎（RA）具有较高的敏感性和特异性，是RA早期诊断的一个高度特异指标。
类风湿性关节炎患者的唾液、牙菌斑和粪便样本中嗜血杆菌种类减少，类风湿性关节炎治疗后部分正常化。
肠道和口腔环境极其复杂，这些环境中的微生物群起着至关重要的作用。在维持体内平衡中发挥重要作用。据报道，随着肠道微生物群与免疫系统的接触减少，过敏性以及自身免疫性和炎症性疾病的发病率和患病率显著增加。
Haemophilus与炎症反应的调节
Haemophilus可能通过调节免疫反应参与类风湿性关节炎的发展。研究发现，Haemophilus属菌群的降低与炎症标志物的水平降低相关。例如，嗜血杆菌属与 C 反应蛋白（急性炎症标志物）呈负相关。
Haemophilus与肠道菌群失调的关联
类风湿性关节炎患者肠道菌群失调可能与Haemophilus的降低有关。肠道菌群失调已被认为是类风湿性关节炎发展的一个重要因素。Haemophilus与自身抗体的水平相关：Haemophilus的降低与类风湿性关节炎患者自身抗体水平的降低相关。自身抗体在类风湿性关节炎的发病和病情进展中起着重要作用。
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Haemophilus是一种与结直肠癌发病和发展相关的细菌。以下是Haemophilus参与结直肠癌的发病和发展的机制和关联线索：
肠道菌群失调
Haemophilus的丰度在结直肠癌患者中较高，与肠道菌群的失调有关。肠道菌群的失调可能导致炎症反应和免疫系统的异常，从而促进结直肠癌的发展。
炎症反应
Haemophilus可能通过引起炎症反应来促进结直肠癌的发展。炎症反应可以导致细胞损伤和DNA损伤，进而增加癌症的发生风险。
免疫调节
Haemophilus可能通过影响免疫系统的功能来参与结直肠癌的发展。它可能影响肠道免疫细胞的活性和功能，从而干扰对癌细胞的清除和抑制。
其他细菌的相互作用
Haemophilus可能与其他细菌相互作用，共同参与结直肠癌的发展。例如，与口腔菌群中的Fusobacterium相互作用可能导致肠道炎症和癌症的发展。
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多项研究报道了肠道内Haemophilus参与了多发性硬化（MS）的发病和发展。Haemophilus可能通过分子模仿来激活自身免疫T细胞，从而导致多发性硬化的发展。研究发现，Haemophilus的蛋白质结构与多发性硬化相关的蛋白质结构相似，可能引发自身免疫反应。此外，Haemophilus的丰度变化与肠道菌群失调有关。肠道菌群失调已被证明与多发性硬化的发展和进展有关。
多发性硬化症 (MS) 是一种中枢神经系统 (CNS) 脱髓鞘疾病。遗传和环境因素，如细菌或病毒感染，涉及其多因素病因。在推定与该疾病相关的病毒因子中，EB 病毒 (EBV) 已被多次报道，流感嗜血杆菌被描述为多发性硬化症可能的细菌触发剂。尽管多发性硬化症的病因和发病机制尚未完全阐明，但人们普遍认为，针对髓磷脂和其他相关蛋白的 T 细胞介导的炎症过程起着至关重要的作用，同时 B 细胞也可能发挥作用。
在多发性硬化症中，肠道内的甲烷短杆菌属、假单胞菌属、支原菌属、嗜血杆菌属、Blautia属和 Dorea属 增加。关于肠道微生物群对炎症性中枢神经系统病理学影响的更多数据已从多发性硬化症动物模型研究中获得。这些数据支持这样的观点，即肠道微生物群失调正在积极促进多发性硬化症的发生和进展。
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研究发现，Haemophilus的丰度在糖尿病患者粪便中发生了改变。另人意外的是，研究显示Haemophilus的减少与2型糖尿病的发展相关。Haemophilus可能通过与免疫系统的相互作用影响糖尿病的发展。一些研究发现，Haemophilus的存在与自身抗体水平的负相关性，这可能意味着Haemophilus的减少可能导致免疫系统的异常反应，从而增加糖尿病的风险。
另一项研究发现，布劳特氏菌属（Blautia）、嗜血杆菌属（Haemophilus）丰度与TIDM（I型糖尿病）自身抗体个数相关。Haemophilus可能与肠道菌群的变化相关，从而影响糖尿病的发展。
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慢性心力衰竭（CHF）是指一种持续性心力衰竭状态，可以稳定、恶化或失代偿。
个别研究显示嗜血杆菌和克雷伯氏菌在CHF患者的粪便中显着富集，可能意味它们可能是CHF的粪便生物标志物。作者进一步分析了肠道微生物群与血清代谢组之间的相关性。发现志贺氏菌与生物胞素和核黄素呈负相关。而嗜血杆菌与α-乳糖、纤维二糖、异麦芽糖、乳糖、蜜二糖、蔗糖、海藻糖呈负相关。
缺血性心脏病（IHD）是全球范围内人类死亡的首要原因。近年来研究表明，人体肠道菌群通过影响氧化三甲胺（TMAO）、苯乙酰谷氨酰胺（PAGln）、三甲基-5-氨基戊酸等相关代谢产物来促进IHD的发生和发展。宁波大学附属第一医院发现IHD患者毛螺菌科（Lachnospiraceae）和瘤胃球菌科（Ruminococcaceae）显著减少。且对疾病亚组分析提示，IHD患者的肠道链球菌属（Streptococcus）、嗜血杆菌属（Haemophilus）丰度显著富集。
前面讲过链球菌属和嗜血杆菌属的互作，它们都能在人类的上呼吸系统中发现。但是这两种菌呈现竞争趋势，而在肠道中这两种菌同时富集，可能是与上呼吸道不一样的生态模式，他们致病的机理还需要进一步探究。
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Haemophilus参与免疫系统的互作有以下几个方面的机制和关联线索：
SLPI调节
SLPI是一种抗菌肽，它在呼吸道中的丰度受到感染的调节。研究发现，Haemophilus的存在与SLPI的丰度增加相关。SLPI的表达调节是呼吸道微生物群和呼吸道黏膜免疫系统之间维持稳态的关键机制之一。
Haemophilus与哮喘
研究发现，Haemophilus在上呼吸道中的存在与成年人免疫控制不佳相关。这表明Haemophilus诱发的免疫可能在哮喘的发病机制中起到一定的作用。
锌补充与Haemophilus
锌是胎儿免疫系统发育的重要因素。研究发现，锌补充在孕期对贫困孟加拉婴儿对结核病卡介苗和流感嗜血杆菌b型疫苗的免疫反应有影响。
Haemophilus与免疫系统防御
Haemophilus居住在上呼吸道和口腔的黏膜上。多种Haemophilus菌株，如流感嗜血杆菌和溶血性流感嗜血杆菌，可以对抗宿主免疫系统并引起人类疾病。研究发现，IgAN患者对Haemophilus parainfluenzae的IgA抗体明显增多。IgA是黏膜免疫稳态的重要介质。
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一项研究（n=126）显示，与健康受试者相比，处于疾病不同阶段（急性与缓解期）的参与者的肠道细菌不平衡。嗜血杆菌丰度与精神分裂症阴性症状呈正相关(r = 0.303, P = 0.021)，而粪球菌丰度与精神分裂症阴性症状呈负相关(r = – 0.285, P = 0.025)。这可以作为精神分裂症不同阶段的指标，也为精神分裂症的研究提供新的视角。
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一项研究基于 VFDB 数据库分析了食管鳞状细胞癌患者和肺癌患者中细菌的丰度和分布，嗜血杆菌的绝对丰度可以将肺癌与健康对照区分开来（P≤0.05），该研究为食管鳞癌和肺癌的鉴别提供了可能的方法，并为后续研究物种水平上潜在的人类病原体在癌症发生中的作用提供了数据支持。
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癫痫
少量研究显示特发性局灶性癫痫患者肠道菌群中的弯曲菌属、代尔夫特菌属、嗜血杆菌属、奈瑟菌属丰度显著增加，并且在10.6%的癫痫患者肠道中检测出梭杆菌门，而在对照组中未检出。
强直性脊柱炎
一项来自调查强直性脊柱炎患者（包括5名同时患有IBD的AS-IBD）、59名IBD患者和105名健康对照者中获取粪便和肠道活检样本。发现强直性脊柱炎疾病活动度指数(BASDAI评分)增加的强直性脊柱炎患者和粪便钙卫蛋白>100 μg/mg的IBD患者中观察到潜在致病性嗜血杆菌属的富集。
原发性胆管炎
肠道微生物群的变化会影响肠道和肝脏，它们通过所谓的“肠-肝轴”严格连接。原发性胆汁性胆管炎，也称为“原发性胆汁性肝硬化”。该病发病机制与肠道菌群失调有关，通过引起细菌性胆管炎，进而刺激促炎症机制，促进胆管细胞的纤维化和炎症。
一些研究报告显示，原发性胆管炎患者胆汁和粪便微生物组的改变以乳酸杆菌、梭杆菌和肠球菌的高丰度和低多样性为特征。原发性胆管炎患者还表现肠道内肠球菌属，罗氏菌属，梭菌属，链球菌属，嗜血杆菌属的过度生长。
桥本甲状腺炎
福建中医药大学附属人民医院89名参与的一项研究显示，游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）调节的Romboutsia和Haemophilus可能促进桥本甲状腺炎的发展，而游离甲状腺素（FT4）调节的Faecalibacterium和Lachnospiraceae可能保护宿主。
检出案例
以下是疾病人群粪便样本中检出的嗜血杆菌，尤其流感嗜血杆菌，该菌是病原菌，过多可导致菌群紊乱，可引发呼吸道感染，肠道检出也常见于呼吸道感染或其他感染。
<来源：谷禾健康肠道菌群检测数据库>
（参考自：梅斯医学）
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氨苄西林曾经是治疗流感嗜血杆菌感染的经典药物之一，但是据2017年CHINET细菌耐药监测结果显示，流感嗜血杆菌对氨苄西林的耐药率均近45%或以上。其原因与不合理使用了３、４代头孢菌素、碳青霉烯类等广谱抗菌药物存在较大的关联。
贵州省一项研究，共收集住院患者临床分离株196株。所有研究的分离株均为不可分型流感嗜血杆菌(NTHi)。
氨苄西林、头孢克洛、阿奇霉素的耐药率分别为71.4%（140/196）、36.7%（72/196）、34.2%（67/196）。40.3% (79/196) 的菌株为 β-内酰胺酶阳性、氨苄西林耐药 (BLPAR)。β-内酰胺酶产生和 PBP3 突变的普遍存在可能导致局部氨苄青霉素耐药率较高。
临床上经验性选择氨苄西林用于临床治疗存在一定的风险；监测结果还显示，流感嗜血杆菌对除甲氧苄啶-磺胺甲唑外的其他抗菌药物敏感率均近70%或以上。因此，在未获得准确的药敏试验结果前，要根据患者病情及本地区的流调数据进行选药。比如可以考虑大环内酯类抗生素（阿奇霉素）和第1、2代菌素类抗生素为经验性治疗药物。
我们查阅其他研究资料显示，对于感染住院患者，联合使用氨苄西林和氯霉素或单一头孢菌素如头孢呋辛、头孢噻肟或头孢曲松可能是有效治疗嗜血杆菌的方法。
此外，针对儿童的b型流感嗜血杆菌(Hib)，疫苗接种是预防2月龄-5周岁儿童由b型流感嗜血杆菌引起的侵袭性感染（包括脑膜炎、肺炎、败血症、蜂窝组织炎、关节炎、会厌炎等）主要的措施。
注意：以上仅供交流，不做医学建议。
主要参考文献
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谷禾健康
大多数细菌对我们的生活是有帮助和必要的，某些细菌可以帮助消化，为身体提供能量，分解毒素，保护肠道，增强免疫力等，从而有益健康；也有一些细菌会给我们的健康带来一些危害。
然而有些菌并不是天生注定就是致病菌，也许正常状况下，它只是体内默默地存在着，但可能在某种特定条件下突然变身，彰显其致病威力。
事实上，许多严重的疾病是由健康个体的皮肤、粘膜或肠道中常见的细菌引起的。在这些情况下，致病菌根本不是专性病原体，而是遵循新的生态轨迹的共生体，通常会迁移到与宿主不再和谐相处的侵入性生态位。
细菌从共生到致病的转变在肺炎、脑膜炎、全身感染和医院获得性感染等疾病中发挥重要作用。当然，宿主环境扰动可能会提供感染机会。
因此，我们需要对致病菌的个性、不同环境下的状态有个基本的了解。
在谷禾肠道菌群健康检测报告中，我们会看到关于有益菌，有害菌，致病菌的检测：
有小伙伴有疑问，这里既显示有害菌又有致病菌，有害菌不是致病菌吗？
携带致病菌就一定会生病吗？
条件致病菌是如何引起感染的？
有害菌很多，该如何改善？
…
本文也将围绕着这些问题，展开一些讨论。
致病菌是引起疾病的细菌，也称为病原菌。当它进入身体时，就会破坏细胞或干扰身体的正常活动，人可能会患上轻微疾病或致命疾病。
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致病菌通过多种方式导致宿主生病。最明显的方法是在复制过程中直接破坏组织或细胞，通常是通过产生毒素，使病原体到达新组织或离开它复制的细胞。细菌毒素是已知的最致命的毒物之一，包括著名的例子，如破伤风、炭疽等。
然而，对宿主的损害通常是通过强烈的或有时是过度的免疫反应自行造成的，这种免疫反应会不加选择地杀死受感染和未感染的细胞并损害宿主组织。免疫系统过度反应的典型例子包括乙型肝炎中的肝硬化和肝癌。
一些病原体受益于宿主的免疫反应，可以在受感染的宿主内传播或增加它们向未感染宿主的传播。
流感主要通过它引起的打喷嚏和咳嗽产生的气溶胶传播。
霍乱弧菌在肠道粘膜中引发强烈的炎症反应，导致水样腹泻，并确保其在环境中的释放，从而感染更多的宿主。
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从概念上来讲，致病菌和病原菌意思差不多。需要注意的是，这里我们报告用的两个词分别是：
肠道致病菌，病原菌。
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正常情况下，肠道内是存在少量的病原菌，但是其丰度相对较低，丰度低于健康人群98%以下，不一定会导致疾病的发生。
这里我们可以了解一下关于“细菌感染”：
细菌感染：
病原菌侵入宿主体内并引起病理变化称为“感染”。
也就是说，如果报告中只是检出极少的病原菌，同时并没有症状，那么可能只是表面有病原菌摄入，需要注意饮食和生活卫生，这并不能称之为病原菌感染，因此不需要过于恐慌。
如果报告中病原菌检出已经超过98%人群，则代表可能存在感染的风险，需要结合相应症状和具体菌群丰度比例综合进行判断。
此外，如果出现多种病原菌或病原菌丰度水平很高，则需要引起注意。
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需要注意的是，谷禾肠道菌群检测报告中的疾病风险，是综合了多项指标判别的，并不只是考虑了致病菌。
慢病是每一种病单独构建模型，不一定和有害菌或菌群平衡指标直接有关。
下面我们来看一些致病菌，这些致病菌一旦感染可能会给人体带来较大危害。
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★ 炭疽杆菌 Bacillus anthracis
炭疽杆菌是革兰氏阳性、非运动、兼性厌氧、孢子形成和杆状细菌。
炭疽杆菌是一种人畜共患病的病原体，是一种专性病原体，因为细菌的繁殖周期只发生在合适的宿主中。
编辑
图源：tvmdl.tamu.edu . by Mallory Pfeifer
炭疽杆菌的发病机制主要由两种毒力因子引起：三方外毒素和聚γ-d-谷氨酸(γ-DPGA)。
人类可以通过四种不同的方式感染炭疽：吸入、摄入、通过皮肤和注射。
吸入性炭疽被认为是最致命的炭疽形式。如果不进行治疗，病死率接近95%，而立即干预可以将病死率降至50%。
胃肠道炭疽的发生是由于食用了来自感染炭疽的动物制备不当的肉类或肉制品。死亡率是可变的，通过适当的抗生素治疗可以达到≤40%.
皮肤炭疽通常通过皮肤接触受感染的动物或动物产品而发生。这种形式的炭疽病占全球人类病例的 95%。治疗后病死率<1%。潜伏期为 3-7 天。临床表现从轻度到重度不等。
抗生素疗法用于治疗炭疽感染。青霉素、强力霉素、环丙沙星。抗生素治疗必须在接触后立即开始，因为其有效性会随着毒血症的进展而降低。炭疽疫苗在治疗中也很重要。在确诊或疑似接触炭疽孢子的情况下，建议进行 60 天抗生素治疗。
★ 鼠疫耶尔森菌 Yersinia pestis
鼠疫耶尔森菌是一种小型、非运动的革兰氏阴性细菌，属于肠杆菌科。鼠疫耶尔森氏菌是鼠疫的病原体，鼠疫是一种罕见但高度致命的人畜共患病。
图源：onlinebiologynotes
大多数人类感染是由于与受感染的动物接触或被受感染的跳蚤叮咬造成的。
鼠疫在全球超过 25 个国家流行。尽管有有效的抗生素治疗，流行地区的死亡率仍超过 10%，这主要是由于发病机制的快速发展。
鼠疫主要以三种形式发生：肺鼠疫、腺鼠疫和败血症鼠疫。
鼠疫最严重的表现，发展最快的是肺鼠疫，在没有治疗的情况下死亡率接近100%.
肺鼠疫通过呼吸道飞沫在人与人之间传播。经过 2-4 天的潜伏期后，疾病的各种症状包括发烧、头痛、恶心、不适、呕吐、咳痰带血、呼吸困难和胸痛。如果在症状出现后 24 小时内给予适当的抗生素治疗，死亡率可降低高达 50%。
腺泡形式是最常见的，腺鼠疫是鼠疫的主要形式，占病例的 80-95%。死亡率为 10–20%。腺鼠疫由受感染的跳蚤叮咬引起。腺鼠疫的特点是形成淋巴结（淋巴结肿大）。通常的潜伏期从 2 到 6 天不等，有时更长。
如果腺鼠疫没有在适当的时间得到诊断和治疗，它会通过血液传播细菌而发展成败血性鼠疫。这种形式的瘟疫也可能是由传染性跳蚤叮咬通过受损的皮肤或粘膜直接进入鼠疫耶尔森氏菌引起的。通常的潜伏期为 2-7 天，但这种类型的鼠疫甚至在临床表现出现之前就可能导致死亡。
败血性鼠疫的症状包括腹痛、皮肤和其他器官出血。皮肤和其他组织可能会坏死，尤其是鼻子、手指和脚趾。此外，可以观察到发烧、腹泻、呕吐和虚弱。败血症性鼠疫以高菌血症为特征，并伴有危险的内毒素血症。
★ 土拉弗朗西斯菌 Francisella tularensis
土拉弗朗西斯菌是一种革兰氏阴性、非运动、非产孢球杆菌。它是一种小的细胞内病原体，具有高毒力和低感染剂量（1-10 个细胞）的特点。
细菌可以通过接触受污染的水进一步传播。吸入受感染的气溶胶，或直接接触受感染动物的组织和液体，也可用作细菌传播的途径。
细菌进入体内后，在局部繁殖，引起溃疡和坏死，然后侵入血液和淋巴管，扩散至肝、脾、肺、肾、浆膜、骨髓等淋巴结和器官，引起多发性凝固性坏死灶。
图源：DeviantArt
土拉弗朗西斯菌不仅容易在巨噬细胞中生长，而且还可以感染许多其他细胞类型，如上皮细胞、肝细胞、肌肉细胞和中性粒细胞。
有六种主要形式的土拉菌病，根据症状分类：肺病、腺病、溃疡腺病、口咽病、伤寒病和眼腺病。
该病的潜伏期通常为暴露后3-5天。
溃疡腺形式是最常见的，是节肢动物媒介叮咬或在与受感染动物接触期间通过皮肤获得感染的结果。
细菌通过磨损进入生物体后，可能会发生腺体形式的土拉菌病。
食用未煮熟、受感染的食物或受污染的水后，可能会形成口咽形式，之后细菌会感染咽部。患者常出现发热、咽痛、颈淋巴结肿大伴耳下淋巴结受累。
在疾病的严重形式中，可能会出现由于肠溃疡导致的胃肠道出血。
当细菌进入循环系统并从另一个感染部位扩散到肺部时，就会出现继发性肺炎性土拉菌病。症状包括高烧、干咳、胸痛和肺门淋巴结肿大；也可能出现肺部浸润或胸腔积液。
伤寒形式的主要症状是发烧、发冷和严重疲劳。然后出现呕吐、腹泻、谵妄和腹痛。临床表现还包括全身疲劳、败血症和死亡。伤寒形式是最难诊断的，因为它的一般症状没有明显的外部病变或区域淋巴结肿胀。
★ 肉毒杆菌 Clostridium botulinum
革兰氏阳性菌，厌氧菌，可运动，致病菌。
它会引起一种罕见但严重的疾病。产生一种特殊类型的外毒素，通过抑制神经肌肉连接的活动来影响神经系统。因此，肉毒杆菌毒素表现为一种神经毒素，它会阻止神经递质的释放。
图源：Science Photo Library
肉毒中毒的症状通常始于控制眼睛，面部，嘴巴和喉咙的肌肉无力。
这种无力可能会蔓延到脖子，手臂，躯干和腿部。肉毒杆菌中毒还会削弱呼吸所涉及的肌肉，从而导致呼吸困难甚至死亡。
分为五种传播类型：
预防：
包括减少微生物污染水平，酸化，减少水分水平，以及尽可能破坏食物中所有肉毒杆菌孢子。
易感食物包括罐装芦笋、绿豆、油蒜、玉米、汤、熟橄榄、金枪鱼、香肠、午餐肉、发酵肉、沙拉酱和熏鱼。食用前，考虑将这些食物煮沸10分钟。
以上列举了一些常见的致病菌。致病菌与非致病菌并不是绝对的，是一个动态作用的过程。我们知道肠道中还有大量其他菌群，这些菌群在特定条件下，也可能转为致病菌，我们把这类细菌称为条件致病菌，接下来章节我们来详细了解一下条件致病菌的特点。
正常菌群与宿主、其他菌群之间，通过营养竞争、代谢产物的相互制约等因素，维持着良好的生存平衡。
然而，在一定条件下这种平衡关系被打破，一部分平时看起来正常的细菌就开始“作妖”，变成可以致病的细菌，这就是所谓的 “条件致病菌”。
条件致病菌包括引起肺炎、血流感染、脑膜炎和其他疾病的细菌。它们存在于环境中，可以通过皮肤上的伤口或吸入含有细菌的灰尘进入人体。
健康的免疫系统可以对抗许多病原体，但如果它受损，条件致病菌通常会引起感染。
与免疫系统受损相关的因素有：
遗传易感性；
癌症化疗；
给予免疫抑制药物以防止移植后排斥反应；
艾滋病感染；
严重营养不良；
长期抗生素治疗；
天生免疫系统较弱的婴儿和老年人；
导致白细胞生成减少的骨髓疾病；
怀孕；
正所谓 “橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”。某些细菌在肠道内是乖乖成长的，可一旦冲破束缚，例如在肠漏的情况下，细菌或其代谢物泄露到循环中，可能会变身“有害菌”，可以通过诱导慢性或急性炎症反应，导致疾病发生，包括损害肝脏和胰腺等重要器官，肝癌和胰腺癌可能与细菌易位有关。
如果没有健康的器官和器官系统来适当调节正常的身体功能，条件致病菌就有下手的机会，利用此环境推动疾病的发生。
手术通常涉及切口和伤口，这些切口和伤口为病原体进入身体创造了入口。这也为条件致病菌创造了有利条件。
长期使用会破坏体内正常的微生物群，杀死有益细菌，并导致条件致病菌增殖。
其实细菌（即便是致病菌），它们要生存下来并没有我们想象的容易，生活在复杂的群落中，多个物种和菌株存在相互竞争。
例如，在共生葡萄球菌中，分泌蛋白酶的表皮葡萄球菌菌株，会抑制金黄色葡萄球菌的生物膜形成和鼻腔定植。此外，生物膜破坏介导与其他物种的相互作用，并增加金黄色葡萄球菌对宿主免疫反应成分的易感性。可以看到宿主和共生细菌发出协同反应以排除其他物种。
然而你以为只有宿主和其他菌会带来威胁吗？不，另一种威胁来自与它们同居的同一物种的另一个谱系，同种内部也会互相竞争。这种种内争夺优势的斗争在金黄色葡萄球菌中得到了例证。
关于细菌之间如何交流详见：
金黄色葡萄球菌
Staphylococcus aureus
金黄色葡萄球菌是一种需氧的革兰氏阳性细菌，通常在健康人的鼻腔和皮肤上定植。
但当存在于假体关节和静脉输液管等内部装置中时，可能会导致感染，感染可能导致严重的败血症。
铜绿假单胞菌
Pseudomonas aeruginosa
铜绿假单胞菌是一种需氧、不发酵、高度运动的革兰氏阴性菌。
当感染宿主时，铜绿假单胞菌需要铁。因此铜绿假单胞菌合成了两种铁载体：pyochelin和pyoverdin。铜绿假单胞菌随后将这些嗜铁细胞秘密地存在于细胞的外部，与铁紧密结合并将铁带回细胞。铜绿假单胞菌还可以利用肠杆菌素中的铁来满足其铁需求。
其优先代谢是呼吸，通过将电子从葡萄糖（还原的底物）转移到氧（最终的电子受体）来获得能量。当处于厌氧状态时，铜绿假单胞菌使用硝酸盐作为末端电子受体。
形成生物膜，附着在金属，塑料，医疗植入材料和组织表面。
症状：
肺部感染：发烧和发冷、呼吸困难、胸痛、疲倦、咳嗽
尿路感染：强烈尿频冲动、小便疼痛、尿液中难闻的气味、尿液混浊或带血、骨盆区域疼痛
伤口感染：伤口发炎、漏液
耳部感染：耳痛、听力下降、外耳发红或肿胀、发热
也可能是囊性纤维化患者或机械呼吸机患者呼吸道感染的重要原因。
传播：
当暴露于受该菌污染的水或土壤中时，可以传播到医院患者。还可以在医院中通过被污染的手，设备或表面从一个人传播到另一个人。
治疗：
抗生素治疗
注：铜绿假单胞菌感染通常难以治疗，因为该细菌对许多抗生素具有抗性，并且具有形成生物膜的非凡能力。
易感人群：
免疫力低下人群
使用呼吸机患者、使用导管等装置、有手术或烧伤的伤口患者
预防：
患者和护理人员应保持双手清洁，避免感染。尤其是在护理伤口或触摸医疗设备之前和之后要彻底洗净双手。每天打扫房间。避免共享个人物品。
艰难梭菌
Clostridium difficile
革兰氏阳性，厌氧菌。经过氨基酸发酵，以产生ATP作为能量来源，并且还可以利用糖。
产生两种毒力因子：在70％的菌株中发现肠毒素（毒素A）和在所有菌株中发现的细胞毒素（毒素B）。毒素通过糖基化使Rho-gtpase失活，破坏肠上皮细胞的紧密连接，导致细胞旁通透性增加，从而导致体液分泌（腹泻）、粘膜损伤和炎症。
艰难梭菌存在于整个环境中，包括土壤，空气，水，人类和动物的粪便以及食品（例如加工肉）中。
疾病症状：
艰难梭菌通常影响住院的老年人。
常见症状有：严重腹泻、发热、排便频繁、胃部压痛或疼痛、食欲不振、恶心。
更严重的症状可能包括：
水样腹泻，每天10至15次；
脱水、心跳加快、体温升高、食欲不振、严重的腹部绞痛和疼痛、粪便中有脓液或血、体重下降、腹部肿胀、肾功能衰竭等。
传播：
通过粪-口途径在人与人之间转移。感染通常在医院发生。
该菌可以从粪便传播到食物，然后传播到其他物体表面，如果不洗手或者不正确洗手，就容易感染。
治疗：
抗生素（万古霉素，非达霉素）治疗。患有艰难梭菌感染的人容易脱水，可能需要住院治疗。但是，使用抗生素治疗可能会攻击体内有益细菌。
其他治疗感染的方法，包括：
脆弱拟杆菌
bacteroides fragilis
无芽孢，专性厌氧革兰氏阴性杆菌，人类结肠正常菌群的一部分。
BF毒素引起剧烈的炎症和“细胞间附着物的丧失”，从而引起典型的腹痛和腹泻。
某些脆弱类芽孢杆菌菌株无毒，甚至对其宿主生物有益。
疾病症状：
菌血症、阑尾炎、褥疮、化脓性关节炎、脑膜炎、喉咙发炎、上呼吸道感染、皮肤感染、心内膜炎、软组织感染、心包炎
该菌是正常肠道菌群成员，但是如果转移到周围组织中也会引起腹腔内感染。
这些感染包括产后子宫内膜炎，盆腔脓肿，会阴切开后软组织感染，微管卵巢脓肿和盆腔炎。
菌血症定义为血液中细菌的存在。脆弱拟杆菌是血液培养后最常见的厌氧菌。细菌在腹部，软组织和女性生殖道中的存在是最常见的菌血症来源。
该菌不是人体皮肤微生物菌群的一部分。如果这种细菌进入任何组织，则会引起皮肤感染，例如坏疽和坏死。糖尿病患者还容易受到该菌引起的皮肤感染的影响。
该菌还与引起心包炎，心内膜炎，脑膜炎，阑尾炎和咽喉发炎有关。
传播：
如果细菌被转移到任何其他人体组织，则可能导致该组织的疾病；可能由于外伤，割伤，烧伤，异物侵入或由于不当的外科手术做法造成感染。
治疗：
单一药物治疗或组合治疗
易感人群：
患有腹腔内感染的患者，糖尿病患者易感染
预防：
产气荚膜梭状芽胞杆菌
Clostridium perfringens
革兰氏阳性细菌，是嗜温菌，最适生长温度为37℃，产生内生孢子的非运动性菌。
通过无氧呼吸产生能量，使用硝酸盐作为其电子受体。可能导致许多胃肠道疾病，严重程度从轻微的肠毒血症到致命的气性坏疽。
还具有进行糖酵解和糖原代谢所需的所有酶，利用各种糖酵解酶将糖化合物分解为更简单的形式。
可以在人体肠道，污水和土壤中正常发现。
图源：Food Safety News
疾病症状：
食源性疾病（食物中毒）的最常见原因之一。
关于食源性疾病详见：正值夏季，警惕食源性疾病，常见的食物中毒的病原菌介绍
大多数感染了产气荚膜梭菌的人在食用受污染的食物后6-24小时内会出现腹泻和胃痉挛。这种疾病通常突然发作，持续不到24小时。
这种感染通常不会引起发烧或呕吐。
传播：
营养和食品卫生状况较差的地区人群；
糖尿病和动脉粥样硬化等患者；
产气荚膜梭菌感染也与多发性硬化症有关
危险因素：
常见感染来源包括肉类，禽类，肉汁和其他不安全温度下的食物。
爆发往往发生在医院，学校食堂，监狱和疗养院，以及带有餐饮的活动。最常发生在11月和12月。
治疗：
大多数人未经抗生素治疗即可恢复。
如持续腹泻应多喝水，多休息。
对于源自深层伤口的感染， 必须尽可能清洁该区域，并应使用抗生素。
预防：
将食物煮至安全温度；
食物煮熟后应保持在大于60度或低于4度
可以将热食直接放入冰箱，从冰箱拿出来后加热食用。
结核分枝杆菌
Mycobacterium tuberculosis
革兰氏阳性，专性需氧菌，无运动能力，无孢子形成，细胞内生长的细菌。
通常感染单核吞噬细胞。
在感染的潜伏期，结核分枝杆菌利用一系列效应蛋白将宿主免疫系统弄混，并使其生活方式驻留在肉芽肿中，肉芽肿是宿主为应对持续感染而建立的复杂和有组织的免疫细胞结构。肉芽肿中的结核分枝杆菌通常被限制在具有免疫能力的宿主中，但是当宿主免疫力受损时，它可能导致结核病复发。
常见的症状：
低烧、盗汗、疲劳、厌食（食欲不振）、体重下降。肺结核患者通常会产生咳嗽，并伴有低烧发冷，肌痛（疼痛）和出汗。
潜伏期没有症状。
引发疾病：
传播：
吸入飞沫（咳嗽或打喷嚏）
治疗：
抗生素治疗
预防：
肺炎链球菌
Streptococcus pneumoniae
柳叶刀形，革兰氏阳性，兼性厌氧菌，α-溶血性，条件致病菌。
该菌通过胞外酶系统获得大量的碳和氮，胞外酶系统允许多糖和己糖胺的代谢，并对宿主组织造成损害并使其定植。
荚膜多糖的组成和数量在毒力中起主要作用。产生最大量多糖的菌株可能是最强毒的。
图源：Science Photo Library
疾病症状：
从无症状的咽部定植到粘膜疾病（中耳炎，鼻窦炎，肺炎）再到侵袭性疾病（通常在无菌部位的细菌；菌血症，脑膜炎，脓胸，心内膜炎，关节炎）
传播：
通过呼吸道飞沫直接进行人与人接触，上呼吸道携带细菌的人自动接种。
易感人群：
治疗：
抗生素；静脉注射疗法
预防：
无乳链球菌
Streptococcus agalactiae
革兰氏阳性双球菌，不耐酸，不形成孢子，不易动，兼性厌氧的条件致病菌。
通常称为B组链球菌（GBS），是四种Beta-溶血性链球菌之一，可导致血琼脂上细菌菌落周围宽阔清晰区域显示的血细胞完全破裂。
使用葡萄糖作为能源。该细菌能够通过氧化磷酸化合成ATP。
是一种异养菌，能够导入多种碳源。能够将不同的碳源发酵成多种副产物，如乳酸，乙酸盐，乙醇，甲酸盐或乙酰丙酮。
需要许多氨基酸才能生长，因为它不存在任何TCA循环来合成氨基酸。
毒力因子: 多糖胶囊, β溶血素毒素
属于生殖道的正常菌群。5-20％的女性阴道定植。
疾病症状：
尿路感染, 新生儿和幼儿败血症，脑膜炎
患有基础疾病的成年人：肺炎，心内膜炎，皮肤和软组织感染等。
传播：
GBS阴道或直肠定植的母亲所生的婴儿中，有1％至2％的婴儿发生早发感染。
通过孕妇在怀孕或分娩期间的生殖器官和/或肠道，以及来自其他新生儿或妇产医院的医院工作人员。
治疗：
抗生素治疗
易感人群：
预防：
流感嗜血杆菌
Haemophilus influenzae
革兰氏阴性杆菌。有6种囊化血清型(指定为a至f)具有不同的囊化多糖。
该菌在人的鼻子和喉咙中，通常不会造成伤害。但有时会移动到身体的其他部位并引起感染：
肺炎（肺部感染），菌血症，脑膜炎，喉咙肿胀，蜂窝织炎（皮肤感染）；
引起儿童耳部感染和成人支气管炎；
较不常见的感染包括心内膜炎和骨髓炎。
图源：ecdc.europa.eu
易感人群：
5岁以下和65岁以上感染风险增加，免疫力低下的（如艾滋病患者，癌症患者）感染风险增加。
传播方式：
咳嗽或打喷嚏；新生儿可以通过吸入羊水或与含有该菌的生殖道分泌物接触而感染。
治疗：
服用抗生素
预防：
婴儿接种Hib疫苗
衣氏放线菌
Actinomyces israelii
直径为1μm的革兰氏阳性杆菌，厌氧细菌，它是肠道正常菌群的一部分，条件致病菌。
浸润性，组织渗透/破裂；可引起慢性化脓性感染，放线菌病。
通过在各种手术（牙科，胃肠道），抽吸或病理性疾病（例如憩室炎）过程中破坏粘膜屏障来建立感染。
感染部位：
口腔，宫颈，面部疾病是最常见形式，有时感染可能发生在胸部（肺放线菌病），腹部，骨盆或身体其他部位。
当细菌进入人体时，它可以在软组织上形成脓肿。随着脓肿随着时间的流逝而扩大，它会穿透皮肤表面，引起皮肤溃疡。这些脓肿或肿块通常会影响头和颈部，并且会引起肌肉痉挛，阻止下巴正常运动。
其他常见症状包括：
发烧，体重减轻，咳嗽，胸痛和窦腔过度引流。症状可能发展缓慢，但是早期治疗是迅速康复的关键。
易感人群：
治疗：
抗生素；如果与宫内节育器有关，则须卸下
预防：
良好的口腔卫生和定期看牙医可能有助于预防某种形式的放线菌病。
嗜肺军团菌
Legionella pneumophila
具有一定铁含量的细胞内多形革兰氏阴性细菌，条件致病菌。
普遍存在于水环境中，例如饮用水系统、温泉、冷却水，可引起人类感染军团菌肺炎。
通过抽吸或直接吸入到达肺部后，会附着在呼吸道粘膜上。
图源：apotheekteirlinck.be
症状：
高烧（可能到40℃或更高），发冷，咳嗽，肌肉酸痛和头痛。
传播：
可以在人类制造的水系统（例如空调）中繁殖。大多数人吸入含有军团菌细菌的微小水滴时会被感染。这可能来自淋浴，水龙头或漩涡浴池中的喷雾，或者来自大型建筑物中通风系统中的水。
如何避免致病菌感染？
尽快恢复免疫力，减少致病菌感染的发生率。
个人应通过煮熟鸡蛋和肉类来避免传染源，饮用巴氏杀菌乳制品，避免感染个人和医院的潜在感染源，避免与粪便、灰尘或农场动物接触，这些是主要的感染源。
不要饮用未经处理的水，例如直接来自湖泊或河流的水。避免在国外饮用自来水。使用瓶装水或滤水器。
不要共用针头、注射器或其他药物注射设备。
有害菌和肠道内的其他共生菌共同构成菌群微生态，也是大部分人群肠道内常见的菌群。
有害菌是相对而言的。正常肠道菌群也包含许多有害菌，但有害菌比例或个别菌属丰度超标可能预示着肠道菌群的健康状况受到破坏。
有害菌过多会影响肠道内环境，如pH值，含氧量以及肠道内毒素等，可能会导致出现一些机会感染和机会致病菌入侵，进而诱发炎症和疾病。
谷禾肠道菌群检测报告中的有害菌包含了原发致病菌和条件致病菌，以及属内主要菌种为致病菌的属。
为便于统计，我们在计算的时候统一按照属层级进行计算比例。
报告中的有害菌包括了以下的菌属：韦荣氏球菌属、葡萄球菌科、变形菌属、弓形菌属、弯曲菌属、螺杆菌属、厌氧螺菌属以及弧菌属等。
具体每个菌相关介绍详见：
全面认识——肺炎克雷伯菌 （Klebsiella pneumoniae）
慢病是每一种病单独构建模型，不一定和有害菌或菌群平衡指标直接有关。
肠道菌群中的有害菌过多，也就是说肠道菌群趋向于失衡，这会给身体带来诸多麻烦。
当肠道内的有害菌增多时，起初可能会有些症状出现，例如：
随着时间的推移，如果没有采取相应的干预措施，有害菌变得过多，则可能会对身体方方面面产生影响：
特殊类型的细菌会产生一种化学物质，肝脏会将其转化为三甲胺- n -氧化物(TMAO)。
TMAO产生的增加会导致血管中胆固醇的积聚，从而可能导致心脏病。
详见：
TMAO产生的增加也与慢性肾脏疾病有关。也会导致肾结石的发展。
与健康对照组相比，终末期肾病患者体内的TMAO浓度可高出20倍。
对终末期肾病患者的类似研究表明，从普雷沃氏菌向拟杆菌转变，产丁酸菌减少。
有害细菌将纤维转化为脂肪酸。身体可能会把它们沉积在肝脏中，如果不及时治疗，可能导致代谢综合征的发展。
肝硬化患者中韦荣球菌属和链球菌增多。
肝细胞癌与肠道大肠杆菌过度生长有关，患者微生物群多样性增加，与产丁酸菌属(如Alistipes)减少有关，而致病性产脂多糖菌(如克雷伯氏菌)增加。
研究表明，肠道菌群在宿主的代谢和疾病状态中起着重要的作用。特别是2型糖尿病，其病因复杂，包括肥胖、慢性低度炎症，受肠道微生物群和微生物代谢产物的调节。
在2型糖尿病患者普遍具有相对高丰度的特定属：
Blautia、Coprococcus、Sporobacter、Abiotrophia、Peptostreptococcus、Parasutterella、Collinsella
2型糖尿病患者肠道菌群详见：
谷禾数据库统计发现，在有害菌属的丰度水平分布上，肥胖人群要高于对照人群。进一步对具体菌属进行分析，发现肺炎克雷伯氏菌的丰度水平肥胖人群更高。
肥胖患者肠道菌群详见：
肠道有许多直接与大脑沟通的神经末梢，称为肠脑轴。肠道炎症和菌群失调与心理健康不良有关。过多的有害肠道细菌会导致：
详见：
不良的肠道细菌会影响你的整体健康。它会增加消化问题的风险，这些症状通常伴有体重减轻和腹痛。比如：
肠道上皮、免疫系统和共生细菌之间的串扰是启动全身炎症反应的关键。有益菌和有害菌的失衡，抗炎和促炎细胞因子之间的失衡，包括白细胞介素（IL）-1β、肿瘤坏死因子、干扰素（IFN）-γ、白细胞介素-6、白细胞介素-12和白细胞介素-17，在参与RA发病机制的炎症过程中起着核心作用。
为了支持肠道菌群成分变化在类风湿性关节炎发病和进展中起重要作用的假说，已经提出了肠道菌群与关节炎相关的几种机制。
这些包括调节宿主免疫系统（触发T细胞分化）、通过作用Toll样受体(TLR)或NOD样受体(NLR)激活抗原呈递细胞(APC)、通过酶促作用促进肽的瓜氨酸化、抗原模拟和增加肠粘膜通透性。关于对APCs TLRs表达的影响，这可能导致Th17/Treg细胞比率失衡，这种局部免疫反应可能导致系统性自身免疫。
有害菌过多会导致肠道通透性和肠道屏障破坏。肠黏膜屏障功能障碍可能导致血清脂多糖 (LPS) 水平升高，从而导致代谢性内毒素血症。早期研究表明，LPS 可促进体内股骨的骨质流失和体外破骨细胞的。
与骨骼疾病相关的肠道菌群变化如下：
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详见：
鉴于具有高度稳定性的平衡肠道微生物群与宿主的免疫系统具有共生相互作用，能够抑制有害菌增长。然而不稳定的状态例如肠道紊乱，慢性疾病，由遗传易感性、化学物质或肠道病原体感染引起的肠道炎症会导致有害菌增加。
其他包括饮食、生活方式、环境等因素也会影响肠道微生物群的分类和功能组成。例如，西方饮食、高糖饮食，饮食结构过于单一，加工食品过多摄入等不健康的饮食方式，睡眠不足，作息不规律，不运动等不良生活习惯，压力过大，服用药物等因素都会导致有害菌增多。
有害菌和肠道内的其他共生菌共同构成菌群微生态，如果有害菌过多，通常我们可以通过服用益生菌或益生元的方式首先增加有益菌的比例，相应的有害菌比例就会降低。
双歧杆菌和乳酸杆菌有助于发酵碳水化合物，同时会产短链脂肪酸，有助于维持良好的消化系统。
乳酸杆菌
乳酸杆菌菌株产生乳糖酶。它有助于分解乳制品中的乳糖，有助于维持肠道的酸度水平，对于吸收关键矿物质至关重要。
双歧杆菌
保护肠壁；维持肠道的酸度；限制产生硝酸盐菌的生长；生产 B 族维生素和维生素 K 等。
益生菌抑制其他菌群的生长：
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<来自谷禾健康数据库>
除了直接服用益生菌这种方式之外，有些食物中也富含益生菌，如：
乳制品：酸奶、牛奶、开菲尔等
发酵食品：泡菜、酸菜、味噌汤、豆豉等
益生元是一种可溶于水的可溶性纤维，可以作为益生菌的“食物”。
最广泛认可的益生元包括低聚果糖 (FOS)、菊粉和低聚半乳糖 (GOS) 等。
此外还包括抗性淀粉、果胶寡糖 (POS)、多酚等。
含益生元的食物包括：菊芋、青香蕉或青香蕉粉、大麦和燕麦、魔芋根、菊苣根、牛蒡根、亚麻籽、海藻、苹果、土豆等。
关于益生菌，益生元的补充详见：
想要持久的改善菌群结构降低有害菌水平就需要改善生活方式，适当增加抗性淀粉等膳食纤维并规律饮食和睡眠，增加运动等。
下面介绍一些日常生活中可以自行调整的饮食及生活方式。
尝试食用多种食物，避免每天食物一样
饮食多样性更有利于菌群维持健康平衡。体内的微生物群就好比一群挑剔的孩子，每个孩子都会去吃自己喜欢的食物。当你吃下各种食物时，就相当于喂食了各种微生物。
如果可以的话，一个星期的饮食中可以摄入 40 种及以上不同类型的天然食物，尽可能地提高肠道多样性。
减少西方饮食
西方饮食（其特点是大量摄入脂肪、蛋白质、糖、盐和加工食品），可能增加有害菌，与伴随的导致自身免疫疾病发展的微生物变化之间的联系越来越明显。
尝试地中海饮食
其他可以参考地中海饮食结构摄入，适量食用纤维，多吃各种颜色的水果和蔬菜。将红肉的摄入限制在每月两三次，可以将其视为一种“奢侈品”，每周食用两到三次家禽。它的饱和脂肪和胆固醇比红肉少得多，选择健康的脂肪，每周可以食用两次三文鱼等，做菜选择橄榄油，适量食用坚果（杏仁、巴西坚果、榛子、松子、开心果和核桃都是非常健康的坚果类型），它们是单不饱和脂肪的重要来源。
尝试抗炎饮食
很多种食物均具有抗炎特性，其中包括抗氧化剂和多酚含量高的食物。肠道抗炎饮食推荐的食物包括：浆果类，西兰花，牛油果，辣椒，姜黄，洋葱，大蒜等。
详见：
避免膳食纤维过多或过少
膳食纤维细菌发酵的产物（短链脂肪酸、乙醇和乳酸）过多会破坏细菌。纤维也会让人“上瘾”，其发展方式：随着发酵破坏细菌，需要越来越多的纤维来形成粪便。
但是膳食纤维摄入不足或突然停止所有纤维摄入，也会发生菌群失衡，导致便秘或其他肠道问题，从而导致有害菌增加。
减少摄入加工和包装食品
食用的加工食品越多，饮食越无菌，加工食品会减少我们体内有益细菌的数量，相应的有害菌会逐渐增多，破坏肠道菌群原有的平衡。
具体来说，防腐剂，比如聚山梨酯80和羧甲基纤维素（CMPF），它们是许多加工食品中常见的乳化剂，直接改变了肠道微生物群的组成。
食品添加剂对菌群的影响详见：
你的焦虑可能与食品添加剂有关，警惕食品添加剂引起的微生物群变化
尽量避免含糖饮食
对于我们大多数人来说，糖在我们的饮食中太普遍了。
在现代饮食中，糖无处不在，而且形式多种多样。我们大多数人现在都知道，过度消费“游离糖”的精制糖并不健康。糖也是造成菌群失调的主要因素。然而在忙碌的现代生活中，很难不过度摄入糖分。
高糖食物的常见罪魁祸首包括碳酸饮料、能量饮料、糖果、饼干、甜点、蛋糕、果汁和谷物等，它们都会导致菌群失调。
还有一些食物，含有的糖分更加隐蔽。这些包括：即食食品、腌泡汁、酸辣酱和泡菜、一些酒精饮料、调味酱、白面包、白米饭和土豆。
糖对菌群的影响详见：
吃八分饱
少吃多餐，每三到四个小时吃一顿小餐或吃零食，以补充精力。
间歇性禁食
间歇性禁食是一种越来越流行的健康实践，研究发现间歇性禁食导致肠道菌群结构改变，进食时机和频率可以一定程度上改善生活方式和心血管代谢，防止2型糖尿病和心血管疾病的发生。
关于间歇性禁食详见：
维生素维持肠道菌群稳态和减少肠道炎症以预防癌症的机制；肠道菌群帮助吸收营养，并参与维生素代谢。几项观察表明，微生物群失调和维生素缺乏是相互关联的。
例如：
补充维生素 C 可减少肠杆菌科细菌的数量，增加乳酸杆菌的丰度，抑制有害菌的生长，促进有益菌的增加。
维生素 D 的缺乏会增加拟杆菌门、变形杆菌门和螺杆菌科的丰度。
维生素E对变形菌有抑制作用，而维生素E（和纤维）的摄入量较低与Sutterella水平较高相关。
详见维生素的文章：
当肠道渗漏也就是屏障受损时，大量的有害菌及微生物代谢毒素、食物中的有毒物质逃离肠道，涌入血液循环，这可能会产生炎症并导致组织损伤，器官从感染到炎症再到功能缺失，甚至是到癌症。
关于什么情况会导致肠漏，肠漏带来的危害详见：
即使是很小的压力也会触发体内激素和化合物的释放。压力会慢慢积累，如果你是一个压力大的人，经常烦躁，愤怒，那么会对微生物群产生负面影响，扰乱 HPA 轴。不过这是双向的，肠道中的某些细菌菌株也会影响体内神经递质的方式。
适当给自己减压，可以帮助菌群恢复平衡。减压的方式包括：
农村环境和微生物群与过敏患病率的降低有关。通过暴露于农村室内灰尘来调节肠道微生物群可以改善过敏预防。
城市儿童和小鼠暴露在城市灰尘提取物中，肠道菌群向拟杆菌类的变化是明显的。相比之下，农村儿童和接触农村粉尘提取物的小鼠肠道菌群分别富含普雷沃氏菌属和梭状芽孢杆菌属。
环境对菌群的文章详见：
环境污染物通过肠脑轴影响心理健康，精神益生菌或将发挥重要作用
睡眠质量与肠道菌群组成之间存在双向关系。
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拟杆菌门和厚壁菌门的丰度与睡眠质量呈正相关，而毛螺菌科(Lachnospiraceae)、棒状杆菌(Corynebacterium)、Blautia等几种菌与睡眠质量测量值呈负相关。
睡眠不足或者其他因素如受伤、食物摄入、压力、昼夜节律和运动等，可致肠屏障损伤和细菌移位，增加感染易感性，激活HPA轴从而影响菌群。
详见睡眠对肠道菌群的影响的文章：
抗生素
正常情况下，强大的免疫系统会追捕并消灭病原体，但在系统较弱的情况下，人体的免疫防御系统无法控制病原菌的生长。
服用抗生素会杀死体内的许多好细菌和坏细菌。在瑞典的一项临床试验中，研究人员发现，在服用抗生素仅一周后，一些参与者在一整年后就破坏了微生物组。
抗生素使用对肠道菌群变化的不同影响
Yang L, et al., AMB Express. 2021
我们之前写过抗生素对菌群的影响文章，详见：
其他包括非甾体抗炎药、质子泵抑制剂 (PPI)等也会影响肠道菌群的组成。
限制饮酒量
酒精诱导的胃肠道菌群组成和代谢功能的变化可能有助于建立酒精诱导的氧化应激、肠道对菌群产物的高通透性和随后发展的酒精性肝病和其他疾病之间建立明确联系。如果体内酒精过多，肝酶可能没有足够的能力对其进行处理。过量的酒精会在身体的其余部分循环，产生负面影响。
坚持适量运动
运动锻炼与肠道微生物群组成之间可能存在密切关联。经常中等强度的耐力运动对肠道微生物产生最有益的影响，促进健康和抗炎细菌增加；长期运动的人菌群多样性更高。
运动改善菌群多样性，增加菌群种类，有益于提高菌群稳定性，降低有害菌的相对比例。
运动对菌群的影响详见：
肠道微生物组如何影响运动能力，所谓的“精英肠道微生物组”真的存在吗？
在我们的检测实践中，以上的这些干预调节方式可以有效的定向改善特定有害菌和致病菌的超标，并最终带来整体健康状况的改善。
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