近年来，随着肥胖和代谢综合征的流行，非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD）的患病率逐年递增，肥胖和胰岛素抵抗（IR）是NAFLD的两大***危险因素。非酒精性脂肪性肝炎（nonalcoholic steatohepatitis,NASH）主要表现为NAFLD相关的肝细胞炎症反应，可发展为肝硬化、肝衰竭，甚至肝细胞癌（HCC），因此NASH是NAFLD疾病谱中需重点防止的一类。本文介绍了肠道菌群与肥胖和IR的关系，肠道菌群与胆汁酸代谢的相互关系，以及胆汁酸和胆汁酸受体在胆汁酸代谢中发挥的作用。笔者认为肠道菌群失衡和胆汁酸代谢紊乱促进NAFLD的发生发展。

    1、肠道菌群对NAFLD的作用

    1.1 肠道菌群与肥胖

    人体的肠道菌群主要由厚壁杆菌菌群和拟杆菌菌群组成，这两种菌群在肠道中所占比例影响宿主摄取能量物质的能力。与正常体重人群相比，肥胖患者肠道中的厚壁杆菌菌群数量更多，而拟杆菌菌群数量较少，且随着体重的减轻，其厚壁杆菌菌群数与拟杆菌菌群数比值亦降低，更接近正常体重人群，提示肠道菌群与肥胖之间具有一定关联。Daniel等研究了喂饲高糖高脂饮食12周小鼠的肠道菌群，并对其细菌蛋白质及代谢产物分别进行蛋白质组学和代谢组学的分析，发现能量物质摄入的增加可改变激素调节体系、抗菌体系及胆汁酸和胆红素代谢，该现象提示肥胖可在功能水平上对肠道菌群产生影响。肥胖导致的肠道菌群失衡对NAFLD具有促进作用，小肠细菌过度生长和肠壁通透性增加是机体内毒素血症发生的条件，可继发炎症反应、细胞因子的产生和IR,能量摄入增加将使肥胖、肠道菌群和NAFLD紧密联系起来，但其具体作用机制仍有待研究。

    1.2 肠道菌群与IR

    有报道称，肠道菌群失衡可诱发IR.IR在肝脂肪变性过程中发挥重要作用，对肝脏炎症反应也具有一定影响，是NAFLD发生发展的关键因素之一。脂多糖（Lipopoly saccharide,IRS）是革氏阴性菌细胞壁的主要成分，该物质可通过4型Toll样受体（toll-like receptors,TLR）等介导的信号通路激活炎症级联反应，导致多种物质的基因表达上调，包括肿瘤坏死因子（TNF）α和白细胞介素（IL）6等多种细胞因子、诱生性一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase,iNOS）、细胞核因子（nuclear factor,INF）KB等，这些炎性介质可诱发IR.Volynets等发现伴有2型糖尿病的NAFLD患者与单纯NAFLD患者相比，其血清中内毒素水平更高，表现出典型的IR状态，使用益生菌或抗TNFα抗体调节肠道菌群可降低血清中炎性因子水平，抑制IR,减缓肝脂肪变性。但是，受饮食结构、遗传基因、新陈代谢、环境因素和相关疾病的影响，不同患者之间存在个体差异。

    1.3 肠道菌群与NAFLD的发展

    “二次打击”学说提示，肝细胞脂肪沉积作为“初次打击”对肝细胞产生一系列后果，这些后果作为“二次打击”促进NAFLD的发展。肠道菌群失衡通过固有免疫机制或增加内生性乙醇的生成，也可对受损的肝细胞进行“二次打击”.肝脏内的多种固有免疫细胞可以通过TLR和NOD样受体（nucleotide binding oligomerization domain-like receptors,NLR）两种模式识别受体，识别携带特定病原相关模式分子的外源性物质和损伤相关模式分子的内源性物质，这些细菌代谢产物和受体间的相互作用可促使多种炎症通路和炎性小体激活IL-1阝转化酶（caspase-1），活化的caspase-1可将IL-1阝前体和IL-18前体剪切为促炎细胞因子，这些促炎细胞因子，特别是TNFα过多，会促进NAFLD的病情进展。肠道菌群失衡使肠壁通透性增大，致TLR4和TLR9配体大量流人门静脉循环，这些配体会提高肝脏TNFα的表达水平。对于先天缺失炎性小体的基因敲除小鼠而言，其门静脉血中LPS和结合了TLR4与TLR9的细菌DNA水平升高，肝脏TNFα表达增多，可促使肝细胞脂肪变性和炎症反应加剧。

    Ye等通过动物实验表明，Kupffer细胞中的TLR4对于诱导肝脂肪变性向NASH转变起重要作用，TLR4的数量减少可减轻NASH的严重程度。有研究对NASH患者同健康正常成人进行对比，发现NASH患者存在肠道菌群失调、革阴性杆菌过度生长的现象，提示肠道微生态失衡可能参与了NASH的发生发展。另外，肠道菌群是内生性乙醇的主要来源，乙醇可使肠道黏膜通透性增加，从而提高血清内毒素水平。Zhu等在对NASH患者和正常人肠道菌群的对比中发现，NASH患者的肠道内生产乙醇的大肠杆菌过量，致使血清中乙醇水平升高。Baker等在另一项研究中发现，NASH患者的肝脏中可代谢乙醇的酶含量显著增多。这些研究结果表明，NASH患者的肠道菌群失衡可弓起内生性乙醇的产量增多，增加肠壁通透性，有利于活性氧系（reactive oxygen species,ROS）、细菌内毒素和乙醇及其毒性代谢产物进入肝脏，促进肝脏炎症反应，最终导致肝损害加剧，加速了NAFLD的病情进展。

    2、肠道菌群与胆汁酸代谢

    肠道菌群也可通过影响胆汁酸的正常代谢间接对NAFLD的发生发展发挥作用。肠道菌群对于胆汁酸的转化必不可少，并通过肝肠循环影响胆汁酸池的大小和成分。在肠道菌群的作用下，初级胆汁酸7α一羟基脱氧后生成次级胆汁酸，即脱氧胆酸和石胆酸。另外多种肠道细菌的胆汁酸盐水解酶共同催化水解N一乙酰胺基键，完成结合型胆汁酸的解离。肠道菌群通过法尼醇X受体（farnesoid X receptor,FXR）和G蛋白偶联胆汁酸受体（G protein-coupled bile acid receptor,TGR）5调节胆汁酸代谢，并且参与有关胆汁酸合成、代谢和重吸收的基因表达。Dekaney等对回盲肠切除术后FXR缺乏的无菌小鼠与野生型小鼠进行对比，发现前者的胆汁酸转运基因不能正常表达。Sayin等发现肠道菌群不仅调节次级胆汁酸代谢，而且通过对回肠中FXR的作用，调节肝脏中胆汁酸的合成与代谢。胆汁酸也是TGR5的配体，可激活核受体FXROFXR对于控制脂肪在肝脏中的从头合成和甘油一酯的输出和转运起关键作用，TGR5**胰高血糖素样肽分泌，与次级胆汁酸结合，促进糖代谢。TGR5配体的应用可降低血清和肝脏中甘油一酯的水平，从而减轻肝脏脂肪变性程度。肠道菌群通过胆汁酸代谢和FXR/TGR5信号转导途径，调控NAFLD的发生发展。

    胆汁酸不仅能乳化脂肪促进脂溶性物质的消化与吸收，还具有很强的杀菌作用，通过与细菌细胞膜上的磷脂结合破坏菌膜，达到抗细菌粘附并中和内毒素的效果，抑制小肠细菌过度生长，且不同的菌种对胆汁酸的敏感度不同。有报道称，富含饱和脂肪酸的高脂饮食可促使机体胆汁酸成分的改变，从而使细菌生存的环境发生变化，导致肠道菌群失衡，进一步加重胆汁酸代谢紊乱，产生一系列具有肝毒性的物质进入肝脏，诱发NAFLD.

    3、胆汁酸代谢对NAFLD的作用

    3.1 胆汁酸与NAFLD

    人体内胆汁酸水平与血清中甘油一酯水平呈正相关，因此胆汁酸水平过高与NAFLD的发生有一定关联。胆汁酸在回肠重吸收时，肠细胞同时分泌成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor,FGF）19进入肝肠循环，与成纤维细胞生长因子受体（FGFR）4结合，激活c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase,JNR）和胞外信号调控激酶（extracellular signal-regulated kinase,ERK）两大信号通路，抑制胆汁酸合成反应的限速酶胆固醇7α羟化酶（CYP7A1）基因的转录，从而抑制胆汁酸的合成。NAFLD患者血清中的FGF19水平降低，进一步揭示胆汁酸、FGF19和NAFLD之间可能存在一定联系。FGF19对于不同年龄段的临床意义不同。有报道称，患有NAFLD的成人体内FGF19的水平不能单独评估肝脏组织学变化，而患有NAFLD的儿童体内FGF19的水平与肝脏脂肪变性和纤维化的程度相关。但是FGF19在NAFLD的发生发展过程中所发挥的作用机制目前尚未明确。

    3.2 胆汁酸受体与NAFLD

    3.2.1 FXR

    FXR既是胆汁酸核受体，也是肝脏从头合成胆汁酸时的抑制剂，在肝细胞和胆管上皮细胞中高表达。FXR参与胆固醇代谢、甘油三酯代谢、糖代谢和能量消耗的过程，特别是在维持正常脂类代谢和控制炎症反应方面发挥重要作用，因此，FXR的缺失会增加肝细胞内甘油三酯含量，促进NAFLD的发展。FXR的缺失临床上表现为肝脏脂肪变性、炎性浸润和纤维化。Dekaney等发现回盲肠切除术后FXR缺失的无菌小鼠与野生型小鼠相比，FXR介导的Wnt/B一catenin信号减弱，不能诱导胆汁酸转运基因的表达，使甘油三酯和胆固醇增多，导致脂肪性肝炎。Bechmann等对113名NAFLD患者进行研究，发现随着体内游离脂肪酸水平的升高，CYP7A1和胆汁酸转运体钠离子/牛磺胆酸盐同向转运器（NTCP）的表达水平提高，提示胆汁酸的合成速率和血浆中的胆汁酸浓度与NAFLD严重程度相关。将FXR配体WAY-362450应用于NASH小鼠可减轻肝脏炎症和纤维化程度，WAY-362450的应用下调了TGFβ1、基质金属蛋白酶（MMP）2、基质金属蛋白酶抑制剂（TIMP）I等与肝纤维化相关的基因表达，降低血清中ALT、AST的水平，减少角质化细胞衍生趋化因子和单核细胞趋化蛋白1等炎性因子的产生，对于治疗NAFLD有一定作用。

    有报道称，核细胞系因子2相关因子（nuclear factor-E2-related factor 2,Nrf2）对于FXR的活化具有一定作用。Toshinori等通过建立高脂饮食诱导的NAFLD小鼠模型，发现进饲高胆固醇饮食的正常小鼠体内Cyp7a1基因高表达，而对于Nrf2缺失的小鼠未诱导出该基因，且肝细胞中甘油三酯含量明显升高，提示Nfr2作为调节脂类和胆汁酸代谢的重要基因，它的缺失有助于NAFLD的发生发展。

    3.2. 2  TGR5

    TGR5在肝脏Kupffer细胞中高表达，是胆汁酸膜结合受体，与FXR相比，对胆汁酸的敏感度更高。Kupffer细胞也分泌多种促炎细胞因子，促进NAFLD的发展。胆汁酸激活，促进单核巨噬细胞产生环磷酸腺苷（CAMP），CAMP抑制IRS诱导炎性因子生成，使包括TNFα、IL-Iα、IL-1阝、IL-6和IL-8在内的炎性因子生成减少。对于正常小鼠，给予INT-177可通过激活NF-KB信号通路减少炎性介质的表达，而对于TGR5缺失的小鼠，炎性介质的表达不会减少。正常情况下，TGR5除了调节物质能量代谢和抑制肝脏炎症反应，也抑制肝脏的肿瘤发生。Chen等在对缺失TGR5的小鼠和正常小鼠对比中发现，在二乙基亚硝酸的诱导下，前者更易患急性肝衰竭和HCC.TGR5的抗炎和抗脂肪变性的特性表明，TGR5的存在能够延缓NAFLD的发展。

    3.2.3 维生素D受体

    人体摄入高脂饮食后，肝脏分泌大量胆汁酸，在肠道细菌的分解作用下产生具有肝毒性的石胆酸，维生素D以维生素D受体（vitamin D receptor,VDR）为中介对石胆酸发挥解毒作用。VDR是维生素D和石胆酸的共同受体，该受体与维生素D和石胆酸的结合能激活细胞色素P450酶系的成员之一CYP3A的表达，降解石胆酸的毒性。维生素D的缺乏可促进NAFLD的发展。维生素D的缺乏同时上调了包括TLRs2、TLRs4、TLRs 9在内的基因表达，加重肝脏脂肪变性和肝小叶炎症反应。Ding等发现维生素D在肝星状细胞（HSC）中起抗纤维化作用，即VDR与配体结合，可阻碍信号转导蛋白Smad3在促纤维化基因启动子上的插入，抑制转化生长因子β1介导的HSC活化，从而抑制肝脏的纤维化。Eliades等在17项横断面病例对照研究中发现NAFLD患者血清25-羟维生素D浓度下降，提示维生素D的缺乏在NAFLD发展中发挥作用。

    总之，大量动物实验和临床研究表明，在肠道菌群失衡或胆汁酸代谢紊乱的情况下，肠道菌群、胆汁酸代谢和NAFLD构成相互影响的恶性循环。对于NAFLD的防止，随着肠道菌群和胆汁酸受体在NAFLD中作用机制的明确，如何科学应用抗生素、益生菌或者胆汁酸受体相应配体将是未来需重点解决的课题。