严重的心理创伤是创伤后应激障碍(PTSD)的已知病因前兆,而PTSD是一种可能使人衰弱的精神疾病。越来越多的证据表明,精神障碍与代谢系统之间存在密切联系,其中肠道微生物群作为关键组成部分,对心理健康有着重要影响。肠道常被称为“第二大脑”,它与中枢神经系统进行双向交流以维持生理平衡。影响神经系统和认知功能(如学习和记忆)的创伤会破坏肠道微生物群落,甚至引发炎症反应。相反,肠道微生物群的变化也会对神经认知功能产生不利影响。本文系统总结了PTSD与肠道微生物群之间的双向关系,探讨了微生物失调影响PTSD症状的途径,以及涉及免疫调节、微生物代谢物和迷走神经信号传导的潜在机制,并讨论了基于微生物群的PTSD干预策略,旨在为针对微生物的治疗方法提供理论基础。
创伤后应激障碍(PTSD)是一种常见的精神疾病,通常发生在单次或多次极端创伤之后,如战争、严重伤害、自然灾害或任何危及生命的事件。这种疾病会给患者带来极大的身体、心理和情感压力。临床上,患者会反复经历创伤事件,回避相关提醒,处于高度警觉状态,并可能出现选择性遗忘或对事件的情感麻木(de Graaff等人,2024年)。症状可能在事件发生几天到几个月后出现,并持续多年,严重影响家庭生活、工作能力和整体健康(Healy和Vujanovic,2021年)。全球约有5-10%的成年人符合PTSD的诊断标准;在退伍军人中这一比例上升到10-30%。PTSD患者还面临更高的自杀风险、心血管疾病和其他健康问题的风险。最新研究表明,PTSD患者的肠道微生物群谱与健康对照组存在差异,某些微生物类群的丰度与症状严重程度相关(Shen等人,2024年)。这些微生物关联仍需通过更大规模的临床和实验研究来确认。
肠道微生物群由数万亿微生物组成,主要包括细菌及其基因和代谢物,它们栖息在胃肠道中,作为一个功能性单元塑造宿主的生理状态(Escobar等人,2022年)。这些微生物对维持健康至关重要。在正常情况下,它们与宿主形成动态伙伴关系,成为人体生理的重要组成部分。由于其庞大的系统发育范围和功能多样性,肠道微生物群被认为是人体最复杂的生态系统之一。最近,肠道微生物群被称为“第二大脑”,它通过肠-脑轴(GBA)调节行为和神经活动,为PTSD的病理生理学提供了新的视角。肠-脑轴是一个双向通信网络,连接中枢神经系统与胃肠道,通过神经内分泌、免疫和神经信号协调全身平衡。
肠-脑轴是维持神经-肠道和内分泌系统平衡的关键调节器,从而保障整体健康。它影响情绪、认知、精神状态、营养处理和免疫功能(Dezfouli等人,2024年)。由于信号可以双向传递,即使微生物群落的微小变化也可能引发更广泛的生理变化:改变的微生物及其代谢物会向神经系统发送信号,进而引发下游疾病。例如,在PTSD中,微生物失调会通过促进神经炎症和削弱海马体可塑性来加剧记忆缺陷。由不平衡的微生物组驱动的慢性压力可能会增强海马体活动,巩固创伤记忆,同时抑制消除这些记忆所需的可塑性。当微生物分解食物时,会释放营养物质和生物活性代谢物,其中包括对免疫稳定性和结肠完整性至关重要的短链脂肪酸。肠道还包含密集的神经元、递质和肽类,构成一个半自主的神经系统(Casado-Bedmar和Keita,2020年)。
迷走神经是将这些信号传递到中枢神经系统的重要通道,最终调控食欲控制、情绪状态和认知功能等基本大脑过程。肠道微生物群可以分为有益菌、普通菌和有害菌。PTSD可能破坏这种平衡,导致微生物群失调。在PTSD患者中,这种微生物失衡可能会损害肠道屏障功能,引发全身炎症,并改变微生物的丰度和多样性(Silva等人,2022年;Yadav等人,2023年)。尽管现有研究揭示了PTSD与肠道微生物群之间的潜在联系,但目前的研究结果仍存在局限性,例如大多数研究仅限于展示相关性,难以确立明确的因果关系;同时缺乏前瞻性纵向研究和持续干预试验来验证潜在机制。未来的研究应重点揭示肠道微生物群信号对PTSD的具体神经生物学机制,从而验证肠-脑轴作为治疗靶点的可能性。
文献检索与方法
在以下数据库中进行了系统的计算机化检索:中国国家知识基础设施(CNKI,2014–2025年)、PubMed(2014–2025年)、Web of Science(2014–2025年)、Cochrane图书馆(2014–2025年)、Embase(2014–2025年)和Scopus(2014–2025年)。检索使用了医学主题词(MeSH)术语、自由文本词和关键词,包括“创伤后应激障碍”、“肠道微生物群”、“肠-脑轴”、“短链脂肪酸”和“神经炎症”。
PTSD与肠道微生物群之间的双向调节
肠道微生物群的平衡意味着肠道内多种微生物种群的稳定共存。这种状态支持着几个核心生理功能——肠道屏障的完整性、免疫调节、神经递质的产生以及血脑屏障的通透性(Dezfouli等人,2024年)。一个平衡的共生群落可以增强肠道黏膜,阻止有害物质进入血液循环,从而减轻炎症和压力。
新方向:通过调节微生物群缓解PTSD症状
PTSD患者的肠道微生物群通常会发生显著变化,这可能通过肠-脑轴影响大脑功能和情绪调节(Bajaj等人,2019年)。研究表明,肠道微生物多样性较低的PTSD患者特定细菌类群的丰度会发生明显变化(Zeamer等人,2023年)。PTSD患者的肠道微生物群多样性较低,且Firmicutes与Bacteroidetes的比例也发生变化。
结论
作为一种神经认知障碍,PTSD与肠道微生物群失调密切相关。研究表明,PTSD患者的肠道微生物多样性显著降低,通常表现为促炎菌属(如Prevotella)的富集和抗炎菌(如Faecalibacterium)的减少(Leclercq等人,2016年)。这种微生物失调模式与其他精神疾病(如抑郁症)有共同特征。
作者贡献声明
钱忠松:撰写初稿、方法学设计、数据收集与整理。
刘冰瑶:数据验证、方法学设计、数据收集与整理。
王思伟:方法学设计、数据收集与整理、数据分析。
王海燕:数据验证、数据分析。
程辉:数据验证、数据分析。
陈俊华:数据验证、数据分析。
李启峰:数据验证。
李森:数据验证。
卢秀敏:撰写部分。
资助
本研究得到了国家自然科学基金(82372508和82172194)、中国人民解放军陆军医疗中心人才培养计划(ZXZYTSYS05)以及中国人民解放军陆军医疗中心基础研究项目(ZXJCYJ202416)的支持。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。