正常微生物群是一个新的人体生理学系统

　　1　前言

　　微生态学的发展,现在已把微生物的作用,从主要是致病作用的观点转移到主要是生理作用的观点。这种观点的转变是经过100多年的学术研究和科学发展才取得的。在20世纪经过无菌动物的饲养、厌氧培养技术的进步和现代分子生物学、基因工程学的研究终于完成了微生态学向新的更高阶段的转变。这就是微生物的研究以致病性为主的时代转向以生理性为主的时代。

　　要确定一门新学科的诞生日期是很难的。一门新学科的定义也是逐渐形成的,要经过科研成果不断积累才能逐渐完善。

　　正常微生物群的生理作用的提出是很早的,至少要推衍到19世纪的末叶。早在1885年在巴黎的《科学院报告》上巴斯德就提出了这一新的观点。当时63岁的巴斯德在报告中说:“毫不隐瞒地说如果我还有时间的话,我将从事这样的实验。我想在这样的无菌条件下生命将是不可能的。”巴斯德当时还说:“很久以来在实验室的谈话中我经常向周围的年轻学者们提到了用纯营养物质对刚出生的动物(如兔子、豚鼠、狗、鸡)进行饲养,并一直保持其无菌状态。我想这是不可能的。”巴斯德指的纯营养是完全无菌的食物。

　　巴斯德在19世纪末提出了人、动物及植物不与微生物相联系是不能生存的。巴斯德完成的无菌鸡的实验也证明他的观点是正确的,因为长期无菌的饲养不能生存。后来,在20世纪50年代现代无菌动物饲养的研究证明有许多维生素,特别是维生素K,无菌动物自身不能合成,还有许多生命活动都得靠正常微生物与其宿主共同来完成。因此,这个早已提出来的正常微生物群是人、动物、植物必须存在的生命组成部分的观点是正确的。

　　这样一个伟大的对生命科学的认识观念,为什么延续百年之久才重新兴旺起来了呢?真理永远不会被埋没的,只是因为许多具体原因暂时延缓了,迟早是会露出其本来的面目的。

　　20世纪初传染病的大流行,引起了科学家对正常菌群的注意,抗生素的应用一方面吸引了科学家的注意力,另一方面也揭示了正常菌群的重要性。无菌动物的研究,悉生生物学的崛起,又把微生态学的研究推向新的起点。此后50年来,积累了丰富的科学信息,使我们有条件重新探索微生态系统(microecologicsystem)的生理学作用了。

　　2　基本论点

　　2．1正常微生物群是生物体整体一个不可分割的组成部分

　　人体有消化、循环及呼吸等12个系统,这是当前普遍的认识。实际上人体(或其他生物体)还有一个具有和这12个系统同样重要的系统,这个系统就是微生态系统。根据这个系统在宿主动物的发生学、免疫学及营养学的悉生生物学研究证明,正常微生物群构成的微生态系统是人、动物宿主生理系统不可分割的组成部分和生理器官。和其他器官一样,得不到宿主整体环境如营养、血液及神经等生理功能的配合将会损伤、衰败和失去其对宿主的生理作用和对生命的保障。

　　2.2从生态学出发

　　人和动物、植物、微生物所有生物体构成一个统一的生物区系(biota)。这个区系中的各个组成部分都与其他部分形成了有机的结构,任何部分的缺失、减少或增加都会影响整个区系的结构和功能的改变。区系的存在取决于生物的多样性(diversity)规律。

　　人类或其他生物体都是生物区系中的成员,任何成员都不可能单独存在。因此,不论从单一生物体来看,或从一个生态系来看,抑或从整个生物区系来看,要弄清除一个生物体的生理功能都必须从相互联系中来探索。从生物区系来看,人体生理功能*不可能脱离与其生死与共的正常微生物群,不应忽略具有重要生理功能的微生态系统。微生态系统的生理功能是人体或其他生物体统一生理功能的不可分割的组成部分。