胃肠道黏膜是人体和其环境互相作用的一个场所，肠道中微生物和黏膜互相作用，正常菌群通过对GALT免疫应答来对宿主的健康进行影响。而人体内的肠道微生态学变化和人体本身的环境、健康状况、饮食情况有很大的关联。
益生菌为无致病性微生物，其对于宿主的健康很有帮助，其主要为乳酸杆菌、双歧杆菌等，现今一般对免疫学机制和菌群之间的关联进行研究。大量研究证实益生菌应用是安全有效的。小儿肠道健康与益生菌息息相关。
肠道正常菌群与小儿健康
肠道含有约多种微生物，肠道正常菌群是复杂的微生态系统。其起到一种屏障功能，且可维持肠道菌群得结构。其平衡时利用调节T细胞免疫应答、增强体液免疫来促成的。
新生儿分娩前肠道中没有菌群，在新生儿出生后菌群才进行定植，给以新生儿的喂养方式可以决定菌群的定植，如果使用母乳喂养，其定植双歧杆菌的时间速度很快，其他大肠杆菌、类杆菌、乳酸杆菌也可进行定植。在添加辅食后，其肠道的菌群结构开始和正常人一样。儿童在生长的各个阶段的菌群结构都是不同的，有很大的差异。疾病、抗生素使用、年龄、饮食都会对儿童的菌群结构造成影响。
GALT与肠黏膜一起造成屏障，对食物抗原、肠腔内微生物进行调节作用。如果新生儿菌群结构出现了变化，双歧杆菌数量少，而梭菌数量多，则易于发生变态反应性的疾病。在湿疹婴儿的粪便里面可以检验出双歧杆菌数量变少，中类杆菌数量变多的表现。在克隆氏病儿童的粪便里可发现双歧杆菌、乳酸杆菌的数量都出现了变少的表现。
另外，儿童的先天性免疫应答生来具有，没有免疫记忆，也不用抗原来进行刺激。可对抗原产生免疫记忆、建立获得性免疫。益生菌可加强肠黏膜屏障、促黏液层分泌、降低抗原致敏。益生菌通过诱导Treg产生抗炎因子TGF-β，抑制T细胞增殖，减少Th1和Th2细胞因子过度表达，平衡T细胞应答，纠正免疫偏移。肠道菌群的建立对免疫系统的发育、成熟至关重要，微生物刺激肠黏膜分泌黏液及黏液因子，这些物质是抵御病原菌侵入的第一道防线，微生物同样促进IgA成熟和IgM分泌。活化T细胞产生的细胞因子对宿主既起保护作用，又参与炎症反应。T细胞与细胞因子旁路的平衡在调节炎症反应和免疫耐受之间发挥重要作用。
益生菌与临床应用
《走进益生菌的世界》
一、炎症性肠病的应用。IBD不但是肠道菌群改变的结果，还可以致使过度反应出现，使用双歧杆菌、乳酸杆菌能够有效地减少结肠炎的反应，免疫系统与正常的菌群作用。这为应用益生菌对IBD进行治疗提供了学术根据。
二、治疗过敏性疾病。益生菌不仅能提高肠道抵御病原菌能力，还能下调过度免疫反应。研究表明，尤其湿疹婴儿服用添加益生菌鼠李糖乳杆菌或双歧杆菌的完全水解乳清蛋白配方奶后，患儿的皮肤状况和炎性标志物得到明显改善。婴儿服用益生菌能提高肠道屏障功能，降低婴儿湿疹程度。
三、调节免疫功能。母乳中含有抗菌肽、sIgA和双歧因子等有助于保护新生儿肠黏膜。一项对服用含益生菌配方奶婴儿的研究表明，益生菌可促进婴儿黏膜免疫成熟。而且，双歧杆菌通过促进肠道屏障成熟影响免疫功能也已在多项研究中得到证实。
四、治疗急性感染性腹泻。感染性腹泻是儿童常见疾病，在发展中国家5岁以下的儿童死于感染性腹泻非常常见，每年大约有万~万。益生菌能调节肠道菌群的组成，拮抗肠道致病菌，缩短腹泻病程，可在小儿急性腹泻中广泛应用。
五、预防抗生素相关性腹泻。广谱抗生素导致正常肠道菌群紊乱引起的抗生素相关性腹泻，最常见的致病菌为难辨梭状菌。有证据显示乳酸杆菌GG株、双歧杆菌、嗜热链球菌和鲍氏酵母菌能减少小儿AAD的发生。
六、治疗及预防坏死性小肠结肠炎。坏死性小肠结肠炎是NICU中早产新生儿最常见的急腹症。早产儿肠道细菌定植延迟，因为抗生素的应用、缺乏来自母亲的正常菌群和母乳喂养以及在NICU中的感染控制。早产儿更需要益生菌的早期干预治疗。
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