地胆头提取物在调节短链脂肪酸生成、修复肠道屏障方面的应用

1.本发明属于植物提取物应用技术领域，更具体地，涉及地胆头提取物在调节短链脂肪酸生成、修复肠道屏障方面的应用。


背景技术：

2.各地高温天气频发，热应激诱发的健康问题逐年增高。热应激是机体对受到超过自身体温调节能力的过高温度刺激时产生的一系列非特异性应答反应的总和，能引起一系列内分泌变化，严重影响动物的功能代谢。热应激会导致机体无助，烦躁，注意力不集中，以及心律加快，水肿，抽筋，晕厥和厌食等一系列不良反应，严重者会导致中暑，热痉挛，心力衰竭，肾脏、肠道及心血管疾病等，甚至死亡。与飓风，闪电，龙卷风和洪水等自然灾害相比，高温每年夺走更多人的生命。由于人们对其发病机理了解较少，影响了对其治疗方法的制定，因此，尚无明确的高效防治方案。目前对热应激的应对方法主要是采用物理降温、抗生素治疗以及对症辅助治疗等措施。但是物理降温针对性不强，效果不够理想。杆菌肽锌、黄霉素等抗菌药物被广泛用于动物抗热应激辅助治疗，虽起到了较好的效果，但随着抗生素耐药性的增加，使用抗生素也受到限制。对症辅助治疗只能缓解症状，但解决不了发病的根源，往往效果不佳。因此寻找更有效更安全的干预手段显得十分迫切。
3.据研究报道，热应激会引起机体肠道屏障损伤，肠上皮细胞间的紧密结合受损，肠道通透性增加，会导致lps大量进入血液，引发系统性炎症。肠道不仅是消化吸收营养物质的主要器官，而且构成对外界病原体、细菌、毒素和食物抗原的免疫防御，可以阻止肠道内的病原微生物和一些大分子物质通过肠壁进入血液循环系统，是维持机体稳态的重要免疫屏障。肠道屏障功能主要包括机械屏障、化学屏障、生物屏障和免疫屏障。其中，机械屏障在这一过程中起着非常重要的作用。肠道机械屏障是由肠道表面的单层细胞组成，主要包括肠上皮细胞膜和细胞间的紧密连接蛋白。肠道上皮细胞主要包括肠上皮细胞(epithelial cells)、杯状细胞(goblet cells)、肠内分泌细胞(enteroendocrine cells)和潘氏细胞(paneth cells)。肠道上皮起着选择性屏障作用，只允许机体所需营养物质、离子和水跨细胞转运到血液循环，并阻止有害和非必需的物质进入机体内环境，将机体同外部环境分离，因此维持了肠道内的稳态。
4.肠上皮细胞通过紧密连接(tjs)、粘附连接(ajs)、缝隙连接和桥粒连接。良好的细胞间连接是保证肠道屏障发挥正常功能的重要因素之一。其中，tj是肠道机械屏障的关键组成部分，在调节肠道稳态，细胞旁通透性和屏障功能中起关键作用。tj是最顶端的连接复合体，负责密封细胞间空间。它们是溶质通过细胞间空间扩散的主要障碍。tj中跨膜蛋白的主要类型是咬合蛋白(occludin)和闭合蛋白家族(claudins)，它们连接相邻的肠细胞。结扎带(zo)蛋白是重要的细胞内tj蛋白，可将跨膜tj蛋白(克劳丁，闭合蛋白和连接黏附分子(jam))连接到细胞骨架上。研究表明，occludin和claudin-1是研究最广泛的紧密连接蛋白，claudin蛋白在紧密连接的形成中起主要作用，并通过细胞旁路调节肠道离子的选择性
通过。occludin在调节细胞粘附、细胞旁路通透性和细胞极性方面起重要作用。claudin-1和occludin表达降低，与肠屏障损伤和肠通透性增加密切相关，损伤的屏障伴随病原侵入，是造成系统性性炎症反应的关键诱因。因此，维持肠道屏障的完整性是缓解热应激模型小鼠全身炎症的关键。这一研究热应激机制的新观点，对于人们探寻高效合理的缓解热应激不良反应的新方法具有重要的指导意义。
5.越来越多的研究表明，肠道菌群对机体的影响与代谢产物有关，肠道菌群不仅直接参与宿主的调控，还能通过肠道菌群产生的小分子次级代谢产物循环作用于机体各个部位，如细菌素、次级胆汁酸、短链脂肪酸和神经递质等。其中，短链脂肪酸(shortchain fatty acid，scfa)是肠道菌群的代表性代谢产物。短链脂肪酸由肠道菌群通过难消化碳水化合物的糖酵解产生，是肠道菌群最重要的代谢产物之一。它们具有广泛的生理功能，可以通过为肠上皮细胞提供能量、调节肠粘膜细胞的紧密连接蛋白的表达和分布、维持肠屏障的完整性和直接参与免疫调节而发挥抗炎作用。短链脂肪酸主要由乙酸、丙酸和丁酸组成，异丁酸、戊酸和异戊酸的含量较少。乙酸、丙酸和丁酸容易被肠上皮细胞代谢，为正常肠细胞增殖提供能量，促进肠上皮细胞增殖和分化，降低上皮细胞通透性，维持上皮细胞完整性，降低结肠ph值，从而防止病原菌定植，维持肠屏障完整性。短链脂肪酸还具有其他抗炎途径以及生理活性，可以直接激活gpcrs受体和抑制hdac作用，还可以直接调节t细胞和b细胞介导的抗原特异性适应性免疫。此外，短链脂肪酸还可以通过刺激肠肽(glp-1和pyy)和瘦素等厌食激素的分泌来调节摄食行为，从而在增加饱腹感、减少食欲和减少食物摄入方面发挥生理作用。然而目前，短链脂肪酸在热应激诱发的系统性炎症的发生及发展过程中的作用鲜有文献报道，尚待进一步研究。
6.地胆头(elephantopus scaber linn)为菊科地胆草属，是一种药食同源的多年生草本植物。广泛分布于广东、广西、福建等省份，是我国长江以南，尤其华南地区常用的民间中草药。民间认为地胆头具有清热解毒、祛热解暑的功效，人们经常将地胆头和其它食材一起煲汤用来缓解暑热，其效果显著。但一直在没有任何科学依据的情况下不断在民间流传。但其具体机制尚不完全明确。先前有研究者对地胆头的食用安全性进行过评价，发现其基本属于安全无毒型。地胆头包含多种化合物，包括三萜类化合物，倍半萜烯内酯，类固醇，类黄酮，蒽醌，有机酸等化合物。这些化合物已被证明具有多种生物活性。例如抗癌，保肝，抗氧化，抗哮喘，抗糖尿病，抗炎，镇痛和促进伤口愈合特性，可以作为调节肠道菌群代谢产物短链脂肪酸和修复肠道屏障活性物质的潜在来源，但尚未有对地胆头进行相关研究报道。而且地胆头资源相关的消暑抗炎活性产品也数量甚少，与丰富的地胆头资源，及显著的干预效果极不协调，因此，以肠道菌群代谢产物短链脂肪酸为靶标探究地胆头缓解热应激诱导的系统性炎症途径与机制提供试验证据，将其开发成高效缓解热应激产品具有巨大潜力，为促进植物源功能食品的创新与发展提供依据。


技术实现要素：

7.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述问题，首先提供地胆头提取物在调节短链脂肪酸生成中的应用。
8.本发明的第二个目的是提供地胆头提取物在制备修复肠道屏障的功能产品中的应用。
9.本发明的目的通过以下技术方案实现：
10.地胆头提取物在调节短链脂肪酸生成中的应用，所述短链脂肪酸包括乙酸、丙酸、丁酸、戊酸和异丁酸。
11.优选的，所述地胆头提取物提高了乙酸、丙酸、丁酸和异丁酸的含量，降低了戊酸的含量。
12.本发明还提供地胆头提取物在制备修复肠道屏障的功能产品中的应用。
13.优选的，所述地胆头提取物能够提高肠绒毛高度与隐窝深度之比和杯状细胞数目。
14.优选的，所述地胆头提取物通过增加紧密连接蛋白claudin-1和occludin的表达来增加肠道屏障完整性。
15.优选的，上述应用中，所述地胆头提取物的用量为2～5g/60kg体重。
16.优选的，所述提取物的制备方法为：
17.(1)地胆头粉末加入蒸馏水，100℃水浴提取一段时间，冷却后，过滤；
18.(2)滤液经离心得上清液，旋蒸后，加入成型剂(如环糊精)，喷雾干燥，制成浓缩物，冷藏备用。
19.优选的，上述制备方法中，所述地胆头粉末与蒸馏水的料液比为1g：10ml～1g：30ml。
20.优选的，上述制备方法中，所述浓缩物的制成比例为10：1～30：1。
21.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
22.本发明公开了地胆头提取物在调节短链脂肪酸生成、修复肠道屏障方面的应用，其中，地胆头提取物可以显著增加热应激模型小鼠乙酸、丙酸、丁酸和异丁酸的含量，降低戊酸的含量，增加热应激模型小鼠的空肠规整度、绒毛高度与隐窝深度之比和杯状细胞数目，还能促进结肠紧密连接蛋白claudin-1和occludin的表达，保护肠道屏障完整性，减少lps大量进入血液循环内，从而起到缓解热应激诱发系统性炎症的作用。
23.地胆头提取物对热应激模型小鼠的短链脂肪酸及肠道屏障具有极好的调节和恢复作用，并可有效控制内毒素入血引发的系统性炎症，其防治效果显著，绿色安全。
附图说明
24.图1为地胆头水提物灌胃热应激模型小鼠后肠道切片的组织学外观；其中a为正常对照组，b为热应激组，c为低剂量地胆头水提物+热应激组；d为中剂量地胆头水提物+热应激组；e为高剂量地胆头水提物+热应激组；
25.图2为肠绒毛高度与隐窝深度之比(a)与视野中平均杯状细胞数(b)；nc：空白对照组，hss：热应激组，esll：热应激+灌服低剂量地胆头水提物(0.5g/kg bw)，eslm：热应激+灌服中剂量地胆头水提物(1.0g/kg bw)，eslh：热应激+灌服高剂量地胆头水提物(1.5g/kg bw)。不同小写字母表示两组间差异有统计学意义(p＜0.05)；
26.图3为地胆头水提物对热应激模型小鼠结肠中紧密连接蛋白表达的影响；a为紧密连接蛋白的免疫印迹，b为紧密连接蛋白的表达量统计；nc：空白对照组，hss：热应激组，esll：热应激+灌服低剂量地胆头水提物(0.5g/kg bw)，eslm：热应激+灌服中剂量地胆头水提物(1.0g/kg bw)，eslh：热应激+灌服高剂量地胆头水提物(1.5g/kg bw)；#与空白对照组
比较有显著性差异p《0.05。所有值均表示5个样本的平均值
±
样本标准误差(n＝5)；
27.图4为肠道菌群潜在的代谢功能预测，nc：空白对照组，hss：热应激组，esll：热应激+灌服低剂量地胆头水提物(0.5g/kg bw)，eslm：热应激+灌服中剂量地胆头水提物(1.0g/kg bw)，eslh：热应激+灌服高剂量地胆头水提物(1.5g/kg bw)。#表示相对于空白对照组有显著性差异p《0.05，##表示相对于空白对照组有极显著性差异p《0.01。数据表示为平均值
±
样本标准差(n＝5)；
28.图5为各组小鼠粪便样品中短链脂肪酸的含量；图a为乙酸，图b为丙酸，图c为丁酸，图d为异丁酸，图e为异戊酸，图f为戊酸；nc：空白对照组，hss：热应激组，esll：热应激+灌服低剂量地胆头水提物(0.5g/kg bw)，eslm：热应激+灌服中剂量地胆头水提物(1.0g/kg bw)，eslh：热应激+灌服高剂量地胆头水提物(1.5g/kg bw)。不同小写字母表示两组间差异有统计学意义(p＜0.05)；
29.图6为短链脂肪酸与肠道菌群、炎性水平的相关性分析；热图a显示肠道菌群和短链脂肪酸之间的相关系数值；热图b显示短链脂肪酸和炎性水平之间的相关系数值；*和**表示相关显著性差异(分别为p《0.05和p《0.01)；每行显示肠道菌群属水平；aa：acetic acid乙酸，ppa：propionic acid丙酸，nba：n-butyric acid丁酸，iba：isobutyric acid异丁酸，iva：isovaleric acid异戊酸，nva：n-valeric acid戊酸。
具体实施方式
30.下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
31.下述实施例以及实验例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料；所用的设备，如无特殊说明，均为常规实验设备。
32.地胆头水提物的制备：取干制地胆头经粉碎机打碎后，过100目筛，存放于干燥阴凉处备用。地胆头粉末5g，加入150ml蒸馏水，100℃水浴6h，冷却后，过滤。滤液经6000r/min离心10min，得上清液，旋蒸后，加入环糊精，喷雾干燥，制成30:1浓缩物，冷藏备用。
33.实施例1
34.1、试验动物与环境
35.spf级雄性健康小鼠(c57bl/6j)，6周龄，平均体重(18.00
±
2.00)g，购于北京斯贝福生物技术有限公司，实验动物许可证批号：scxk(京)2016-0002。室温(25
±
1)℃，相对湿度为40-70％，昼夜明暗交替(12h/12h)，自由给水进食，其中，喂养材料是co60辐照灭菌的全价配合饲料，由北京华阜康生物科技股份有限公司提供。(营养成分按照gb14924.3-2001要求)和无菌水。喂养所需材料严格按照广东海洋大学实验动物中心(syxk2014-0053)操作规范，水瓶、笼子、垫料等经高压蒸汽灭菌，且每周进行3次换水瓶和更换垫料。
36.2、动物模型与实验分组
37.适应性喂养1周后，以25只spf级雄性健康小鼠为研究对象，随机分为5组，每组5只，分笼饲养。分别为空白对照组(nc)、热应激模型组(hss)、热应激+低剂量地胆头水提物组(esll)、热应激+中剂量地胆头水提物组(eslm)、热应激+高剂量地胆头水提物组(eslh)。
空白对照组小鼠处于正常饲养环境中，不进行热应激处理。其余组小鼠于人工环境模拟舱进行热应激，核心温度维持在(38
±
0.5)℃，湿度维持在90％～95％。试验期7d，每天进行1次持续4h的热应激，每次热应激之后，低、中、高剂量地胆头水提物组小鼠分别灌胃浓度为0.5g/kg
·
d-1
、1.0g/kg
·
d-1
、1.5g/kg
·
d-1
地胆头水提物，空白对照组及热应激模型组小鼠则灌胃生理盐水。本次试验地点为广东海洋大学动物实验室，动物实验方案遵照广东海洋大学动物实验伦理委员会的相关规定制定和执行。
38.3、小鼠肠道组织样本的收集
39.7d试验结束时，将小鼠颈椎脱臼处死，解剖小鼠，从肠道组织中立即留取结肠组织，并立即储存在-80℃，用于之后的western blot检测。从肠道组织中留取空肠组织并于福尔马林中保存，用于之后的组织切片观测。
40.4、空肠组织he染色切片的观察
41.空肠组织用福尔马林固定，无水乙醇梯度脱水，截取盲肠上端5cm的部分纵切。石蜡包埋、切片(4μm厚)，经苏木精-伊红(h&e)染色后，将标本置于光镜下观察，并拍片分析组织学损伤情况。
42.5、wb检测结肠组织中紧密连接蛋白claudin-1和occludin的水平
43.(1)结肠组织总蛋白提取和浓度测定
44.结肠组织用预冷的磷酸盐缓冲液洗涤，并在加入蛋白酶抑制剂的10倍组织体积ripa(servicebio g2002)裂解缓冲液中匀浆。组织匀浆在4℃下以12000r/min离心10min，收集上清液，即为总蛋白溶液。总蛋白浓度由bca蛋白检测试剂盒(servicebio g2026)测定。
45.(2)sds-page凝胶电泳和转膜
46.通过10％十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sds-page)在120v的条件下分离50μg蛋白质，并将分离后的蛋白转移至pvdf膜(0.45μm servicebio g6015-0.45)上。
47.(3)封闭、抗体孵育及显色反应
48.转移后，将膜放入tbs-t溶液(tween 20servicebio wgt8220和tbs缓冲液servicebio g0001-2l)中快速涮洗一次，然后在室温下，加入5％脱脂牛奶(servicebio g5002)，将膜封闭30min。然后将膜分别与一抗稀释液在4℃孵育过夜(β-actin 1：1000，servicebio gb12001；occludin 1：1000，武汉三鹰13409-1-ap；claudin-1 1：1000，immunoway ym4021)。然后用tbs-t洗涤3次后，再将膜与二抗稀释液在室温下孵育30min。再用tbs-t洗涤3次。最后使用增强的化学发光法(化学发光仪clinx 6300)将膜进行可视化，并在扫描仪(epson v370)上照相，然后使用灰度分析软件(alpha innotech alpha ease fc)软件和图像分析软件(adobe adobe photoshop)进行分析。β-肌动蛋白用作内部参考。
49.6、illumina 16s rdna高通量测序法测定小鼠肠道菌群
50.采用16s rdna高通量测序法检测小鼠肠道菌群。合格的dna样本按照其标准化程序，使用杭州谷禾信息技术有限公司的illumina novaseq6000高通量测序平台进行测序。最后，根据有效浓度和目标数据量的要求对不同的库进行合并。
51.7、生物信息分析
52.通过picrust软件对已有测序微生物基因组的基因功能的构成进行分析，预测微生物群落功能。(http://huttenhower.sph.harvard.edu/galaxy/)进行kegg途径的预测分
析。这一过程可获得菌群的代谢功能特征表，对于不同组别间的kegg途径的显著性差异分析通过stamp软件完成。
53.8、gc-ms法检测短链脂肪酸的标准品配置
54.量取乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸纯标准品适量，用乙醚配制成0.02μg/ml，0.05μg/ml,0.1μg/ml，0.2μg/ml，0.5μg/ml，1μg/ml，2μg/ml，5μg/ml，10μg/ml，25μg/ml，50μg/ml，100μg/ml,250μg/ml,500μg/ml十四个混合标准浓度梯度。母液及工作标准溶液均保存于0℃。
55.9、gc-ms法检测短链脂肪酸的样品前处理
56.取样品50mg，加100μl 15％磷酸，再加125μg/ml的内标(异己酸)溶液100μl和乙醚900μl匀浆1min，于4℃12000rpm离心10min，混合溶液用0.22μm有机微孔膜过滤，取上清上机测试。
57.10、gc-ms法检测粪便样本中短链脂肪酸的水平
58.色谱条件：色谱柱vf-17ms毛细管柱(30m*0.25mm id*0.25μm)；分流进样，进样量1μl，分流比5:1。进样口温度250℃；离子源温度230℃；传输线温度250℃，四级杆温度150℃。程序升温起始温度90℃；然后以10℃/min升温至120℃；再以5℃/min升温至150℃；最后以25℃/min升温至250℃维持2min。载气为氦气，载气流速1.0ml/min。ms条件：电子轰击电离(ei)源，sim扫描方式，电子能量70ev。
59.11、数据统计分析
60.实验数据采用spss 21.0软件进行统计分析。数据结果以平均值
±
标准差(x
±
s)表示，组间均数比较采用t检验，检验水准α＝0.05，以p《0.05表示统计学上有显著性差异。
61.一、地胆头提取物对热应激模型小鼠空肠组织的影响
62.光学显微镜下观察小鼠空肠组织h&e染色切片(图1)。空白对照组空肠组织层次结构清楚，绒毛排列整齐，固有层排列紧密，隐窝形态正常，黏膜层完整，可见大量杯状细胞(图1a)；相比之下，热应激组小鼠空肠组织受到严重破坏，空肠黏膜上皮疏松，肠上皮细胞排列紊乱，上皮间连接复合体间隙增宽，绒毛稀疏，部分绒毛脱落，空肠隐窝增生、杯状细胞耗竭(图1b)。与热应激组相比，低剂量地胆头水提物和高剂量地胆头水提物组的肠粘膜形态得到保护，空肠黏膜较完整，隐窝结构基本正常，肠上皮细胞排列已明显恢复(图1c和e)。
63.与空白对照组相比，热应激组肠绒毛高度与隐窝深度之比和杯状细胞数目显著降低(图2a和b)。但低剂量地胆头水提物和高剂量地胆头水提物处理组将热应激组的肠绒毛高度与隐窝深度之比和杯状细胞数目维持在与空白对照组大致相同的水平。综上所述可知，热应激可以引起空肠组织形态显著改变，地胆头水提物处理组对热应激模型小鼠肠道组织可以起到保护的作用，其中低剂量地胆头水提物的保护效果最佳。
64.二、地胆头水提物对热应激模型小鼠结肠组织中紧密连接蛋白claudin-1和occludin表达水平的影响
65.如图3所示，用western印迹法分析各组小鼠肠道中紧密连接蛋白(claudin-1和occludin)的表达。与正常对照组相比，热应激组结肠中claudin-1和occludin的蛋白表达量显著降低(p＜0.05)。与热应激组组相比，地胆头水提物促进了claudin-1和occludin的蛋白表达(p《0.05)，接近空白对照组水平。结果表明，地胆头水提物可通过增加紧密连接蛋白(claudin-1和occludin)的表达来增加肠道屏障完整性。
66.三、地胆头水提物对热应激模型小鼠肠道菌群潜在代谢功能的影响
67.根据各组肠道菌群物种结构的变化，通过picrust分析软件进一步推断第三层次kegg代谢途径功能基因的富集情况，从而预测肠道菌群的代谢功能。根据实际分析和实验结果，预测精度较高。kegg(kegg，kyoto encyclopedia of genes and genomes)被认为是为基因功能的系统分析提供了一个基础平台，从组装基因进步一预测生化途径。如图4所示，不同颜色代表不同的分组，列出了两组存在显著差异的第三层的kegg代谢途径以及在各组的比例，右侧显示差异的比例和置信区间以及p-value。在代谢功能方面，与正常对照组相比，热应激组中与糖代谢和赖氨酸生物合成相关的基因显著降低，而与脂质生物合成蛋白、细菌分泌系统和花生四烯酸代谢相关的基因则显著增加(图4a)。热应激组经地胆头水提物处理后，与碳水化合物及氨基酸代谢途径相关的基因显著增加(图4b、4c、4d)。对该类别的进一步分析显示，与热应激组相比，在地胆头水提物组中脂质生物合成蛋白，鞘脂代谢，脂多糖生物合成以及缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解均显著降低，而与scfas生物合成有关的丁酸代谢及与氨基酸代谢功能中色氨酸代谢相关的基因均显著增加(图4e)。这些结果表明，地胆头水提物可能通过调节肠道菌群来影响宿主代谢途径，进而起到缓解热应激诱发的系统性炎症的作用。
68.四、地胆头水提物对热应激模型小鼠粪便中短链脂肪酸水平的影响
69.为了探索肠道菌群调控系统性炎症的机制，我们检测了肠道菌群代谢产物短链脂肪酸的含量。短链脂肪酸主要由乙酸、丙酸、丁酸和支链的短链脂肪酸(如戊酸、异戊酸和异丁酸)组成。与空白对照组相比，热应激组显著降低了乙酸、丙酸、丁酸和异丁酸的含量(p《0.05)，分别降低了38.9％、49.0％、49.3％和34.9％，显著增加了戊酸的含量(p《0.05)，增加了93.1％，但对异戊酸的含量影响不显著。与热应激组相比，低、中、高剂量地胆头水提物组均显著增加了乙酸、丙酸、丁酸和异丁酸的含量，但对异戊酸的含量影响不显著，其中，低剂量地胆头水提物使戊酸的含量显著降低了50.7％(p《0.05)。这些结果表明，地胆头水提物可通过升高乙酸、丙酸、丁酸和异丁酸的含量，降低戊酸的含量发挥其抗炎作用。
70.五、热应激模型小鼠粪便中短链脂肪酸水平与肠道菌群及系统炎症间的相关性分析
71.在改变的肠道菌群中，产scfas菌群变化极其显著，因此推测肠道菌群可以通过调节代谢产物scfas，进而缓解系统性炎症反应。为了全面分析肠道菌群在调节scfas以及scfas在控制炎性水平方面的作用，本研究通过皮尔森相关性进一步分析了肠道菌群属水平与粪便中scfas之间，粪便中scfas与炎性水平之间可能的内在联系。如图6(a)显示产scfas菌群allobaculum(r＝0.810，p＝0.023)、oscillospira(r＝0.890，p＝0.031)和faecalibacterium(r＝0.846，p＝0.028)分别与丁酸呈显著正(p《0.05)相关。而支链短链脂肪酸中的戊酸分别与oscillospira(r＝-0.928，p＝0.027)和clostridium(r＝-0.886，p＝0.025)呈显著负(p《0.05)相关。虽然staphylococcus、clostridium、ruminococcus、oscillospira、prevotella、desulfovibrio、lactobacillus和faecalibacterium等都与戊酸呈负相关，但是不同菌属与机体短链脂肪酸之间的相关度存在明显差异。如图6(b)显示乙酸(r＝-0.889，p＝0.028)、丙酸(r＝-0.861，p＝0.031)、丁酸(r＝-0.919，p＝0.023)和异丁酸(r＝-0.886，p＝0.029)分别与tnf-α呈显著负相关。而支链短链脂肪酸中的戊酸则与il-1β(r＝0.896，p＝0.022)呈显著正相关。虽然促炎因子tnf-α、il-1β、il-6和机体致炎
因子lps都与戊酸呈正相关，乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸和异戊酸等都与tnf-α和lps呈负相关，但是不同炎性指标与机体短链脂肪酸之间的相关度存在明显差异。这些结果显示，肠道菌群代谢产物scfas在人体中起着重要作用，与热应激诱导的系统性炎症的发病机理紧密相关。
72.以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。