腸道微生物群通過SCFAs 影響骨質(zhì)疏松癥研究進(jìn)展

徐家寧，陸一風(fēng)，唐 昊

（海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長海醫(yī)院創(chuàng)傷骨科，上海 200433）

骨質(zhì)疏松癥（osteoporosis，OP）是一種以骨量減少、骨微結(jié)構(gòu)破壞，骨折風(fēng)險(xiǎn)增加為特征的全身性代謝性疾?。?］。骨質(zhì)疏松癥患者數(shù)量隨著年齡增長而增加，研究人員預(yù)測，21 世紀(jì)中葉全球每年因骨質(zhì)疏松癥誘發(fā)骨折的老年患者數(shù)量將超過600 萬人次［2］。有研究發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)疏松癥患者的腸道微生物群發(fā)生改變［3］，腸道微生物群參與骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病機(jī)制。腸道微生物群與骨代謝之間的存在密切聯(lián)系，腸道微生物群可能通過SCFAs 或其它代謝產(chǎn)物來調(diào)節(jié)骨代謝。SCFAs 是由飲食與腸道微生物群之間的相互作用產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，被認(rèn)為是腸道微生物群和骨骼之間的關(guān)鍵環(huán)節(jié)［4］，目前尚不明確腸道微生物群代謝產(chǎn)物SCFAs 干擾骨質(zhì)疏松癥的機(jī)制。本文就腸道微生物群、SCFAs 與骨質(zhì)疏松癥之間的關(guān)系及潛在的機(jī)制進(jìn)行說明，為骨代謝疾病防治提供新思路。

1 骨質(zhì)疏松癥發(fā)病機(jī)制

骨代謝是體內(nèi)重要的生理過程，是指骨細(xì)胞、骨髓中的紅細(xì)胞生成細(xì)胞、基質(zhì)細(xì)胞等不斷的進(jìn)行細(xì)胞代謝，來進(jìn)行骨重塑的過程［5］。骨骼會受到各種壓力和意外情況，這可能會導(dǎo)致骨骼損傷，為了保持骨骼的完整性，人體不斷地對骨骼進(jìn)行重塑，去除舊礦化骨，形成新骨基質(zhì)并礦化。在成年人中，每年約更新5%～10%的骨骼。骨重塑周期包括四個(gè)不同的階段：啟動、吸收、逆轉(zhuǎn)和形成，成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞的動態(tài)平衡貫穿這4 個(gè)階段［6］。破骨細(xì)胞是從單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞譜系細(xì)胞衍生而來的多核細(xì)胞，在巨噬細(xì)胞集落刺激因子 （macrophage colony-stimulating factor，M-CSF）存在的情況下，破骨細(xì)胞分化因子（receptor activator of nuclear factor-κ B ligand ，RANKL）和共刺激信號控制生成。成骨細(xì)胞是單核細(xì)胞，是間充質(zhì)干細(xì)胞的終末分化產(chǎn)物，可以合成骨骼，在骨基質(zhì)的礦化和骨骼構(gòu)建中起著至關(guān)重要的作用，可分泌骨保護(hù)素（osteoprotegerin，OPG）抑制破骨細(xì)胞形成。成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞是影響骨代謝的關(guān)鍵細(xì)胞，二者之間的相互平衡是骨骼健康的基礎(chǔ)，骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、巨噬細(xì)胞可以通過影響成骨細(xì)胞及破骨細(xì)胞從而影響骨代謝。

骨質(zhì)疏松癥是老年人常見的骨病，是一種骨量低和（或）骨質(zhì)量差的疾病。骨量是評估骨骼是否健康的一個(gè)指標(biāo)，骨量下降時(shí)，骨骼脆性增加，會使骨折幾率增加。目前骨質(zhì)疏松癥的具體機(jī)制不明，但是大多認(rèn)為其基本生物學(xué)機(jī)制是骨形成-吸收平衡向破骨側(cè)傾斜［7］，破骨細(xì)胞介導(dǎo)的骨吸收過度導(dǎo)致骨質(zhì)流失，骨組織微結(jié)構(gòu)惡化，從而導(dǎo)致骨質(zhì)疏松癥。骨質(zhì)疏松癥根據(jù)發(fā)病原因不同可分為原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥和繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥。原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥包括絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥（postmenopausal osteoporosis，PMOP）、老年骨質(zhì)疏松癥和特發(fā)性骨質(zhì)疏松癥 （包括青少年型）［8］。其中絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥是最常見的骨質(zhì)疏松癥類型，促成因素是雌激素缺乏導(dǎo)致的破骨細(xì)胞活躍。PMOP 機(jī)制可分為：（1）雌激素缺失后對于成骨細(xì)胞的保護(hù)作用消失，促進(jìn)破骨細(xì)胞的生成和骨吸收，同時(shí)通過多種機(jī)制抑制破骨細(xì)胞的凋亡；（2）雌激素可通過下調(diào)T 淋巴細(xì)胞等免疫相關(guān)細(xì)胞來抑制破骨細(xì)胞形成，缺乏后抑制作用減弱；（3）絕經(jīng)后雌激素撤退，可觸發(fā)氧化應(yīng)激反應(yīng)。近期研究發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)疏松癥患者的腸道微生物群發(fā)生改變［3］，這表明腸道微生物可能是導(dǎo)致骨質(zhì)疏松癥患者骨量流失的原因之一。

2 腸道微生物群、SCFAs 與骨質(zhì)疏松癥之間的關(guān)系

2.1 腸道微生物群與骨質(zhì)疏松癥

腸道微生物數(shù)以萬億，擁有數(shù)百個(gè)細(xì)菌屬。研究發(fā)現(xiàn)腸道微生物群對宿主生理具有重要影響，從局部而言，腸道微生物群可以通過與巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞的相互作用使腸道免疫系統(tǒng)成熟，維持健康的腸道屏障；整體來看，腸道微生物群可以通過循環(huán)分子（包括微生物群產(chǎn)生或誘導(dǎo)的代謝物、激素和神經(jīng)遞質(zhì)）［9］影響遠(yuǎn)離腸道的各個(gè)器官。SCFAs 是腸道微生物群的主要發(fā)酵產(chǎn)物可以影響宿主生理，其他可能影響宿主生理的微生物產(chǎn)品包括次級膽汁酸、5-羥色胺等。

腸道微生物群與骨代謝之間存在關(guān)聯(lián)，早期研究表明腸道微生物群激活破骨細(xì)胞刺激骨丟失［10］，近來發(fā)現(xiàn)腸道微生物群也通過成骨細(xì)胞調(diào)節(jié)骨形成，從而為骨骼提供合成代謝刺激［11］。腸道微生物群被認(rèn)為通過三種主要機(jī)制影響骨代謝：調(diào)節(jié)營養(yǎng)吸收、調(diào)節(jié)宿主免疫系統(tǒng)和微生物產(chǎn)物穿過腸道內(nèi)皮屏障的易位［12］。腸道微生物群的組成在包括骨質(zhì)疏松癥在內(nèi)的多種疾病中都發(fā)生了變化。PMOP患者人群中細(xì)菌豐富度和多樣性降低［13］，骨質(zhì)疏松癥患者的六個(gè)腸道微生物菌屬與年齡和性別匹配的對照組相比菌群豐度發(fā)生了顯著變化。腸道微生物群的改變可能導(dǎo)致免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)或激活，骨質(zhì)疏松癥患者循環(huán)中的破骨細(xì)胞因子可能會通過微生物群以 T 細(xì)胞依賴性機(jī)制增加，這可以驅(qū)動炎癥條件下的骨吸收［14］。通過腸道微生物群移植、抗生素治療、益生菌補(bǔ)充劑或飲食干預(yù)來改變腸道微生物群也可以增加或減少骨量。

2.2 SCFAs 與骨質(zhì)疏松癥

SCFAs 被認(rèn)為是復(fù)雜碳水化合物發(fā)酵產(chǎn)生的主要次級代謝產(chǎn)物，主要在近端結(jié)腸和盲腸產(chǎn)生，三種主要的 SCFAs 是乙酸鹽、丙酸鹽和丁酸鹽。SCFAs 是人類新陳代謝的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，在維持健康和功能正常的粘膜方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。SCFAs 是腸上皮細(xì)胞的主要能量底物，直接影響腸上皮細(xì)胞的生長和分化［15］。SCFAs 可以通過激活 G蛋白偶聯(lián)受體，抑制組蛋白脫乙酰化酶（histone deacetylase ，HDAC）和誘導(dǎo)自噬來調(diào)節(jié)宿主［16］。SCFAs 與腸道上皮和免疫細(xì)胞中表達(dá)的代謝物感應(yīng) G 蛋白偶聯(lián)受體 GPR41、GPR43 和 GPR109A相互作用，激活不同的信號通路，如ERK/MAPK、JNK、p38 或Akt/PI3K 激酶級聯(lián)，在維持腸道和其他器官的體內(nèi)平衡中起到了關(guān)鍵作用。一旦SCFA進(jìn)入體循環(huán)，它們可以通過GPCR 影響脂肪組織、骨骼肌、骨骼和肝臟等組織的代謝和功能［17］。SCFAs 會抑制 HDAC，參與基因表達(dá)的表觀遺傳調(diào)控，對機(jī)體產(chǎn)生影響。丁酸鹽還可誘導(dǎo)抗炎性IL-10 和TGF-β 的產(chǎn)生，并通過抑制轉(zhuǎn)錄因子 NFκB［18］。丁酸鹽誘導(dǎo) Treg 細(xì)胞分化，同時(shí)可以誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等細(xì)胞凋亡，因此可能可以防止過度的免疫細(xì)胞活化。

SCFAs 通過直接作用于參與骨代謝的細(xì)胞（例如成骨細(xì)胞，破骨細(xì)胞，軟骨細(xì)胞等）或間接通過形成適當(dāng)?shù)目寡缀兔庖哒{(diào)節(jié)反應(yīng)，在積極影響骨愈合結(jié)果方面具有廣泛的活性［4］。SCFAs，特別是丁酸鹽，通過調(diào)節(jié)參與骨折愈合的關(guān)鍵細(xì)胞以及全身炎癥和免疫反應(yīng)，是成功骨愈合的重要貢獻(xiàn)者［19］。SCFAs 可以抑制破骨細(xì)胞形成及活性從而抑制骨吸收并促進(jìn)骨形成。丁酸鹽以劑量依賴性方式顯著降低了破骨細(xì)胞的形成和吸收活性，并顯示出MSC 培養(yǎng)物中鈣沉積增加的趨勢。SCFAs 可以影響成骨細(xì)胞、破骨細(xì)胞并且協(xié)調(diào)炎癥，提升骨量，對于骨愈合而言十分重要。

3 SCFAs 影響骨質(zhì)疏松癥的機(jī)制

由腸道菌群產(chǎn)生的SCFAs 先前已被證明在許多慢性炎癥性疾病中起作用，并且是腸-骨信號傳導(dǎo)軸中的關(guān)鍵介質(zhì)。骨質(zhì)疏松癥一般是成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞之間的比例失調(diào)，SCFAs 可通過影響破骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞等骨代謝相關(guān)細(xì)胞或間接通過形成適當(dāng)免疫調(diào)節(jié)反應(yīng)，影響骨質(zhì)疏松癥，特總結(jié)機(jī)制如下：

3.1 SCFAs 影響破骨細(xì)胞

破骨細(xì)胞是負(fù)責(zé)生理和病理骨吸收的多核細(xì)胞，SCFAs 介導(dǎo)的破骨細(xì)胞形成的抑制可能是多種途徑 （包括GPCR，HDAC 抑制，免疫相關(guān)信號和代謝變化）作用的結(jié)果。

3.1.1 GPCR Lucas 等［20］發(fā)現(xiàn)丁酸鹽和丙酸鹽在體外和體內(nèi)抑制破骨細(xì)胞生成和骨吸收。破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞都表達(dá) GPCR［11］，破骨細(xì)胞前體細(xì)胞表達(dá)了GPR41 和GPR109，因此 SCFAs 可能通過GPCR 來發(fā)揮作用。但研究表明在缺乏FFR1（GPR40）的情況下，SCFAs 通過抑制破骨細(xì)胞生成防止骨質(zhì)流失［21］。同樣丁酸能夠直接抑制破骨細(xì)胞分化，卻并不依賴丁酸受體GPR109［11］。上述情況說明SCFAs 可能通過GPCR 及直接抑制方式來抑制破骨細(xì)胞。

3.1.2 抑制HDAC SCFAs 可以抑制HDAC 來調(diào)解宿主，HDACs 被認(rèn)為是通過從組蛋白和非組蛋白復(fù)合物中去除乙?；鶃砜刂苹虮磉_(dá)的特定酶。抑制HDAC 是調(diào)節(jié)炎癥基因表達(dá)和破骨細(xì)胞形成的重要途徑。丙酸和丁酸可能通過其作為組蛋白去乙?；?（HDAC）抑制劑的活性而具有不依賴于GPCR 的作用［22］，在體外以劑量和時(shí)間依賴性方式抑制破骨細(xì)胞分化。

3.1.3 免疫 SCFAs 對破骨細(xì)胞復(fù)雜的生化關(guān)系中有一個(gè)非常重要的途徑就是SCFAs 對免疫系統(tǒng)的應(yīng)答調(diào)節(jié)，進(jìn)而作用于破骨細(xì)胞［23］。成骨細(xì)胞及巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞分泌IL-6，從而促進(jìn)破骨細(xì)胞的形成［24］，丁酸降低了炎癥IL-6 水平，從而抑制破骨細(xì)胞的形成。Treg 細(xì)胞是免疫調(diào)節(jié)關(guān)鍵細(xì)胞，通過分泌細(xì)胞因子來調(diào)節(jié)破骨細(xì)胞生成進(jìn)而抑制骨吸收，但是Rag1 敲除（缺乏T 和B 細(xì)胞）小鼠在丙酸鹽和丁酸鹽處理后仍顯示出增加的骨密度，突出了丙酸鹽和丁酸鹽對破骨細(xì)胞的直接抑制作用［20］。

3.1.4 氧化 高氧化應(yīng)激通過促進(jìn)破骨細(xì)胞生成而對骨重塑產(chǎn)生負(fù)面影響，Tang 等［25］進(jìn)一步證明，丁酸酯通過降低ROS 水平和促進(jìn)線粒體抗氧化酶的活性來保護(hù)大鼠的骨丟失。SCFAs 還直接誘導(dǎo)破骨細(xì)胞前體的代謝重編程，從而以氧化磷酸化為代價(jià)增強(qiáng)糖酵解，從而下調(diào)必需的破骨細(xì)胞基因，如TRAF6 和NFATc1［17］。

3.2 SCFAs 影響成骨細(xì)胞

成骨細(xì)胞是骨代謝過程中骨形成的重要細(xì)胞。丁酸和腸道微生物群已被證明會影響成骨細(xì)胞前體［26］。Khosla 等［27］發(fā)現(xiàn)丁酸能促進(jìn)小鼠成骨細(xì)胞數(shù)量增加并刺激骨形成。研究發(fā)現(xiàn)，丁酸鹽在500 nmol/L 和1 mmol/L 之間的濃度范圍內(nèi)，增加了小鼠顱骨器官培養(yǎng)物中堿性磷酸酶（ALP）的生成，在體外低濃度的丙戊酸鹽也能增強(qiáng)原代成骨細(xì)胞的活力［28］。Katono 等［29］發(fā)現(xiàn)丁酸鹽促進(jìn)了人成骨細(xì)胞中礦化結(jié)節(jié)的鈣含量和骨鈣素（OPG）表達(dá)，OPG可以干擾RNAKL，通過降低破骨細(xì)胞活性間接導(dǎo)致骨形成。

SCFAs 還以Treg 依賴性方式影響骨形成：補(bǔ)充益生菌鼠李糖乳桿菌后產(chǎn)生的丁酸鹽通過 Treg細(xì)胞介導(dǎo)的小鼠骨合成代謝 CD8+T 細(xì)胞 Wnt10b配體的產(chǎn)生來調(diào)節(jié)骨量［30］。通過注射抗CD25 抗體來阻止Tregs 擴(kuò)增的研究表明，如果 Tregs 細(xì)胞不存在，丁酸不能誘導(dǎo)骨形成和增加骨量［30］。

3.3 SCFAs 影響巨噬細(xì)胞

巨噬細(xì)胞在骨折愈合過程中起著核心作用，因?yàn)樗鼈儾粌H在骨折后的初始炎癥狀態(tài)下存在，而且在整個(gè)愈合階段也存在于損傷部位。促炎性M1 巨噬細(xì)胞在最初的愈合階段占主導(dǎo)地位，但組織修復(fù)性M2 巨噬細(xì)胞在軟骨內(nèi)骨化階段更為普遍。從M1 到M2 巨噬細(xì)胞表型的轉(zhuǎn)變對于支持適當(dāng)?shù)墓怯现陵P(guān)重要。體外和體內(nèi)研究表明，丁酸鹽通過H3K9 乙酰化激活STAT6 介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M2 表型分化［31］。單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞系細(xì)胞是骨吸收破骨細(xì)胞的前體，通過影響巨噬細(xì)胞極化可能會對破骨細(xì)胞形成造成影響，進(jìn)而影響骨代謝。

3.4 SCFAs 通過T 淋巴細(xì)胞影響骨代謝

有研究表明，腸道微生物組的免疫調(diào)節(jié)功能可能受 Th-17/T-reg 細(xì)胞的調(diào)節(jié)［32］，二者平衡是維持骨代謝平衡的關(guān)鍵。

（1）Treg 細(xì)胞（regulatory T cells，調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞）：SCFAs 的免疫調(diào)節(jié)作用研究最多的是Tregs細(xì)胞分化和增殖的能力。腸Treg 細(xì)胞維持豐富的微生物群落并促進(jìn)食物消化，有利于腸道穩(wěn)態(tài)。Treg 細(xì)胞是抑制性CD4+T 細(xì)胞，它們能夠抑制破骨細(xì)胞生成和促進(jìn)成骨細(xì)胞分化，并且是甲狀旁腺激素刺激（PTH 刺激）骨形成所必需的［33］。SCFAs被認(rèn)為通過兩種主要機(jī)制促進(jìn)腸道Treg 細(xì)胞：通過某些G 蛋白偶聯(lián)受體識別，例如分別由結(jié)腸Treg 細(xì)胞、結(jié)腸上皮細(xì)胞和先天性免疫細(xì)胞表達(dá)的GPR43和GPR109A，以及SCFA 的組蛋白脫乙酰基酶（HDAC）抑制活性［34］。丁酸鹽介導(dǎo)的Treg 細(xì)胞誘導(dǎo)可以通過Treg 分泌的抗破骨細(xì)胞因子（如IL-10）和 CTLA4/CD80/86 細(xì)胞-細(xì)胞接觸依賴性機(jī)制防止破骨細(xì)胞形成［17］。

（2）Th17 細(xì)胞（T helper cell 17，Th17）：腸道的Th17 亞群能通過增強(qiáng)腸道上皮細(xì)胞的屏障功能來防止腸道微生物群入侵機(jī)體。去卵巢小鼠失去雌激素支持，腸道通透性增加，導(dǎo)致腸道駐留的TNF＋、TH17 細(xì)胞釋放增加，這些細(xì)胞遷移到骨，并增強(qiáng)了骨細(xì)胞介導(dǎo)的小梁骨吸收［35］。Th17 細(xì)胞通過分泌IL-17，RANKL 和TNF 以及低水平的IFN-γ來有效誘導(dǎo)破骨細(xì)胞生成［36］。SCFAs 可以通過影響Th17 細(xì)胞進(jìn)而影響骨代謝。SCFAs 在促進(jìn)Treg分化的同時(shí)可抑制Th17 的分化，其中丙酸鹽的作用最為明顯［37］。SCFAs 可以調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞，可以增加Treg 細(xì)胞，抑制Th17 細(xì)胞分化從而抑制破骨細(xì)胞活化，從而影響骨代謝。

3.5 通過IGF-1 影響骨代謝

胰島素樣生長因子（insulin-like growth factor 1，IGF-1）是一種生長因子，長期以來被認(rèn)為是骨重塑的調(diào)節(jié)劑，對整個(gè)身體的破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞活性具有直接和間接的影響，可以通過作用于成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞來促進(jìn)骨形成和骨吸收。Schwarzer等［38］研究發(fā)現(xiàn)使用IGF-1 受體抑制劑抑制IGF-1 受體會減弱骨骼生長。

SCFAs 通過 IGF-1 間接影響骨代謝，無腸道微生物群的果蠅通過常規(guī)微生物群的定植增加了果蠅胰島素/IGF 樣肽的活性，并且 IGF-1 被證明可介導(dǎo)微生物群對出生后生長的影響［39］。最近的一份研究表明，與具有常規(guī)或明確微生物群的小鼠相比，無腸道微生物群小鼠的 IGF-1 水平較低［38］。腸道微生物群促進(jìn)成年小鼠骨形成可能是通過增加血清 IGF-1 水平?？股靥幚砗蟮男∈驣GF-1 和骨量會下降，但是補(bǔ)充SCFAs 后，可使IGF-1 和骨量恢復(fù)一部分，因此SCFAs 是生成IGF-1 的重要來源。補(bǔ)充SCFAs 可以提高體內(nèi)IGF-1 水平，有利于骨量增加。

3.6 通過影響鈣吸收

SCFAs 影響著胃腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，可以通過降低腸道PH 提高礦物質(zhì)溶解率，增加腸壁細(xì)胞對鈣的吸收，循環(huán)鈣水平增加，鈣被骨骼吸收，增加骨礦物質(zhì)密度。SCFAs 在 PH 降低的同時(shí)可以殺滅一部分微生物，以維持腸道穩(wěn)態(tài)，為鈣的吸收提供基礎(chǔ)，增加體內(nèi)鈣的含量。

3.7 通過調(diào)節(jié)5-HT（5-羥色胺）含量

5-HT 是一種神經(jīng)遞質(zhì)，是介導(dǎo)微生物群與骨骼之間信號傳導(dǎo)的可能因子。SCFAs 作為腸道代謝產(chǎn)物，與5-HT 存在聯(lián)系，主要是因?yàn)镾CFAs 調(diào)節(jié)色氨酸羥化酶1（tryptophan hydroxylase 1，Tph1），影響合成［40］。5-HT 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)被認(rèn)為在骨骼發(fā)育和維持中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞都有5-HT 受體，5-HT 水平可影響細(xì)胞活性。Reigstad 等［41］發(fā)現(xiàn)在腸腔產(chǎn)生的 SCFAs，如乙酸和丁酸，可以增加Tph1mRNA 的表達(dá)和 EC 細(xì)胞（腸嗜鉻細(xì)胞）合成5-HT，而 EC 細(xì)胞（腸嗜鉻細(xì)胞）的數(shù)量和5-HT 載體的表達(dá)不受影響，表明腸道微生物群通過SCFAs 影響EC 細(xì)胞的功能。腸道微生物群定植顯著增加了無腸道微生物群小鼠的外周5-羥色胺水平［11］。5-HT 在腸道微生物群定植后含量會增加，且本身可調(diào)節(jié)骨量，5-HT 可能作為SCFAs 對骨骼影響的一個(gè)途徑。

4 總結(jié)與展望

SCFAs 作為腸道微生物群主要代謝產(chǎn)物，可以對全身各個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，其中SCFAs 調(diào)節(jié)骨代謝的研究成為了目前一大研究熱點(diǎn)。SCFAs 通過抑制骨吸收，促進(jìn)骨形成調(diào)節(jié)骨量。最新國內(nèi)大數(shù)據(jù)表明，50 歲以上中老年人群中，男性和女性骨質(zhì)疏松癥患病率分別為6.46%和29.13%［42］。骨質(zhì)疏松癥患者骨量流失嚴(yán)重，容易發(fā)生骨折并且影響老年人生活質(zhì)量，因此減少骨量流失至關(guān)重要。本文對腸道微生物群及SCFAs 作用進(jìn)行說明，并且SCFAs 與骨質(zhì)疏松癥的作用機(jī)制進(jìn)行概括，為腸道微生物群防治骨代謝疾病提供理論基礎(chǔ)。

骨質(zhì)疏松癥一般是成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞之間的比例失調(diào)，如果可以糾正這種比例的失調(diào)，那么就可以達(dá)到治療骨質(zhì)疏松癥的目的。SCFAs 在骨重塑中發(fā)揮復(fù)雜的作用，這表明SCFAs 在治療代謝性骨疾病方面有治療潛力。產(chǎn)生SCFAs 的比例將由宿主微生物群的組成、可發(fā)酵底物的類型和數(shù)量、腸道pH 值以及影響從腸道吸收SCFAs 的因素決定［43］。SCFAs 或增加SCFAs 內(nèi)源性產(chǎn)生的飲食的治療性補(bǔ)充已被證明可改善骨丟失［20］。添加益生元和益生菌以增加SCFAs 產(chǎn)量的營養(yǎng)補(bǔ)充可能是預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松癥的一種有效、安全和廉價(jià)的方式。但是由于個(gè)體差異，微生物群的組成、患者年齡以及治療的持續(xù)時(shí)間是需要考慮的相關(guān)因素，尋求各個(gè)因素與SCFAs 之間的相互關(guān)系十分重要。SCFAs 對于處理骨代謝疾病具有巨大潛力，確定SCFAs 促進(jìn)骨形成的機(jī)制，研究出新的個(gè)性化治療策略，以促進(jìn)骨骼健康。

作者貢獻(xiàn)度說明：

徐家寧：為本文主要撰寫者，進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、整理、論文書寫；陸一風(fēng)：負(fù)責(zé)部分文獻(xiàn)查閱和整理；唐昊：把握文章整體思路，指導(dǎo)論文修改。

所有作者聲明不存在利益沖突關(guān)系。