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在过去15年，测序手段、生物信息学及宏基因组技术的快速发展，使探索肠道微生物的组成和功能成为可能，并由此涌现出许多举世瞩目的研究成果。目前，肠道菌群研究已发展成为生命科学、食品营养学、微生物学和医疗保健等众多领域的研究热点。据报道，2013—2017年，专注于肠道微生物的论著多达12 900篇，仅2017年围绕肠道微生物就有4000余篇学术论文发表，这侧面反映了肠道菌群研究的重要性和必要性。肠道菌群帮助宿主消化食物中的营养物质，同时参与人体系统性的生理活动，与人体健康息息相关。
健康的肠道微生态表现为菌群众多，结构复杂且稳定，并能够抵抗外环境压力（如药物、食物、人体的生理改变等）所导致的一系列影响菌群结构和定植的因素。不健康的肠道微生态则表现为菌群多样性降低、有益菌比例降低、致病菌的含量增多、菌群结构发生剧烈变化以及对外环境压力的抵抗力丧失等。
人体微生物基本上附着于宿主的黏膜表面，大多寄存于胃肠道中。肠道微生物数量庞大，组成结构复杂，其中厌氧性细菌占绝大多数。肠道中的益生菌在调节机体营养物质代谢、拮抗病原菌在肠道定植、维持肠道免疫屏障等方面发挥重要作用。人体肠道内有益菌的种类和数量的多少，在一定程度上反映着人体的健康状态。肠道菌群与疾病的研究虽然有长久的历史，但近十余年呈井喷式爆发。