肠道菌群失调与多种疾病相关，比较突出的是肠道疾病等。从血管疾病角度来看，肠道菌群与肥胖、糖尿病有关。肠道菌群失衡可能是造成肥胖、糖尿病等多种多种代谢异常的重要原因之一。肠道菌群造成代谢异常的主要原因，是失衡的肠道菌群产生的脂多糖等内毒素进入人体，被免疫细胞识别后产生多种炎症因子，使得机体进入低度炎症状态，从而产生代谢异常。
例如，若长期进食高脂、高糖食物，可造成肠道菌群中条件致病菌比例增加，而共生菌比例下降，从而使得食物中摄取的能量更容易转化为脂肪累积于皮下，造成肥胖。此外，低度炎症还能促使机体对胰岛素相应程度下降，造成胰岛素抵抗，进而发展为糖尿病。
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