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導(dǎo)讀

在過去的幾十年中，有關(guān)腸道微生物組的研究迅速問世，人們了解到益生菌和益生元可以作為改善宿主健康的微生物群管理工具。近期，來自美國國際益生菌和益生元科學(xué)協(xié)會的Mary Ellen Sanders等人將益生菌、益生元的作用機制與用途進行了總結(jié)，并發(fā)表在Nature reviews. Gastroenterology & hepatology上，現(xiàn)醫(yī)脈通將其編譯如下。

核心信息：

1.人體腸道菌群對健康至關(guān)重要，并與多種疾病有關(guān)；

2.某些益生菌、益生元對多種腸道紊亂性疾病的治療和預(yù)防可能是，至少部分是，通過改變微生物群和/或調(diào)節(jié)其功能而實現(xiàn)的；

3.益生菌微生物通過多種方式起作用，包括調(diào)節(jié)免疫功能、生產(chǎn)有機酸和抗菌化合物、與常駐微生物群相互作用、連接宿主、改善腸道屏障的完整性、輔助酶的形成等；

4.益生元作為底物，通過被宿主微生物選擇性利用而對健康有益；益生元可防御病原體，作用于免疫調(diào)節(jié)、礦物質(zhì)吸收、腸道功能、代謝作用和飽腹感等；

5.一些益生菌、益生元的效用得到了強有力的證實，但并非所有產(chǎn)品都得到了認可。

作用機制

益生菌

益生菌的概念在過去的幾十年中不斷完善、發(fā)展。

在先前的定義里，益生菌是通過促進（宿主的）腸道微生物平衡，或改善宿主微生物的特性而產(chǎn)生作用的一種活性微生物。

然而，根據(jù)最新共識，益生菌不僅可通過微生物群介導(dǎo)而產(chǎn)生作用，其它的作用機制也逐漸被人們熟知。

益生菌的作用機制可能不限于影響微生物群的觀念是對傳統(tǒng)觀點的突破，鼓勵著學(xué)者們繼續(xù)積極探索創(chuàng)新。

研究人員們對益生菌機制的探索主要是基于使用體外的動物、細胞培養(yǎng)或離體人體模型而得來的。

圖1展現(xiàn)了已知的各種益生菌菌株作用的機制，見下：

圖1 益生菌的作用機制

并非所有機制都已在人體中得到證實，也并非所有機制同時存在于某一種益生菌中。

不同機制的重要性、優(yōu)先級由許多因素共同決定，比如說，若腸道存在炎癥，則下調(diào)炎癥介質(zhì)和增加上皮屏障功能的機制可能發(fā)揮著更重要的作用。

但對于腸道蠕動能力的調(diào)節(jié)，增加短鏈脂肪酸（SCFA）和增加結(jié)腸水合作用的機制可能更為重要。

總的來說，益生菌的調(diào)節(jié)功能可通過以下幾點來實現(xiàn)：

調(diào)節(jié)免疫功能

生產(chǎn)有機酸

與腸道菌群的相互作用

通過細胞表面結(jié)構(gòu)的介導(dǎo)而發(fā)生益生菌與宿主的相互作用

改善屏障功能

生產(chǎn)可作用于局部或全身的小分子

生產(chǎn)酶

作用于定植抗力

益生元

益生元主要是碳水化合物，但許多其它物質(zhì)也能發(fā)揮益生元的作用。

比如不溶于水的可可粉（多酚），已在腸道模型中被證實能顯著增加雙歧桿菌，乳酸桿菌和丁酸酯的產(chǎn)生。

益生元作用于機體的方式如圖2所示，見下：

圖2 益生元作用于機體的方式

總的來說，益生元可對機體產(chǎn)生如下作用：

防御病原體

調(diào)節(jié)免疫

增加礦物質(zhì)吸收

改善腸道功能

調(diào)節(jié)代謝作用

影響飽腹感

臨床應(yīng)用

益生菌

有證據(jù)支持，在兒童和/或成年人中，益生菌使用的適應(yīng)證如下：

壞死性小腸結(jié)腸炎

抗生素相關(guān)腹瀉

幽門螺桿菌感染

排便頻率異常

嬰兒腹絞痛

IBS、急性腹瀉

艱難梭菌相關(guān)性腹瀉的預(yù)防

新生兒敗血癥的預(yù)防

注意：沒有任何官方性的指南共識建議在成年人中使用益生菌。

目前已存在的益生菌在兒童中使用的臨床指南如表1所示，見下：

表1 對兒童腸道疾病使用益生菌的建議

1：現(xiàn)有證據(jù)支持在UC中使用，但不支持在CD或貯袋炎中的使用；2：對于輕度活躍的UC；

T：治療；P：預(yù)防；

AAD：抗生素相關(guān)性腹瀉；CDAD：艱難梭菌相關(guān)性腹瀉；CD：克羅恩??；IBD：炎性腸?。籌BS：腸易激綜合征；UC：潰瘍性結(jié)腸炎；VSL＃3：八種益生菌菌株的專有混合物

值得關(guān)注的是，一項2019年的薈萃分析發(fā)現(xiàn)，益生菌的使用能潛性地減少兒童的抗生素利用率。

也有一些證據(jù)認為益生菌能通過腸道作用，減少上呼吸道感染發(fā)生的幾率和時長。

益生元

整體而言，益生元有效性的證據(jù)強度低于益生菌。

益生元有效性證據(jù)強度最高的運用屬于益生元嬰兒配方奶。特定比例的益生元混合物可以使嬰兒的呼吸道感染水平降低至母乳喂養(yǎng)的嬰兒的水平。

益生元在成人中的應(yīng)用的有效性證據(jù)則相當(dāng)少。但也有一項納入了159名健康志愿者的安慰劑對照、隨機、雙盲研究發(fā)現(xiàn)，GOS（低聚半乳糖，一種益生元）能降低成人腹瀉的幾率。

此外，益生元類食品能通過增加飽腹感而幫助減少熱量的攝入，是潛在的減重手段。但學(xué)術(shù)界對此存在爭議。

目前有一些證據(jù)表明炎癥疾?。ㄈ鏘BD）患者的糞便菌群不同于健康人群，雖然尚不清楚這背后的原因，但益生菌或益生元的干預(yù)有望通過調(diào)節(jié)腸道菌群而控制癥狀。

參考文獻：

[1] Sanders ME，Merenstein DJ，Reid G.et al.Probiotics and prebiotics in intestinal health and disease: from biology to the clinic. Nature reviews. Gastroenterology & hepatology.2019 , 16 ( 10 ) ：605-616.

[2] Cameron D，Hock QS，Kadim M.et al.Probiotics for gastrointestinal disorders: Proposed recommendations for children of the Asia-Pacific.World journal of gastroenterology.2017 , 23 ( 45 ) ：7952-7964.

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網(wǎng)址: 從作用機制到臨床應(yīng)用，一文詳解益生菌與益生元 http://www.u1s5d6.cn/newsview194803.html