首頁資訊益生元與嬰幼兒腸道健康

益生元與嬰幼兒腸道健康

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月11日 10:38

母乳喂養(yǎng)是嬰兒獲得以雙歧桿菌為主導的腸道菌群、增強免疫功能和抗感染能力的最佳途徑。但是因種種原因不能進行母乳喂養(yǎng)時，如何使人工喂養(yǎng)嬰兒具有與母乳喂養(yǎng)兒相同的腸道細菌的組成特征，并體現(xiàn)其相應的生物學作用，營養(yǎng)和食品科學工作者進行了許多嘗試，認為補充益生元是重要的方法之一[1]。

益生元是什么？

益生元概念的首次提出，源自1995年英國雷丁大學食品生物科學系的Gibson和Roberfroid[1]，指一種不易被消化的食品成分，通過選擇性地刺激腸道中一種或少數(shù)幾種細菌的生長和(或)活性而對宿主產(chǎn)生有益的影響，從而改善宿主健康。此時期益生元是以低聚果糖(FOS)為代表。此后，2004年Gibson等[2]重新定義益生元是一組選擇發(fā)酵食物成分，特異性改變腸道菌群的組成活性，對宿主的舒適和健康有益。這一組益生元是菊粉、FOS、低聚半乳糖(GOS)和乳果糖等。2007年世界糧農(nóng)組織定義益生元是一組可以通過調節(jié)微生物菌群而有益于宿主健康無生命的食品成分[3]。2010年第六屆益生元和益生菌國際科學協(xié)會(ISAPP)把益生元稱為膳食益生元，其定義是通過選擇性發(fā)酵導致腸道微生物群的組成和(或)活性特異性改變，賦予宿主健康的成分[4]。2017年ISAPP發(fā)布了益生元的科學共識[5]。2021年，中國營養(yǎng)學會也進一步完善了益生元定義：一般不能被人體所消化吸收但可被人體微生物選擇性利用，能夠改善腸道微生物組成和(或)活性從而益于人體健康的食物成分。目前證據(jù)等級較高、得到公認的益生元幾乎都屬于碳水化合物聚合物，包括菊粉、FOS、GOS、大豆低聚糖(SOS)、低聚木糖(XOS)、低聚異麥芽糖(IMO)、乳果糖、焦糊精、膳食纖維、抗性淀粉以及其他不被消化的低聚糖等。還有些食物成分雖然已在體外和動物實驗中進行了不同程度的研究，但很少深入進行人體研究。隨著益生元相關研究特別是臨床研究的不斷深入，越來越多的食物成分將得到認可，益生元的種類也會更加豐富[6]。

符合下述標準的非消化性碳水化合物即可認為是益生元：(1)抵抗胃酸和消化酶；(2)對腸道細菌發(fā)酵易感；(3)增加某些腸道有益細菌的活性[6]。大多數(shù)益生元和候選益生元是非消化性碳水化合物，GOS或FOS是由植物中提取或由單糖和雙糖合成，前者為由半乳糖單體鏈組成的聚合物，后者是由果糖單體鏈組成的聚合物。人乳中可檢測到半乳糖單體，檢測不到果糖單體、GOS和FOS。

目前對益生元的認識存在以下問題：益生元的化學構成未達成共識；益生元和膳食纖維定義重疊，盡管大多數(shù)膳食纖維不具備益生元改變腸道菌群的作用，有學者把膳食纖維命名為益生元活性膳食纖維；益生元如何選擇腸道細菌的作用機制仍不清楚。

益生元對腸道健康的作用

2.1 對早期腸道菌群的構成和活性的影響：短鏈低聚糖酵解部位在回盲部和升結腸，長鏈低聚糖在全結腸。研究表明，GOS／FOS組合配方乳喂養(yǎng)對腸道菌群建立和定植的模式類似于母乳喂養(yǎng)兒，優(yōu)勢菌群是雙歧桿菌屬和乳桿菌屬。雙歧桿菌屬是以短雙歧桿菌、長雙歧桿菌和鏈狀雙歧桿菌為主，乳桿菌屬是以嗜酸乳桿菌和副干酪乳桿菌為主。普通配方乳喂養(yǎng)嬰兒的雙歧桿菌屬是成人腸道優(yōu)勢菌群——以鏈狀雙歧桿菌和青春型雙歧桿菌為主，乳桿菌屬則是以德氏乳桿菌為主。雙歧桿菌屬是首先利用低聚糖作為其繁殖底物初始發(fā)酵，所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物通過不同菌群之間互為食物而影響腸道的生態(tài)環(huán)境，因此不同類型的雙歧桿菌屬和乳桿菌屬對腸道的生理功能和代謝的作用也不同[7, 8]。

2.2 通過發(fā)酵改變腸道的代謝活性：GOS／FOS組合通過在腸道發(fā)酵產(chǎn)生與母乳喂養(yǎng)相類似的短鏈脂肪酸(SCFA)，為宿主提供部分能量并且在調節(jié)細胞代謝及細胞分裂和分化中發(fā)揮作用；SCFA還是腸道上皮的特殊營養(yǎng)因子，可維護腸道上皮細胞的完整性和杯狀細胞的分泌功能，發(fā)揮對胃腸道的調節(jié)作用；表現(xiàn)為糞便性狀、頻率和pH接近母乳喂養(yǎng)兒[8, 9]。

2.3 競爭拮抗病原菌：GOS／FOS組合通過在腸道發(fā)酵產(chǎn)生SCFA、乳酸、降低pH和氧化還原電位等影響腸道菌群的構建和組成，類似于母乳的發(fā)酵模式。發(fā)育完好的腸道菌群群落可阻止外源性病原菌的定植，研究還發(fā)現(xiàn)，GOS具有抵抗腸道病原體如埃希菌、沙門菌、霍亂弧菌結合位點和坂崎腸桿菌黏附的作用[7]。

2.4 促進免疫系統(tǒng)成熟和抗過敏：GOS／FOS組合配方乳喂養(yǎng)，雙歧桿菌屬是腸道主要的優(yōu)勢菌群。雙歧桿菌刺激腸道分泌IgA，促進腸道黏膜免疫和全身免疫系統(tǒng)成熟，減少嬰兒腹瀉、呼吸道感染的發(fā)生率和使用抗生素[8, 10]。有研究認為，GOS／FOS組合降低特發(fā)性皮炎發(fā)生率，減少過敏風險嬰兒免疫球蛋白游離輕鏈水平，誘導有益抗體譜，降低免疫球蛋白免疫反應以及調節(jié)對牛奶蛋白免疫反應，而保留對疫苗完整的免疫反應[11]。也有很多研究認為益生元不能夠降低嬰兒過敏和感染性疾病的發(fā)生率。因此，歐洲變態(tài)反應與臨床免疫學學會(EAACI)指出，推薦益生元用于過敏疾病預防的證據(jù)不足[8]。益生元預防和治療過敏疾病還應進一步深入研究。

2.5 改善糞便性狀：配方乳中添加PDX／GOS (4g／L，比例為1：1)或GOS／FOS (4g／L或8g／L，比例為9：1)組合，干預時間是2周至6月齡。薈萃分析結果顯示：大多數(shù)嬰兒糞便性狀、頻率和pH接近母乳喂養(yǎng)嬰兒；糞便雙歧桿菌和(或)乳桿菌細菌集落計數(shù)顯著高于對照組；體重增長優(yōu)于對照組；評估胃腸道不耐受癥狀指標如哭鬧或煩躁、腸絞痛、溢奶和嘔吐等，顯示出良好的耐受性[8, 12]。以市售奶粉為例，蒙牛瑞哺恩恩至嬰幼兒配方奶粉中即聯(lián)合添加約9：1比例的GOS和FOS，幫助軟化便便使寶寶肚子更舒適。

2.6 促進礦物質吸收：GOS或FOS經(jīng)腸道細菌發(fā)酵產(chǎn)生SCFA，可促進礦物質溶解。乳酸以及丁酸刺激腸上皮細胞增殖擴大吸收面積，刺激鈣結合蛋白表達等。動物實驗表明，進食含GOS食物3～4周后，鈣、鎂和鐵的吸收率明顯增加，而鋅的吸收率未增加[13, 14]。

2.7 對胃腸道疾病治療和預防作用：2014年歐洲兒童急性胃腸炎診治指南不推薦使用益生元[15]。薈萃分析結果表明，益生元組合在早產(chǎn)兒使用是安全的，但是對降低壞死性小腸結腸炎(NEC)發(fā)生率無效。

綜上所述，益生元通過調整和改變腸道菌群結構，拮抗腸道致病菌，改善腸道生理功能以及增進腸道免疫成熟，對嬰幼兒健康成長起著重要的作用[6, 16]。

參考文獻

Gibson GR, Roberfroid MB. Dietary modulation of the humancolonic microbiota: introducing the concept of prebioties [J]. JNutr, 1995, 125(6):1401-1412.

Gibson GR, Probert HM, Loo JV,et al. Dietary modulation of thehuman colonic microbiota:updating the coneept of prebiotics [J]. Nutr Res Rev, 2004, 17(2): 259-275. DOI:10.1079/NRR200479.

Pineiro M, Asp NG, Reid G, et al. FAO Technical meeting onprebiotics [J]. J Clin Gastroenterol, 2008, 42 Suppl3 Pt 2; S156-159. DOI:10.1097/MCG.0b013e31817f184e.

Bindels LB, Delzenne NM, Cani PD, et al. Towards a morecomprehensive concept for prebiotics [J]. Nat Rev GastroenterolHepatol, 2015, 12(5): 303-310. DO1:10.1038/nrgastro.2015.47.

Gibson GR, Hutkins R, Sanders ME, et al. Expert consensus document: The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of prebiotics[J]. Nat Rev, Gastroenterol Hepatol, 2017,14: 491-502.

武慶斌. 益生元與嬰兒腸道健康 [J]. 中華兒科雜志, 2017, 55(7): 484-486.

Oozeer R, van Limpt K, Ludwig T, et al. Intestinal microbiologyin early life:specifie prebioties can have similar functionalities ashuman-milk oligosaccharides [J]. Am J Clin Nutr, 2013, 98(2): 561S-71S.

Vandenplas Y, De Greef E, Veereman G. Prebiotics in infantformula [J]. Gut Microbes, 2014, 5(6): 681-687. DOI:10.4161/19490976.2014.972237.

Mugambi MN, Musekiwa A, Lombard M, et al. Synbiotics, probioties or prebioties in infant formula for full term infants:asystematic review [J]. Nutr J, 2012,11:81. DOI:10.1186/1475-2891-11-81.

Seifert S, Watal B. Inulin and oligofructose: review ofexperimental data on immune modulation [J]. J Nutr, 2007, 137(11 Suppl): 2563S-2567S.

van Hoffen E, Ruiter B, Faber J, et al. A specific mixture ofshort-chain galacto-oligosaccharides and long-chain fructo-oligosaccharides induces a beneficial immunoglobulin profile ininfants at high risk for allergy [J]. Allergy, 2009, 64(3): 484-487. DOI:10.1111/j.1398-9995.2008.01765.x.

Braegger C, Chmielewska A, Decsi T, et al. Supplementation ofinfant formula with probiotics and/or prebiotics; a systematicreview and comment by the ESPGHAN committee on nutrition [J]. J Pediatr Castroentcrol Nutr, 2011,52(2): 238-250. DOI: 10.1097/MPG.0b013e3181fb9e80.

Maawia K, Iqbal S, Qamar TR, et al. Produetion of impureprebiotic galacto-oligosaccharides and their effect on calcium,magnesium, iron and zinc absorption in Sprague-Dawley rats[J].Pharmanutrition,2016,4(4):154-160.

Hicks PD, Hawthomne KM, Berseth CL, et al. Total calciumabsorption is similar from infant formulas with and withoutprebiotics and exceeds that in human milk-fed infants[J]. BMCPediatr, 2012, 12: 118. DOI:10.1186/1471-2431-12-118.

Guarino A, Albano F, Ashkenazi S, et al. European Society forPaediatric Gastroenterology, Hepatology, and Nutrtion/EuropeanSociety for Paediatric Infectious Diseases evidence-basedguidelines for the management of acute gastroenteritis in childrenin Europe:executive summary[J]. J Pediatr Gastroenterol Nutr, 2008, 46(5): 619-621.

向雪松, 楊瑞馥. 益生菌、益生元、后生元與健康[J]. 營養(yǎng)學報, 2023, 45(2): 105-106.

免責聲明：市場有風險，選擇需謹慎！此文僅供參考，不作買賣依據(jù)。

關鍵詞：

責任編輯：kj005

文章投訴熱線:156 0057 2229 投訴郵箱:29132 36@qq.com

網(wǎng)址: 益生元與嬰幼兒腸道健康 http://www.u1s5d6.cn/newsview439448.html