益生菌对人体健康的影响

 

1．益生菌概述

 

1.1 益生菌简介

益生菌是在一定数量下，能够对宿主健康产生有益作用的活的微生物（WHO）。安全的益生菌有很多，包括乳杆菌属、乳球菌属、双歧杆菌属等。人体微生物种类繁多，从功能上来说，分为有益菌、有害菌和中性菌^[1]。益生菌作为一种有益菌，能定殖于宿主肠道，调控着肠道微生物的多样性、菌群结构及与人体互作的动态平衡，发挥对宿主的益生功能。

 

1.2 益生菌的生物生理功能

1.2.1 生物拮抗作用

益生菌发挥生物拮抗功能主要体现在以下两个方面：一方面益生菌通过空间争夺和营养竞争排斥致病菌；另一方面，益生菌通过间接引起的免疫反应或产生的代谢产物（如细菌素、有机酸、过氧化氢等物质），发挥抑制病原菌的作用^[2]。干酪乳杆菌可以通过抑制大肠埃希菌的黏附来发挥缓解肠道疾病的作用^[3-4]；双歧杆菌可通过降低体内pH值，抑制非正常细菌生长，并促进分泌型s IgA的分泌以发挥抑制病原菌的功能^[5]。

1.2.2 调节代谢功能

益生菌发挥代谢功能主要体现在以下几个方面：首先，益生菌可以通过产生胆盐水解酶（BSH），将结合态的胆酸盐分解成游离胆酸盐，游离胆酸盐与胆固醇共沉淀随粪便排出体外，发挥降胆固醇的作用^[6]。其次，益生菌可以将乳糖分解为半乳糖、乳酸，改善乳糖不耐受症状^[7]；乳酸可以促进肠道蠕动并抑制肠内腐败菌的生长^[8]。另外，益生菌可以合成维生素、氨基酸等营养物质，维持机体生长所需营养物质^[9]。

1.2.3 调节免疫功能

胃肠道是机体重要的免疫中心器官，分布很多肠道相关性淋巴样组织。益生菌可以刺激T淋巴细胞增殖，介导细胞免疫及体液免疫；还可以促进吞噬细胞的吞噬活性，提高血清免疫球蛋白水平，发挥调节免疫的功能^[10]。

 

2. 益生菌对人体的健康作用

 

2.1益生菌的降胆固醇作用

胆固醇是人体的一类脂类，含量过高会引起心脑血管疾病。Mann等研究发现饮用嗜酸乳杆菌发酵的牛奶可减少血清中胆固醇水平^[11],此后很多学者开始了益生菌与高胆固醇疾病的相关研究。益生菌对胆固醇的清除作用主要是通过同化吸收和共沉淀作用机制来进行。嗜酸乳杆菌和双歧杆菌通过其细胞壁吸收胆固醇，将胆固醇黏附于益生菌细胞壁上，发挥降胆固醇作用。Liong等研究报道，嗜酸乳杆菌在生长过程中通过吸附作用吸收胆固醇，也可以将胆固醇结合到乳酸菌菌体细胞表面，且婴儿双歧杆菌17930对胆固醇表现出很强的清除能力^[12]。胆固醇的减少并非只是被菌体物理吸附，还有一部分是与游离胆盐的共沉淀作用，且这种作用仅在酸性环境下发生。一些益生菌分泌胆盐水解酶，在低pH环境下，将结合型胆盐水解为游离胆盐，游离胆盐水溶性较低，会与胆固醇共沉淀随粪便排泄出去；与此同时，由于胆固醇被水解，被重吸收进入肝肠循环的胆固醇量明显减少，肝脏为了保证正常的脂肪代谢，会利用血清中胆固醇重新合成胆汁酸，以此实现降血脂的作用^[13-14]。

 

2.2 益生菌缓解肥胖的作用

人体摄入的食物经肠道消化，产生可供人体利用的营养物质。在这个过程中，肠道微生物发挥着至关重要的作用，尤其是益生菌，在宿主肠道内影响着营养代谢。益生菌影响肠道菌群、消化食物相关代谢通路以及中枢神经信号传导通路。有研究报到，给实验小鼠服用Bifidobacteria breve NCIMB 702258和Bifidobacteria breve DPC 6330后，小鼠体内的短链脂肪酸(醋酸盐、丙酸盐、丁酸盐和异丁酸盐) 浓度相比于未使用益生菌补充物的对照组显著增高；而且给老鼠补充B.breve NCIMB 702258发现其内脏脂肪有所增加，说明B．breve NCIMB 702258 和 B．breve DPC 6330从饮食中可以更为有效地吸收能量^[15]。另一方面，益生菌作为肠道环境因素不仅通过影响能量平衡，也能通过调节炎症反应和提高肠道屏障功能，整合外周和中枢食物摄取调节信号来影响机体对食物的获取食欲，影响机体的体重和代谢功能，从而对肥胖症有着预防和治疗作用^[16]。动物实验结果表明，用弯曲乳杆菌、植物乳杆菌持续干预9周后，小鼠体重减轻，脂肪酸合成酶基因表达降低，促炎细胞因子减少^[17]。

 

2.3益生菌缓解神经性疾病的作用

目前，很多前言研究表明肠道微生物与神经性疾病（如焦虑、抑郁、自闭、精神分裂等）密切相关^[18]。肠道有益菌一方面可以通过其产生的神经递质（如γ-氨基丁酸、5-羟色胺、多巴胺）调控人的情绪；另一方面，肠道益生菌可以通过影响人体营养物质的代谢，刺激中枢神经信号，从而影响人的情绪信号^[18]。对无菌小鼠长期饲喂Lactobacillus plantarum PS128，研究益生菌对焦虑样行为、抑郁样行为的影响，结果表明，L．plantarum PS128可显著增加小鼠运动活性，减轻焦虑样行为症状，增加纹状体中多巴胺和 5-羟色胺浓度，调控了小鼠行为和情绪^[19]。L．plantarum PS128处理的无菌小鼠动物实验结果表明，长期服用L．plantarum PS128的无菌小鼠运动活性显著增加，抑郁样行为被显著改善，与代谢相关的短链脂肪酸含量也显著提高^[19]。这些结果加强了补充益生菌作为一种缓解神经症状的策略来应对压力相关的脑-肠轴紊乱，打开了神经系统与肠道学的新领域；因此，益生菌调节肠道微生态可作为神经紊乱和压力相关紊乱的治疗新途径。

 

2.4益生菌对口腔疾病的作用

口腔菌群失衡会引起致病菌成为口腔优势菌群，从而引起口腔菌群失衡类疾病，如龋齿、牙周炎、牙龈炎等。一般认为，益生菌可以通过产生的抑菌性物质（如细菌素、有机酸）并与有害菌竞争性粘附、生存空间争夺等方式发挥抑制口腔有害菌的作用，从而改善口腔疾病；另一方面，益生菌可以通过增强宿主免疫、影响机体免疫反应发挥调节口腔疾病的功能^[20] 。Kuru研究了牙龈炎患者服用4周添加动物双歧杆菌酸奶的效果，检测了菌斑指数、牙龈指数、牙龈出血、细胞因子等指标，结果表明，动物双歧酸奶可以改善菌斑聚集、牙龈炎症反应^[21]。Laura Gueimonde研究了54名健康人咀嚼12周添加2种益生菌口香糖的效果，并测定了唾液流速、IgA含量及唾液pH，结果表明，咀嚼益生菌口香糖可提高唾液流速、唾液pH及免疫球蛋白IgA水平^[22]。

 

2.5益生菌对女性阴道疾病的影响

益生菌在女性阴道菌群平衡中也起着重要作用。健康女性的阴道是一个平衡的微生态系统，阴道粘膜特别是乳酸菌在保护阴道、防止致病菌定殖、提高免疫防御方面起重要作用。占优势地位的乳杆菌，其通过产生的乳酸、过氧化氢类物质、细菌素等物质调节阴道pH环境并抑制阴道致病菌（如白色念球菌、金黄色葡萄球菌等），从而发挥调节女性阴道炎症的作用^[23]。另一方面，益生菌可以介导一系列免疫反应，产生对机体有益的免疫因子，通过增强机体免疫影响女性阴道疾病^[24]。崔志华等研究了益生菌对细菌性阴道炎的治疗作用，结果表明，益生菌帮助恢复了生殖道菌群的多样性，改善了阴道局部炎症症状^[25]，因此益生菌对维持女性阴道菌群平衡有着不可替代的作用。

 

3. 前景与展望

 

随着对益生菌在临床医学方面的深入研究，应用范围也不仅仅局限于食品工业，其在医疗保健方面的应用也正显现出空前的扩大趋势。同时，越来越多的科研人员也开始研究益生菌、益生元和益源素的复合制剂对人体健康的影响。虽然有大量研究证实了益生菌对机体健康的益生作用，但仍存在一些潜在的安全性问题、对抗生素耐受性问题以及人群临床的功能验证还远远不够。因此，需要更多的临床研究证实益生菌功能，推动重建菌群“活性疗法”中的应用，开启全生命周期人体微生态健康管理的新模式，实现无疾而终的健康新时代。

 

 

参考文献

 

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