人体肠道菌群#一类特选

1、浅谈人体肠道微生态免疫摘要：人类肠道内有很多有益菌群，这些菌群对人类健康和疾病预防起着重要作用。为了重建或维持肠道菌群平衡，除了直接补充一些双歧杆菌、乳酸菌等益生菌(probiotics)外，也可以补充一些大豆低聚糖、乳果糖等能促进益生菌生长的物质，即益生元(prebiotics)，或者补充由益生菌和益生元组合而成的复合制剂即合生素(synbiotics)。益生菌、益生元、合生素作为生命科学研究的一个新领域，对人类的免疫具有重要意义。关键词：益生菌 益生元 合生素 免疫 1 益生菌1.1 乳酸菌1.1.1 增强和调节免疫力乳酸菌制剂能够增强免疫力，这表现在两方面：一是影响非特异性免疫应答，增强

2、吞噬细胞的活力，刺激活性氧、溶酶体酶和单核因子的分泌；另一方面由于它能在肠道定植，相当于天然自动免疫。它们还能刺激腹膜巨噬细胞、诱导产生干扰素、促进细胞分裂、产生抗体及促进细胞免疫等，所以能增强机体的非特异性和特异性免疫反应，提高机体的抗病能力1。口服乳杆菌后，对巨璇细胞的半乳糖甙酶活性、巨噬细胞的吞噬活性等具有显著的激活和促进作用。当异物侵入机体时，免疫细胞被乳酸菌激活，增强了机体对异物产生抗体的作用。乳酸菌之所以具有有激机体产生抗体的作用，是由于菌体通过淋巴结、粘膜刺激淋巴细胞，接受刺激的淋巴细胞再通过肠系膜淋巴结(MIN)循环到血流中，并分布全身，从而调节机体的免疫应笞。1.1.2 维持

3、肠道菌群平衡人体肠道内有数百种细菌，包括有益菌和有害菌两大类，它们分别集中在肠道的某个部位形成菌群。在机体正常的情况下，有益菌占优势，此时称为肠道菌群平衡。当宿主机体抵抗力较弱时，有害菌会引起机体发病。而乳酸菌进入肠道后，即在肠内进行繁殖，抑制病原菌和有害人体健康的细菌的产生。乳酸菌的代谢产物乳酸和醋酸对病原性微生物有拮抗作用。有机酸使肠道pH值下降、促进肠蠕动、防止病原菌的定植。保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌和乳酸乳杆菌所产生的H2O2也有明显的抑菌效果。乳酸菌还分泌能抑制病原菌的细菌素，如双岐杆菌、嗜酸乳杆菌和乳酸链球菌素等对多种革兰氏阳性菌，包括葡萄球菌、链球菌、微球菌、分支杆菌和李斯特氏菌

4、、乳杆菌均有抑制作用2。1.2 双歧杆菌1.2.1 改善乳糖不耐症牛奶具有丰富的营养，但是中国人中有相当一部分缺乏乳糖酶，不能分解牛奶中的乳糖，这些人饮用牛奶后，由于人体缺乏乳糖酶会产生乳糖不耐，如出现腹胀、甚至腹泻等症状，迫使这一人群不能饮用牛奶，从而放弃了牛奶中的其它重要成分。双歧杆菌在乳制品发酵过程中可以产生乳糖酶，帮助患者消化乳糖。有研究发现所有双歧杆菌都含有、-半乳糖苷酶,且活力明显高于其它肠道菌，有助于改善乳糖酶缺乏者的乳糖不耐症,但这类细菌不能在肠道长期定植3。如果以这些益生菌为宿主菌，构建能高度表达和分泌-半乳糖苷酶的工程菌，服用这种工程菌制剂后，细菌在肠道内定植，不断表达和分

5、泌-半乳糖苷酶，细菌细胞壁对酶有保护作用，使酶能顺利到达小肠末端水解乳糖而自身不被降解。乳糖酶缺乏者，饮用经双杆菌发酵的乳制品，就既可以获得牛奶中丰富的营养，又免受胃肠道病痛之苦。1.2.2 改善婴儿腹泻症状婴儿腹泻是婴儿的常见病。母乳喂养儿比人工喂养儿的腹泻率要低，主要是因为两种喂养方式造成婴幼儿肠道分布不一样。母乳喂养儿的肠道菌群，双歧杆菌高过98，而人工喂养儿的数量就相对较低4。双歧杆菌在肠内形成保护膜以防止坏菌的侵入；并挤占大部分空间，使坏菌无立足之处。同时，双歧杆菌能够产生乳酸等酸性物质，抑制坏菌的滋生，并加快肠蠕动，将坏菌、病毒及有害物质及时排出体外，从而保证肠道的健康。双歧杆菌是

6、维持婴幼儿肠道健康的有益菌，但在轮状病毒感染性腹泻级抗生素相关性腹泻，双歧杆菌数量减少。通过服用双歧杆菌制剂或双歧杆菌奶粉可以迅速调节肠道菌群恢复正常，并保持双歧杆菌的数量，抑制有害菌的生长，提高肠道抵抗力，减少肠道感染性的危害性。2 益生元2.1 大豆低聚糖2.1.1 抑制病原菌人体由于缺乏-半乳糖苷酶,大豆低聚糖所含的水苏糖、棉籽糖不会被人体的消化酶分解,人体不能直接利用大豆低聚糖,但它可以被肠道内的双歧杆菌充分利用,只要是双歧杆菌的养分,且能增加双歧杆菌繁殖的促进物质,它们几乎能被双歧杆菌族中全部菌种利用5。而肠内有害细菌产气荚膜梭菌和大肠杆菌几乎不能利用。微生物病原性的第一步是结合在消

7、化道肠粘膜表面。由于病原菌在肠道内大量繁殖后直接作用或产生毒素,导致动物发病。双歧杆菌可通过磷脂酸与肠粘膜上皮细胞相互作用紧密配合,与其它厌氧菌一起共同占据肠粘膜表面,形成一个具有保护作用的生物膜屏障,阻止有害菌的入侵与定植。双歧杆菌素是由两歧双歧杆菌产生的一种抗菌素物质,它能非常有效地抑制志贺式杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和其他一些微生物,从而使人体的吲哚、酚、氨等有害物质也明显减少6。2.1.2 防癌抗癌大量动物实验研究表明，大豆低聚糖促进双歧杆菌在肠道内大馈繁殖，而双歧杆菌诱导免疫反应，增强机体免疫功能7。双歧杆菌从大豆低聚糖获取营养后，其数量和杀菌能力都大大增强，肠道运动也

8、因此活跃起来。进入人体的病菌和病毒大部分会被歧杆菌杀死，还有一部分随着粪便被及时排出体外。同时，双歧杆菌能分解致癌物N一亚硝胺。双歧杆菌及其代谢产物能通过诱导产生干扰素和促细胞分裂剂，活化NK细胞并促进免疫球蛋白抗体的产生，从而活化巨噬细胞的功能，提高机体免疫力，增强对癌症的抵抗能力。双歧杆菌还会产生一种双歧杆菌素，它能全面抑制癌细胞，产生良好的防癌抗癌效果。患有癌症的病人，在经手术、放疗和化疗治疗后，及时利用进行肠道排毒，可调整肠道环境，使肠内细菌运动保持健康、活跃的状态，不再产生致癌物质，从而大大削弱体内原有癌细胞的繁殖能力和活性。而人体的免疫功能却能充分发挥作用，将残存的癌细胞消灭，因此

9、呵有效防止癌症的转移和复发。2.2 乳果糖2.2.1 治疗肝性脑病健康人体内代谢产生的氨和由消化道吸收到体内的氨，均在肝脏内代谢无毒的尿素排出体外,当肝功能衰竭、肝硬化门一体侧支循环形成，或门腔静脉吻合术后，肠道内吸收的氨不能在肝脏代谢，使血氨升高，干扰脑能量代谢，引起一系列中枢神经系统症状8。 乳果糖酸化肠道后，使肠内氨转变成铵，而血中的氨则通过肠粘膜不断扩散汝肠腔（酸透析作用），使静脉血氨的作用，增加菌体氮；还可通过促进肠内乳酸杆菌大量增生，抑制革兰氏阳性腐败菌的繁殖，从而减少其蛋白质的分解代谢，细菌产氨减少。此外用药后的腹泻作用，缩短了粪便与细菌的接触时间，也减少了细菌产氨，增加细菌对氨

10、的吸收，使氨进入细菌的蛋白质中，同时加速氨的排泄。通过上述机制，乳果糖起到降血氨治疗肝性脑病作用。2.2.2 治疗功能性便秘乳果糖是一种人工合成的双糖，不被小肠吸收，升高肠腔内渗透压以阻止水分吸收，待到达结肠内经细菌作用转变为乳酸和醋酸，继续维持肠腔内高渗透压，令粪便含水量增加；同时分解产物使肠腔内pH值降低，使肠蠕动加快，缩短结肠转运时问，使粪便软化，因而增加肠内容积和肠蠕动，促进排便9。除此，乳果糖还能其分解产物可提供肠道中的益生菌如双歧杆菌和乳酸杆菌的生长底物，促进有益菌增值，抑制拟杆菌、梭状芽梭状芽孢杆菌和肠杆菌等有害菌的数量。乳果糖对功能性便秘均有增加排便次数，改善粪便性状的功能。乳

11、果糖还能使患者恢复接近正常的粪便性状，其主要以原型到达肠道内，经肠道细菌分解代谢生成乳酸与醋酸，增加场内渗透压，增加粪便含水量使粪便体积明显增加，易于粪便排出，其次乳酸与醋酸使肠道内pH值降低，亦能促进肠蠕动，加快粪便排泄。3 合生素在强化功能性食品配料中一个非常有前途的领域是合生素的发展。合生素又称为合生元，其定义为益生菌和益生元的组合10。益生菌和益生元组合后，使益生菌所需要的底物易于获得，从而提高有益菌的存活率，进而发挥二者的联合效应。合生素可同时发挥益生菌与益生元的作用，通过促进外源性活菌在肠道中增殖，选择性刺激一种或几种有益菌生长和繁殖，它既可以发挥益生菌的生理活性,又可选择性地增加

12、益生菌的数量,使益生菌的作用更加显著持久。合生素兼具益生菌和益生元的双重作用，主要体现在：合生素能够提高外源性活菌的生存率，延长其作用时间；能使外源性活菌以更大的数量到达体内；刺激肠道内外源性及内源性细菌的定植和生长；改善肠道内菌群结构，增加有益菌的代谢；吸附肠道病原菌，对动物起保健作用；诱导肠腔内系统性免疫，改善宿主体质。既有见效快的近期效果，如预防治疗急慢性腹泻、便秘、改善胃肠道功能，又有显著的远期效果，如通过降低人体内毒素水平，改善肝病症状，提高抗病能力。可见，合生素在营养界中具有很重要的地位，但是关于合生素的应用研究还很少，仍需不断努力和探索，以期最大限度的发挥合生素的优势，更好地服务

13、于人类生活。结语我们近来对人类和动物结肠微生物生态系统的认识，促进了益生菌、益生元和合生素的发展。很可能将来会看到有新的益生元出现，并且益生菌和合生素的使用会更为合理，即在它们最需要的情况下有针对性地使用11。在获取、存储和处理其中的遗传信息后，相信人们对益生菌、益生元和合生素的功效作用将会有更深刻的认识，在此基础上将会进一步推动新产品的开发及行业的进步。未来，国内外的益生菌、益生元和合生素产业将得到飞速发展。参考文献:1刘屹峰.乳酸菌的生理特性和生物学功能J丹东纺专学报，2002，9(2)：672敬思群.优质乳酸菌的应用J中国乳业，2007：18203马柱，邱玉霞.双歧杆菌治疗婴幼儿腹泻病的

14、临床观察J .北京大学医学出版社，2008(1)4陈敏.双歧杆菌的生理功能特性J.中国轻工业出版社，2007(8):86895郭顺堂.大豆低聚糖的生理特性及利用价值J.福建农业大学学报，1992(08)6王晓，张孝范.保健功能因子大豆低聚糖及其开发J.西部粮油科技，1999(01)7唐春江，邓放明等.大豆低聚糖的研究进展J.中国商业出版社，2008(2)8栾月香.乳果糖治疗肝性脑病临床疗效分析J.北京大学医学出版社，2008(8)9郭跷蜂，柯美云等慢性便秘的动力障碍分型及其对治疗的指导意义J.北京大学医学出版社，2003，8(4)：200-20310Gibson GR，Roberfroid MDietary modulation of