益生菌与健康

null益生菌与人类健康益生菌与人类健康益生菌(probiotics)是什么？益生菌(probiotics)是什么？益生菌(probiotics) 是一类通过改善宿主肠道微生物菌群的平衡而发挥作用的活性微生物。 它对健康的有益作用最早是由俄国科学家诺贝尔奖获得者伊力亚.梅契尼科夫（Elie Metchnikoff）正式提出。1.益生菌对身体有什么好处？1.益生菌对身体有什么好处？经过研究发现：益生菌具有改善肠道菌群结构,抑制病原菌,消除致癌因子,提高机体免疫力,降低胆固醇等重要的生理功效； 益生菌与人体健康的密切关系,使其作为一种生物添加剂在食品中广泛应用,发挥重要的生物学效应； null添加益生菌的食品可以改善消化功能,促进胃肠蠕动； 尤其对防止婴幼儿、老年人腹泻和消化不良、便秘等胃肠道疾病有重要作用。 2.人类对于益生菌的探索发现2.人类对于益生菌的探索发现1878年，李斯特首次从酸败的牛奶中分离出乳酸乳球菌。 1899年，法国巴黎儿童医院的蒂赛发现双岐杆菌与婴儿患腹泻的频率及营养都有关系。 1905年，保加利亚科学家斯塔门·戈里戈罗夫第一次发现并从酸奶中分离了“保加利亚乳酸杆菌”，同时向世界宣传保加利亚酸奶。  1908年，俄国科学家伊力亚.梅契尼科夫通过对保加利亚人的饮食习惯进行研究、他发现长寿人群有着经常饮用含有益生菌的发酵牛奶的传统，正式提出了“酸奶长寿”理论。null1922年，Rettger和Cheplin研究发现嗜酸乳杆菌酸奶所具有的临床功效，特别是对消化的功能性。 1962年，Bogdanov从保加利亚乳杆菌中分离出了3种具有抗癌活性的糖肽，首次报道了乳酸菌的抗肿瘤作用。 90年代，我国学者张箎教授对世界第五长寿区——我国广西巴马地区百岁以上老人体内的双歧杆菌进行了系统的研究，也发现长寿老人体内的双歧杆菌比普通老人要多得多。  2001年，世界粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)也对益生菌做了如下定义：通过摄取适当的量、对食用者的身体健康能发挥有效作用的活菌。null随着研究的深入,益生菌的定义在不断的变化； 1965年，Lilly提出“益生菌是对饲养动物肠道菌群平衡有益的促进物或微生物”； null1991年，对益生菌的定义作了补充: “益生菌是含生理活性物质,能通过胃肠或定植于结肠或在肠道增殖,调整肠道菌群,提高机体免疫力的活的微生物”。 null后来发现，死菌体细胞成分或代谢产物也具有与活菌相同的生理功能； 1996年，对益生菌的定义不再强调活菌, 指出: “益生菌剂是含生理活性菌或死细胞(包含代谢产物与细胞组成),摄取后可改善粘膜表面菌群或酶的平衡,或刺激机体的特异性或非特异性免疫力的微生物制剂”。 目前普遍认为,作为益生菌的细菌应该具备以下条件: 目前普遍认为,作为益生菌的细菌应该具备以下条件: 对宿主有益 无毒性作用 无致病作用 能在消化道存活 适应胃酸和胆汁 能在消化道表面定植 能产生有用的酶类和代谢物 在加工和贮存过程中能保持活性 具有良好的感官特性。 3.益生菌的种类3.益生菌的种类益生菌主要是人类和动物肠道内正常生理性菌和非肠道菌。 1989年美国食品和药品管理局(FDA)以及美国饲料监察协会(AAFCO)公布了41种可用于饲料的安全菌株。 null我国于1996年公布了10种菌:乳酸杆菌类、粪链球菌、双歧杆菌类、酵母菌； 目前,常用的益生菌菌类有： 1.双歧杆菌 2.乳酸杆菌 3.某些链球菌 双歧杆菌双歧杆菌一种厌氧的革兰氏阳性杆菌，末端常常分叉，故名双歧杆菌。 主要种类 青春双歧杆菌 短双歧杆菌 两岐双岐杆菌 婴儿双岐杆菌 乳酸杆菌乳酸杆菌能使糖类发酵产生乳酸的细菌，酸牛奶中有此菌。 主要种类嗜酸乳杆菌 保加利亚乳杆菌 干酪乳杆菌 发酵乳杆菌 胚芽乳杆菌 短乳杆菌 纤维二糖乳杆菌 乳酸乳杆菌 链球菌链球菌细胞沿一个平面分裂，常排列成链状的细菌。 主要分类粪链球菌 乳链球菌 嗜热链球菌 乙酸乳酸双链球菌人类的肠道系统人类的肠道系统消化道细菌分布消化道细菌分布null益生菌的生理学功能及作用机理益生菌的生理学功能及作用机理1．维持肠道菌群平衡，治疗肠道功能紊乱，防止便秘，下痢和胃肠障碍等。 益生菌可粘附于肠粘膜上皮细胞，通过自身及产生代谢物和抑制物排斥致病菌； 在微环境下保持优势，并与肠道中其他细菌相互作用，调整菌群间关系，以保证肠道菌群最佳优势组合，并维持肠道菌群平衡。 null益生菌在体内发酵糖类，产生大量乙酸和乳酸，使环境pH、Eh下降，抑制了致病菌的生长。 益生菌能产生胞外糖苷酶，可降解肠粘膜上皮细胞的复杂多糖，而这些糖是潜在致病菌和结合细菌毒素的受体； 通过酶的作用可以阻止潜在致病菌及其毒素在肠粘膜上皮细胞的粘附和侵入。null益生菌的代谢作用产生的酸，造成肠道内的酸性环境，调节和促进肠蠕动，防止致病菌的定植，维持肠道正常的生理功能 ⑴， ⑵， ⑶ （1）郝生宏，佟建明．益生茵对宿主免疫功能的调节作用【J】．饲料研究，2004，v01．(2)：14—15（2）Merger M。Croitoru K．Infections in the immunopathogenesi S of chronic inflammntory bowel di sease【J】．Sem Immunel，1998，v01．1 0：69—78（3）Nanji A A，Khettry U，Sadrzadeh S M H．1actobacillus feeding reduces endotoxemiaand severity of experimental alcoholic 1iver(di sea se)【J】．Proc Soc Exp Biol Med，1994，v01．205：243-247null2．抗癌、抗肿瘤作用。 益生菌的抗肿瘤作用是由于益生菌的存在及其生成的代谢产物优化了肠道菌群的组合，增强了免疫功能，抑制了肿瘤细胞的增殖和致癌物质的产生。 nullMoore等人报导了对肠道菌群与癌症间的关系,他们对不同地区,不同饮食习惯，结肠息肉患者和肿瘤低发区,挑选出的87名对象进行研究,从这些人的粪便中分离出55-60个菌株作统计学处理； 结果显示, 癌症发病率的高低和膳食组分密切相关,而含益生菌的膳食己被证明具有明显降低癌症发病率的功效⑴ 。 （1） Moore DR, Kotake Y, Huycke MM，Effects of iron and phytic acid on production of extracellular radicals by Enterococcus faecalis. Exp Biol Med (Maywood). 2004 Dec; 229(11):1186-1195null干酪乳杆菌、乳酸乳杆菌、奶油链球菌及各种双岐杆菌的菌体或酸奶上清液均具有相当强的抗肿瘤活性。 ⑴ （1）顾文杰，彭科峰．益生茵的功效及遗传修饰【J】．生物信息学，2006，v01．4(4)：186-189null根据Akazan等人的研究每日三次使用L.casei干粉制品并持续一年,可以达到抑制表面膀胱癌的再发生⑴; 另外,有研究表明益生菌具有阻碍结肠和其他器官中发生的非基因型和基因突变型的功能⑵ 。 （1）Aso Y，Akazan H．Prophylact ic effect of a lactobacillus casei preparat ion on the recurrence of superfiCia l baIdder caner【J】．Urol IntoI，1992， v01．49：125—129（2）Oberreuther-Mosehner D L，Jahrei S G，Rechkenmler G，dal．Invited commentary Probiotics and eoloreetal cancer ri sk【J】．Nutr Cancer，2004，v01．35：153—1 59null从一些动物实验的结果也证实了此论点。 日本动物中心实验室将小鼠作为实验动物用于癌症的研究，发现雄性小鼠对于肝肿瘤的诱发率比无菌小鼠高得多，前者为25％，后者30％。 如果有大肠杆菌、粪肠球菌和类腐败梭菌的参与，其肝癌发病率为100％。 如加入长双歧杆菌则抑制了肝癌的发展，发病率下降至47％。 null3．增强免疫系统的功能。 一些动物试验说明双歧杆菌能激活机体的吞噬细胞的活性，促进特异性和非特异性IgA抗体的产生，增强了免疫系统的功能。提高机体抗病能力⑴。 （1）Oberreuther—Moschner D L，Jahrei S G，Rechkemmer G，et a1．Invited commentary ProbiotiCS and C010rectal cancer ri sk【J】．Nutr Cancer，2004，v01．35：153-1 59null人体免疫功能会随着年龄的增长而降低,免疫系统的功能失调将带来健康问题,如过敏和炎症反应。 对益生菌的免疫效果研究表明,益生菌能通过激活巨噬细胞，增强细胞活性和增加免疫球蛋白(特别是IgA)的水平等来增强非特异性免疫和特异性免疫应答。 益生菌的活菌细胞、死细胞或是发酵产物都具有免疫调节功能。 null研究表明,一些乳杆菌发酵制品可使肠中与结肠癌有关的β-葡萄苷酸酶、β-葡糖苷酶、甘氨胆酸还原酶和硝基还原酶活性下降,可使γ-干扰素和白细胞介素等非特异性免疫系统激活物增加,可使淋巴细胞和细胞数量增加（1）。 （1）Oberreuther—Moschner D L，Jahrei S G，Rechkemmer G，et a1．Invited commentary ProbiotiCS and C010rectal cancer ri sk【J】．Nutr Cancer，2004，v01．35：153-1 59null某些过敏反应的发生是由于肠粘膜屏障功能的崩溃,致使大量抗原侵袭所造成的。 研究报道益生菌具有调节某些过敏反应的功效,它是通过改善肠粘膜屏障功能的作用来实现的⑴，⑵； （1）Saavedra J M，Bauman N A，Oung I， et a1．Feeding of bidobacterium bifidum and Streptococcus thermophilus to infants in hospital of prevention of diarrhcea and shedding of rotavi rus【J】．Lancet，1994，v01．344：1 046—1049 （2）BeI tomog，Mangiale A，Frigerio C．A cont rol led double—bl inded Study of SF68 Strain as new biological preparation for the treatment of diarhhea in pediatrics【J】．Curl,Therapeut iC Res，1980，v01．28：927-9364．营养作用4．营养作用益生菌代谢产生的酸可促进对维生素D、钙和铁离子的吸收。 研究表明益生菌可合成多种维生素，如硫胺素、核黄素、尼克酸、吡哆醇、泛酸、叶酸和维生素B12。 当某些因素造成肠道菌群失调时，明显表现出维生素缺乏症。 5．控制内毒素的产生5．控制内毒素的产生益生菌可抑制肠道中腐败细菌的繁殖，从而减少肠道中内毒素和尿素酶的含量，使血液中内毒素和氨含量下降⑴。 ⑴益生菌制剂对肝硬化大鼠血氨和内毒素的影响--《山西医科大学学报》2000年06期 null让肝病患者食用益生菌，发现血氨、游离血清酚及游离的氨基氮明显减少。 Koizumic等也证实，益生菌对门静脉肝硬化性有缓解作用。 对此类患者每天口服短双歧杆菌和两歧双歧杆菌持续1月，血氨下降，症状改善⑴。 ⑴复合益生菌活菌制对慢性肝病患者血内毒素的影响，《中国微生态学杂志》2002年第14卷第16期 6．延缓机体衰老6．延缓机体衰老益生菌能使机体中某些具有抗衰老作用的酶活性升高，使衰老的物质浓度降低。 研究表明：用婴儿双歧杆菌活菌液喂养老龄大白鼠，观察到试验组的大白鼠经喂养后，血中抗衰老生化指标(如超氧化物歧化酶SOD)比对照组显著升高，衰老生化指标(过氧化脂质LPO)显著降低。 null表明益生菌对机体具有一定的延缓衰老作用⑴。 益生菌在机体中代谢产生的酸，抑制了肠内腐败细菌的生长，从而减少这些细菌产生毒素和致癌物质，延缓了机体衰老过程。 ⑴王豪 郭本恒  王荫榆  吴正钧，益生菌潜在的抗衰老作用，《中国微生态学杂志》，2009, 21(4)7.降胆固醇功能7.降胆固醇功能许多研究证明益生菌可以降低胆固醇,每天吃酸奶可使血清胆固醇降低; 用老鼠作实验,先给试验鼠吃罗氏乳杆菌每天104个细胞,连续7天,再给予高胆固醇饲料,与对照组相比,其总胆固醇下降20%,三甘油脂下降33%; null乳酸菌为何能降低胆固醇,有人认为其作用机制： 乳酸菌可产生3-羟基-3甲基戊二酸(HMG)而抑制了胆固醇合成时所必须的羟基戊二酰辅酶还原酶活性； 也有人认为发酵乳中由乳清酸衍生的代谢产物可降低胆固醇浓度； 或由于乳酸菌可将胆固醇有效地同化或将其捕住使之不能进人血液⑴ ； ⑴胡学智．益生茵、益生原及其保健功能和安全性【J】．上海医药，2001，v01．8：356—3588.抗高血压功能8.抗高血压功能近来,膳食疗法来治疗高血压的研究很多,根据Tacano研究表明,益生菌食品能在一定程度上控制血压。 其抗高血压效果在先天性高血压老鼠实验中得到证实,从啤酒酵母和瑞士乳杆菌发酵乳中分离的三肽物质(Val-Pro-Pro和Ile-Pro-Pro)具有抑制血管紧张素转移酶活性的作用⑴。 ⑴顾文杰，彭科峰．益生茵的功效及遗传修饰【J】．生物信息学，2006，v01．4(4)：186-1899.益生菌的其他功能9.益生菌的其他功能提高食物转化率,促进生长发育; 改善人体健康水平,有益菌大量增殖,产生竞争性排斥作用,控制消化道疾病; 消化分解抗营养因子,如植酸、胰蛋白酶抑制因子、植物凝集素和非淀粉多糖，促进营养物质的利用等； 益生菌VS常见疾病益生菌VS常见疾病1.乳糖不耐症 是指人体不能分解并代谢乳糖（一种糖类，常见于牛奶及其他奶制品中），这是由于肠道内缺乏所需的乳糖酶，或者是由于乳糖酶的活性已减弱而造成的。 一般分为三类：原发性乳糖不耐症 继发性乳糖不耐症 先天性乳糖酶不足 null乳糖不耐症是因为消化时缺少乳糖酶或活力低，乳中乳糖部分被肠内有害菌利用产生气体和小分子有机酸等刺激物质，剩余的乳糖会使肠道的渗透压不平衡，造成人体反胃、腹痛、腹鸣、腹胀和腹泻等不适现象。null许多人认为可以不食用牛乳来避免乳糖不耐症。然而牛乳中丰富的蛋白、脂肪酸和钙质等营养物质对我们身体健康来说是太重要了，我们已无法拒绝牛乳带来的营养。 由上可知，我们应该找到 ①乳糖酶降低乳中的乳糖， ②减少肠道有害菌从而减少它们利用乳糖制造有害物质的机会。  null益生菌可以帮我们同时做到这两点： 1.食入大量的活性益生菌可以保持肠道的正常菌群，减少肠道有害菌的比例，更重要的是最爱乳糖的病原细菌大幅减少。它们产生的气体和其它刺激物质的减少，乳糖不耐症得到缓解。 2.益生菌作为一类微生物可以产生一定量的乳糖酶。 3.但要让乳糖酶发挥作用，一是有大量的益生菌，二是这些益生菌能抵达肠道。null研究证明，食品中的益生菌可以受到包被在外的食品一定的保护，而微胶囊包裹后的益生菌受到的保护作用更大。这样益生菌在消化道的分解速度减缓，使乳糖酶持续释放，在乳糖到达结肠前被分解掉，就不会使大肠内渗透压失衡，造成水样状腹泻⑴。 ⑴ SHERMAK M A , SAAVEDRA J M , JACKSON T L , et al .Effect of yogurt on symptoms and kinetics of hydrogen production in lactose-malabsorbing children［J］.AM J Clin Nutr , 1995,62:1003. null2.肠易激综合征（Irritable Bowel Syndrome, IBS） 是一种生物 - 心理 -社会病症，属胃肠功能紊乱性疾病。它具有腹痛、腹胀、排便习惯改变及大便形态异常或粘液便等临床症候群。它是一种最常见的胃肠道病症且常常受到精神紧张和压力等心理因素的影响表现为综合症。它通常是慢性的。患有肠易激综合症的病人患病平均时间高达16年。有的人表现为长期便秘，有的人表现为长期腹泻及痢疾症状。  null发病机制重点是肠道动力障碍，表现在结肠上肌肉运动不稳，肠蠕动发生异常。还有脑-肠互动及自主神经功能异常和患者的结肠肌肉对各种环境中刺激的敏感性增强。益生菌可以很好地调节肠道的蠕动。便秘型的加快蠕动，促进粪便排出；腹泻型的消除异常刺激，使得肠蠕动变得平稳。  null瑞典的一项研究显示：6位肠易激综合征患者在服用植物益生菌经过4周后，胀气和腹痛症状明显改善。 另一项英国的研究也是经过了4周的乳杆菌疗法后，治疗组腹痛全部消失，症状明显改善。  null3.癌症 控制癌症的原则是“以预防为主，防治结合，早期发现、早期诊断和早期治疗。”因为有三分之一的癌症是可以预防的。 我们从癌症形成过程可以看出两个关键点：一是诱变剂，或称致癌物；二是对异常细胞的监测。  null我们来看看致癌物的形成或来源。肠内10万亿的细菌组成了一个很小的化工厂，其中有害细菌会将消化的食物和体内其它物质分解为许多致癌物，最常见的有亚硝胺、吲哚、酚类、二次胆汁酸。我们也会摄入含有一些前致癌物和致癌物的食物（主要是腌、熏、烤、炸）。null益生菌是怎么对付它们的呢？ 第一，益生菌可以通过结合、阻断或移除来抑制致癌物和前致癌物。还可以对可能将前致癌物转化为致癌物的细菌及转化酶的活力进行抑制。最典型的例子就是益生菌能降低粪便酶的活力，有效预防结肠癌。 第二，益生菌能酸化肠道，调节肠道菌群，从而减少有害菌的数量和改变胆汁溶解性。使胆汁减少向致癌物二次胆汁酸的转化。 第三，益生菌能促进肠道蠕动，加快对粪便中有害的致癌物的排出。 null另一方面， 益生菌对异常细胞也有一定作用 第一，益生菌可以激活免疫系统，提高免疫应答。一旦人体出现异常细胞，免疫系统就会很快监测到，然后发生免疫反应。免疫细胞产生的肿瘤坏死因子、白细胞介素及干扰素都是对抗肿瘤的武器。 第二，益生菌能产生抑制癌细胞生长的化合物。如一些功能性糖肽。 第三，益生菌可以产生抗突变的物质和阻挡有害细胞的攻击，抑制异常细胞的转化，起到防癌的作用。  益生菌在食品中的应用益生菌在食品中的应用目前,在食品中益生菌主要用于发酵乳制品的生产,但它也正逐步被用于开发各种功能食品,如果汁、糖果、冰棋淋、冷冻酸奶等； 在中国与亚太地区益生菌的最普及的应用仍是奶制品领域，如酸奶和乳酸菌饮品等； null应用于功能性食品的常见益生菌也主要指两大类乳酸菌群:一类为双歧杆菌,该类乳酸菌为全球公认有益菌,尚未有不利于人体的报道出现； 常见的有婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌等；null另一类为乳杆菌,如嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、和罗伊氏乳杆菌等； 其中较新型的两个菌种为植物乳杆菌和罗伊氏乳杆菌； null益生菌在食品加工方面的特点： （1）尽量在生产过程中不加压成片剂能够保存更多的活性有益菌。 （2）尽量以食品的方式使用会更好的保证益生菌在胃里的存活时间。 （3）合理的菌群搭配很重要。null有胃气则生, 无胃气则亡。null谢谢！