微观盟友：揭秘益生菌的健康密码与应用前景

引言

在生命的奥秘中，微生物扮演着至关重要的角色，尤其是一类被称为益生菌的友好微生物，它们居住在我们的身体里，与我们共生共荣。从古希腊语"为了生命"的概念出发，益生菌的历史悠久，其定义随着科学研究的深入而不断丰富。本文旨在探讨益生菌的多维面向，从它们的起源、特性到对健康的深远影响，揭示这一微观世界的奇妙之处。我们将了解到益生菌如何通过发酵食品、未发酵食品和补充剂进入我们的生活，以及它们如何在肠道内建立防线，促进消化，增强免疫，甚至对精神健康产生正面效应。然而，如同任何干预一样，益生菌的使用亦需谨慎，以避免潜在风险。让我们一同探索益生菌的神奇世界，了解它们如何成为现代健康策略中的宝贵资源。

什么是益生菌？

益生菌是存在于食物（如酸奶和酸菜）和补充剂中的活微生物（细菌和酵母），对人类健康无害。它们有助于改善体内正常存在的微生物群落，并作为膳食补充剂以胶囊或粉末形式提供。

研究人员正在探索益生菌与疾病之间的关系，寻找具有更佳益处的新颖高级益生菌。尽管建议在健康饮食中包含益生菌，但它们可能引起副作用，不过这种情况很少见。益生菌也被用作药物形式。

人体内存在多种微生物，比如在胃肠道、鼻子和生殖器官，这些微生物具有有益的生理特性和功能。同样，像益生菌这样的有益微生物生活在体内，帮助控制并增强对感染性病原体、细菌或污物颗粒的免疫力。

尽管人体内已存在微生物，但还有其他方法可以摄入益生菌产品，例如通过口服补充剂使其进入胃肠道，或者将局部产品涂抹于皮肤表面或身体腔道内的黏膜上，如鼻子或生殖器。总的来说，益生菌通过各种途径支持和促进人体健康。

图1、益生菌

益生菌的历史

益生菌这个词来源于希腊语，意为"为了生命"。

最初，"益生菌"一词由Lilly和Stillwell在1965年使用，他们描述了一种能分泌物质刺激另一种生物生长的生物体。随着时间的推移和知识的发展，益生菌的定义也在不断演变。

2001年，Schrezenmeir和De Vrese将益生菌定义为："一种含有足够数量、确定的活性微生物的制剂或产品，它们能够通过植入或定植改变宿主体内某一部位的微生物群落，从而对宿主健康产生有益影响。"

2002年，联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）的专家将益生菌定义为："当以适当量给药时，对宿主健康产生益处的活微生物。"这意味着如果以正确的剂量服用，它们会为宿主带来健康益处。

2009年，世界胃肠病学组织（WGO）将益生菌定义为：当以足够浓度摄入时，能对消费者健康产生益处的活生物体。

这些定义的演变反映了科学界对益生菌作用机制理解的加深以及对其健康效益的认可。

益生菌的特性

益生菌的特性如下：

1、安全性：益生菌应当被公认为安全（Generally Recognized As Safe, GRAS）。

2、抗生素敏感性：它们应具备理想的抗生素敏感性测试（抗生物谱）。

3、非致病性：它们不应具有致病性、过敏性、诱变性，且不会在个体中引发炎症。

4、耐受性：它们应具有抵抗胆汁、盐酸和胰液的能力。

5、抗癌活性：它们展示出抗癌活性。

6、免疫调节：它们有能力增强免疫系统并降低肠道通透性。

7、乳酸生成：它们能产生乳酸。

8、生存环境适应性：它们能在胃部的酸性环境和十二指肠的碱性环境中存活。

9、遗传稳定性：它们应具有遗传稳定性，没有转移质粒的机制。

10、快速增殖：菌株必须能够在产品储存期间快速繁殖，保持良好的活力和稳定性。

11、活菌含量：益生菌食品必须含有足够的活益生菌细胞，以向消费者传递健康益处，提供更好的品质。

12、感官性质：益生菌菌株必须具有良好的感官特性。

13、人体来源：它们应当源自人体。

14、代谢活性：它们应具有代谢活性。

15、定植能力：为了在大肠中繁衍，它们必须能够附着并定植于肠壁的上皮细胞。

这些特性确保了益生菌的有效性、安全性和功能性，使其在人体内发挥积极的健康作用。

图2、益生菌与致病性肠道微生物的影响

益生菌的来源

益生菌的来源包括发酵食品、未发酵食品和膳食补充剂。

发酵食品 发酵食品通过培养菌株的生长和代谢活动获得，含有活的微生物。这类食品（如酸奶、泡菜等）中含有的微生物对健康有益，且能在产品的整个保质期内存活。最常见的益生菌是乳酸菌（LAB）和双歧杆菌。

未发酵食品 未发酵食品，如果汁、营养棒等，也含有微生物，这些微生物同样可被视为益生菌。

膳食补充剂 膳食补充剂，如胶囊、粉末等形式，包含各种混合菌株，有时也作为药物使用。其中一种益生菌药物是Bifilac（比菲乐克）。这种药物有助于提升消化道的免疫力，增强从消化的食物中吸收营养的能力，同时控制腹泻，帮助平衡肠道微生物群，如细菌和酵母。Bifilac胶囊的成分来自混合培养物，包括乳杆菌孢子生成型、粪肠球菌、丁酸梭菌和肠系膜芽胞杆菌。在市场上可以找到的产品形式有：Bifilac胶囊、Bifilac HP胶囊、Bifilac儿童干糖浆、Bifilac含片和Bifilac小包冲剂。益生菌的数量通常以菌落形成单位（CFU）来衡量，表示活细胞的数量。

益生菌有什么作用？

益生菌是存在于我们肠道中的活菌，它们能改善微生态特性并平衡胃肠道微生物群。益生菌能够强化身体的自然防御机制，促进有益微生物的生长并抑制有害细菌。

益生菌会附着在肠黏膜上，产生诸如乳酸、过氧化氢和具有抗生素特性的细菌素（如乳酸杀菌素和嗜酸乳菌素），这些代谢副产品能够抑制广泛范围内的病原体生长。益生菌产生的必要代谢物--有益的副产品--帮助我们进行正常的消化过程。

乳酸菌能够阻碍病原微生物的生长，通过产生醋酸、丙酸、丁酸、乳酸和甲酸等短链脂肪酸，降低肠道pH值，展现出针对酵母、霉菌和细菌的抗菌活性。在大肠中，由微生物群发酵产生的短链脂肪酸有助于预防结直肠癌。

益生菌可以帮助治疗失衡状态（dysbiosis），这是一种肠道和胃部微生物群失衡的情况，会导致功能性和代谢性属性变化，引发慢性疾病如炎症性肠病（IBD）、肠易激综合症（IBS）、糖尿病、癌症以及皮肤、阴道瘙痒、口臭、胃部不适和腹泻等问题。

每种微生物在体内都有不同的作用，虽然可能会对一些人产生副作用，但这相对罕见。此外，益生菌也有助于平衡体内有益和有害的微生物，保持身体健康和正常运行。

哪些微生物种类属于益生菌？

涉及益生菌的微生物种类众多，它们对人体健康无害，主要包括乳酸菌（Lactobacillus）、双歧杆菌（Bifidobacterium）、酿酒酵母（Saccharomyces）、链球菌（Streptococcus）、肠球菌（Enterococcus）、大肠杆菌（Escherichia）和芽孢杆菌（Bacillus）等。最常见的是：

1、乳酸菌

乳酸菌是革兰氏阳性、耐氧、不形成孢子的乳酸产生菌，其发酵产物主要为乳酸。在乳制品行业，乳酸菌被广泛用于牛奶粉、酸奶、软奶酪、半硬/硬奶酪及冰淇淋等产品。乳酸菌也被用于非乳制品，如基于麦芽的饮料和果汁，适合乳糖不耐受者。常见的乳酸菌包括：Lactobacillus rhamnosus、Lactobacillus paracasei、Lactobacillus casei、Lactobacillus helveticus等。特定菌株如Lactobacillus rhamnosus GG用于临床目的，有益于肠道免疫。

2、双歧杆菌

常见的双歧杆菌有Bifidobacterium bifidum、Bifidobacterium breve、B. animalis subsp lactis等。

图3、益生菌物种

3、酵母

如酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）。

4、其他益生菌

包括凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和克劳斯芽孢杆菌（Bacillus clausii）等。

这些微生物在传统发酵食品和补充剂中都能找到，为益生菌提供了适宜的生长和生存环境。例如，Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus和Streptococcus thermophilus用于牛奶发酵，对酸奶等乳品至关重要；而L. plantarum和L. fermentum则来源于植物，如木瓜、山药、木薯、甘蔗和芋头叶。此外，许多菌种可以从特定的食品来源分离出来，如泡菜中的Lactobacillus spp.或Leuconostoc spp.，或是从发酵海鲜和橄榄中分离的其他菌株。

益生菌的优势和用途

1、健康益处：

改善消化健康：通过产生酶（如β-半乳糖苷酶）帮助乳糖不耐受者分解或消化乳糖，进而改善消化系统功能。

预防抗生素相关问题：益生菌有助于防止因长期使用抗生素导致的肠道菌群失衡。

增强免疫力：益生菌能够提升身体的免疫功能，使机体更好地抵御疾病。

口腔健康：例如，Lactobacillus reuteri（罗伊氏乳杆菌）有助于减少牙龈炎和牙龈出血。

皮肤和阴道健康：益生菌有助于改善皮肤状况和维护阴道健康。

精神健康：益生菌对缓解压力和焦虑有积极作用，有助于改善心理状态。

降低艰难梭菌感染风险：益生菌能够减少艰难梭菌感染的发生几率。

溃疡性结肠炎：益生菌有助于改善溃疡性结肠炎的症状。

预防食物过敏：益生菌对预防食物过敏有一定效果。

婴幼儿疾病治疗：益生菌在治疗婴幼儿某些疾病方面有积极作用。

降低血压和对抗糖尿病：益生菌能够帮助降低血压，对抗糖尿病，对心血管健康有好处。

综上所述，益生菌在促进整体健康，特别是消化系统健康和免疫系统功能方面扮演着重要角色。

图4、益生菌对健康的好处

2、乳酸杆菌可以用作食品防腐剂、调味剂和乳化剂。这种细菌可能有助于降低"坏"胆固醇水平或总胆固醇，尤其是低密度脂蛋白（LDL）。

3、食用富含益生菌的食物，如酸奶，有助于改善骨骼、心脏和胃肠道健康，减少患糖尿病和结肠癌的风险，并辅助体重管理。

4、婴儿双歧杆菌可能对患有如牛皮癣和慢性疲劳综合症等问题的人有益。益生菌对于皮肤健康至关重要，它们能帮助加强皮肤屏障，预防和舒缓痤疮，维持皮肤pH值，紧致和净化肌肤，以及改善皮肤纹理。总之，益生菌不仅对内部健康有积极作用，也对皮肤等外部健康有益。

益生菌的潜在风险

摄取益生菌的风险通常是有限的，对大多数人来说，益生菌被认为是安全的，且很少引起副作用。但对于免疫系统受损或有特定健康问题的人来说，可能存在风险。以下是一些潜在的风险：

感染：对于免疫力低下的人，益生菌可能导致感染。

抗生素耐药性：益生菌可能携带抗生素耐药基因。

释放有害物质：某些益生菌可能产生对人体不利的化合物。

总结

益生菌，作为人体内不可或缺的"盟友"，在维护健康方面展现出了惊人的潜力。它们通过平衡肠道微生物群落、抑制病原体、促进营养吸收和免疫调节，对消化系统乃至全身健康产生深远影响。从历史的角度看，益生菌的概念经历了从模糊到明确的演变，如今被广泛应用于食品和医疗领域。益生菌的来源多样，包括日常的发酵食品和专业的膳食补充剂，而其种类之繁多，如乳酸菌、双歧杆菌等，各具特色。尽管益生菌的健康益处显著，如改善消化、增强免疫力、辅助治疗疾病等，但对其使用也应持谨慎态度，以规避可能的风险。未来，随着研究的深入，益生菌有望在更多领域发挥其独特功效，成为守护人类健康的得力助手。

【相关资源】

名称：鼠李糖乳酪杆菌 | Lacticaseibacillus rhamnosus

菌株编号：HZB231391

微生物资源鉴定保藏平台

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