益生菌對腸道功能的調節作用

摘要：益生菌是指一類攝入適當數量對機體能產生有益作用的活菌。目前益生菌被廣泛應用于生產生活的各個領域，如食品發酵、畜牧養殖業、食品添加劑、酸奶、醫療等。本文從益生菌改善腸道菌群平衡，增強腸道免疫功能，預防腸道疾病等方面介紹益生菌對機體腸道功能的調節作用，為益生菌的進一步推廣使用提供理論參考，同時也對益生菌未來應用前景進行和研究方向展望。

關鍵詞：益生菌;腸道功能;調節

常見的益生菌種類有乳桿菌類：如嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、鼠李糖乳桿菌等;雙歧桿菌類：如長雙歧桿菌、短雙歧桿菌、卵形雙歧桿菌、嗜熱雙歧桿菌等;此外，某些革蘭氏陽性球菌如屎腸球菌、糞鏈球菌以及某些酵母菌也屬于益生菌。腸道作為機體微生物種類最為豐富、復雜的組織，益生菌在其中扮演著重要的角色，腸道健康離不開微生物更離不開益生菌。人體腸道內細菌數量大約在1013～1014之間，人類的許多慢性疾病都與腸道健康密切相關，如高血壓、糖尿病、腫瘤、癌癥等[1]。隨著對益生菌研究的不斷深入，益生菌發揮益生作用的機制逐漸被揭示，其應用范圍也越來越廣泛。本人從益生菌調節腸道菌群平衡、增強腸道免疫力、預防腸道疾病3個方面闡述益生菌在調節腸道功能中的作用，為益生菌的進一步研究和開發提供理論參考。

1.調節腸道菌群平衡

腸道菌群平衡對機體健康穩定發揮著重要作用，許多疾病的發生都是由于腸道菌群失調導致的，如常見的腹瀉、胃腸道疾病、炎癥、免疫力低下等。益生菌可通過多種方式抑制條件致病菌、食源性致病菌、其他致病菌等在腸道粘附、定殖、生長，從而幫助維持腸道菌群平衡。益生菌可通過物理占位阻止致病菌在腸道的粘附、定殖。乳桿菌類的鼠李糖乳桿菌和嗜酸乳桿菌可以阻止常見腸致病性大腸埃希菌與腸道上皮細胞上的黏附，其機制是鼠李糖乳桿菌和嗜酸乳桿菌可以與腸道上皮細胞上的黏附位點競爭性結合[2]。益生菌還可以通過營養掠奪的方式阻止致病菌在腸道的生長繁殖。當益生菌在機體腸道內屬于優勢菌群時，致病菌會由于營養物質的缺乏而被排出。益生菌可以分泌抑菌物質抑制致病菌的生長，如許多類型的乳酸菌的代謝產物如乳酸、游離脂肪酸、細菌素等可以直接殺死金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、大腸桿菌等許多類型的致病菌[3-4]。益生菌通過抑制致病在腸道的定殖、生長達到維護和調節腸道菌群平衡的作用。

2.增強腸道免疫功能

腸道免疫功能可分為天然免疫功能和特異性免疫功能。腸道的天然免疫功能包括腸道的物理屏障功能和化學性屏障功能。物理屏障功能是指腸道上皮細胞以及腸道上皮細胞之間的緊密連接形成的天然物理屏障可以直接阻止致病菌對機體的侵襲。許多研究表明益生菌可以通過促進腸道上皮細胞成熟、增加腸道上皮細胞之間緊密連接蛋白表達等方式增強腸道上皮的物理屏障功能。腸道化學屏障功能是指腸道上皮細胞表面的黏液層，其具有阻止致病菌對腸道上皮及其組織產生損害的作用。益生菌可以促進腸道上皮黏液層形成，增加抗菌因子、免疫球蛋白分泌等從而增強腸道化學屏障功能，SIgA是存在于腸道上皮黏液層中的一種重要的免疫球蛋白，能直接中和腸道內的毒素并參與腸道免疫細胞對病原菌的吞噬、殺傷，有研究表明，當腸道收到病原菌侵襲時，益生菌能夠增加腸道SIgA的分泌[5-6]。益生菌作為抗原可刺激和促進免疫系統的發育和其功能的成熟，使機體獲得對許多致病菌及其毒素的抵抗能力，發揮特異性免疫功效。乳桿菌的細胞壁成分如磷壁酸和肽聚糖等可作為病原相關模式分子調節腸道上皮的免疫活性[7]。

3.預防腸道疾病

腸道疾病是在人類活動和畜禽養殖中較為常見的一種疾病，主要有腹瀉、潰瘍性結腸炎和克羅恩病等。在畜禽養殖中由于飼養環境條件差、抗生素濫用等，腹瀉成為較為常見的疾病，益生菌可以通過調節腸道菌群平衡、抑制致病菌生長等方式達到預防和治療的腹瀉的目的。大腸桿菌和沙門氏菌是引起腹瀉常見因子，體內和體外實驗均表明益生菌對大腸桿菌具有較為明顯的抑制作用，相比于使用抗生素治療，益生菌治療腹瀉具有不易產生耐藥性、不影響腸道正常菌群、不產生藥物殘留等優點，對于推廣無抗養殖、提高食品質量和安全具有重要意義。新生兒腹瀉也是嬰幼兒群體中較為常見的疾病，益生菌產品如：媽咪愛、合生元、紐曼思、優之元等在預防和治療新生兒腹瀉中具有較好的作用，成為許多寶媽的常備藥。在小鼠潰瘍性結腸炎和克羅恩病模型中，益生菌預防組的發病率和體重指標等均要好于對照組，說明益生菌在預防結腸炎和克羅恩病等腸道疾病中具有明顯的作用[8-9]。

4 小結與展望

益生菌作為作為機體的有益菌群，不僅在調節腸道功能中發揮了重要作用，其對許多其他疾病也具有較好的防治作用。如益生菌通過調節腸道菌群平衡能減少機體對膽固醇的吸收，將亞硝酸胺降解為亞硝酸鹽與胺，降低血液中毒素的濃度，具有降低高脂人群血清膽固醇水平、抗衰老、降低心臟疾病發病率的作用。益生菌還可抑制參與致癌物形成的相關酶的活性，如β-葡糖苷酸酶、尿素酶、硝基還原酶等，從而降低癌癥發生率。部分益生菌能夠產生γ-氨基丁酸等活性物質，具有將血壓的作用。益生菌在調節腸道功能、預防疾病等方面都具有廣泛應用前景，但其具體作用機制、機理還需要進一步的研究與論證。益生菌的安全性問題也是益生菌在推廣應用的過程中也應引起足夠重視。

參考文獻：

[1]畢玉晶，楊瑞馥.人體腸道微生物群、營養與健康[J].科學通報，2019，64（03）：260-271.

[2]劉歡歡，劉珍珠，王玉榮，樊振，馬貴軍，婁愷，晁群芳，曾軍.雞源益生菌對腸道病原菌的體外拮抗作用[J].江蘇農業科學，2020，48（06）：151-156.

[3]廖文艷，周凌華，王蔭榆，王豪，周杰.近年來益生菌腸道功能作用機制及研究方法的進展[J].中國微生態學雜志，2011，23（02）：184-189.

[4]高侃，汪海峰，章文明，劉建新.益生菌調節腸道上皮屏障功能及作用機制[J].動物營養學報，2013，25（09）：1936-1945.

[5]敖曉琳，蒲彪，蔡義民，胡愛華，陳岑，陳安均.發酵乳桿菌及其益生特性研究進展[J].食品與生物技術學報，2015，34（02）：121-127.

作者簡介：晏濤（1990-），男，漢族，湖北應城人，華中農業大學碩士，武漢食品化妝品檢驗所，助理工程師，研究方向：食品微生物。