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人體腸道內(nèi)棲息著1000種以上的細(xì)菌,其總數(shù)接近于1×1013~1×1014CFU。腸道內(nèi)的大部分細(xì)菌定植于人體結(jié)腸內(nèi),其中每克腸內(nèi)容物細(xì)菌含量高達(dá)1×1012CFU。腸道的微生態(tài)系統(tǒng)是機(jī)體最龐大和最重要的微生態(tài)系統(tǒng),其對宿主的健康與營養(yǎng)起重要作用,是激活和維持腸道生理功能的關(guān)鍵因素。
目前,各國益生菌制品的種類非常多。益生菌所采用的菌種主要來源于宿主正常菌群中的生理性優(yōu)勢細(xì)菌、非常駐的共生菌和生理性真菌3大類。生理性優(yōu)勢細(xì)菌多為產(chǎn)乳酸性細(xì)菌,大致包括7個菌屬的上百個菌種;非常駐的共生菌在宿主體內(nèi)的占位密度低,是具有一定免疫原性的兼性厭氧菌或需氧菌,可以是原籍菌群、外籍菌群或環(huán)境菌群,如芽孢菌屬、梭菌屬等;生理性真菌包括益生酵母。在我國,通過國家衛(wèi)生和計劃生育委員會批準(zhǔn)應(yīng)用于人體的益生菌主要有以下種類:
①乳桿菌屬,德氏乳桿菌、短乳桿菌、纖維素乳桿菌、嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、干酪乳桿菌、發(fā)酵乳桿菌、植物乳桿菌、羅特乳桿菌、約氏乳桿菌、格式乳桿菌、類干酪乳桿菌、鼠李糖乳桿菌等;
②雙歧桿菌屬,青春型雙歧桿菌、兩歧雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、動物雙歧桿菌、長雙歧桿菌、短雙歧桿菌、嗜熱雙歧桿菌、乳雙歧桿菌等;
③腸球菌屬,糞腸球菌和屎腸球菌;
④鏈球菌屬,嗜熱鏈球菌、乳酸鏈球菌等;
⑤芽孢桿菌屬,枯草芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌屬、地衣芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌等;
⑥梭菌屬,主要為丁酸梭菌,此菌也稱酪酸梭菌;
⑦酵母菌屬,主要是布拉酵母菌。
1. H.pylori相關(guān)性胃炎
H.pylori感染是慢性胃炎的主要病因,隨著H.pylori耐藥率的增高和根除率的下降,以及胃內(nèi)微生態(tài)的組成逐漸明確,益生菌的應(yīng)用為根除H.pylori提供了新的思路。有研究指出,某些微生態(tài)調(diào)節(jié)劑可以減輕或消除根除H.pylori過程中引起的不良反應(yīng)。布拉酵母菌可提高H.pylori根除率,降低不良反應(yīng)發(fā)生率,減少抗生素相關(guān)性腹瀉。
2. 非酒精性脂肪性肝?。╪on-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)和代謝性疾病
NAFLD是指除飲酒和其他明確的肝損傷因素引起的,以彌漫性肝細(xì)胞大泡性脂肪變?yōu)橹饕卣鞯呐R床病理綜合征,包括單純性脂肪性肝病和由其演變的非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH),脂肪性肝纖維化和脂肪性肝硬化。腸道菌群在NAFLD發(fā)病中起重要作用,在國內(nèi)外研究中均發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)有助于防治NAFLD。
國內(nèi)研究也發(fā)現(xiàn),NASH患者服用益生菌Lepicol6個月,血清AST水平和肝內(nèi)TG含量較對照組顯著下降??莶輻U菌腸球菌二聯(lián)活菌膠囊治療NASH患者4周,治療前后患者血清內(nèi)毒素、二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)、D-乳酸和ALT水平顯著降低。NASH患者口服雙歧桿菌三聯(lián)活菌膠囊3個月,肝功能指標(biāo)、內(nèi)毒素、DAO水平明顯下降,肝臟脂肪含量明顯減少。
糖尿病和肥胖是NAFLD常見的原因之一,且腸道微生態(tài)與肥胖、糖尿病密切相關(guān)。動物實驗和臨床試驗均顯示肥胖患者與健康人群腸道菌群的差異有統(tǒng)計學(xué)意義。從人體腸道分離得到的陰溝腸桿菌能在無菌小鼠上誘導(dǎo)出肥胖和胰島素抵抗的研究,首次證明腸道菌群與肥胖之間具有直接因果關(guān)系。在糞菌移植(fecal microbiota transplantation)的研究中發(fā)現(xiàn),肥胖患者接受來自消瘦個體的腸道糞菌移植6周后,胰島素抵抗得到了顯著改善。
3. 抗生素相關(guān)性腹瀉(antibiotic-associated diarrhea,AAD)
AAD是指伴隨抗生素使用而發(fā)生的無法用其他原因解釋的腹瀉,實則為抗生素導(dǎo)致微生態(tài)失衡所致的腹瀉。隨著抗生素的廣泛應(yīng)用,AAD在臨床上日益受到重視。在使用抗生素的患者中,AAD的發(fā)病率為5%~39%,然而,不同抗生素引起AAD的發(fā)病率不同(克拉維酸為10%~25%,頭孢克肟為15%~20%,氨芐西林為5%~10%,其他頭孢類、氟喹諾酮類、阿奇霉素、四環(huán)素、紅霉素、克拉霉素為2%~5%)。按AAD的病情程度、臨床表現(xiàn)可分為單純腹瀉、結(jié)腸炎或偽膜性結(jié)腸炎。偽膜性結(jié)腸炎病情嚴(yán)重,如不及時診治,可導(dǎo)致并發(fā)癥,病死率高達(dá)15%~24%,而偽膜性結(jié)腸炎幾乎100%由艱難梭菌所致,艱難梭菌通過分泌毒素A、毒素B和二元毒素引起腸道黏膜損傷和炎性反應(yīng),導(dǎo)致艱難梭菌相關(guān)性腹瀉(Clostridium difficile associated-diarrhea,CDAD)。CDAD占AAD發(fā)病的15%~25%。
國內(nèi)外大量研究表明,使用益生菌能有效減少AAD的發(fā)病率,目前治療AAD的益生菌主要包括雙歧桿菌、乳桿菌、酵母菌、鏈球菌、腸球菌和芽孢桿菌等。如Hempel等對82種益生菌(乳桿菌、雙歧桿菌、酵母菌、鏈球菌、腸球菌、芽孢桿菌)等預(yù)防和治療AAD的隨機(jī)對照臨床試驗進(jìn)行meta分析,結(jié)果表明多數(shù)情況下單獨使用乳酸桿菌或聯(lián)合使用其他益生菌均能有效降低AAD的發(fā)病率。然而,亦有不少研究認(rèn)為益生菌對AAD的預(yù)防和治療無明顯效果,可能與菌種的選擇、配伍、用量有關(guān)。
4. 腸易激綜合征(IBS)
IBS是一組以腹部不適或腹痛伴有排便習(xí)慣改變?yōu)樘卣鞯墓δ苄阅c病,其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,可能與內(nèi)臟感覺過敏、胃腸道動力異常、腸道菌群失調(diào)、小腸細(xì)菌過度生長、腸道感染、食物不耐受、免疫異常、社會心理因素,以及腦-腸軸異常等有關(guān)。諸多研究發(fā)現(xiàn),腸道微生態(tài)失衡可能與IBS的癥狀產(chǎn)生和持續(xù)有關(guān),主要表現(xiàn)為腸道微生物定植抗力受損,大腸埃希菌和腸球菌屬數(shù)量增加,雙歧桿菌和乳桿菌數(shù)量減少等。
根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)報道,益生菌治療IBS整體有效,但個別報道認(rèn)為療效不確定。益生菌改善IBS主要通過以下4個方面起作用:①調(diào)節(jié)腸道菌群;②改善腸黏膜屏障功能;③調(diào)節(jié)腸道免疫功能;④降低內(nèi)臟高敏感性。
益生菌為臨床治療IBS提供了新思路,但目前不同研究對于益生菌治療IBS的療效評價存在差異,可能與不同研究采用的益生菌種類、劑量、劑型、使用方法,以及療效評價標(biāo)準(zhǔn)各不相同有關(guān)。
5. 炎癥性腸病(IBD)
IBD包括UC和CD。IBD患者腸道中微生物種類與健康者有明顯差異。臨床研究和meta分析顯示,VSL#3在UC誘導(dǎo)緩解、維持治療、預(yù)防和治療術(shù)后貯袋炎方面起一定作用,維持治療與5-氨基水楊酸療效相當(dāng)。另外,大腸埃希菌Nissle對UC也有相當(dāng)于美沙拉秦的療效。國內(nèi)研究表明,枯草桿菌屎腸球菌二聯(lián)活菌、雙歧三聯(lián)活菌等也有確切療效。糞菌移植是恢復(fù)腸道菌群的治療方法,對于治療IBD具有良好的應(yīng)用前景。目前推薦使用益生菌制劑作為輔助治療,治療CD的有效性則尚未定論。
6. 結(jié)直腸癌(colorectal cancer)
結(jié)直腸癌又名大腸癌,是結(jié)直腸黏膜上皮惡性腫瘤,其發(fā)生與遺傳和環(huán)境因素密切相關(guān)。腸道菌群作為重要的環(huán)境因素,可通過共代謝途徑影響宿主的代謝表型,與結(jié)直腸癌的發(fā)生具有一定的關(guān)聯(lián)性。目前還沒有發(fā)現(xiàn)某種特定細(xì)菌與結(jié)直腸癌的發(fā)生和發(fā)展具有因果關(guān)系,但有研究發(fā)現(xiàn)以下細(xì)菌和結(jié)直腸癌的發(fā)生相關(guān),包括具核梭桿菌、大腸埃希菌、肝螺桿菌、脆弱擬桿菌和牛鏈球菌等,這些細(xì)菌在結(jié)直腸癌患者的腸道中數(shù)量明顯增多,而產(chǎn)丁酸鹽菌、羅氏菌、雙歧桿菌和乳桿菌的數(shù)量則顯著減少。
近年來,關(guān)于益生菌對結(jié)直腸癌的防治有一些報道,認(rèn)為益生菌防治結(jié)直腸癌的機(jī)制主要為:①改善腸道菌群,可使7α-脫羥基酶、β-葡萄糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶等致癌物失活;②抑制腐敗菌和致病菌的生長;③增強(qiáng)宿主免疫功能;④抑制腫瘤細(xì)胞的增殖;⑤抑制酪氨酸激酶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。體外實驗證實,青春型雙歧桿菌、植物乳桿菌、VSL#3、嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌均能抑制人結(jié)腸癌細(xì)胞株HT-29、SW480和Caco-2的增殖。體內(nèi)研究表明,以二甲基肼或氧化偶氮甲烷制備大鼠結(jié)直腸癌模型,證實干酪乳桿菌、嗜酸乳桿菌、嬰兒型雙歧桿菌、長雙歧桿菌、酪酸梭菌和聚酵素芽孢桿菌均能顯著降低大鼠腸道畸變隱窩的發(fā)生率。多項臨床研究表明,放射化學(xué)治療或圍手術(shù)期患者口服雙歧桿菌、鼠李糖乳桿菌、植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌等益生菌,能有效保護(hù)結(jié)腸癌術(shù)后腸屏障功能和降低術(shù)后感染性并發(fā)癥發(fā)生率,并且口服益生菌還能夠起到降低結(jié)直腸癌發(fā)病風(fēng)險的作用。
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