引言
　　在另一報告中已討論了西方膳食中牛奶及其制品的營(yíng)養重要性。這些產(chǎn)品是多種必需營(yíng)養素的極好來(lái)源，如優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，維生素A、B2和B12及必需元素如鈣、磷和鋅。牛奶和發(fā)酵乳制品（如酸奶）都具有這些特點(diǎn)。除此之外，業(yè)已證明酸奶是人類(lèi)膳食中益生乳酸桿菌菌株的極好載運系統。益生菌定義為，活的微生物，在攝入一定數量后，能產(chǎn)生超越其固有基本營(yíng)養價(jià)值的保健作用。該定義很符合功能性食品的概念，因此益生菌被認為是功能食品的一部分。在本報告中將解釋功能性食品的概念，接著(zhù)討論腸道菌群對人類(lèi)健康的重要性。最后論述益生菌的作用，包括有益作用及安全性問(wèn)題。

功能性食品的概念
　　功能性食品在營(yíng)養科學(xué)中是相當新的。按照日本的概念，這些食品是供普通大眾每日食用用于預防與營(yíng)養有關(guān)的慢性疾病，如動(dòng)脈粥樣性硬化、骨質(zhì)疏松、Ⅱ型糖尿病和某些類(lèi)型癌癥。因此功能性食品的概念引起了對特殊食品的有益保健作用的注意，而營(yíng)養科學(xué)的傳統觀(guān)點(diǎn)只注重總膳食組成的平衡。

　　雖然沒(méi)有功能性食品的統一定義，但可將這些食品描述為經(jīng)改良、設計和加工的食品，其目的是：
－在體內產(chǎn)生超越其傳統營(yíng)養價(jià)值的有益作用
－改善其傳統的營(yíng)養特性

　　功能性食品的概念賦予食品公司良機，通過(guò)運用膳食-健康領(lǐng)域的科學(xué)知識以開(kāi)發(fā)出具有（額外）營(yíng)養價(jià)值的新型食品。功能性食品與療效食品和具有特定營(yíng)養作用的食品有關(guān)。然而，后兩類(lèi)食品的對象為人群中的特殊人群組，如病人、嬰兒和優(yōu)秀運動(dòng)員，而功能性食品是為普通大眾所設計的。功能性食品不應與新型食品相混淆。根據歐洲法律，新型食品（或新型食品成分）是指在歐盟中至今還未被人們普遍消費的食品。所以新型食品在它們被允許進(jìn)入市場(chǎng)前，還需要進(jìn)行安全性評估（見(jiàn)圖1）。若聲稱(chēng)其有保健作用，顯然需要評估其功效性。在世界上很多國家，食品法規禁止對消費者的誤導及使用療效說(shuō)明。療效說(shuō)明僅可用于藥品而非食品。明確地區分醫療作用和保健作用并不容易。大多數權威機構認為若說(shuō)明中涉及治療或預防疾病，則認為該說(shuō)明是療效說(shuō)明。

早在本世紀初，Metchnikoff 僅基于并不確定的證據便提出腸道乳酸桿菌能夠通過(guò)防止腐敗而延長(cháng)壽命的理論。在過(guò)去的15年中，人們對發(fā)酵乳制品及含培養物的乳制品可能具有保健作用非常關(guān)注。主要的原因是認識到腸道菌群對人類(lèi)健康狀況的重要性，并觀(guān)察到膳食組分（包括乳酸桿菌）對菌群組成和代謝活動(dòng)的有益作用。腸道菌群由至少500種不同種的菌組成，主要在結腸內，主要由厭氧菌組成（表1）。腸道菌群形成一個(gè)復雜的生態(tài)系統。不同種的菌之間的拮抗作用，及內源性（宿主）和外源性（營(yíng)養）因素導致微生物的平衡，可認為是微生物和宿主的協(xié)同作用。盡管控制細菌數量大小和組成的復雜相互作用尚未完全明了，但無(wú)菌和限菌動(dòng)物的研究對腸道菌群生理意義研究的貢獻顯著(zhù)。與常規動(dòng)物比較，無(wú)菌動(dòng)物表現出下列特征（Simon和Gorbach,1984:Osawa et al 1986）：

－肝臟枯否（Kupfer）細胞較少

－巨噬細胞的溶菌體酶活性較低

-粘膜表面積減少

－腸壁細胞薄而少

－腸內缺乏漿細胞

－淋巴集結（Peyer's patches）較小

－細胞更新?lián)Q代減慢

－胃排空速度減慢

－碳水化物的吸收率增加

－盲腸增大（嚙齒類(lèi)動(dòng)物）

這些發(fā)現清楚地表明腸道菌群能影響免疫系統及多種胃腸道功能。無(wú)菌和常規嚙齒類(lèi)動(dòng)物實(shí)驗表明，固有菌群的存在能抵御腸道致病菌（如傷寒沙門(mén)氏菌、弗氏痢疾桿菌和霍亂弧菌）的滋生（Van der Waay 1985; Hentges, 1986; Wells et al., 1988）。從人類(lèi)糞便菌群的調查得知，個(gè)體之間菌群的組成差異很大，但在（健康）個(gè)體體內非常穩定。根據Van der Waay的論點(diǎn)（1985），個(gè)體之間的差異至少部分可解釋為幼年時(shí)期，當腸道的免疫系統、腸道相關(guān)淋巴組織（GALT）與細菌抗原相接觸時(shí)，耐受性發(fā)育的不同，從而導致Ｔ-抑制細胞的形成，抑制了免疫反應并使細菌定殖于腸道內。在幼年時(shí)期，接觸微生物的不同可導致耐受性的不同。胃酸和膽汁的分泌，上皮細胞的更新，腸道的蠕動(dòng)，IgA的分泌和腸道細菌之間的拮抗作用進(jìn)一步形成了生態(tài)平衡。這些后期的相互作用可以是直接的或間接的，取決于宿主因素的參與（參考表2）。

目前大多認為腸道菌群對宿主的主要生理意義如下：

－刺激免疫系統

－增加宿主對致病菌的抵抗性

－合成維生素Ｋ

－刺激腸道的蠕動(dòng)

－將宿主分泌的消化酶難以消化的碳水化物合成有機酸和揮發(fā)性脂肪酸，從而促進(jìn)食物的消化吸收。

有些情況可能導致正常菌群的紊亂。腹瀉性疾病可能因服用抗生素而結果使艱難梭狀芽胞桿菌定殖，導致結腸粘膜潰瘍；產(chǎn)腸毒素性大腸桿菌可在發(fā)展中國家兒童和旅游者中造成腹瀉性疾病。小腸內細菌過(guò)度滋生和異常繁殖的主要原因是胃酸過(guò)少和腸道的蠕動(dòng)不足（Kirsch, 1990）。回腸瓣膜，作為微生物從結腸進(jìn)入回腸的屏障，與胃酸酸度和腸道蠕動(dòng)一起防止細菌過(guò)度滋生。因膽酸的細菌性解離而引起的脂肪吸收不良，可能是由于小腸內細菌過(guò)度滋生造成的。此外，氨基酸、碳水化物及維生素B12也可因細菌過(guò)度滋生而吸收不良。（Simon 和Gorbach, 1984）

影響腸道菌群組成和／或代謝活動(dòng)的膳食變量可分為兩大類(lèi)：益生原和益生菌。將益生原視為一種復合物，它能選擇性地促進(jìn)一種或多種（有益）腸道菌株的生長(cháng)和代謝活動(dòng)。益生原特指一些果糖或半乳糖低聚糖之類(lèi)的物質(zhì)。益生菌僅指一些如乳酸桿菌和雙歧桿菌等特殊菌株。益生原和益生菌之間的相互作用見(jiàn)圖１。

膳食變量影響腸道菌群的一個(gè)良好例證即所謂的雙歧桿菌在母乳喂養嬰兒體內的生長(cháng)。這種菌株的生長(cháng)可能是因母乳的特定成分，如低緩沖容量，高乳糖含量，存在免疫球蛋白、乳鐵蛋白、溶菌酶和低聚糖。這些因素結合起來(lái)，形成了一個(gè)有利于雙歧桿菌生長(cháng)的環(huán)境。雙歧桿菌產(chǎn)生醋酸從而降低腸道pH值并有助于防止致病菌的生長(cháng)。

益生菌的保健作用

至今益生菌主要應用于發(fā)酵乳制品，同時(shí)還以冷凍干燥制劑的形式用作膳食補充劑或藥物。如某些雙歧桿菌菌株（如B.breve, B.infantis, B.longum, B.bifidum 和 B.adolescentis），乳酸桿菌（如嗜酸乳桿菌和類(lèi)干酪乳桿菌）和腸球菌（如屎腸球菌和糞腸球菌）。根據在引言中介紹的益生菌的定義，酸奶中能存活的乳酸桿菌，如乳酸鏈球菌嗜熱亞種和德氏乳桿菌保加利亞亞種，可被認為是益生菌，因為這些微生物能表現出乳糖酶活性和促進(jìn)乳糖消化。

1995年11月13-15日，在德國法蘭克福乳酸工業(yè)講臺（LABIP）組織召開(kāi)的將乳酸桿菌作為益生菌的應用研討會(huì )上，來(lái)自研究機構、大學(xué)的專(zhuān)家和食品工業(yè)的代表共20名科學(xué)家對有關(guān)益生菌用于人類(lèi)營(yíng)養的益處和危險性進(jìn)行了討論，確認了益生菌的如下作用：

－減輕乳糖不耐受癥狀

－縮短某些種腹瀉病的病程

－降低細菌酶的活性

－對免疫系統的作用

毫無(wú)疑問(wèn)，通過(guò)酸奶或其他發(fā)酵乳制品攝入活的傳統酸奶培養物，能使成人原發(fā)性乳糖酶缺乏者的乳糖不耐受癥狀減輕。如果其他幾種乳酸桿菌（如嗜酸乳桿菌和干酪乳桿菌）能表現出β-半乳糖苷酶的活性，那么同樣也能產(chǎn)生這種作用。這種作用歸因于攝入酸奶后，細菌乳糖酶在小腸內仍能保持其活性。(Schaafsma,1993)。Kolars 等(1984)是首先證實(shí)酸奶培養物對人類(lèi)有益的人。已經(jīng)證實(shí)，攝入來(lái)自人類(lèi)腸道的能經(jīng)胃（抗酸）和小腸（耐膽汁）而存活的選擇性乳酸桿菌，能縮短某些種類(lèi)（如兒童輪狀病毒感染、致病性大腸桿菌或抗生素治療所致）腹瀉性疾病的病程，特別是嗜酸乳桿菌和干酪乳桿菌的某些菌株似乎有這種作用（Isolaure et al, 1991和　1995; Sheen et al, 1995）。這種有益作用的機制尚未完全明了。它可能與腸道IgA免疫球蛋白的分泌增強有關(guān)，或與對腸上皮細胞的有益作用有關(guān)，即改善腸道的屏障功能。

攝入乳桿菌益生株似乎能降低糞便中細菌酶的活性，如β-葡糖苷酸酶、尿素酶、偶氮還原酶和硝基還原酶。這些酶被懷疑參與腸道內致癌化合物的形成。然而，在1993年會(huì )議上與會(huì )者一致認為（Sanders, 1993）尚無(wú)足夠的證據表明益生菌對人類(lèi)具有抗癌作用。盡管近幾年在膀胱癌患者中的腫瘤復發(fā)率的一些研究中，已得出一些有希望的結果（Aso et al, 1992和1995），但是益生菌的抗癌證據仍然不足。毫無(wú)疑問(wèn)，攝入某些益生菌能夠刺激非特異性免疫系統（佐劑效應；Isolauri et al, 1995）。然而，對健康對象的研究中未觀(guān)察到服用Shirota干酪乳桿菌(Yakult 株)對各種免疫指標有任何顯著(zhù)作用（Spanhaak et al, 1997）。不過(guò)，人類(lèi)免疫刺激的臨床意義尚未評估。免疫刺激對有免疫缺損狀態(tài)的人（如病人和老年人）來(lái)說(shuō)，可能特別有價(jià)值。

LABIP研討會(huì )進(jìn)一步確認了益生菌具有下列潛在作用：

－降低LDL膽固醇水平

－競爭性地排斥腸道致病菌

－預防癌癥

－增強抵抗感染的能力

有關(guān)益生菌對人類(lèi)可能的保護（預防）作用，即防止腸道致病菌、癌癥和感染尚無(wú)法得出結論，因為尚無(wú)人類(lèi)的前瞻性研究。

已經(jīng)進(jìn)行了很多有關(guān)發(fā)酵乳制品和益生菌降低膽固醇潛在作用的研究。盡管一些有安慰劑對照的短期人體實(shí)驗已產(chǎn)生了一些陽(yáng)性結果，包括我們實(shí)驗室進(jìn)行的一項研究（Schaafsma et al, 1998），但長(cháng)期試驗的結果卻是令人失望的。在這里回顧這些試驗的細節將會(huì )超出這次報告的范圍。總之，尚無(wú)令人信服的證據表明益生菌對降低人體血液膽固醇具有長(cháng)期而持續的作用。

乳酸桿菌的安全性

考慮到乳酸桿菌在食品中長(cháng)期的安全使用歷史，乳酸桿菌對人類(lèi)營(yíng)養來(lái)說(shuō)通常是安全的。文獻中只有少數與乳酸桿菌有關(guān)的偶發(fā)條件感染病例（心內膜炎）報道。在所有這些病例中，患者均病得很重并感染了其他細菌。考慮到益生菌的潛在不良作用，LABIP研討會(huì )確定益生菌對嬰兒和自身免疫疾病患者具有潛在危險，但這種確認只是基于推測而不是科學(xué)依據。考慮到抗萬(wàn)古霉素基因有可能轉移到腸道其它菌種，使用腸球菌作為益生菌并不是沒(méi)有危險性。

結論

益生菌很符合功能性食品的概念
腸道菌群的功能可視為體內的一個(gè)重要器官。宿主因素和膳食變量影響著(zhù)它的組成和代謝活性，并能影響我們的健康。
益生菌的作用已得到證實(shí)，但益生菌對健康對象的益處還需要進(jìn)一步證實(shí)。
胡健 譯 劉秀梅 牛勝田 校

表1 人類(lèi)腸道菌群的菌株組成