益生菌補(bǔ)充品已逐漸走入了人們的生活中,作為一種膳食補(bǔ)充品,益生菌實(shí)際上是我們身體中腸道菌群的近親,由包括細(xì)菌和酵母菌(酵母菌是單細(xì)胞真菌,不是細(xì)菌)的各種微生物組成。益生菌補(bǔ)充品的種類很多,包括酸奶、益生菌飲品和膳食補(bǔ)充劑等。到底如何來定義益生菌和它們的作用呢?
“學(xué)界用了很長時(shí)間來對益生菌到底是什么達(dá)成一致,”華盛頓大學(xué)的藥物化學(xué)助理教授LynneMcFarland說,“最重要的一點(diǎn)就是益生菌必須是活的,它們可以是細(xì)菌或酵母菌,如果適量食用它們,會(huì)對人體健康有益。”
人體腸胃菌群
“益生菌在我們的生活中存在的年頭很長,但科學(xué)家們頗費(fèi)了些功夫才弄明白它是如何有益人體的。”LynneMcFarland說,她2015年在《臨床傳染病》上發(fā)表了一篇關(guān)于益生菌的歷史、發(fā)展和如今用途的論文。
史前時(shí)期:壽司長時(shí)間儲(chǔ)存后發(fā)酵,產(chǎn)生了益生菌
發(fā)酵過程
當(dāng)1.1萬年前人類祖先剛從狩獵、采集轉(zhuǎn)到農(nóng)業(yè)耕作上時(shí),或許他們還沒有意識(shí)到,但那時(shí)就已經(jīng)開始使用益生菌了。那時(shí)農(nóng)夫習(xí)慣將多余的食物儲(chǔ)存起來,“一旦你將食物儲(chǔ)存起來,微生物就會(huì)在食物上不斷地繁殖”,洛杉磯湖人隊(duì)的營養(yǎng)師CateShanahan醫(yī)生說。有的時(shí)候,儲(chǔ)存的食物就發(fā)酵了。所謂的發(fā)酵,即微生物不斷生長,將食物分解成各種代謝產(chǎn)物,并使食物中富含大量益生菌的過程。發(fā)酵過程不僅可以延長食物的儲(chǔ)存時(shí)間,而且還能使食物變得更容易被人體消化吸收,Shannahan醫(yī)生說。
舉個(gè)例子,亞洲的壽司最初就是一種發(fā)酵的食物。Shannahan醫(yī)生解釋說,“當(dāng)人們一次捕獲了太多的魚而不能一頓都吃完時(shí),他們會(huì)把魚儲(chǔ)存起來以后再吃,機(jī)緣巧合的是,人們發(fā)現(xiàn)將吃不完的魚放進(jìn)米飯中儲(chǔ)存時(shí),魚只會(huì)發(fā)生輕微的腐敗,而且腐敗的魚不會(huì)散發(fā)出令人厭惡的味道?,F(xiàn)在我們知道,這是因?yàn)橐环N生活在米飯中的細(xì)菌——芽孢肝菌造成的。”
換句話說,米飯中的細(xì)菌使魚的儲(chǔ)存期更長。
此外,在同一時(shí)期,古埃及人也掌握了發(fā)酵技術(shù),通過發(fā)酵來釀造日常喝的飲料。
13世紀(jì):馬可·波羅喝開菲爾嗎?
開菲爾
馬可·波羅是威尼斯商人和旅行家,曾在亞洲各地游歷探險(xiǎn),在他的游記中提到過富含益生菌的發(fā)酵飲料,例如開菲爾(一種發(fā)源于高加索山脈地區(qū)的發(fā)酵牛羊乳飲料)。
開菲爾據(jù)傳是諾曼底的牧羊人和旅行者發(fā)明的,他們在旅程中用皮水袋攜帶生牛乳、生羊乳喝,但有時(shí)牛羊乳在皮水袋中裝久了就會(huì)發(fā)酵,研究表明這即是開菲爾的由來。
開菲爾(kefir)這個(gè)詞語是土耳其語keyif的變形,keyif在土耳其語里的意思是“歡愉”“感覺良好”(喝完開菲爾會(huì)有這樣的feel)。開菲爾和其他乳制品對健康有益一直作為坊間傳言在流傳,直到益生菌概念的提出為止才清楚它們?yōu)槭裁磳θ梭w有益。
19-20世紀(jì):益生菌之父
“益生菌之父”élieMetchnikoff
19世紀(jì)晚期,法國微生物學(xué)家LouisPasteur證實(shí)了發(fā)酵過程是細(xì)菌和酵母菌導(dǎo)致的,其后更由俄國生物學(xué)家ElieMetchnikoff(因?qū)γ庖呦到y(tǒng)研究的貢獻(xiàn)而與德國內(nèi)科醫(yī)生PaulEhrlich共同獲得1908年諾貝爾醫(yī)學(xué)與生理學(xué)獎(jiǎng))發(fā)現(xiàn)造成發(fā)酵的細(xì)菌和酵母菌等微生物是有益于健康的。
Metchnikoff建立的理論認(rèn)為,人體腸道內(nèi)的微生物(即現(xiàn)在所稱的腸道菌群)能影響人體的健康,或能增進(jìn)健康,或能損壞健康。
1905年,Metchnikoff對東歐貧困地區(qū)居民的人均壽命進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)很多居民都是百歲老人。這是怎么一回事呢?經(jīng)過研究,Metchnikoff覺得是這些居民日常食用的發(fā)酵酸奶中的細(xì)菌與長壽有關(guān),因此后來他也被稱作“益生菌之父”。
“他是第一個(gè)發(fā)表了關(guān)于保加利亞人長壽的秘訣是源于他們?nèi)粘J秤玫乃崮讨械囊嫔皇窃从谄淙粘I攀辰Y(jié)構(gòu)的科學(xué)家”,McFarland助理教授說,“這個(gè)聰明的俄國人發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌對于人類來說并不總是‘壞的’。”
之后,很多科學(xué)家都循著Metchnikoff開辟的研究方向繼續(xù)深入奇妙的細(xì)菌王國探秘,其中有一個(gè)叫HenryTissier的法國兒科醫(yī)生在幼兒的腸道中發(fā)現(xiàn)了一種“好的”細(xì)菌——現(xiàn)在被稱為“雙歧桿菌”的細(xì)菌。他提出雙歧桿菌可以用來治療腹瀉。
然而,益生菌的概念此后在醫(yī)學(xué)界一直默默無聞,直到它在20世紀(jì)50年代中期重新在歐洲被提出。McFarland說,“益生菌自此在北歐的斯堪的納維亞半島和歐洲大陸流行開來。”
20世紀(jì)50年代-80年代:在歐洲為益生菌命名
WernerKollath
1953年,德國細(xì)菌學(xué)家WernerKollath第一次使用了“益生菌”這個(gè)名詞來稱呼為營養(yǎng)不良的病人開出的有助于恢復(fù)健康的各種含菌補(bǔ)充劑。“益生菌”這個(gè)詞語的詞源來自拉丁文和希臘文,含義是“有益于生命”。
1954年,德國科學(xué)家FerdinandVergin用“益生菌”來描述那些對健康有益的“活性物質(zhì)”。
1965年,《科學(xué)》雜志上首次發(fā)表了一篇論文,文中用“益生菌”來描述由一種微生物產(chǎn)生的可以促進(jìn)另一種微生物生長的物質(zhì)。
1974年,《動(dòng)物營養(yǎng)健康》雜志發(fā)表的一篇論文中所使用“益生菌”的含義跟今天我們所使用的含義完全相同,即“有益于促進(jìn)腸道菌群的平衡”。
1989年,腸道微生物學(xué)家RoyFuller重新定義“益生菌”的概念為“一種活的微生物膳食補(bǔ)充劑,能對寄主動(dòng)物產(chǎn)生有益的作用”。
此時(shí),在美國對抗生素的關(guān)注度也要比對益生菌的關(guān)注度高得多。“抗生素被認(rèn)為是百益而無一害的”,Shanahan醫(yī)生說,“70年代時(shí),醫(yī)生對任何病人的治療都會(huì)開出抗生素,他們根本就沒有意識(shí)到抗藥性和濫用抗生素的其他副作用。直到80年代末90年代初,醫(yī)生們才開始意識(shí)到抗生素也有不良作用,例如會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性、產(chǎn)生超級細(xì)菌、殺死體內(nèi)有益的細(xì)菌等。”同時(shí),美國人才開始進(jìn)一步地認(rèn)識(shí)益生菌。
20世紀(jì)90年代:益生菌風(fēng)靡美國
FDA頒布實(shí)施DSHEA法案
McFarland助理教授說,“我就是在90年代開始從事益生菌的相關(guān)研究的,那時(shí)美國很少有人能理解益生菌是什么東西。”
“直到1994年,當(dāng)膳食健康與補(bǔ)充劑相關(guān)的法律頒布以后,允許通過柜臺(tái)出售各種補(bǔ)充劑產(chǎn)品,這時(shí)人們才突然認(rèn)識(shí)了益生菌。很快,益生菌產(chǎn)品就風(fēng)靡全美。”
1994年,美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)頒布實(shí)施了《膳食補(bǔ)充劑健康與教育法案》,將膳食補(bǔ)充劑由按處方藥管理調(diào)整為按食品和軟飲料管理。
“在《膳食補(bǔ)充劑健康與教育法案》實(shí)施前,益生菌被作為腸道用藥來管理。因此益生菌的生產(chǎn)需要走FDA的藥物審批流程,這個(gè)流程既耗時(shí)漫長又花費(fèi)高。”
“而法案實(shí)施后,各種所謂的益生菌產(chǎn)品都滿天飛,其實(shí)很多都不是真正的益生菌,產(chǎn)品的質(zhì)量也沒有按應(yīng)該遵循的條例進(jìn)行管理,也就是沒有走普通的FDA審批流程,這也是直到今天仍存在的問題。”
21世紀(jì)頭十年:衛(wèi)生官員注意到益生菌
WHO和FAO
2002年,聯(lián)合國世界糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)共同起草了《食品益生菌評價(jià)指南》,被各國管理部門、學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界普遍采用。
評價(jià)指南中給出了益生菌的定義:“益生菌是活的微生物,當(dāng)攝入充足的數(shù)量時(shí),它會(huì)賦予宿主某種健康益處。”
與此同時(shí),政府采取了各種方式來對益生菌和益生元進(jìn)行管理。所謂的益生元,是能促進(jìn)腸道益生菌的生長,活化對寄主健康有益的菌叢。
巧克力里添加益生菌,芝士里添加益生菌,面包里也添加,甚至在冰淇淋里也有。
接下來,科學(xué)家們就開始致力于研究益生菌是如何對人體健康產(chǎn)生有益作用的,特別是如何影響我們的腸道的。
2010年:關(guān)于腸道的大發(fā)現(xiàn)
《腸道》雜志
研究發(fā)現(xiàn),一些益生菌能改善慢性胃腸道疾?。ɡ缒c易激綜合癥,IBS)的癥狀。然而,是否能帶來這些益處仍未給出確定性的結(jié)論,因?yàn)榘凑諊已a(bǔ)充和綜合衛(wèi)生中心的說法,并不是所有的益生菌都會(huì)有同樣的效果。
2010年,在《腸道》雜志上發(fā)表的一篇綜述性評論文章發(fā)現(xiàn),相對于安慰劑參照組或不服用益生菌的參照組,益生菌確有幫助治療腸易激綜合癥(IBS)的作用,盡管益生菌對IBS治療有多大幫助,以及哪種菌種的輔助治療作用最顯著仍不明確。
這篇論文中,18個(gè)相互獨(dú)立的研究益生菌治療IBS的有效性的試驗(yàn)被逐一仔細(xì)地分析,這18個(gè)試驗(yàn)的時(shí)間跨度從1950年到2008年,總共包含了1650個(gè)病人樣本。接下來科學(xué)家需要做的就是明確哪一種益生菌、需要服用多大劑量的益生菌會(huì)對治療IBS最為有效。
21世紀(jì)第二個(gè)十年:出現(xiàn)了專為“他”或“她”準(zhǔn)備的益生菌
專屬于“她”的益生菌
截至2012年,益生菌的熱潮席卷全美,服用益生菌和益生元的成人近3百萬,相較2007年,那時(shí)只有86萬5千成人使用各類膳食補(bǔ)充劑(其中只有部分是益生菌產(chǎn)品)。
據(jù)2015年美國《全國衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)報(bào)告》的數(shù)據(jù),在美國成人群體中,益生菌在膳食補(bǔ)充劑類產(chǎn)品中僅次于魚油(fishoil)、葡萄糖胺(glucosamine)和軟骨素(chondroitin),是第四大最常使用的產(chǎn)品。
此外,益生菌產(chǎn)品還出現(xiàn)了一種新的趨勢,即益生菌產(chǎn)品開始出現(xiàn)了性別指向性,“這是專為女士準(zhǔn)備的益生菌”“這是專為男士準(zhǔn)備的益生菌”。
但是,McFarland助理教授指出,男性和女性的腸道微生物菌群并沒有什么差異,因此益生菌對男性或女性腸道菌群的保健功能不應(yīng)該有什么不同,除了對陰道健康的益處以外。
“唯一的區(qū)別就是,某些益生菌株對治療女性的陰道炎有益,因此如果廠商宣傳‘有助于恢復(fù)陰道健康’,那確實(shí)可以說這是一款只針對女性的益生菌產(chǎn)品。”McFarland助理教授說。
“要記住的一點(diǎn)是,陰道是酸性環(huán)境,布滿了乳酸菌。只有一些菌株(例如羅伊氏乳桿菌、鼠李糖乳桿菌)表現(xiàn)出對陰道的有益作用,而其他菌株都無效。”
總之,MacFarland強(qiáng)調(diào),服用益生菌可能能改善旅行導(dǎo)致的腹瀉,能預(yù)防抗生素的副作用。但如若服用益生菌想達(dá)到其他目的,還是應(yīng)該去咨詢醫(yī)生或查閱專業(yè)醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)。
以Shanahan醫(yī)生的觀點(diǎn)來看,她覺得最有意義的事是攝入各種對身體有益的食物,而且這些食物最好也能為腸道菌群所利用。
“我吃入富含益生元的食物,也吃方便食品中的發(fā)酵食物。比如,我吃酸奶、朝鮮泡菜,也攝入益生元以喂養(yǎng)這些食物中的益生菌,我也吃含y-纖維的東西,不論是堅(jiān)果、蔬菜還是豆類”,Shanahan醫(yī)生說,“但是傳統(tǒng)發(fā)酵的食物,里面富含益生菌,要比吃益生菌補(bǔ)充劑要好得多。”
2017年:有跡象表明益生菌能預(yù)防敗血癥癥
新生兒敗血癥
8月在《自然》雜志上發(fā)表的一篇論文的研究結(jié)果表明,如果正確組合運(yùn)用益生菌與益生元,就能在印度的農(nóng)村地區(qū)中有效預(yù)防新生兒敗血癥。
這項(xiàng)史無前例的研究表明,如果服用植物乳桿菌外加服用益生元低聚果糖,可以有效降低嬰兒新生兒敗血癥40%的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),以及由新生兒敗血癥引發(fā)的死亡風(fēng)險(xiǎn)。
每年有大約1百萬的新生兒死亡事件是由新生兒敗血癥引起的,這種可怕的血液感染疾病常會(huì)出現(xiàn)在出生不滿90天的嬰兒身上。
有新生兒敗血癥病癥的嬰兒按常規(guī)治療方案一般是經(jīng)靜脈注射給予抗生素治療。但是,新的研究嘗試了通過口服益生菌合并口服一種叫合生素的益生元,來預(yù)防感染的新療法。
這項(xiàng)研究共涵蓋了印度奧利薩邦的4556名無感染跡象的嬰兒,而奧利薩邦是全印度新生兒死亡率最高的地區(qū)。
研究人員監(jiān)測了嬰兒們最初60天內(nèi)的健康情況,作為試驗(yàn),一半的嬰兒口服了名為合生素的益生元(在其出生后的2-4天內(nèi)就開始服用,連服7天),而另一半作為參照組的嬰兒只是服用了安慰劑。
結(jié)果發(fā)現(xiàn):兩個(gè)組別的嬰兒患新生兒敗血癥的發(fā)病率有顯著差異,服用了合生素的嬰兒組的發(fā)病率較低,只有5.4%的發(fā)病率,而服用安慰劑組的發(fā)病率有9%。
“這些試驗(yàn)的結(jié)果表明,存在著較高新生兒敗血癥發(fā)病率的發(fā)展中國家,如果讓新生兒服用植物乳桿菌(益生菌)和合生素(益生元),就能有效地降低新生兒敗血癥的發(fā)病率。”