腸道菌群的功能性食品

腸道菌群的功能性食品第1頁/共26頁2第七節(jié)調(diào)節(jié)腸道菌群的功能性食品本節(jié)要點(diǎn)1.腸道主要有益菌及其作用2.具有調(diào)節(jié)腸道菌群功能的物質(zhì)3.功能評(píng)價(jià)第2頁/共26頁3第3頁/共26頁4（一）腸道微生態(tài)1.腸道微生態(tài)簡介在長期的進(jìn)化過程中，宿主與其體內(nèi)寄生的微生物之間，形成了相互依存互相制約的最佳生理狀態(tài)，雙方保持著物質(zhì)、能量和信息的傳遞，因而機(jī)體攜帶的微生物與其自身的生理、營養(yǎng)、消化、吸收、免疫及生物拮抗等有密切關(guān)系。在人體微生態(tài)系統(tǒng)中，腸道微生態(tài)是主要的，最活躍的，一般情況下也是對(duì)人體健康有更加顯著影響的。第4頁/共26頁52.人體腸道菌群及其構(gòu)成人類腸道菌群約有100余種菌屬，400余菌種，菌數(shù)約為1000多個(gè)/g糞便，其中以厭氧和兼性厭氧菌為主，需氧菌比較少。形態(tài)上有擬桿菌、球菌、擬球菌和梭菌。這些細(xì)菌產(chǎn)生各種酶，起著對(duì)人體有益、無關(guān)和有害的作用。第5頁/共26頁6嬰兒在出生之前的腸道是無菌的。在出生同時(shí)，各種菌開始在嬰兒的腸道內(nèi)繁殖。最初是大腸菌和腸球菌、梭菌占主體，出生后5天左右，雙歧桿菌開始占優(yōu)勢(shì)。在嬰兒期雙歧桿菌保持著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的狀態(tài)，母乳喂養(yǎng)兒之所以抗病力強(qiáng)，其理由之一即為腸道內(nèi)雙歧桿菌占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)而起到防御感染的作用。在嬰幼兒期占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的雙歧桿菌從斷奶開始直到成年期漸漸顯示出減少的趨勢(shì)，類桿菌真細(xì)菌等成年人型菌逐漸占有優(yōu)勢(shì)。到了中老年以后，雙歧桿菌進(jìn)一步減少，有害菌在進(jìn)一步增加。因此，對(duì)中老年人，增加腸道內(nèi)雙歧桿菌和乳桿菌，對(duì)人體健康將十分有利。第6頁/共26頁7第7頁/共26頁8（二）腸道主要有益菌及其作用雙歧桿菌與乳桿菌是人腸道中有益菌的代表，主要是降低腸道pH，抑制韋永氏球菌、梭菌等腐敗菌的增殖，減少腐敗物質(zhì)產(chǎn)生，同時(shí)也因pH下降而對(duì)病原菌的生存與增殖很不利。第8頁/共26頁9表16－1腸道菌群中主要細(xì)菌的作用有益作用腸道菌有害作用腸道菌免疫調(diào)節(jié)大腸埃希菌乳桿菌真桿菌雙歧桿菌擬桿菌腹瀉與便秘、致病性感染、肝、腦損害與致腫瘤綠膿假單胞菌變形桿菌葡萄球菌梭桿菌腸球菌大腸埃希菌鏈球菌真桿菌擬桿菌助消化、促吸收與延緩衰老乳桿菌雙歧桿菌擬桿菌抑制外來菌與病原菌的生長腸球菌乳桿菌鏈球菌真桿菌雙歧桿菌產(chǎn)生腐敗產(chǎn)物擬桿菌合成維生素與分解腐敗產(chǎn)物產(chǎn)生致癌物大腸埃希菌鏈球菌擬桿菌第9頁/共26頁101．乳桿菌（lactotacillus）乳桿菌是人們認(rèn)識(shí)最早、也是研究較多的腸道有益菌。最常見的應(yīng)用例是從20世紀(jì)20年代就開始生產(chǎn)飲用的用人工培養(yǎng)的嗜酸乳桿菌及其接種培養(yǎng)的發(fā)酵乳和酸乳，用以糾正便秘及其他腸道疾病。第10頁/共26頁11生物學(xué)功能：（1）抑制病原菌和調(diào)整正常腸道菌群（2）抗癌與提高免疫能力：①激活胃腸免疫系統(tǒng)，提高自然殺傷NK細(xì)胞活性；②同化致癌物；③減少與致癌有關(guān)的還原酶的活性；④分解膽汁酸。（3）調(diào)節(jié)血脂：能減低高脂人群的血清膽固醇水平，而對(duì)正常人群則無作用。（4）乳桿菌促進(jìn)乳糖代謝：乳桿菌可分解乳糖，加速其代謝。第11頁/共26頁122．雙歧桿菌(bifidobacterium)對(duì)人體健康有益作用十分明顯，以至成為近年保健食品開發(fā)的一個(gè)熱點(diǎn)。第12頁/共26頁13（1）抑制腸道致病菌（2）抗腹瀉與防便秘：雙歧桿菌的重要生理作用之一是通過阻止外襲菌或病原菌的定植以維持良好的腸道菌群狀態(tài)，從而呈現(xiàn)出既糾正腹瀉又防止便秘的雙向調(diào)節(jié)功能。（3）免疫調(diào)節(jié)與抗腫瘤：主要表現(xiàn)為增加腸道IgA的水平。另一方面，雙歧桿菌的全細(xì)胞或細(xì)胞壁成分能作為免疫調(diào)節(jié)劑，強(qiáng)化或促進(jìn)對(duì)惡性腫瘤細(xì)胞的免疫性攻擊作用。（4）調(diào)節(jié)血脂（5）合成維生素和分解腐敗物：除青春雙歧桿菌外，其他各種桿菌均能合成大部分B族維生素。雙歧桿菌分泌的許多生理性酶是分解腐敗產(chǎn)物和致癌物的基礎(chǔ)。第13頁/共26頁14（三）腸道菌群失調(diào)腸道菌群棲息在人體腸道的共同環(huán)境中，保持一種微觀生態(tài)平衡。如果由于機(jī)體內(nèi)外各種原因，導(dǎo)致這種平衡的破壞，某種或某些菌種過多或過少，外來的致病菌或過路菌的增殖或定植，或者某些腸道菌向腸道外其他部位轉(zhuǎn)移，即稱為腸道菌群失調(diào)（entericdysbacteriosis）。第14頁/共26頁15腸道菌群失調(diào)表現(xiàn):☆腐敗菌顯著增多、雙岐桿菌與乳桿菌減少---常見于中老年人，大多數(shù)情況下無臨床癥狀，甚至可以認(rèn)為不是異?，F(xiàn)象，但可有消化吸收功能與食欲不佳、腹?jié)q、產(chǎn)氣、便秘等一般不適反映，這是改善腸道菌群功能食品最為適用的人群。第15頁/共26頁16腸道菌群的比例失調(diào)---按比例失調(diào)程度分為3度：1度由于某種食物或藥物引起輕微短期的大腸菌與腸球菌減少，原因去除后即可恢復(fù)。2度為正常腸道菌顯著減少，過路菌增多，可引起腸道異常發(fā)酵及各種腸炎。3度為腸道正常菌被抑制，而由過路菌所代替，如由服用抗生素引起的難辨梭狀芽孢桿菌引起的偽膜性腸炎等。第16頁/共26頁17（四）腸道微生態(tài)的調(diào)整近年來人們不論是在理論上或應(yīng)用上都十分重視腸道微生態(tài)，并力求使其向有益于人體健康方向調(diào)整。調(diào)整的措施可歸納為二大方面：一般性調(diào)整措施；利用有益活菌制劑及其增殖促進(jìn)因子；

第17頁/共26頁181.一般性調(diào)整措施（1）強(qiáng)調(diào)嬰兒的母乳喂養(yǎng)。（2）膳食結(jié)構(gòu)合理化，尤其是保持乳品在膳食構(gòu)成上的適宜比例。（3）適當(dāng)控制抗生素一類制菌藥物的應(yīng)用。第18頁/共26頁192.利用有益活菌制劑及其增殖促進(jìn)因子利用有益的活菌制劑及其促進(jìn)增殖制劑，保證或調(diào)整有益的腸道菌群構(gòu)成，從而收到特定的健康利益，是當(dāng)前國內(nèi)外保健食品開發(fā)有效的、重要的領(lǐng)域。第19頁/共26頁20三、具有調(diào)節(jié)腸道菌群功能的物質(zhì)

（一）有益活菌制劑通稱probiotics，主要是以雙歧桿菌和各種乳桿菌為主，也有其他細(xì)菌。商品名稱很多，如以雙歧桿菌為有效菌的貝菲得、回春生、雙岐王、金雙岐、麗株腸樂；以乳桿菌或乳桿菌與雙歧桿菌為有效菌種的有昂立1號(hào)、三株、裴菲康等；也有以需氧菌為主的活菌制劑，利用其耗氧特點(diǎn)，在腸道內(nèi)形成厭氧環(huán)境，從而有利于占腸道菌群絕大部分的厭氧菌與兼性厭氧菌的生長，而保持腸道菌群的正常構(gòu)成。有以蠟樣芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等為活性菌的促菌生、整腸生等制劑。第20頁/共26頁21（二）有益菌增殖促進(jìn)劑這類物質(zhì)稱為prebiotics，有人譯為有益菌促生物，針對(duì)雙歧桿菌的有人稱為雙歧因子（bifidusfoctor）等。通過這類物質(zhì)使機(jī)體自身的生理性固有的菌增殖，形成以有益菌占優(yōu)勢(shì)的腸道生態(tài)環(huán)境。這種物質(zhì)的研究起源于Gyorgy發(fā)現(xiàn)母乳中含有雙歧桿菌增殖因子，后來又觀察到母乳喂養(yǎng)兒與非母乳喂養(yǎng)兒腸內(nèi)雙歧桿菌的數(shù)量有明顯差異，且后者的抵抗力不如前者。第21頁/共26頁22近年來，日本、歐美各國對(duì)促進(jìn)有益菌增殖物質(zhì)的研究與開發(fā)集中于一些低聚糖類。低聚糖（Oligosaccharide）是指2~10個(gè)單糖以糖苷鍵連接起來的糖類總稱。有這種功能的低聚糖能被雙歧桿菌、乳桿菌等有益菌選擇性利用，但在人消化道內(nèi)因沒有此類糖的水解酶故不能消化吸收，因而又稱之為“不能利用的碳水化合物”（Unavailablesaccharides）或“雙歧桿菌增殖因子”（Bifidusfactor）。能促進(jìn)有益菌的增殖；能有效改善腸道菌群構(gòu)成；有改善宿主腸道功能的作用。第22頁/共26頁23（三）有益菌及其增殖因子的綜合制劑此類制劑國外稱為Synbiotics,漢語暫無統(tǒng)一公認(rèn)的名稱。鑒于雙歧桿菌與乳桿菌在制劑形式、保存與人服用后均有許多不穩(wěn)定因素，所以人們主張將這類有益菌與增殖促進(jìn)劑并用。在改善腸道菌群構(gòu)成和降低腸道pH與緩解便秘上的功效卻是明顯的，可靠的。盡管其中有益的菌不多，甚至極少，仍然在改善這類腸道功能上，效果卓著。所以當(dāng)前在這類保健食品的開發(fā)上，這種有益菌及其增殖因子并用的產(chǎn)品是值得推廣的。第23頁/共26頁24四、改善胃腸道菌群功能評(píng)價(jià)（1）試驗(yàn)項(xiàng)目（腸道菌群以cfu/g糞便計(jì)）①動(dòng)物試驗(yàn)雙歧桿菌、乳桿菌、腸球菌、腸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌。②人體實(shí)驗(yàn)雙歧桿菌、乳桿菌、腸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌。（2）試驗(yàn)原則①動(dòng)物與人體所列檢驗(yàn)項(xiàng)目均為必測項(xiàng)目。②人體試驗(yàn)為必做項(xiàng)目，還可以加測一般健康指標(biāo)。③動(dòng)物可用正常動(dòng)物或腸道菌群紊亂動(dòng)物模型。第24頁/共26頁25（3）結(jié)果判定①動(dòng)物試驗(yàn)A雙歧桿菌、乳桿菌明顯增加，腸球菌、腸桿菌增加但幅度小于雙歧桿菌、乳桿菌的增幅，產(chǎn)氣莢膜梭菌減少或無變化；B雙歧桿菌、乳桿菌明顯增