益生菌与肠道健康

益生菌在儿科消化道疾病的应用2021/5/91内容提要益生菌应用前景肠道健康定义肠道菌群对健康的影响益生菌临床应用探索展望2021/5/92益生菌发展趋势2011年1月

Google检索益生菌（probiotics）六百万条检索PubMed科学文献，7500篇，其中20%在2010年发表2014年全球益生菌获利预计达326亿美元2021/5/93益生菌(Probiotics)研究和应用证据快速积累PubMed发表关键词“Probiotics”的文献量Source:Medline数据库以关键词probiotics检索文献量48133110614725141843049269875385810091024850截至2010年10月发表6,942篇其中，综述类2,041篇(>31.5%)2021/5/94---并获得前所未有的高度重视篇数世界顶级学术期刊发表标题“Probiotics”的文章数量Source:在相关期刊专业网站按标题“Probiotics”进行检索01020362021/5/95各种益生菌具有试验证据支持的临床应用感染性疾病WolversD,etla.TheJournalofNutrition2010;140:698S-712S营养代谢RabotS,etla.TheJournalofNutrition2010;140:677S-689S慢性炎症性肠病(IBD)和功能性肠病(IBS)HallerD,etla.TheJournalofNutrition2010;140:690S-697S过敏性疾病KalliomakiM,etla.TheJournalofNutrition2010;140:713S-721S2021/5/96微生态领域的重要发现

2011年4月20日，来自德国、美国、法国、比利时、巴西、中国等国家的40多个科学家在《Nature》在线文章认为：人类只有三种肠型（Enterotypes）第一型：拟杆菌型（Bacteroides）第二型：普雷沃菌型（Prevotella）第三型：瘤胃球菌型（Ruminococcus）

肠型与性别、体重、年龄和种族之间没有联系。2021/5/97国际研究现状微生态是人体的有机组成部分对作用机制进行了深入研究进行了临床多中心研究和循证医学的评估制定了应用指南2021/5/98国际社会认知1994年成立国际新抗微生物战略研究小组研究微生态失衡与感染关系，并建议采用微生态手段防止感染肠道微生物是人体提供营养，调整上皮发育和指导先天性免疫的不可缺少的“器官”。—Science,June2005,308:1635-1638WHO推荐使用微生物干预治疗（MIT）方法，达到预防控制感染2021/5/99国内研究现状与差距微生态制剂多应用范围广深入研究不够缺乏多中心双盲随机对照大样本的临床研究儿科学领域已制定共识2021/5/910内容提要益生菌应用前景肠道健康定义肠道菌群对健康的影响益生菌临床应用探索展望2021/5/911肠道健康目前无明确定义,从下面5个主要标准来判定:食物消化和吸收正常胃肠道无疾患正常和稳定的肠道微生物正常的免疫功能健康状态2021/5/912GuthealthandgastrointestinalhealthStephanCBischoff.‘Guthealth’:anewobjectiveinmedicine?BischoffBMC

Med2011,9(24)./1741-7015/9/242021/5/913肠道菌群的分布和构成2021/5/9142021/5/915布拉氏酵母菌非致病性真菌于1920年由微生物学家HenryBoulard教授最早从水果荔枝山竹中分离得到他发现东南亚土著居民咀嚼荔枝和山竹外壳来治疗霍乱McFarlandLV.WorldJGastroenterol2010;16:2202-222021/5/916难辨梭菌霍乱弧菌大肠埃希氏菌沙门氏菌耶尔森氏菌志贺氏杆菌白色念珠菌鼠柠檬酸杆菌文献备索。布拉氏酵母菌2021/5/917内容提要益生菌应用前景肠道健康定义肠道菌群对健康的影响益生菌临床应用探索展望2021/5/918Theintestine'simpactonhealth

肠道对健康的影响：①消化和吸收营养物质、矿物质和水；②诱导免疫耐受；③增强宿主抗感染和其他病原微生物的防御能力；④作为外周到脑的信号传导通路。2021/5/919益生菌与口腔健康2021/5/920益生菌与肠道健康益生菌分泌对宿主有益的各种因子，包括关键的营养素、抗菌因子、免疫调节因子其他因子。益生菌可与病原菌共存，抑制病原菌生长，并与肠上皮细胞和免疫细胞密切作用2021/5/921共生菌与益生菌的益处⒈产生抗菌物质抑制病原菌生长；⒉增强紧密连接和肠屏障功能；⒊启动树突状细胞和全身免疫系统；⒋参与未消化食物中的微营养素的分解和消化，促进短链脂肪酸的合成；⒌合成维生素K和B族维生素。2021/5/922MechanismsofactionoftheintestinalmicrobiomeonthegastrointestinalbarrierStephanCBischoff.‘Guthealth’:anewobjectiveinmedicine?BischoffBMC

Med2011,9(24)./1741-7015/9/242021/5/923肠道的微生物群对胃肠道屏障的作用机制共生菌通过促进纤维素和营养物质的消化，从而提供能量和物质。调节上皮细胞功能，促进杯状细胞产生黏液、潘氏细胞释放防御素和上皮细胞合成紧密连接蛋白。诱导和维持肠相关性淋巴样组织，阻止病原在消化道内黏附繁殖。刺激黏膜产生IgA，调节黏膜免疫系统。2021/5/924益生菌作用机理抑制病原菌生长促进有益菌生长调节信号转导途径对靶点作用修复被损伤黏膜调节肠道黏膜免疫活性2021/5/925益生菌抑制病原菌生长抑制霍乱孤菌、弗氏志贺菌、空肠弯曲菌、鼠伤寒沙门菌、金黄色葡萄球菌生长促进双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、粪链球菌生长2021/5/926调节信号转导途径调整多种信号途径：NFkB（核转录因子kB）MAPK（分裂原活化蛋白激酶）Akt/PI3K（磷酸肌醇3激酶）PPARr（过氧化物酶体增殖与活化受体r）2021/5/927益生菌调节信号通路2021/5/928益生菌抑制NF-κB激活的途径益生菌抑制NF-κB激活：通过阻断IκB泛素化途径RaviMangalPatel,PatriciaWLin.Developmentalbiologyofgut-probiticInteraction.GutMicrobes.2010,1(3):186-195.2021/5/929益生菌对肠上皮细胞的调节调节肠道上皮细胞紧密连接促进上皮细胞分泌β防御素促进浆细胞产生IgA直接阻断病原体“劫持”的信号途径即抑制或杀灭病原体调节肠道细胞、巨噬细胞、树突状细胞分泌细胞因子2021/5/930

肠道菌群对肠上皮细胞的作用

肠上皮细胞识别肠道菌群后，释放淋巴细胞生成素（TSLP）、TGF-β和IL-10等，直接影响DC分泌前炎症因子；菌群刺激信号还可以促进1型调节性T细胞（TR1）、TH2和TH3细胞，限制炎症反应，维持肠道免疫稳定。

naturereviews|immunology，2008，

volume8，411-4202021/5/931益生菌保护肠道上皮组织的机制可能作用机制包括：作用于肠道紧密连接复合物，调节肠道的通透性，维持肠道机械屏障功能调节和预防上皮细胞凋亡诱导细胞核内保护基因表达增强，减少促炎基因表达，从而起免疫调节作用减少活性氧（ROS）增殖信号传导2021/5/932肠上皮细胞阻止细菌易位机制肠腔内因素：厌氧菌占多数，可抑制需氧菌和兼性厌氧菌生长黏液、IgA和胆汁的附着作用上皮细胞完整性和紧密连接T细胞和巨噬细胞的免疫应答效应2021/5/933益生菌介导的固有免疫调节某些益生菌株可刺激单核细胞产生促炎因子TNF-α，称促免疫调节类益生菌；而另一些可抑制单核细胞产生TNF-α产生的益生菌株称抗炎类益生菌。益生菌的此种效应可用来缓解炎症性疾病，也可预防和治疗机体感染。抗炎类益生菌可减少慢性炎症发生，预防和治疗IBD和IBS；而促免疫调节类益生菌可用来增强机体免疫，预防和治疗急性胃肠道感染。2021/5/934益生菌对肠道黏膜的修复作用下调促炎症细胞因子TNF-α上调抗炎症细胞因子IL-10促进肠上皮细胞增殖增加sIgA2021/5/935内容提要益生菌应用前景肠道健康定义肠道菌群对健康的影响益生菌临床应用探索展望2021/5/936内容提要益生菌应用前景肠道健康定义肠道菌群对健康的影响益生菌临床应用探索展望2021/5/937益生菌的简介2021/5/938真菌的简介真菌真核细胞型微生物细胞核和完整的细胞器广泛分布自然界10万余种大多对人体无害仅300余种致病细胞壁不含肽聚糖细胞壁多糖75%蛋白质25%细胞膜含固醇2021/5/939酵母菌和细菌的对比增加分泌型IgA增强肠粘膜的免疫应答有$有限$*对免疫系统刺激

$天然耐抗生素与抗生素一起使用时，不会被灭活是否$耐抗生素$酵母菌细菌之间不会有任何遗传物质的传递，因此在进行抗生素治疗期间，使用亿活时安全的。没有$有$遗传物质传递l$可以在胃酸和胆盐中生存，因此可到达回肠，在需要的肠腔部位定植。pH4.5to6.5$pH6.5to7.5$生长条件$酵母菌的表面积是细菌的10倍更好的保护肠壁免受致病菌的侵袭粘附致病菌，并随粪便排出体外

10μm$1μm$细胞大小$真核细胞不易侵犯人类细胞真核生物$原核生物$微生物类型$

布拉氏酵母菌是临时定植几天内会随粪便排出<1%$99%$在人类菌群中存在的状态$酵母菌益生剂的益处酵母菌细菌作用$Adaptedfrom-CzeruckaD.AlimentaryPharmacology&Therapeutics.2007;26:767–778.*Thedatafrombacterialprobioticsstudiesislimitedtooneortwobacterialstrainsonly细胞壁$肽聚糖,LPS(Gram-negative-),LTA(Gram-positive)壳多糖,甘露糖(PPM,PLM),葡聚糖通过凝集反应产生免疫应答402021/5/940酵母菌和细菌的对比增加分泌型IgA增强肠粘膜的免疫应答有$有限$*对免疫系统刺激

$天然耐抗生素与抗生素一起使用时，不会被灭活是否$耐抗生素$酵母菌细菌之间不会有任何遗传物质的传递，因此在进行抗生素治疗期间，使用亿活时安全的。没有$有$遗传物质传递l$可以在胃酸和胆盐中生存，因此可到达回肠，在需要的肠腔部位定植。pH4.5to6.5$pH6.5to7.5$生长条件$酵母菌的表面积是细菌的10倍更好的保护肠壁免受致病菌的侵袭粘附致病菌，并随粪便排出体外

10μm$1μm$细胞大小$真核细胞不易侵犯人类细胞真核生物$原核生物$微生物类型$

布拉氏酵母菌是临时定植几天内会随粪便排出<1%$99%$在人类菌群中存在的状态$酵母菌益生剂的益处酵母菌细菌作用仅临时定植硬脂酸壳可以在胃里生存抗生素相关性腹泻安全布拉氏酵母菌IgA$Adaptedfrom-CzeruckaD.AlimentaryPharmacology&Therapeutics.2007;26:767–778.*Thedatafrombacterialprobioticsstudiesislimitedtooneortwobacterialstrainsonly细胞壁$肽聚糖,LPS(Gram-negative-),LTA(Gram-positive)壳多糖,甘露糖(PPM,PLM),葡聚糖通过凝集反应产生免疫应答外膜的固有特性412021/5/941真菌类与细菌类益生菌制剂比较项目真菌类益生菌细菌类益生菌在中国已上市产品数亿活：唯一的生理性真菌制剂多达30多种活菌通过胃酸存活率高，耐胃酸，耐氧，生存力强低，不耐胃酸，双歧杆菌不耐氧作用机理

直接调节肠道菌群平衡（直接作用于致病菌及其毒素）

间接调节肠道菌群平衡（通过扶植优势菌群，间接抑制致病菌）腹泻类型与程度轻、中、重：大量水样便、脓血便、IBS、IBD、结肠炎轻到中度，有脓血便患者一般医生会先用抗生素遗传物质传递可能性无有，特别是含肠球菌类制剂治疗的个体差异小较大制剂所含活菌数量50亿/包，很多较少，一般0.5亿/粒贮存室温必须2～8度低温保存保质期3年最长2年ESPGHAN推荐用于儿童急性腹泻未获推荐（鼠李糖乳杆菌除外）2021/5/942布拉氏酵母菌（亿活）作用机理2021/5/943

细菌毒素增加水分泌肠腔内作用1、抗毒素作用a.分泌糖蛋白（54Kda)拮抗难辨梭菌A/B肠毒素b.分泌糖蛋白（120kDa)拮抗霍乱毒素c.分泌蛋白磷酸酶(63kDa)拮抗大肠埃希氏菌肠多糖（LPS)布拉氏酵母菌（亿活）作用机理2021/5/944

细菌破坏肠黏膜上皮细胞间紧密连接侵犯肠黏膜肠腔内作用2.抗菌活性a.保护肠上皮细胞间紧密连接b.通过细胞壁甘露聚糖直接吸附细菌，减少细菌对肠上皮细菌的攻击

布拉氏酵母菌（亿活）作用机理2021/5/945

抗生素破坏肠道正常菌群肠腔内作用3.促进肠道正常菌群平衡

布拉氏酵母菌（亿活）作用机理2021/5/946

病毒感染破坏成熟肠上皮细胞肠腔内作用4.代谢活性

增加肠道短链脂肪酸，有利于正常肠功能的恢复

布拉氏酵母菌（亿活）作用机理2021/5/947

双糖酶减少导致渗透性腹泻营养作用5.酶活性a.合成多胺加速肠上皮细胞的成熟b.增加双糖酶的分泌，促进病毒性腹泻的恢复

布拉氏酵母菌（亿活）作用机理2021/5/948

lgA抗体减少营养作用6.促进sIgA分泌增加，增加肠道免疫屏障

布拉氏酵母菌（亿活）作用机理2021/5/949

炎症黏膜抗炎作用效应7.作用于多个细胞信号，减少炎症介质的合成布拉氏酵母菌（亿活）作用机理2021/5/95051

布拉氏酵母菌主要生理作用1具有相当的对胃酸和胰蛋白酶的抵抗力，在胃肠道迅速达到高浓度并保持稳定水平。通过微生物间相互作用或提高宿主的定植抗力，伯拉德酵母菌可拮抗致病性大肠杆菌、志贺氏痢疾杆菌、沙门氏杆菌甚至绿脓杆菌，尤其是白色念珠菌包括阿米巴原虫等致病微生物、原虫。可中和毒素并参加对宿主粘附细胞受体发挥作用，而下调致病菌产生毒素，减少粘膜细胞CAMP产生，减少水、盐、电解质的分泌。可产生相当量纯化酶而直接分解致病菌产生的毒素A，或破坏其粘膜受体位点，使宿主得到保护甚至破坏肠毒素A受体（多糖蛋白酶），减轻毒素A的损害作用。2021/5/951

布拉氏酵母菌主要生理作用2对宿主具有相当免疫赋活作用，促进细胞、体液免疫，活化补体和网状内皮系统，提高机体免疫力。含丰富外源性多胺类物质，其对宿主粘膜绒毛、隐窝、二糖酶及碱性磷酸酶的表达、膜转运和上述细胞更新都有重要作用。稳定肠道微生态系的作用並充分发挥肠道微生态系的综合生理作用。2021/5/952微生物群和胃肠屏障相关疾病发病部位胃肠道屏障起核心机理的疾病

与胃肠道微生物群功能或组成改变相关的疾病

肠内感染性腹泻炎症性肠病乳糜泻肠易激综合征炎症性疾病乳糜泻肠易激综合征肠外过敏性疾病自身免疫性疾病和关节炎肥胖、脂肪肝和非酒精性肝硬化（NASH）全身炎症反应综合征（SIRS）和ICU内败血症营养不良过敏性疾病关节炎肥胖2021/5/953DiseasesthoughttobeassociatedwithGIbarrierandGImicrobiotaStephanCBischoff.‘Guthealth’:anewobjectiveinmedicine?BischoffBMC

Med2011,9(24)./1741-7015/9/242021/5/954益生菌的临床应用推荐作为主要药物治疗的疾病推荐作为辅助性药物治疗的疾病腹泻病功能性胃肠疾病急性腹泻病慢性腹泻病IBD肝胆疾病NEC过敏性疾病HP感染乳糖不耐受2021/5/955腹泻病益生菌制剂菌株特异性剂量依赖性疗程青春型双歧杆菌DM8504株1010～1011/天2021/5/956腹泻病益生菌大便性状水样便脓血便病因RV侵袭性细菌抗生素相关性腹泻放射性旅行者腹泻肺炎引起腹泻鼠李糖乳杆菌嗜酸乳杆菌嗜热乳杆菌布拉氏酵母菌双歧杆菌制剂罗伊氏乳杆菌乳酸杆菌布拉氏酵母菌思密达抗生素同水样便同脓血便布拉氏酵母菌乳酸杆菌属双歧杆菌属链球菌显著降低发生率51%双歧杆菌乳酸杆菌乳酸杆菌双歧杆菌属等嗜酸链球菌培菲康2021/5/957益生菌治疗急性感染性腹泻病

益生菌（鼠李糖乳杆菌GG、罗伊氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌LB、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、布拉酵母菌）等益生菌对急性腹泻病治疗有确切的效果能够缩短病程(持续时间)，降低腹泻的严重程度疗效有菌株和剂量依赖性(大于1010-11/d)对轮状病毒等病毒性肠炎导致的水样泻效果更好在疾病早期(48h内)使用效果更明显无不良反应2021/5/958益生菌与抗生素相关性腹泻

WlodarskaM,FinlayBB.Nature,2010;3(2):100-103抗生素诱发的肠道菌群紊乱，被肠上皮细胞识别后，造成粘液分泌减少和肠上皮细胞紧密连接受损，屏障功能降低，菌群及其MAMPs对上皮细胞的刺激增强，引起肠黏膜免疫应答的改变和易感性增高。

2021/5/959益生菌预防儿童抗生素相关性腹泻病(AAD)2008荟萃分析数据来源：MEDLINE,EMBASE,CENTRAL,CINAHL,AMED入组RCTs试验：10RCTs研究对象：0~18儿童益生菌：乳酸杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属、布拉氏酵母菌结论：益生菌显著降低儿童AAD发生率(↓51%)RR=0.4995%CI0.32~0.74JohnstonBC,etal.TheCochraneLibrary2008,Issue42021/5/960益生菌制剂单一菌种多种菌种

疗效评估？二种菌制剂三种菌制剂四种菌制剂注重个体化与疾病种类混合制剂的相互作用及影响如何评估疗程临床实验室双歧杆菌属乳酸杆菌属布拉氏酵母菌酪酸菌2021/5/961益生菌布拉氏酵母菌双歧杆菌合用？对病原菌的作用对益生菌定植影响对肠道本身细胞的影响存活24~72h作用机制存活2~5天2021/5/962

布拉氏酵母菌临床应用1可用于一切使用微生态制剂防治的疾病，疗效确切、治疗过程中平稳安全几无副作用。对不明原因的腹泻，包括胃肠炎、消化不良，甚至霍乱或阿米巴引起的腹泻及其沙门氏菌和ETEC（旅游者腹泻）和病毒性腹泻都有效。对抗生素相关性肠炎，尤其是伪膜性肠炎的防治有独特作用对难辩梭菌不仅可拮抗它对粘膜的粘附作用又对其毒素A的受体有破坏作用减轻毒素的损害。对一些慢性感染又不可避免较长时间使用抗生素的患者，可以同时给予布拉氏酵母菌治疗。2021/5/963

布拉氏酵母菌临床应用2对白色念珠菌感染有相当的拮抗作用。对肠易激综合症有较肯定的疗效。常用于小儿腹泻，其疗效较好，临床应用多年，效果肯定，无毒副作用发生的报告，尤其是提升粘膜细胞二糖酶水平，故对病毒性腹泻有肯定的疗效，並且它可直接减少难辩梭菌A毒素受体，因而对抗生素相关性肠炎疗效肯定，值得临床推荐使用。2021/5/964具循证医学证据的临床利益缩短儿童腹泻病程达1.1天缩短25%住院时间减少75%的腹泻持续风险在治疗后2月内减少50%的新发腹泻风险布拉氏酵母菌活菌散剂——亿活®2021/5/965遗传易感性肠道菌群非特异性肠道炎症慢性过程反复发作病因不明UC、CD、不定型宿主黏膜免疫应答异常益生菌和炎症性肠病(IBD）炎症性肠病发病机制2021/5/966益生菌和炎症性肠病(IBD）IBD的发病机制目前不清研究发现，UC病人的肠道微生物菌群发生变化，促炎反应的细菌（肠杆菌，脆弱拟杆菌等）增加，而起保护作用的细菌（乳酸杆菌，双歧杆菌）减少。2021/5/967Bacterialphylaidentifiedinthehumangutmicrobiota本图是对18,405位青年人的肠道定植菌的16SrRNA进行基因排序的对比研究，包括5,405位IBD患者和13,000位健康年青人。从回肠到直肠段是细菌定植的主要部位。IBD患者的细菌百分比较正常人发生明显变化。DanielAPeterson，DanielNFrank，NormanRPace,etal.

MetagenomicApproachesforDefiningthePathogenesisofInflammatoryBowelDiseases.CellHostMicrobe2008,3(6):417-427.

2021/5/968益生菌制剂治疗IBD机制双歧杆菌数量和比例增加拮抗有害菌调节免疫系统，下调促炎因子，减轻炎症反应增加肠黏膜上皮屏障功能减少细菌移位，降低结肠黏膜渗透性抑制细菌粘附、迁移、产生抗菌物质、拮抗致病菌2021/5/969

益生菌与肠易激综合征（IBS）功能性胃肠疾病无结构的异常饮食炎症感染环境精神易患人群应激刺激反应异常内脏感觉高敏感性分泌改变动力改变内脏高敏感性腹泻或便秘腹痛、腹胀2021/5/970微生态制剂治疗IBS机制调整肠道菌群平衡，抑制炎症应答减弱内脏感觉过敏通过减少外周循环中CD14+前驱造血细胞发挥抗炎作用2021/5/971益生菌治疗婴儿肝炎综合征肝脏损伤损伤机制肝细胞损伤胆红素和胆汁酸代谢紊乱综合代谢紊乱LPS，肠粘膜屏障破坏益生菌sA