益生元在人体肠道微生物学中的作用
2019-05-28

人类大肠是一个强烈的殖民地区。这是因为结肠含有大量微生物,被认为代表了体内所有细胞的大部分。居住在肠道中的细菌的营养,生物学和临床重要性正日益得到认可。虽然已知许多疾病状态涉及细菌代谢,但人体肠道微生物群落也可被认为与宿主健康和福利的改善相关。肠道细菌进行称为发酵的多学科过程,其中饮食和本地产生的残留物被元化为各种不同的最终产品。肠道中数量上占优势的(可培养的)厌氧菌是属于拟杆菌属的革兰氏阴性杆菌已被确定为重要的其他组包括双歧杆菌,梭状芽孢杆菌,真细菌,乳酸杆菌,革兰氏阳性球菌,大肠杆菌,产甲烷菌和异化硫酸盐还原菌。据认为,人类大​​肠中存在数百种不同的细菌物种。

结肠细菌生长的主要底物是饮食碳水化合物,其在上胃肠道中消失了。这些可以来自饮食或内源性分泌物,并且包括碳水化合物和蛋白质。虽然肠道蛋白水解的产物通常被认为对宿主健康有毒,但是糖分解消化的产物可以被认为是良性的,并且在某些情况下可以有积极贡献。

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在人类中,肠道发酵有积极的方面,可以改善宿主健康的某些方面。微生物群落含有某些细菌,这些细菌可以被认为是促进健康的,也是致病的。例如,双歧杆菌和乳酸杆菌可通过抑制有害细菌的生长,降低血脂水平,改善免疫反应并参与预防肠癌来帮助改善对肠道感染的抵抗力。尽管确定的健康结果尚未明确定义,但目前人们对增加这些细菌在大肠中的数量和活性非常感兴趣,优选以更有害的物种为代价。可以通过膳食补充的方式实现这一点。

益生菌的使用得到了广泛的支持。在这种情况下,食品如含有被认为有益的活菌(例如乳酸杆菌,双歧杆菌)的发酵乳制品用于增殖结肠中的群体。益生菌被定义为活微生物饲料补充剂,其通过改善肠道微生物平衡而有益地影响宿主动物。为了有效,益生菌必须能够以可行的方式和大规模(例如用于工业目的)制备,而在使用期间和储存期间,益生菌应保持活力和稳定,能够在肠道生态系统中存活并且宿主动物应该从窝藏益生菌中获益。其中一些要求可能难以实现。

另一种或另外的方法是益生元概念。益生元是不可消化的食物成分,其通过选择性地刺激结肠中的一种或有限数量的细菌的生长和/或活性而有益地影响宿主,这可以改善宿主健康。因此,益生元方法提倡管理不可行的实体。膳食碳水化合物是候选益生元,但最有希望的是用低聚糖实现。特别是已经显示摄入低聚果糖可刺激下肠道中的双歧杆菌。由于益生元利用不可行的食品成分,它们在饮食中的适用范围很广。

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