一项开创性的研究刚刚在著名的杂志《细胞》上发表,导致许多人开始质疑益生菌补剂的安全性和效用。这些研究表明：益生菌并不能在肠道内生存和繁殖,甚至可以延缓使用抗生素后肠道微生物群的恢复。那么，我们是否应该完全回避益生菌呢？
肠道菌群的改变与多种慢性病有关,包括肥胖、糖尿病、代谢综合征、炎症性肠病 (IBD)、肠易激综合征 (IBS)、皮肤变坏、焦虑、抑郁症和多发性硬化症等疾病。动物研究也证实, 肠道细菌失调本身就会引发许多疾病。随着所有这些新兴的研究的发展,有越来越多的方式方法能够改变人类的肠道微生物,以改善我们的健康。
根据2012的一项调查显示：在美国有390万人定期服用益生菌或在酸奶、果汁或其他食物中添加益生菌, 61% 的医生定期给病人开益生菌来辅助治疗。虽然益生菌基本上是不受监管的,但它们的使用一直饱受争议,现在有数以百计的同行评审, 随机、安慰剂对照试验等, 都不同程度的证明了各种益生菌菌株的安全性和功效。
但是随着这个研究的发布，各种媒体也相应的刊出了各种文章：
[if !supportLists]l [endif]益生菌没有任何好处甚至会伤害你；
[if !supportLists]l [endif]益生菌不要听信炒作；
[if !supportLists]l [endif]没有任何证据表明益生菌有用；
随后，由以色列特拉维夫的魏茨曼科学研究所的科学家们撰写的两篇文章也先后的刊登在《细胞》杂志上：:
[if !supportLists]· [endif]个性化肠道粘膜定植与益生菌的耐药性与微生物特征有关
[if !supportLists]· [endif]益生菌对抗生素后肠黏膜微生物重建的影响及自体裂变材料的改良
这两篇研究报告可以充分证明益生菌的益处，其中包括对粪便和肠道微生物群的微妙变化等科学细节。
发现1: 粪便微生物群不能真正的代表肠道微生物群。
许多临床医生、研究人员和公共科学家都把粪便样本作为一种相对廉价和无创的方法来获取肠道微生物。不幸的是,粪便样本可能无法反映出肠道中实际存在的微生物。肠道可分为上消化道 (小肠) 和下消化道 (大肠或结肠)。也可以分为肠腔和肠道粘膜。如果把肠道比做是中空管,那么管腔是管子最里面的部分, 而粘膜就像一个黏稠的凝胶状物质, 涂在管子的壁上。
在第一项研究中, 研究人员分别从老鼠和人类的粪便、肠道腔和肠道黏膜中抽取样本。他们发现,每个样本类型都有一个不同的微生物群落,粪便样本远不能准确预测胃肠道最远端的细菌的丰度。在人类的样本中,与下消化道腔和粘膜相比, 粪便标本中有10多个细菌分类明显超过或不足。
发现2:益生菌的无法长时间存活和繁殖
研究人员研究了益生菌的补剂是否会改变老鼠肠道的有效定植。在四周的时间内, 他们给老鼠提供了纤维素安慰剂或益生菌补剂, 其中含有来自11种不同人类相关菌株的50亿个菌落形成单元 (CFU), 包括:
[if !supportLists]· [endif]嗜酸乳杆菌
[if !supportLists]· [endif]干酪乳酸杆菌
[if !supportLists]· [endif]干酪亚种乳酸杆菌
[if !supportLists]· [endif]乳酸杆菌
[if !supportLists]· [endif]鼠李糖乳酸杆菌
[if !supportLists]· [endif]长双歧杆菌
[if !supportLists]· [endif]双岐杆菌杆菌
[if !supportLists]· [endif]短双歧杆菌
[if !supportLists]· [endif]长双歧杆菌亚种幼苗
[if !supportLists]· [endif]酸乳球菌
[if !supportLists]· [endif]嗜热链球菌
之后对上、下消化道腔和粘膜的分析未发现益生菌定植的证据。然而,益生菌确实显著改变了下消化道微生物群。在下消化道黏膜中, 益生菌和对照组共21个菌群不同。
这一发现也不足为奇。研究人员已经推测了相当一段时间, 益生菌实际上并没有在肠道繁殖;相反,它们的影响是由于它们有能力改变肠道群落动力并调节免疫系统。
发现3:正常的微生物群会抑制益生菌的定植
研究者们推测, 这些小鼠体内的益生菌没有繁殖是因为它们肠道内正常的共生微生物对补充菌株有抗药性。为了测试这一点, 他们使用无菌的老鼠并提供相同的11种益生菌菌株，持续14天。在缺乏正常的微生物群的情况下,小鼠肠道内的益生菌菌株进行了大规模的繁殖并提高了定值。这证实了共生微生物抑制了益生菌菌株的定植.
发现4:人类的益生菌繁殖非常个体化
虽然在小鼠实验上取得了结果，但它们并不一定表明在基因多样性的人类群体中同样会发生了。因此,研究人员随后招募了15名健康志愿者,每日两次接受11株益生菌或纤维素安慰剂的补充，维持四周时间。
与小鼠不同,他们发现在四周后, 益生菌补充组的粘膜中11种益生菌有明显的增加。这种效果在下消化道和结肠中最为明显。有趣的是,受试者在益生菌的繁殖和存活率方面存在显著的差异性:
[if !supportLists]· [endif]6名志愿者的肠道黏膜中益生菌菌株的绝对丰度显著升高。
[if !supportLists]· [endif]9名志愿者肠道粘膜中的益生菌没有显著的变化，被认为产生了“抗药性”
研究人员发现,当对比15个个体时, 那9名志愿者在下消化道区域的肠道微生物群都没有任何的改变。在对其余6名志愿者分别进行分析时,发现它们肠道的微生物有显著变化。但这并不意味着益生菌没有效果。作者写道:然而, 当所人服用益生菌补剂时,益生菌的消耗量导致了回肠的转录变化, 其中许多与免疫系统包括 B 细胞有关。
换句话说：益生菌能够影响宿主基因的表达和免疫功能。此外,至少对于某些人, 益生菌可能能够在肠道生存和繁殖。
发现5:益生菌对服用抗生素后肠道正常微生物群恢复有益
虽然前四项研究结果还不够, 但研究人员试图确定在服用广谱抗生素治疗后, 益生菌的繁殖可能不同。众所周知, 人类服用一个疗程的广谱抗生素后，肠道微生物菌群可能需要几个月的时间才能恢复, 即使这样, 恢复也可能达不到之前的规模。
此外, 抗生素的暴露, 特别是在婴幼儿时期还可能会增加过敏、哮喘、自身免疫、肥胖、肠炎和皮肤病的风险。因此,益生菌通常在服用抗生素同时或之后被广泛使用,有助于预防抗生素诱发肠道应激的不良影响。事实上, 一些短期研究表明：益生菌可能有助于预防与抗生素相关的腹泻。
然而到目前为止，益生菌对服用抗生素后肠道微生物群的长期恢复的影响还没有相关权威的研究。以色列研究人员首先对两只小鼠和21名健康的人类志愿者进行了治疗, 其中一疗程的广谱抗生素环丙沙星和甲硝唑。然后他们将老鼠和人类分成三组:
[if !supportLists]· [endif]1组为自我恢复。
[if !supportLists]· [endif]2组辅以11株益生菌(与上述相同配方)。
[if !supportLists]· [endif]3组接受自体粪便微生物移植 (aFMT), 在实验之前将它们粪便取样并提取益生菌，在接受抗生素治疗以后一天内重新将这些益生菌植入他们的肠道内。
最后的发现很有意思：粪便提取的益生菌只轻度改善了小鼠的益生素定植, 但显著增强了人类肠道黏膜中益生菌的定植, 特别是在远端小肠和下消化道。更重要的是, 他们发现用益生菌治疗肠道菌群失衡实际上延缓了肠道微生物的正常恢复过程。
说实话, 看到这里我就蒙了，跟往常的知识相差甚远。我在想：也许时肠道黏膜会选择某些微生物会建立某种防线,提供保护直到生态系统能够恢复到最初的状态？但后来作者写道:"在干预期结束后 28天, 粪便微生物组态的益生菌的个体并没有回到基准线, 生态失调现象维持了5 个月, 实验之后180天粪便样本与基准线显著不同。
益生菌组下消化道粘膜中的布劳特氏菌属、Akk菌、肠球菌、双歧杆菌均有显著的繁殖，并维持了几个月的低α多样性。同时,在自发性康复组,在抗生素治疗后21天内,粪便成分的显著差异消失。
这些发现肯定会质疑抗生素暴露后益生菌的使用。其实，竞争是任何生态系统的一个重要特征, 所有微生物都试图占据尽可能多的生态系统。如广谱抗生素引起的大规模的毁灭,可以显著改变菌群种落，所以要应对补充相应的益生菌。
很高兴的是作者也注意到了这一点，并指出此次实验的一些问题点：
[if !supportLists]· [endif]在抗生素治疗期间或之后, 没有检测到相应的临床症状。
[if !supportLists]· [endif]他们测试了一种综合的广谱抗生素和单一口服益生菌补充剂:其他抗生素、益生菌和治疗方法和时间的组合需要进一步研究。
[if !supportLists]· [endif]这项研究是在健康的成年人身上进行的, 所以这些结果不一定会对儿童、老人或有肠道有问题的人有效。
发现6:乳酸杆菌防止微生物菌群的恢复
也许这项研究最酷的部分是研究人员最后进行的培养实验。他们把益生菌放在五种不同的生长条件培养,并分别属于个四属 (乳酸杆菌,双歧杆菌,球菌,长链球菌)。经过24小时的培养,他们收集了益生菌的产生的液体，并把这些液体添加到人类粪便在厌氧环境下培养出的新鲜微生物群。他们发现,有大量乳酸菌的液体能够强烈的抑制人类粪便中的微生物。
具体地说,乳酸杆菌显著降低肠道菌落的多样性, 改变了肠道群落结构。
扩展思考
这两项研究结果含有大量的信息：
[if !supportLists]1. [endif]益生菌在肠道内可能不会繁殖，但他们不是无用的
研究1 表明, 益生菌的定植是非常个性化的, 很可能取决于你的肠道状态和所使用的益生菌菌种。尽管如此, 数以百计的随机、安慰剂控制的人体临床试验表明, 益生菌对 IBS、IBD、皮肤状况、焦虑、抑郁症等有显著疗效。即使益生菌在肠道内无法繁殖, 它们也可能影响人体的基因表达和免疫系统。
[if !supportLists]2. [endif]并非所有的益生菌都是好的, 他们可能会造成伤害
益生菌目前不受任何监管, 一些研究报告称益生菌会导致死亡。一些综合分析表明：在临床试验中, 益生菌的不良事件可能会被低估。在人体临床试验和普通市售的益生菌菌株之间可能存在巨大的差异。
[if !supportLists]3. [endif]益生菌会影响肠道微生物群的恢复
研究 #2 清楚地表明, 使用抗生素后使用益生菌可以延缓正常肠道微生物的恢复。然而,一些研究表明：益生菌在抗生素中的使用确实给人体祈祷了保护作用。美国医学会杂志发表的2012项随机对照试验的综合分析发现, 益生菌的使用与抗生素相关腹泻的发展风险显著降低有关。然而, 绝对风险的减少只有0.07。这意味着, 13 人需要治疗, 并可能延迟正常恢复其肠道菌群, 一人避免腹泻.
亚组分析显示, 在那些接受乳酸菌的人(p = 0.09) 和双歧杆菌- (p = 0.16) 会提高抗生素相关腹泻的风险。另一方面,酿酒酵母和芽孢杆菌的绝对风险显著降低。
在2017年发表的相关分析发现：胃肠病患者中益生菌的使用降低了在住院成人中的抗生素诱发腹泻的风险。
[if !supportLists]4. [endif]饮食和生活方式仍然是肠道微生物组成最有效的调节剂
益生菌不是营养密集型饮食的替代品, 而饮食仍然是微生物组成的主要决定因素。如果你不得不服用抗生素, 而没有能力做 aFMT, 坚持食用营养密集的食物来帮助肠道自己恢复可能是最好的做法。
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