益生菌的安全性.pdf

1、lM i n i R e v i e w獭戮喊瓣霭茹勰涮瓣虢虢旋绷鬻蝴4 懿鑫毵酶糌囊黪端蕊糍僦瓣绷；嚣_ 虢搋涮螂锄糍鑫弗饿擀黪嚣搿女锄，砌幽口黼唧扣错粉微生物学报A c t aM i c r o b i o l o g i c aS i n i c a4 8(2)：2 5 7 2 6 1：4F e b r u a r y2 0 0 8I S S N0 0 0 1 6 2 0 9；C N l l-1 9 9 5 Qh t t p：，j o u r n a l s i m 扯c n益生菌的安全性张灼阳，刘畅，郭晓奎+(上海交通大学医学院病原生物学教研室，上海2 0 0 0 2 5)摘要：益生菌

2、是指一类活的，摄入足够量就能够对人体产生有益作用的微生物，目前广泛应用于食品发酵、工业乳酸发酵以及医疗保健领域。随着市场上商品化益生菌的不断出现，它所带来的安全性问题也更加引起人们的关注。目前益生菌主要存在四个方面的安全问题：致病性和感染能力；有害的代谢活动：过度的免疫反应和可能的基因转移。传统的益生菌安全性评价方法具有一定的局限性。我们需要针对目前益生菌安全性存在的问题建立一套包含基因组学，代谢组学，蛋白质组学等研究内容的评估方法，对益生菌的安全性进行系统全面的评估。本文总结了一些对于益生菌安全性的研究进展和研究方法。以提示我国应尽快完善益生菌及其制品的安全性评价方法指标并建立安全性评价体系

3、，使益生菌更好的为人们的健康服务。关键词：益生菌：安全性9 有害代谢中图分类号：Q 9 3 9 9文献标识码：A文章编号：0 0 0 1 6 2 0 9(2 0 0 8)0 2 0 2 5 7 0 5益生菌是指一类活的在摄人适当的量时能够对人体产生有益作用的微生物川，主要来源于动物肠道的正常生理菌群或非肠道菌【2】，大部分属于通常所说的乳酸菌(L a c t i ca c i db a c t e r i aL A B)。益生菌除了通过调节肠道正常菌群来达到促进健康的作用，还有很多报道揭示其具有调节免疫、抗肿瘤的活性【3 l。目前，国外的益生菌产品形式多样，7 0 的菌株应用于乳制品中，其它应

4、用包括添加于果汁、蔬菜汁、微生态调节剂等产品中。在我国，益生菌产业的发展方兴未艾，但因为缺乏相关技术和标准，与国外还存在较大差距。主要应用于发酵乳中。由于益生菌在国内外市场上广泛应用于食品相关的产品中，其摄入后对人体的安全性便成为一个不可忽视的问题。1益生菌的安全性现状及研究进展传统的发酵乳酸菌菌株有着较长的安全使用历史。自从人们开始发酵牛奶作为食物以来，包括乳酸杆菌(L a c t o b a c i l l u s)和肠球菌(E n t e r o c o c c u s)在内的的不同菌种都已经被用于日常生产。到目前为止，有关这些菌株的有害作用的报道还很少，但随着新菌株的不断应用，我们不能

5、盲目地认为新筛选出的益生菌菌株与已检测过的菌株或传统菌株具有同样的安全性。现有部分益生菌的安全情况见表l。目前国内对于益生菌的研究主要集中于两个方面：一个方面是关注益生菌的功能性研究，即益生菌具有的益生作用及其机制的研究；另一方面则关注的是益生菌尤其是乳杆菌作为基因工程载体的潜能，将益生菌作为较为安全的基因导人载体，把各种有益或有治疗作用的基因导入机体。虽然近年来，关于益生菌各方面研究的文章越来越多，但是对于益生菌的安全性的研究文章所占比例并不高。体现出人们对益生菌的安全性认识仍然不足。在各种关于益生菌研究的文章中许多作者都用“非常安全的”来形容益生菌，表现出其对益生菌的潜在危害缺乏足够的认识

6、。在最近召开的国际乳酸菌研讨会上，许多与会发言者对于益生菌安全性的问题也未表现出足够重视，这可能是由于公司的研发机构关注益生菌的功能更甚与其安全性问题。通讯作者。T e l F a x：+8 6 2 1 6 4 4 5 3 2 8 5；E m a i l：x k g u o s h s m u e d u C l l作者简介：张灼1$1(1 9 8 4 一)，女。黑龙江人，研究生，研究方向为益生菌与宿主细胞相互作用。E-m a i l：s a k u y a a n d y 1 6 3 c o m收稿日期：2 0 0 7 0 5 2 4；修回日期：2 0 0 7 1 0 1 7 万方数据Z h

7、 u o y a n gZ h a n ge ta 1 A c t aM i c r o b i o l o g i c aS i n i c a(2 0 0 8)4 8(2)表1 益生菌的分类及其安全情提f 4 S lT a b l elC l a s s i f i c a t i o no fp r o b i o t i co r g a n i s m sO r g a n i s mI n f e c t i o np o t e n t i a lL a c t o b a c i l l u sL a c t o c o c c u$L e u c o n o s t o cS

8、 t r e p t o c o c c u sE n t e r o c o c c u$B i f i d o b a c t e r i u r aS a c c h a r o m y c e sM a i n l yn o n-p a t h o g e n s，s o m eo p p o r t u n i s t i ci n f e c t i o n s(u s u a l l yi ni m m u n o c o m p r o m i s e dp a t i e n t s)M a i n l yn o n-p a t h o g e n sM a i n l yn

9、 o n p a t h o g e n s，s o m ei s o l a t e dc a s e so fi n f e c t i o nO r a ls t r e p t o c o c c im a i n l yn o n p a t h o g e n s(i n c l u d i n gS t r e p t o c o c c u st h e r m o p h i l u s)；s o m em a yc a u s eo p p o r t u n i s t i ci n f e c t i o n sS o m es t r a i n sa r eo p

10、p o r t u n i s t i cp a t h o g e n sw i t hh a e m o l y t i ca c t i v i t ya n da n t i b i o t i cr e s i s t a n c eM a i n l yn o n p a t h o g e n s，s o m ei s o l a t e dc a s e so fh u m a ni n f e c t i o nM a i n l yn o n p a t h o g e n s，s o m ei s o l a t e dc a s e so fh u m a ni n f

11、 e c t i o n评价益生菌的安全性现状主要包括以下几个方面：益生菌潜在的感染性，有毒代谢活动，过度的免疫作用和耐药基因转移。1 1 益生菌潜在感染能力目前为止，已经有个别可能与乳酸杆菌，双歧杆菌以及其他乳酸菌摄入相关的心内膜炎和败血症等局部或者全身的感染的报道【4，6 墙】。1 9 9 9 年，两例与鼠李糖乳杆菌(L r h a m n o s u s)有关的感染病例分别被报道。一位患有非胰岛素依赖性糖尿病的7 4 岁老年妇女，并发右肺肺炎和右侧脓胸，并由此引发右侧肝脓肿，在肝脓肿的抽提物中分离出了鼠李糖乳杆菌。这位妇女被报道在发现症状前的4 个月内每天服用0 5 L含有L r h a

12、 m n o s u sG G 的酸奶制品。从病灶中分离出的菌株经过检测认为与L G G 株不可区分【9 l。另有一位患有先天性的轻微的二尖瓣关闭不全的6 7 岁老年男子，发病前做过龋齿拔除术。在龋齿拔除几天后发生了心内膜炎的症状，从该病人的血培养中也分离出了鼠李糖乳杆菌。此前这位老人一直咀嚼服用一种益生菌混合制剂，包括鼠李糖乳杆菌，嗜酸乳杆菌(L a c t o b a c i l l u sa c i d o p h i l s)和粪链球菌(S t r e p t o c o c c u sf a e c a l i s)。血培养分离出的茵经检测与益生菌制剂中的鼠李糖乳杆菌无法区分【l0

13、1。以上两个病例均提示感染的发生与商用菌株间具有相关性。另一位研究者S a x e l i n 在芬兰南部先后进行了两次有关乳酸杆菌引起的菌血症的研究。两次实验前后共对8 5 0 9 个菌血症患者的血液样本进行了血培养，其中共2 0 个血培养物中分离出了乳酸杆菌，但不能确定为乳品中所含菌株 7,8 1。上述几乎所有病人在感染前都是处于易感条件下，例如患心内膜炎的病人通常都有心瓣膜的异常，而患败血症的病人可能因为有内置的动脉导管1 1 1】，其他导致机会感染的因素还有免疫力低下(器官移植后)，年迈体衰和妊娠等。有研究者指出菌血症和心内膜炎的发生与益生菌的黏附特性有关。益生菌黏附到肠道表面，被认为

14、是益生菌发挥作用的重要条件。但是，过强的黏附能力可能会增加菌株在宿主中引起感染的机会。H a r t y 等对5 株从心内膜炎感染患者中分离到的鼠李糖乳杆菌与其他的1 6 株鼠李糖乳杆菌进行了比较。发现从心内膜炎患者分离到的鼠李糖乳杆菌全部具有血小板凝集作用，而其他的菌株则只有一半具有该反应【1 2 l。因此黏附能力的评估也应纳入益生菌安全性考虑的范围。1 2 益生菌的代谢和酶对机体的影响1 2 1D 乳酸酸中毒：乳酸菌在生长过程中会产生一定量的乳酸。2 0 0 6 年，香港有报道一位5 岁的男孩曾因急腹症切除了部分肠管，后继发了短肠综合症。2年后，发生了D 乳酸酸中毒，经治疗改善。2 年后，

15、这位病人因服用了一种添加益生菌的微生态制剂(嗜酸乳杆菌和双歧杆菌)，再度引发了D 哥L 酸酸中毒。可能由于病人服用该制剂后，肠道过度定植了产生D 乳酸的细菌【13 1。另一方面，抗生素的治疗会导致肠道内的耐药性菌种过量繁殖，这也是引起短肠综合症病人D 乳酸中毒的一个原因【14 1。1 2。2 硝基还原酶活性：一些细菌具有还原酶和水解酶的活性，这些酶可能在肠道中催化产生致癌物质或者其他肠内毒素。口腔菌群在硝酸盐的还原中起到了重要的作用，尤其是乳酸杆菌，具有较强的硝酸还原酶活性【15 1。人类的食品中如果含有较多的硝酸盐成分，便会被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐。过量的亚硝酸盐会在胃中的酸性环境中引起

16、婴儿的正铁血红蛋白血症，并且亚硝酸盐还是形成亚硝胺的前体。此外，细菌介导的N 亚硝基化反应只与具有硝酸盐还原酶和亚硝酸还原酶活性的菌种有关【16 1。细菌的偶氮还原酶和硝基还原酶活性会与毒性作用有关，尤其是与促癌有关。不同的乳杆菌其偶氮还原酶活性也不同，有些菌株具有相当高的偶氮还原酶 万方数据张灼阳等：益生菌的安全性微生物学报(2 0 0 8)4 8(2)活性。然而，双歧杆菌与其他肠道细菌的偶氮还原酶活性相比是非常低的。但是已经有乳杆菌和双歧杆菌具有硝基还原酶活性的报道【1 7】。但是通常他们的活性都比梭菌属(C l o s t r i d i a)和类杆菌属的一些菌种要低。1 2 3氨基脱羧酶活性：在正常人的肠道中，主要是肠道菌具有氨基脱羧酶的活性，将游离的氨基酸转化为生物胺类物质【1 7】。人体摄入更多的生物胺类物质能够引起恶心，呕吐，发烧等食物中毒症状。已经有报道乳杆菌和肠球菌属中的个别菌株能够将酪氨酸、组氨酸前体转化为酪胺和组胺，并且在定量分析中揭示这些生物胺的产量已经超过了机体限量【l8 1。此外，乳酸发酵食品，特别是乳酸发酵蔬菜中，如果有亚硝酸盐，再有胺来源，就有可能生成亚