• Winnie Lin

益生菌、益生元、合生元能否有效對付炎症?

已更新:4月15日

原文刊於香港《信報》副刊文化 營養菌群 2021-5-21


肥胖、心血管疾病、糖尿病等疾病屬於代謝性疾病,也與慢性炎症有關。慢性炎症(chronic inflammation)也稱為持續性低度炎症 (low grade inflammation),指的是持續數週到數月等的發炎狀態。


當血液或身體組織中代表免疫系統功能的生物標記(immune system markers)少量上升,能反映身體發炎。累積證據表明,持續的炎症和氧化壓力(oxidative stress)在代謝病中很常見,這兩種生理狀況會破壞血管組織,增加慢性疾病的風險。此外,腸道微生態失衡亦可能引起或加重慢性炎症。現時,科學家正逐漸揭曉腸道微生態在疾病管理中的作用。


代謝疾病會導致患者腸道微生態改變,因此,目前的研究方向正在試驗益生菌(probiotic)和合生元(synbiotic)對長期病患者持續性低度炎症的影響。目前薈萃分析(meta-analysis)的彙集數據評估顯示,與安慰劑組的患者相比,補充劑組的免疫系統功能和氧化壓力的生物標記,皆有下降趨勢。初步的系統審查和分析結果表明,益生菌和合生元有助於改善糖尿病患者身體的發炎狀態,進而控制他們的代謝疾病。那麼,什麼是益生菌、益生元和合生元呢?


益生菌

國際益生菌和益生元科學協會(The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics)將「益生菌」定義為「活性微生物,當施用份量充足時,能給宿主帶來健康益處」,簡單來說,益生菌是一些對人體有益的微生物,包括細菌、真菌等。當我們適量補充,可以調節腸道微生物群,促進健康。而多種菌種混合,比單一菌種對腸道微生物群的影響可能更大。


據報導,益生菌在改善控制血糖、血壓和2型糖尿病患者的脂質狀況方面俱有益處,能夠降低炎症因素和氧化壓力的生物標誌物,因而最近受到愈來愈多的關注。另一份meta-analysis評估亦指出服用益生菌可以顯著降低血清C反應蛋白(CRP)水平,減少慢性炎症。在「本土製作」之中,中文大學的團隊則發現代謝性疾病患者的免疫系統中少了重要的益生菌,難免影響免疫功能。


然而,亦有研究團隊表明,益生菌在臨床環境中的抗炎和抗氧化作用沒有顯著差異。由此可見,益生菌對炎症和氧化壓力的影響仍然未有確切定論。


益生元

益生元是補充劑或食物中的非活性、難以消化的纖維,我們有選擇地進食,可以幫助益生菌的生長和/或活動。益生元包括果糖、乳糖和大型多糖(如菊粉和抗解澱粉),有助葡萄糖代謝。簡而言之,益生元是益生菌的「飼料」。而市面有補充劑,成份既有益生菌,也有益生元,加起來就叫做「合生元」。


由於益生菌以益生元為食,兩者組合產生的合成物帶有協同作用,促進健康的胃腸道細菌。益生菌或合生元被用於臨床研究,以調節糖尿病患者的代謝狀況。研究調查了益生元對糖尿病患者炎症和氧化應激生物標誌物的影響,但是,成效未有一致定論。


益生元種類很多,其中許多是碳水化合物的其中一種型態 – 寡糖。難消化寡糖(NDOs)通常從複雜的碳水化合物或從雙醣中獲得,是一組包含多種益生元的聚醣。例子有低聚果糖(FOS)和低聚半乳糖(GOS),是歐洲和日本市場上最常用的益生元之一。


益生元食品清單

纖維/益生元

微生物群變化

引用

源自穀物

阿拉伯木聚醣

增加雙歧桿菌、醋酸鹽、丙酸鹽、丁酸鹽

Francois et al., BJN 2012

豆類、豌豆、扁豆、捲心菜、全穀物、大豆

低聚半乳糖 (GOS)

增加雙歧桿菌

Vulevic et al., BJN 2015

源自龍舌蘭植物

(提取物)

菊粉 (Inulin)

增加雙歧桿菌

減少乳桿菌

Holscher et al., J nutr 2015

耶路撒冷洋芋、洋蔥

菊粉

低聚果糖 (FOS)

增加雙歧桿菌

Salzar et al., Clin Nutri 2014

源自玉米、白木

低聚木糖 (XOS)

增加雙歧桿菌、丙酸鹽、丁酸鹽

Lecerf et al., BJN 2012

源自玉米纖維

可溶性玉米纖維

增加雙歧桿菌

Whisner et al., J nutr 2016

FOS、GOS、菊粉和抗解澱粉的益生元作用在人體試驗中得到了徹底評估,許多研究表明,這些益生元針對性的碳水化合物增加了雙歧桿菌(益菌)的數量,也和減少大腸桿菌和腸球菌(壞菌)的數量。益生菌使用它們作為基材,產生短鏈脂肪酸(SCFA),對我們的腸道健康具有保護作用。SCFA的形成與雙歧桿菌和乳酸桿菌代謝是一致的。它們對人類免疫力的影響如下:

  • 對病毒疫苗的抗體反應得到改善

  • 對流感住院和流感疫苗副作用減少

  • 對流感疫苗的免疫反應得到改善

  • 減少腹瀉、發燒、抗生素使用週期

  • 加強免疫反應

  • 降低免疫性疾病的風險,如異位性皮炎

  • 降低炎症反應

目前,有證據支持糖尿病患者服用益生菌和合生元補充劑,能降低代表炎症的免疫系統生物標記。然而,接下來還需要更多前瞻性研究,例如廣納來自不同國家的大量樣本、更長的補充劑施用時間等,揭示益生菌或合成物補充劑對免疫系統生物標記的影響,確定它們如何幫助代謝病患者的抗炎和抗氧化作用,再制定臨床實踐指南。

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