雙歧桿菌的生理作用,研究表明長(zhǎng)雙歧桿菌可促進(jìn)肝細(xì)胞癌病人術(shù)后恢復(fù)
1 生物學(xué)性狀
雙歧桿菌(Bifidobacterium)為G+菌,不形成芽孢和莢膜,也無(wú)動(dòng)力,抗酸染色陰性。菌體略彎曲,末端呈分叉狀。多形性是本菌屬的一個(gè)重要特征,形狀多樣性的呈現(xiàn)可能 由某些碳酸鹽所誘發(fā),或與缺乏氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉、醋酸鈉以及N-乙酰氨基糖有關(guān)。一般認(rèn)為多形性是細(xì)菌對(duì)環(huán)境不太適應(yīng)的結(jié)果。
該菌為厭氧菌,但不同菌種對(duì)氧的敏感性有差異,某些菌種當(dāng)有CO2存在時(shí),對(duì)氧可以耐受。最適生長(zhǎng)溫度為37℃~41℃,初代培養(yǎng)最適PH為6.5~7.0。在TPY瓊脂培養(yǎng)基上形成表面光滑、凸起,邊緣整齊、質(zhì)地柔軟的菌落,呈奶油色或瓷白色。在液體培養(yǎng)基中混濁生長(zhǎng),管底有小塊狀沉淀物。
不同種類(lèi)的雙歧桿菌對(duì)糖的發(fā)酵能力不同,產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。觸酶試驗(yàn)多為陽(yáng)性,多數(shù)能分解尿素,不產(chǎn)生靛基質(zhì)和硫化氫。無(wú)內(nèi)、外毒素。
雙歧桿菌一般對(duì)卡那霉素、新霉素、鏈霉素、多粘菌素、慶大霉素、滅滴靈等耐受。對(duì)夾竹桃霉素、林可霉素、萬(wàn)古霉素、青霉素G、氨芐青霉素、紅霉素、呋喃坦啶敏感。
雙歧桿菌屬于丙酸桿菌科,共有11個(gè)種、30個(gè)亞種和型,如分叉雙歧桿菌、長(zhǎng)雙歧桿菌、短雙歧桿菌、青春長(zhǎng)雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌等。
雙歧桿菌具有多種生理功能,是目前公認(rèn)的益生菌,只有齒雙歧桿菌與齟齒形成和牙周炎有關(guān),但其致病作用仍不明確。
2 定植
定植是在一定的生活區(qū)域內(nèi)的正常菌群與宿主在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中所形成的一種共生關(guān)系。
新出生兒生后數(shù)小時(shí),雙歧桿菌即可在腸道中定植,此后終生相伴。新生兒胎糞是無(wú)菌的,出生后數(shù)小時(shí)可檢出腸道桿菌、細(xì)球菌、鏈球菌,其數(shù)量不斷增加,24h大腸桿菌占優(yōu)勢(shì)。出生第2天可檢出少量雙歧桿菌,但增長(zhǎng)十分迅速,第4~5天開(kāi)始占優(yōu)勢(shì),此時(shí)最先出現(xiàn)的腸道桿菌等數(shù)量逐漸下降,于第6~8天則建立了以雙歧桿菌占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的菌群,在母乳營(yíng)養(yǎng)兒的糞便中,雙歧桿菌占細(xì)菌總數(shù)的98%。關(guān)于雙歧桿菌在嬰兒腸道中出現(xiàn)的時(shí)間,何時(shí)成為優(yōu)勢(shì)菌群,不同學(xué)者的報(bào)道稍有出入,但總的規(guī)律是一致的。即最先出現(xiàn)并強(qiáng)烈繁殖的是兼性厭氧菌,雙歧桿菌的檢出是在兼性厭氧菌之后。隨著雙歧桿菌數(shù)量逐漸上升,兼性厭氧菌逐漸減少,直至雙歧桿菌占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。腸道正常菌群各成員之間,此起彼伏的演替現(xiàn)象與菌群間相互依賴(lài)和相互制約有關(guān),兼性厭氧菌對(duì)專(zhuān)性厭氧菌的生存是不可缺少的,兼性厭氧菌在有氧條件下可以增殖,并消耗腸腔內(nèi)的氧,形成厭氧條件,有利厭氧菌生長(zhǎng)。專(zhuān)性厭氧菌特別是雙歧桿菌發(fā)酵產(chǎn)生大量醋酸和乳酸,而母乳的緩沖能力較弱,腸道pH迅速下降,在出生后第7天時(shí)母乳營(yíng)養(yǎng)兒糞便pH為5.1,從而兼性厭氧菌受到抑制。雙歧桿菌借助其表面的磷壁酸牢固粘附于腸黏膜上皮細(xì)胞,并在那里定植增殖。
此外,母乳喂養(yǎng)與腸道菌群的演替有關(guān)。母乳中含有SIgA,相當(dāng)于自然被動(dòng)免疫制品,在抑制腸道桿菌的增殖、促進(jìn)雙歧桿菌繁殖方面具有重要作用。當(dāng)用加熱滅菌的母乳和未加熱滅菌的母乳分別喂養(yǎng)兩組新生兒時(shí),前者腸道桿菌的數(shù)量比后者高。人乳中含有促進(jìn)雙歧桿菌生長(zhǎng)的因子,即所謂雙歧桿菌因子,是含有N-乙酰-D-葡萄糖胺的糖類(lèi)。母乳營(yíng)養(yǎng)兒、人工營(yíng)養(yǎng)兒及成人糞便中雙歧桿菌數(shù)量有差異,母乳營(yíng)養(yǎng)兒糞便中雙歧桿菌的數(shù)量比人工營(yíng)養(yǎng)兒高十倍,成人糞便中的雙歧桿菌已不占首位,而是糞便桿菌的數(shù)量最多,老年人雙歧桿菌的數(shù)量明顯減少。
嬰兒腸道中的雙歧桿菌來(lái)源于母親的陰道,自該處可分離出分叉雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、短雙歧桿菌,從而提示分娩時(shí)新生兒自陰道染菌的可能性。分娩時(shí)也可能由母親的糞便直接污染,或生后由母體其他部位,如乳房部位皮膚獲得該菌,或由護(hù)理人員由一個(gè)嬰兒傳遞給另一嬰兒而傳播。一般認(rèn)為是經(jīng)口進(jìn)入嬰幼兒腸道。
3 生理作用
在腸道眾多的細(xì)菌中,數(shù)量最大的當(dāng)屬雙歧桿菌,它是既不產(chǎn)生內(nèi)、外毒素,也不產(chǎn)生致病物質(zhì)和有害氣體的益生菌。機(jī)體為雙歧桿菌的定植提供了諸多有利條件,而雙歧桿菌在腸道中成為優(yōu)勢(shì)菌群,這對(duì)維護(hù)機(jī)體的健康具有重要意義。
3.1 屏障作用 雙歧桿菌通過(guò)磷壁酸與腸黏膜上皮細(xì)胞緊密結(jié)合,與其他厭氧菌一起共同占據(jù)腸黏膜表面,形成生物屏障,構(gòu)成腸道的定植抗力,阻止致病菌、條件致病菌的定植和入侵。雙歧桿菌在維持正常的腸蠕動(dòng)方面也有重要作用,正常腸蠕動(dòng)是阻止和排除致病菌在腸道中定植的一個(gè)重要手段。無(wú)菌動(dòng)物腸道蠕動(dòng)、運(yùn)送和排空能力均較弱,而普通動(dòng)物腸道中,由于雙歧桿菌等專(zhuān)性厭氧菌產(chǎn)酸,腸腔內(nèi)處于酸性環(huán)境,EH較低,具有調(diào)節(jié)腸蠕動(dòng)、維護(hù)生理功能的作用。
試管內(nèi)實(shí)驗(yàn)證實(shí)雙歧桿菌對(duì)志賀菌、沙門(mén)菌、埃希菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、銅綠假單胞菌、葡萄球菌和白假絲酵母菌具有拮抗作用,其機(jī)制主要是雙歧桿菌發(fā)酵糖產(chǎn)生大量醋酸或乳酸,降低pH和EH,抑制致病菌生長(zhǎng)。此外,雙歧桿菌還產(chǎn)生細(xì)胞外糖苷酶,可以降解黏膜上皮細(xì)胞的復(fù)雜多糖,其是致病菌的受體,也是結(jié)合細(xì)菌毒素的受體,所以通過(guò)糖苷酶的作用可以阻止?jié)撛谥虏【捌涠舅貙?duì)腸黏膜上皮細(xì)胞的粘附。
新生兒早期腸道細(xì)菌移位現(xiàn)象具有普遍性和一過(guò)性,與新生兒腸道微生態(tài)平衡的建立、腸黏膜發(fā)育狀況及免疫功能密切關(guān)系。Duffy等發(fā)現(xiàn)添加雙歧桿菌制劑的乳鼠不發(fā)生細(xì)菌移位,Locascio等也證明口服雙歧桿菌制劑的新生鼠,其細(xì)菌移位率明顯下降,表明雙歧桿菌等正常菌群具有生物屏障作用,抑制細(xì)菌移位現(xiàn)象的發(fā)生,降低新生兒早期感染性疾病的發(fā)生率和死亡率。建議對(duì)早產(chǎn)兒、剖宮產(chǎn)兒母乳不足或人工喂養(yǎng)兒,生后可適量口服活菌制劑,幫助其腸道菌群平衡的建立,發(fā)揮屏障作用。
3.2 營(yíng)養(yǎng)作用 雙歧桿菌可以合成多種維生素,如硫胺素、尼克酸、吡哆醇、泛酸、葉酸、維生素B12等。當(dāng)腸道菌群失調(diào)時(shí),明顯表現(xiàn)出維生素缺乏,證實(shí)雙歧桿菌的正常菌群為機(jī)體提供維生素的重要意義。雙歧桿菌對(duì)某些營(yíng)養(yǎng)物的吸收具有促進(jìn)作用,因該菌和其他厭氧菌產(chǎn)生的酸使環(huán)境中的pH和EH下降,從而有利于二價(jià)鐵、維生素D及鈣的吸收。
通過(guò)對(duì)無(wú)菌小鼠和普通小鼠的比較,表明無(wú)菌小鼠的小腸重量比普通動(dòng)物的輕、小腸黏膜表面積小30%,細(xì)胞的有絲分裂指數(shù)減少1倍。與普通小鼠相比,無(wú)菌小鼠大腸的絨毛較短、數(shù)量較少。普通動(dòng)物腸道上皮細(xì)胞的繁殖較快,上皮的更新周期為2天,而無(wú)菌動(dòng)物是4天??梢哉J(rèn)為腸道菌群對(duì)于保持黏膜是必需的,也是腸道黏膜酶活性和腸道功能的一個(gè)重要調(diào)節(jié)因子。
3.3 抗腫瘤作用 將大腸埃希菌、糞鏈球菌及副腐敗梭菌接種無(wú)菌小鼠,致使100%的小鼠發(fā)生肝腫瘤。若將上述菌株與長(zhǎng)雙歧桿菌一起給予無(wú)菌小鼠后,則使肝腫瘤發(fā)生率由100%下降到46%。該實(shí)驗(yàn)表明,腸道內(nèi)某些細(xì)菌可以產(chǎn)生致癌因子,而另外一些細(xì)菌如雙歧桿菌可能具有清除這些致癌因子的作用??蛋祝?987)報(bào)道青春雙歧桿菌DM8504對(duì)小鼠H22腫瘤有抑制作用,對(duì)小鼠艾氏腹水癌有抗癌活性。將H22癌細(xì)胞接種小鼠,于2天后經(jīng)尾靜脈注射一定量青春雙歧桿菌DM8504活菌,每天1次,連續(xù)5天,對(duì)照組注射生理鹽水。自接種癌細(xì)胞后10天處死,測(cè)平均腫瘤重量,實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組差異有非常顯著性。Sekine證實(shí),加熱殺死的嬰兒雙歧桿菌的細(xì)胞壁具有抗腫瘤活性,作用的強(qiáng)弱與細(xì)胞的完整性有關(guān)??鼓[瘤的機(jī)制是細(xì)胞通過(guò)激活吞噬細(xì)胞的吞噬活性,而不具有直接的細(xì)胞毒作用。
3.4 免疫作用 利用青春雙歧桿菌DM8504菌液(30億/ml)給小鼠注射,每天1次,連續(xù)3天,為實(shí)驗(yàn)組。以同樣方法注射滅活的大腸埃希菌液(30億/ml)作為對(duì)照組。免疫后5天測(cè)定吞噬細(xì)胞對(duì)雞紅細(xì)胞的吞噬率、吞噬指數(shù)和脾臟指數(shù)。結(jié)果表明,雙歧桿菌活性對(duì)巨噬細(xì)胞有明顯的激活作用。此外,通過(guò)無(wú)菌動(dòng)物和正常動(dòng)物的比較,無(wú)菌動(dòng)物的淋巴結(jié)和免疫細(xì)胞的發(fā)育數(shù)量均低于正常動(dòng)物,從而間接表明,雙歧桿菌等正常菌群的定植相當(dāng)于自然自動(dòng)免疫,有助于免疫系統(tǒng)的發(fā)育。
有些學(xué)者利用長(zhǎng)雙歧桿菌TTF活菌、菌體破碎物和發(fā)酵上清液3種處理物進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn),以小鼠免疫器官指數(shù)、炭粒廓清實(shí)驗(yàn)、足趾增厚法和綿羊紅細(xì)胞免疫法等為測(cè)定指標(biāo)。結(jié)果表明,雙歧桿菌無(wú)論是活菌、菌體破碎物還是發(fā)酵上清液均具有增強(qiáng)免疫功能的作用,對(duì)免疫功能低下小鼠模型(IDMM)的非特異性免疫功能的影響普遍大于對(duì)小鼠的細(xì)胞免疫和體液免疫的影響。用3種雙歧桿菌處理物的3種劑量分別進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果,不會(huì)影響正常小鼠的免疫功能,對(duì)健康小鼠也無(wú)急性毒性。
3.5 控制內(nèi)毒素血癥的作用 發(fā)現(xiàn)小白鼠因放射線引起腸道菌群失調(diào),表現(xiàn)為雙歧桿菌減少、腸道桿菌等增加,并從被照射的動(dòng)物和組織中檢出了脂多糖。內(nèi)毒素血癥的形成是由于膜菌群的雙歧桿菌的減少,導(dǎo)致腸道桿菌在腸黏膜大量定植、增生釋放內(nèi)毒素入血。有人以大腸埃希菌、肺炎克氏菌、銅綠假單胞菌和變形桿菌的混合菌液灌服大白鼠。通過(guò)鱟試驗(yàn)證明已誘發(fā)內(nèi)毒素血癥。再用雙歧桿菌DM8504活菌液灌胃治療后,鱟試驗(yàn)為陰性,雙歧桿菌數(shù)量增加,腸道革蘭陰性桿菌也降到正常水平。而未經(jīng)過(guò)治療動(dòng)物的鱟試驗(yàn)仍為陽(yáng)性。
3.6 延緩衰老作用 有關(guān)抗衰老學(xué)說(shuō)眾多,比較公認(rèn)的有十幾種,其中自身中毒學(xué)說(shuō)、自由基學(xué)說(shuō)、免疫與衰老相關(guān)學(xué)說(shuō)等均與腸道微生態(tài)環(huán)境有關(guān)。大腸中毒學(xué)說(shuō)認(rèn)為腸道內(nèi)發(fā)酵后食物殘?jiān)案瘮【僧a(chǎn)生胺類(lèi)、硫化氫、吲哚等有毒物質(zhì)與毒素,這些物質(zhì)對(duì)器官、組織及神經(jīng)細(xì)胞造成損害可引起功能障礙,導(dǎo)致衰老。而腸道內(nèi)雙歧桿菌通過(guò)其屏障與清掃作用,可減少有毒物質(zhì)與毒素的產(chǎn)生與吸收,有利于臟器功能的正常發(fā)揮及延緩衰老的過(guò)程。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明,雙歧桿菌可使老齡的大、小鼠體內(nèi)的過(guò)氧化脂質(zhì)(LPO)下降,使清除氧自由基的(SOD)及過(guò)氧化氫酶、谷胱甘肽過(guò)氧化酶升高,從而減少了自由基對(duì)機(jī)體造成的損害,延緩了衰老。有人認(rèn)為人體內(nèi)免疫系統(tǒng)的衰老是生命老化的重要標(biāo)志。研究結(jié)果表明,雙歧桿菌明顯地提高小鼠的胸腺與脾臟指數(shù),激活和促進(jìn)細(xì)胞免疫功能,免受致病菌的侵襲與損害。
1993年,國(guó)內(nèi)專(zhuān)家對(duì)巴馬地區(qū)進(jìn)行調(diào)研,對(duì)29份88~109歲長(zhǎng)壽老人的糞便進(jìn)行細(xì)菌學(xué)檢查,雙歧桿菌占厭氧菌的53%~87%,而普通地區(qū)的正常青年人雙歧桿菌才有40%左右。日本研究結(jié)果表明增加雙歧桿菌可使小鼠壽命延長(zhǎng)7周(小鼠壽命為2年)。
雙歧桿菌不僅抑制致病菌的生長(zhǎng),阻止它們的入侵和定植,維持腸道菌群平衡,而且還具有清除腸道內(nèi)腐敗物質(zhì)與毒素,促進(jìn)鐵、鈣及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,增強(qiáng)免疫功能,防癌、抗衰老等諸多醫(yī)療保健作用。由于人們認(rèn)識(shí)到了雙歧桿菌對(duì)人體的無(wú)害性和生理意義,以雙歧桿菌活菌制劑為代表的微生態(tài)制劑也就應(yīng)運(yùn)而生。微生態(tài)制劑原僅特指活菌制劑,后又發(fā)現(xiàn)能夠使體內(nèi)雙歧桿菌增生的某些物質(zhì)也被列入微生態(tài)制劑,稱(chēng)雙歧因子,開(kāi)辟了一條發(fā)展趨勢(shì)。所以微生態(tài)制劑應(yīng)定義為:以微生態(tài)理論為指導(dǎo),利用對(duì)宿主無(wú)害的、活的正常微生物成員或其促生物質(zhì)制成,達(dá)到調(diào)整微生態(tài)平衡的制劑。目前,微生態(tài)制劑還不僅僅用于人類(lèi)的醫(yī)用,而且還是廣泛用于食品、飲料、化妝品及畜禽、水產(chǎn)、動(dòng)物的防病與治病、飼料添加劑以及植物的增長(zhǎng)素等,微生態(tài)制劑的前景無(wú)限廣闊。微生物資源亟待開(kāi)發(fā)造福人類(lèi)。
研究表明長(zhǎng)雙歧桿菌可促進(jìn)肝細(xì)胞癌病人術(shù)后恢復(fù)
來(lái)源:長(zhǎng)雙歧桿菌取自健康人體腸道,篩選出完全適合人體的菌株。
長(zhǎng)雙歧桿菌作為生理性有益菌,能夠抑制有害菌的生長(zhǎng),維持腸道菌群平衡。 促進(jìn)腸道蠕動(dòng),改善便秘情況,防止腸道腐敗,凈化腸道環(huán)境。 合成人體所需的維生素,促進(jìn)礦物質(zhì)如鐵、鈣、磷的吸收。
長(zhǎng)雙歧桿菌能夠刺激人體免疫系統(tǒng),提高抗病能力。
有助于預(yù)防腸道疾病,改善人體免疫反應(yīng)。
生。
具有抗衰老作用。 有助于降低膽固醇,改善皮膚健康。 對(duì)于肝臟有一定的保護(hù)作用,可以抑制毒素的產(chǎn)生。
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