关于益生元

1、益生元的概念

积极调节肠道微生物群的一种方法是通过给药促进健康的细菌选择性利用的生长促进基质，以鼓励它们的生长和产生相关的理想代谢物。选择性增强肠道中有益微生物的基本原理引出了益生元的概念。益生元的概念最初是由Roberfroid和Gibson于1995年在其名为“人类结肠微生物群的饮食调节：引入益生元概念”一书中提出的。在随后的几十年里，有关益生元的科学讨论往往侧重于确定肠道内促进健康的细菌群的底物：通常是双歧杆菌和乳酸杆菌。Roberfroid和Gibson在文章中描述到益生菌被定义为通过改善肠道微生物平衡而有益于影响宿主的微生物食品补充剂，已被用于改变结肠微生物群的组成。然而，这种变化可能是短暂的，因此外源细菌的植入变得有限。相比之下，益生元是不易消化的食品成分，通过选择性地刺激已经存在于结肠中的一种或有限数量的细菌的生长和/或活性来有益地影响宿主，从而试图改善宿主健康。摄入益生元可以通过增加特定细菌的数量，从而改变微生物群的组成，从而显著地调节结肠菌群。一般不易消化的低聚糖，特别是低聚果糖，都是益生元。研究表明，它们能刺激内源性双歧杆菌的生长，在短时间的喂养后，双歧杆菌在人类粪便中占主导地位。此外，这些益生元调节脂质代谢，很可能是通过发酵产物（Gibson and Roberfroid. 1995.）。在提出益生元概念的基础上，他们又根据通过结合益生元和益生元的基本原理，提出了合生元的概念，以表征一些具有有趣营养特性的结肠食物，使这些化合物成为健康促进功能食品成分。

2016年12月，国际益生菌和益生元科学协会召集了微生物学，营养学和临床研究专家小组，以审查益生元的定义和范围。在最新的科学研究和临床应用的基础上，专家组更新了益生元的定义。给出的定义是：“一种被宿主微生物选择性利用的底物，对健康有益”。这个概念包括三个基本部分：物质、生理上有益的效果和机制。该定义将益生元的概念扩展到可能包括非碳水化合物物质，除胃肠道以外的身体部位以及食物以外的其他类别。选择性微生物群介导的机制的要求得到保留。对于有益于益生元的物质，必须记录其有益健康的影响。共识中以微生物群为中心的策略来维持健康和预防疾病与人类一样重要（Gibson, et al. 2017）。无论是对健康的人还是那些有健康顾虑的人来说，益生元都是一种很有前途的调节肠道微生物群的方法，以达到更好的健康。

益生元通常等同于膳食纤维，但实际上只有一部分膳食纤维符合益生元的要求（根据广泛的科学定义，益生元不一定是膳食纤维的形式）。根据科学共识的定义，任何候选益生元化合物都必须被证明是肠道或其他地方促进健康微生物的基质；此外，其对宿主的有益生理作用应（至少部分）取决于微生物对化合物的利用。这意味着许多属、种或菌株可能被一种益生基而不仅仅是双歧杆菌和乳酸杆菌作为靶标。但要符合这一定义，益生元物质必须影响宿主中的有限微生物群，而不是整个微生物生态系统，才能达到“选择性利用”的标准。

益生元可以天然存在或以合成形式存在。胃肠道微生物群在人类健康中起着重要的作用，人们越来越感兴趣的是利用饮食的方法来调节肠道微生物群落的组成和代谢功能，以改善健康，预防或治疗疾病。调节微生物群的一种饮食策略是食用可被胃肠道微生物代谢的膳食纤维和益生元。人体消化酶不能消化大多数复杂的碳水化合物和植物多糖。相反，这些多糖被微生物代谢产生短链脂肪酸，包括醋酸盐、丙酸盐和丁酸盐。