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近年來,隨著多種組學等新技術(shù)的不斷發(fā)展,益生菌的研究領(lǐng)域從腸道健康、免疫調(diào)節(jié)不斷向外延伸,尤其在益生菌與體重管理、血脂調(diào)節(jié)、幽門螺桿菌(Helicobacter pylori,Hp)控制等方面的研究熱度不斷攀升,并取得顯著成果,為拓展益生菌的健康功能奠定了科學基礎(chǔ)。2024-2025年,中國食品科學技術(shù)學會益生菌分會基于益生菌在體重管理、血脂調(diào)節(jié)及幽門螺桿菌控制作用的最新科學證據(jù),邀請益生菌領(lǐng)域?qū)<医?jīng)多次研究與討論,形成五大科學觀點。其中包括:益生菌可通過調(diào)節(jié)腸道內(nèi)菌群組成及其產(chǎn)生的多種代謝產(chǎn)物調(diào)控體重;益生菌可通過干預脂質(zhì)代謝,減少脂質(zhì)吸收等方式改善血脂水平;益生菌在輔助干預Hp方面具有重要作用等。
本文將重點關(guān)注益生菌在體重控制方面研究進展,并通過系統(tǒng)梳理來自高質(zhì)量臨床試驗(特別是隨機對照試驗RCTs)、系統(tǒng)評價(Systematic Reviews)和Meta分析的權(quán)威數(shù)據(jù),深入探討其潛在作用機制、代表性菌株的功效、安全性考量以及應用潛力,旨在為理解益生菌的多維健康功能提供一個全面且科學的視角。
1. 臨床實證:體重、體脂及相關(guān)代謝指標的改善
1.1最新系統(tǒng)評價與Meta分析概覽
肥胖已成為全球性的公共衛(wèi)生挑戰(zhàn),與多種慢性代謝性疾病密切相關(guān)。腸道菌群失調(diào)被認為是引發(fā)肥胖的重要因素之一,這為益生菌干預體重管理提供了理論基礎(chǔ)。
近期多項系統(tǒng)評價和Meta分析為益生菌在體重管理中的作用提供了證據(jù)。一項在2025年2月發(fā)表于《Scientific Reports》的Meta分析,納入了截至2024年1月的8項隨機對照試驗(RCTs),共涉及412名肥胖患者。結(jié)果顯示,與安慰劑組相比,口服益生菌的實驗組在體重減輕方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢,腰圍亦顯著減小,內(nèi)臟脂肪含量也顯著降低。然而,該分析未發(fā)現(xiàn)益生菌對體重指數(shù)(BMI)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平產(chǎn)生顯著影響1。
另一項系統(tǒng)回顧分析了2012年至2022年間發(fā)表的臨床試驗,發(fā)現(xiàn)在不進行飲食控制的情況下,66.6%研究顯示益生菌干預能顯著降低體重和BMI,而80.0%的研究觀察到腰圍有顯著減小。該回顧特別指出,乳桿菌屬(Lactobacillus)和雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)的菌株組合在這些效果上表現(xiàn)最為突出 2。
針對特定菌屬的研究也取得了進展。例如,一項2024年發(fā)表的關(guān)于Bifidobacterium屬益生菌對超重和肥胖成年人影響的系統(tǒng)回顧與Meta分析(PROSPERO注冊號:CRD42022370057)匯總數(shù)據(jù)顯示,補充Bifidobacterium屬益生菌能顯著減少體脂量(平均差MD = -0.64 kg, P = 0.006)、體脂百分比(MD = -0.64%, P = 0.02)、腰圍(MD = -1.39 cm, P < 0.00001)以及內(nèi)臟脂肪面積(MD = -4.38 cm²)。但與前述研究類似,此分析也未發(fā)現(xiàn)其對BMI、總體重或腰臀比有顯著的統(tǒng)計學差異 3。
這些高質(zhì)量的綜合分析共同指向一個重要趨勢:益生菌在體重管理中,尤其是在改善核心脂肪指標(如內(nèi)臟脂肪和腰圍)方面具有潛力。內(nèi)臟脂肪的減少通常與代謝健康的改善更為密切相關(guān),這可能意味著益生菌在體重管理中的價值更多體現(xiàn)在優(yōu)化代謝風險,而非單純的體重數(shù)字下降。然而,對于BMI等整體性指標的影響尚不完全一致,這可能反映了所用菌株的特異性、研究人群基線特征的差異,以及研究設(shè)計本身的異質(zhì)性。
1.2代表性菌株及其功效研究
特定益生菌菌株或組合在體重管理方面的研究日益增多,以下是一些代表性例子:
◆Lactobacillus gasseri
L.gasseri BNR17是源自母乳的菌株,一項為期12周、針對超重或肥胖成年人的隨機對照試驗對其功效進行了評估。盡管該研究中BNR17組的體重減輕與安慰劑組相比未達到統(tǒng)計學上的顯著差異,但在腰圍和臀圍減少方面,BNR17組表現(xiàn)出比安慰劑組更為明顯的趨勢4。這提示L.gasseri菌株具有減少體脂和改善身體圍度的潛力,但其臨床效果的穩(wěn)定性和幅度可能受到具體菌株、使用劑量及研究人群特征的影響。
益生菌在體重管理中,尤其是在改善核心脂肪指標(如內(nèi)臟脂肪和腰圍)方面具有潛力。
◆Bifidobacterium animalis ssp. lactis 420 (B420)
B420是體重管理領(lǐng)域研究較為深入的菌株之一。一項為期6個月的雙盲隨機對照試驗在225名健康超重/肥胖志愿者(BMI 28-34.9)中進行,評估了單獨使用B420(每日1x1010CFU)或與益生元纖維Litesse® Ultra™(LU:一種聚葡萄糖,每日攝入12克)聯(lián)用的效果。結(jié)果顯示,B420與LU聯(lián)用組(synbiotic)與安慰劑組相比,體脂量相對減少了4.5%(約-1.4 kg, P=0.02),腰圍減少了約1英寸(2.6 cm)。單獨使用B420的組別也觀察到體脂量減少約3.0%,但與安慰劑組相比,腰圍縮小未達統(tǒng)計學顯著水平,并且B420組的能量攝入有所減少 5。這表明B420具有控制體脂的潛力,與益生元聯(lián)用可能增強其效果,部分機制可能與減少能量攝入有關(guān)。
◆Lab4P益生菌組合
Lab4P是一種復合益生菌配方,包含Lactobacillus acidophilus CUL60 (NCIMB 30157)和 CUL21 (NCIMB 30156),Bifidobacterium animalis subsp. lactis CUL34 (NCIMB 30172),Bifidobacterium bifidum CUL20 (NCIMB 30153),以及Lactobacillus plantarum CUL66 (NCIMB 30280)。
PROMAGEN研究是一項在220名超重和肥胖成人(BMI 25-34.9)中進行的為期6個月的隨機對照試驗。結(jié)果顯示,每日補充500億CFU的Lab4P益生菌,在不限制生活方式的情況下,體重顯著下降:總體平均減輕1.5%,超重個體(BMI 25-29.9)減輕1.9%,50歲以上人群減輕2%,而高膽固醇參與者體重減輕幅度更大,達到2.5%。此外,該研究還發(fā)現(xiàn)Lab4P顯著降低了血漿中導致動脈粥樣硬化的低密度脂蛋白膽固醇水平6。
另一項針對Lab4P的為期9個月的RCT在70名年齡45-65歲的超重成人(BMI 25-29.9)中進行,同樣未施加生活方式改變。結(jié)果顯示,與安慰劑組相比,Lab4P組的體重顯著降低了3.76%。值得注意的是,Lab4P組中有40%的參與者達到了具有臨床意義的5%體重減輕目標,而安慰劑組僅為3%。BMI、腰圍和臀圍也觀察到顯著減少6。這些研究表明Lab4P作為一種特定的復合益生菌,在多項臨床試驗中展現(xiàn)出持續(xù)且具有臨床意義的體重管理效果,并可能對特定風險人群(如高膽固醇者)帶來額外的代謝益處。
◆Lactobacillus plantarum LMT1-48
在一項為期12周、針對106名BMI介于25-30的超重/肥胖個體的雙盲隨機對照試驗中,參與者每日補充LMT1-48(5 × 109 CFU)或安慰劑。結(jié)果顯示,12周后,LMT1-48組的體脂量從基線的30.0±4.4 kg顯著下降至28.3±4.1 kg(P = 0.009),體脂百分比也呈現(xiàn)類似趨勢的顯著降低(P=0.004)。此外,腸道菌群分析顯示LMT1-48對與肥胖相關(guān)的微生物類群產(chǎn)生了積極影響7。這表明LMT1-48是另一個在臨床試驗中被證實具有減脂效果的特定乳桿菌菌株。
1.3 劑量與干預周期的影響
益生菌的劑量和干預周期是影響其臨床效果的關(guān)鍵因素。在體重管理相關(guān)的臨床試驗中,益生菌的每日劑量通常在108~1010CFU范圍內(nèi)8。干預周期普遍較長,通常為12周或更久,以期能觀察到顯著生理變化。一項系統(tǒng)回顧的結(jié)果強調(diào),治療的持續(xù)時間與益生菌產(chǎn)生有益效果之間存在顯著關(guān)聯(lián),并建議未來的臨床實驗應側(cè)重于長期治療以充分評估其潛力2。這預示著益生菌的體重管理效果可能需要一定的時間積累和持續(xù)干預才能顯現(xiàn),短期干預的效果可能較為有限。因此,標準化所用菌株的種類和濃度,以及確定最佳的干預時長,是未來研究中亟待解決的問題,以確保研究結(jié)果的可靠性和可比性。
2.作用機制深度解析
益生菌在體重管理中的作用機制是多方面的,涉及對腸道微生態(tài)、宿主代謝及炎癥狀態(tài)的復雜調(diào)節(jié):
調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)與功能:益生菌能夠調(diào)節(jié)內(nèi)源性腸道菌群的組成和功能,恢復因肥胖等因素導致的菌群失調(diào)(dysbiosis),從而改善腸道微生態(tài)的平衡1,2。這種調(diào)節(jié)可能包括促進有益菌(如某些雙歧桿菌和乳桿菌)的生長,抑制潛在有害菌的過度增殖。
短鏈脂肪酸 (SCFAs) 的產(chǎn)生與作用:益生菌,特別是某些能夠發(fā)酵膳食纖維的菌株,可以在腸道內(nèi)產(chǎn)生短鏈脂肪酸,比如:乙酸、丙酸和丁酸。這些SCFAs不僅是結(jié)腸細胞的主要能源,還作為信號分子參與宿主能量代謝的調(diào)節(jié)。例如,它們可以影響食欲相關(guān)激素(如GLP-1, PYY)的分泌,調(diào)節(jié)脂肪酸的合成與氧化,并可能通過影響腸道屏障的完整性和局部炎癥反應,間接影響體重1,2。
食欲調(diào)節(jié)與能量攝入:部分研究提示,某些益生菌菌株可能通過影響中樞或外周的食欲調(diào)節(jié)信號通路(如調(diào)節(jié)瘦素、胃饑餓素等激素的水平或敏感性)來幫助控制食欲,從而減少能量攝入1,8。例如,一項臨床試驗中,B420益生菌的補充與能量攝入的減少相關(guān)5。
改善腸道屏障功能:肥胖常伴有腸道屏障功能受損(“腸漏”),導致細菌脂多糖(LPS)等內(nèi)毒素進入血液循環(huán),引發(fā)低度慢性炎癥。益生菌可以通過增強腸道黏膜屏障的完整性(如促進緊密連接蛋白的表達、增加黏液層厚度),減少LPS的易位,從而減輕內(nèi)毒素血癥及其相關(guān)的炎癥反應2,8。
減少氧化應激和炎癥:肥胖是一種與慢性低度炎癥和氧化應激密切相關(guān)的狀態(tài)。益生菌可以通過其抗氧化和抗炎特性,如清除自由基、調(diào)節(jié)炎癥細胞因子的產(chǎn)生,來改善這些病理生理過程,進而對體重控制產(chǎn)生積極影響1。
特定菌株的分子機制:近年來,通過先進的多組學分析技術(shù),對特定益生菌菌株的抗肥胖機制有了更深入的了解。研究發(fā)現(xiàn),Lactobacillus reuteri能夠靶向脂肪細胞分化的早期階段。它通過抑制支鏈氨基酸(BCAA)的分解代謝途徑,并通過抑制關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子Krüppel樣因子5(KLF5)的活性,來減少脂肪細胞中脂質(zhì)的積累。與此同時,L.reuteri還能增強缺氧誘導因子1α(HIF-1α)的表達,HIF-1α進而下調(diào)lipin-1(一種參與甘油三酯合成的關(guān)鍵酶)的表達,從而共同阻礙脂肪的生成9。這些發(fā)現(xiàn)揭示了益生菌不僅僅是通過“調(diào)節(jié)腸道”間接影響體重,而是能夠通過復雜的分子信號通路直接干預宿主的脂肪代謝和儲存過程。對這些特定菌株分子機制的深入理解,為開發(fā)更具靶向性和高效性的“藥用益生菌”(pharmabiotics)提供了重要的理論基礎(chǔ)和新的研發(fā)方向。
基礎(chǔ)飲食結(jié)構(gòu)和生活方式對益生菌效果的潛在作用不容忽視。
3. 當前研究挑戰(zhàn)與未來方向
盡管益生菌在體重管理領(lǐng)域的研究取得了顯著進展,但仍面臨一些挑戰(zhàn)。首先,現(xiàn)有研究結(jié)果之間存在一定差異性,這可能源于所用益生菌菌株的種類、劑量、干預方案,以及研究人群的基線特征(如肥胖程度、飲食習慣、遺傳背景)和研究設(shè)計的不同 。其次,益生菌對某些宏觀指標(如BMI)的影響尚不一致,其長期應用的有效性和安全性數(shù)據(jù)仍有待進一步積累。
一個值得注意的現(xiàn)象是,不同益生菌菌株可能通過多樣化但可能互補的機制發(fā)揮作用。例如,宏觀層面,Lactobacillus和Bifidobacterium屬的菌株組合被認為在體重管理中是有效的 。而在微觀分子機制層面,如前所述,L. reuteri通過抑制BCAA分解和KLF5來影響脂肪代謝,而其他菌株則可能主要通過調(diào)節(jié)SCFAs的產(chǎn)生或改善腸道屏障功能等途徑發(fā)揮作用。這種機制的多樣性為未來復合益生菌的開發(fā)提供了思路。
最后,基礎(chǔ)飲食結(jié)構(gòu)和生活方式對益生菌效果的潛在作用不容忽視。例如,上文提及的Meta分析所納入的隨機對照試驗均是在常規(guī)熱量飲食的背景下進行的,而飲食控制本身就是體重減輕的重要因素。與之對比,上文所提及的系統(tǒng)回顧則特別關(guān)注了在“不節(jié)食”情況下益生菌的效果。這清晰地表明,益生菌的體重管理效果很可能受到個體基礎(chǔ)飲食習慣和整體生活方式的顯著影響。因此,在臨床實踐中,益生菌補充應被視為健康生活方式(包括合理的膳食結(jié)構(gòu)和規(guī)律的體育鍛煉)的一種輔助手段,而非替代方案。未來的研究設(shè)計需要更清晰地界定這些潛在混雜因素,并在數(shù)據(jù)分析中加以控制或分層探討。
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來源:榮格-《 國際食品加工及包裝商情》
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