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益生菌是指一类能对宿主健康产生有益作用的活的微生物，其应用历史悠久，主要用在食品行业，发酵行业和医药行业等。近些年，越来越多的研究报道指出益生菌能够提高人体免疫力和用于疾病的辅助治疗，并提供了很多临床数据支持。

撰文

张景燕、段治*

国家卫健委与国家中医药管理局公布《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案（试行第五版）》一文中明确指出对抗新型冠状病毒可使用肠道微生态调节剂，维持肠道微生态平衡，预防继发细菌感染。益生菌可以作为后期预防新型冠状病毒感染的治疗手段之一。

益生菌预防呼吸道感染的可能作用机制归纳为以下几方面[1][2]：

1）增强正常情况下细胞的吞噬能力，抑制过敏时的吞噬功能；

2）增加抗原特异性的IgG和IgA抗体，抑制炎症时单核细胞的增殖；

3）减少肺部病原菌负荷并阻止组织病原菌扩散至血液，增加肺泡液中的IFN-γ和IL-10浓度、增强NK细胞的活性。

我国政府批准的可用于食品的益生菌有9大类菌属，其中双歧杆菌属和乳杆菌属的益生菌菌种最多，这其中某些益生菌菌株可以通过菌体、菌体蛋白或菌体胞外产物等调节机体免疫系统的特异性免疫和非特异性免疫，从而抵抗病毒感染的呼吸道疾病。

益生菌调节机体免疫力

HONGZHANG等研究报道[3]，通过一项随机、双盲、安慰剂对照，周期为1周的试验观察，由副干酪乳杆菌、干酪乳杆菌和发酵乳杆菌组成的益生菌实验组可以显著降低上呼吸道感染发生率和体温高于38℃感冒患者的流感症状；通过血液和粪便样本分析，实验组血液中的干扰素γ（IFN-γ）和肠道中的分泌型免疫球蛋白A（slgA）的水平明显高于安慰剂组，这说明益生菌通过调节机体的免疫能力而增加抵抗呼吸道感染的风险。

图1a,服用安慰剂组的受试者中有46%的人感染上呼吸道疾病，而服用益生菌组的受试者有19%的人感染上呼吸道疾病;b和c,益生菌受试者中血液中干扰素γ（IFNγ）和肠道中的分泌型免疫球蛋白A（slgA）的水平明显高于安慰剂组[3]

益生菌促进免疫细胞发育

Yu-JinJung和Young-TaeLee等[4]研究发现灭活干酪乳杆菌对甲型流感病毒的原代感染具有广泛的保护作用，并对未来的继发性感染具有特异型免疫。该实验通过动物试验模型发现，灭活的干酪乳杆菌为小鼠有效抵御不同甲型流感病毒亚型的感染，可以增加肺和呼吸道中巨噬细胞的数量，在病毒早期能够诱导病毒的特异性抗体产生，降低促炎症细胞因子和先天免疫细胞的水平。

Garaiova等[5]在一项随机、双盲、安慰剂对照临床试验中给予3～6岁幼儿口服益生菌（包括嗜酸乳杆菌、双歧杆菌和乳杆菌）联合维生素C6个月，结果发现，干预组上呼吸道感染发病率和呼吸道症状持续天数均明显减少，因病缺席的发生率下降；因病使用抗生素、止痛剂和止咳药、喷鼻剂等也少于安慰剂组。

益生菌中的乳酸菌和双歧杆菌主要代谢产物是乳酸，乙酸和丙酸等有机酸，丁酸梭菌主要代谢产物是丁酸。这些有机酸不仅能够快速降低肠道环境中pH值，抑制有害菌的生长，还可以调节机体的免疫系统，从而提高机体抗呼吸道病毒感染的能力。

益生菌产生有机酸

KristHelenAntunes等研究表明[6]，肠道菌群产生的短链脂肪酸——乙酸在抵抗呼吸道合胞病毒感染中起着关键作用。通过分析高纤维饮食小鼠和低纤维饮食小鼠肠道内菌群丰度和粪便中有机酸含量表明短链脂肪酸能够通过调节机体的免疫系统来抵抗呼吸道合胞病毒（RSV）的感染。乙酸通过活化受体Gpr43来调节肺上皮细胞的1型干扰素应答，从而抵抗RSV感染。乳酸杆菌定植于肠道内，能够产生大量的有机酸，给机体提供抗呼吸道病毒的保护作用。

益生菌中的乳酸菌和双歧杆菌主要代谢产物是乳酸，乙酸和丙酸等有机酸，丁酸梭菌主要代谢产物是丁酸。这些有机酸不仅能够快速降低肠道环境中pH值，抑制有害菌的生长，还可以调节机体的免疫系统，从而提高机体抗呼吸道病毒感染的能力。

图2受试小鼠肺组织苏木精-伊红(HE)染色图像（比例尺=μm）服用乙酸盐治疗RSV感染的小鼠的肺组织中炎症细胞减少，说明乙酸盐能够抵抗RSV病毒感染[6]。

BastiaanW.Haak等[7]研究发现高表达丁酸盐的细菌与进行异体造血干细胞移植（allo-HSCT）患者对呼吸道病毒感染诱发的呼吸道感染（LRTI）的抵抗力增强相关。研究人员收集了位进行allo-HSCT的患者干细胞移植时的大便样本，对其进行深入的16SrRNA测序，有位（41.4%）患者感染呼吸道病毒，其中47位（31.5%）患者得了呼吸道疾病；对于粪便中产丁酸菌丰度较高的患者，其发展出病毒性LRTI的风险5倍低于其它患者。

图3产丁酸细菌丰度与病毒LRTI发生的关系患者粪便内产丁酸细菌的数量越多，患病毒性呼吸道感染的机率越小。观察患者天，产丁酸细菌丰富的患者患呼吸道疾病的感染率是3.2%，产丁酸细菌缺失组感染率是17.3%和低产丁酸细菌组感染率是16.1%[7]。

益生菌在预防病毒性呼吸道感染和降低感染症状的严重程度方面具有一定的作用，并得到了很多临床研究的支持。经常发生呼吸道感染的人群可以尝试服用特定的益生菌来治疗。由于益生菌菌株种类、剂量和疗程都会影响临床应用的效果，因而人们需要根据自己的情况选择适合自己的益生菌产品。

参考文献

[1]王文建,“益生菌在儿童反复呼吸道感染中的应用,”.

[2]D.R.Samuelson,D.A.Welsh,andJ.E.Shellito,“Regulationoflungimmunityandhostdefensebytheintestinalmicrobiota,”vol.6,no.October,pp.1–14,.

[3]H.Zhang,C.Yeh,Z.Jin,L.Ding,B.Y.Liu,L.Zhang,andH.K.Dannelly,“Prospectivestudyofprobioticsupplementationresultsinimmunestimulationandimprovementofupperrespiratoryinfectionrate,”Synth.Syst.Biotechnol.,vol.3,no.2,pp.–,.

[4]Y.Jung,Y.Lee,V.LeNgo,Y.Cho,E.Ko,andS.Hong,“Heat-killedLactobacilluscaseiconfersbroadprotectionagainstinfluenzaAvirusprimaryinfectionanddevelopsheterosubtypicimmunityagainstfuturesecondaryinfectionYu-Jin,”Sci.Rep.,no.November,pp.1–12,.

[5]I.Garaiova,J.Muchová,Z.Nagyová,D.Wang,J.VLi,Z.Országhová,S.F.Plummer,andZ.?,“ProbioticsandvitaminCforthepreventionofrespiratorytractinfectionsinchildrenattendingpreschool?:arandomisedcontrolledpilotstudy,”no.September,pp.–,.

[6]K.H.Antunes,“Microbiota-derivedacetateprotectsagainstrespiratorysyncytialvirusinfectionthroughaGPR43-type1interferonresponse,”no.,pp.1–17.

[7]E.Fontana,F.Adhi,Y.Gyaltshen,L.Ling,S.M.Morjaria,J.U.Peled,andE.G.Pamer,“ImpactofGutColonizationwithButyrateProducingMicrobiotaonRespiratoryViralInfectionFollowingAllo-HCT,”pp.1–19,.

作者介绍

段治博士

山东省泰山产业领军人才青岛创业创新领军人才

丹麦哥本哈根大学食品微生物学博士、丹麦科技大学/哥本哈根大学博士后

段治博士在海外研究机构学习和工作16年，一直从事食品微生物领域应用研究，是益生菌及各种食品致病菌领域的资深研究人员。为杜邦-丹尼斯克(Dupont-Danisco)、科汉森(Chr.Hansen)、丹麦皇冠(DanishCrown)、皇家格陵兰(RoyalGreenlandSeafood)等世界知名食品企业做过多项应用型合作研发项目。承担和参与过欧盟7thFrameworkProgramme，丹麦GUDP(丹麦食品工业局绿色发展计划)等国际、国家级重大项目。现任青岛蔚蓝生物股份有限公司营养与健康技术中心首席科学家，领导团队进行新型益生菌的研发。

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