• 蓝狮平台

    国家市场监督管理总局业务主管
    官网使用指南 登录 注册 中文 English高级搜索

    科普分享

    解构母乳益生元和益生菌及协同效应:科研实证与展望

    发布日期:2025-03-08

    播放次数:26

    分享:

    来源:达能(上海)开放科研中心


    近年来,临床医生及家长对于婴幼儿免疫发育的关注热度飙升。从相对无菌的子宫,到呱呱坠地、独自面对充满挑战的外界环境,免疫发育无疑是宝宝健康成长不可或缺的重要保障。从孕期开始的生命早期1000天,是免疫系统发育的关键阶段,同样是塑造健康肠道微生态的“机会窗口” 1。然而,剖宫产、围产期抗生素的使用、不能母乳喂养等因素,都是影响早期肠道微生态正常建立和发育的危险因素,直接或间接影响免疫力的发育,不仅增加婴幼儿发生感染、过敏性疾病的风险,远期代谢性疾病发生的几率也会因此而升高2


    早期营养是健康肠道微生态的“塑造者”,母乳作为最佳的早期营养来源,其中蕴含的母乳低聚糖(益生元)和有益菌(益生菌),可协同作用于喂养儿肠道菌群:双歧杆菌为代表的有益菌可有效定植于婴儿肠道,发挥优势菌的主导作用;益生元(主要为母乳低聚糖)是益生菌的“食物”,可选择性促进有益菌增殖,并抑制条件致病菌的繁殖,从而在生命早期帮助塑造健康肠道微生态2。正因如此,纯母乳喂养为婴儿提供了强大的保护力——显著降低发生各类感染、过敏性疾病及远期代谢性疾病的风险3


    对于无法获得纯母乳喂养的婴儿,通过模拟母乳益生元/益生菌及其协同作用即共生元作用,发挥有效调节肠道微生态及促进免疫系统发育的效应,有望弥补因不能母乳喂养而失去的“机会”,从而失而复得多重健康收益。


    母乳蕴含着高度复杂的生物活性物质,其中母乳低聚糖(益生元)和有益菌(益生菌)是母乳支持生命早期肠道菌群调节和免疫发育等的重要功能成分。


    母乳中完整的母乳低聚糖群 (HMOs)具有高含量(成熟乳5-15g/L)、结构复杂多样(目前明确结构的约200多种)、短长链特定比例(约9:1)的特征,因此具有最理想的促进多种肠道有益菌群生长、抑制多种条件致病菌生长、调节免疫等益生元的作用4-7,而且能覆盖肠道近端及远端。


    母乳中包含多种活菌,这些活菌中的有益菌群主要以双歧杆菌为主,其中短双歧杆菌是最常被分离出的有益菌。


    母乳中既含有完整的母乳低聚糖群(HMOs),又含有多种活菌(益生菌),因而形成了天然的共生元,对母乳喂养儿发挥协同的健康效益。


    当母乳不足时或无法母乳喂养时,以母乳中完整的母乳低聚糖群为蓝本,生命早期益生元的选择应符合以下条件:结构相似性和多样性、剂量、短链/长链比例、功效及协同作用等方面力求尽可能接近完整的母乳低聚糖群。


    益生元添加含量在母乳低聚糖生理范围内 (5-15 g/L) 8


    所添加益生元的结构多样性应尽可能模拟完整的母乳低聚糖群,至少含有百余种微结构,短、长链比尽可能接近9:1。


    应通过系统的动物试验和临床喂养试验证实对婴幼儿具有良好的安全性和可耐受性以及有效性(如具有调节肠道微生态环境及促进免疫系统发育的效应)。


    目前商品化添加的几种母乳低聚糖(HMO)分子均为短链,且含量、结构多样性均远未及完整母乳低聚糖群,因此在短长链比例、结构总数、含量、效果等方面与完整母乳低聚糖群仍有本质的区别,目前研究证据多数尚在预临床研究阶段,有待更多临床研究补充。


    9:1的短链低聚半乳糖/长链多聚果糖 (scGOS/lcFOS) 是由100余种结构组成,添加量可高达8g/L,是目前结构组成接近完整母乳低聚糖群的益生元组合,历经20余年研究与开发,其安全性及健康获益得到了欧洲食物安全局的充分认可9,是目前研究较为充分的益生元组合10


    scGOS/lcFOS 9:1益生元组合在包括中国人在内的不同人群中进行了广泛的研究。如一项在中国开展的临床研究表明,scGOS/lcFOS(9:1)与中国婴儿肠道菌群Shannon多样性和双歧杆菌相对丰度正相关,且最新发现表明,添加scGOS/lcFOS(9:1)的配方喂养婴儿具有与母乳喂养儿相似的微生物组成和代谢。


    未来,在scGOS/lcFOS的基础上进一步添加HMOs组分,使其共同发挥健康效益,将是充满前景的生命早期益生元研发方向。


    母乳中同时存在母乳低聚糖与有益菌,因此应更注重共生元的选择与添加。在选择符合以上标准的益生元基础上,搭配益生菌需考虑依据以下条件:为母乳中常见益生菌,具有婴儿源性,临床研究验证该特定益生菌株与相应益生元为婴幼儿带来协同健康获益。


    参考国际益生菌、益生元科学协会 (ISAPP) 给出的定义,共生元的健康获益需在目标人群中予以证明11,因此,早期营养层面中的益生元与益生菌均应在婴幼儿中进行充分验证。


    短双歧杆菌是母乳中的常见益生菌,最新研究结果表明:双歧杆菌,尤其是短双歧杆菌是我国1岁龄前儿童肠道的主导菌种之一,在1岁龄后成为双歧杆菌属最主导菌种。


    短双歧杆菌M-16V分离自健康婴儿肠道,能更好定植婴儿肠道、更好利用母乳低聚糖并在肠道中保持活性,发挥免疫调节作用。


    短双歧杆菌M-16V是中国国标中第一批《可用于婴幼儿食品的菌种名单》中的唯一婴儿型人源菌株12。scGOS/lcFOS(9:1)与短双歧杆菌M-16V组成的共生元组合,经全球多项临床研究证实在婴幼儿中可实现协同健康获益。


    一项中国RCT临床研究结果表明:scGOS/lcFOS+短双歧杆菌M-16V可增加婴儿双歧杆菌多样性,并对于肠道有益菌群可发挥长期支持效应(可达12个月,3倍于喂养时间)13


    一项新加坡RCT临床研究显示:scGOS/lcFOS+短双歧杆菌M-16V组合可帮助肠道菌群受损的婴儿以比对照组快约27倍的速度,实现双歧杆菌定植14


    总结与展望


    虽然国际益生菌、益生元科学协会 (ISAPP) 近几年来相继更新并发布了益生元、益生菌、共生元的定义,但其范围未限定于婴幼儿。婴幼儿肠道菌群、生理特征及健康需求与成人差异很大,因此两类人群对于理想益生元、益生菌、共生元的特征及标准并不等同。希望婴幼儿配方研发能以母乳为标杆,选择尽可能接近的益生元、益生菌、共生元成分,更多关注其不同成分间的协同作用,并通过尽可能多的临床研究证据验证其健康获益。


    参考文献


    1. Wopereis H, et al. Pediatr Allergy Immunol. 2014 Aug;25(5):428-38.


    2. Kumar H, et al. Microorganisms. 2020 Nov 25;8(12):1855.


    3. Victoria G, et al. Lancet. 2016 Jan 30;387(10017):475-90.


    4. Chen X, et al. Crit Rev Food Sci Nutr. 2023 Apr 10:1-21.


    5. Chen K, et al. Mol Nutr Food Res. 2017 Aug;61(8).


    6. Koropatkin N, et al. Nat Rev Microbiol. 2012 Apr 11;10(5):323-35.


    7. Ashaolu T, et al. J Appl Microbiol. 2021 Mar;130(3):677-687


    8. Corona L, et al. Children (Basel). 2021 Sep 14;8(9):804.


    9. EFSA, Scientific Opinion on the substantiation of a health claim related Immunofortis®and strengthening of the baby's immune system pursuant to Article 14 of Regulation (EC) No 1924/2006


    10. Lemoine A, et al. Nutrients. 2023;15:1231.


    11. Swanson K, et al. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2020 Nov;17(11):687-701.


    12. 卫健委,《可用于婴幼儿食品的菌种名单》,https://www.nhc.gov.cn/sps/s7892/202208/1d6c229d6f744b35827e98161c146afb/files/ac49033c37bf4290a2dee8dabe329750.pdf


    13. Wang, Y. et al. Eur J Clin Nutr. 2025.


    14. Chua M, et al. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2017 Jul;65(1):102-106.


    (中国蓝狮平台网站发布信息为协会版权所有,所有转载请联系cnhfa@lajiyasuozhan.com,转载请标明作者及来源。)