副干酪乳杆菌Lc19常温酸奶对便秘人群的通便作用
2019-10-28王然李桂花周晓娟魏洁桑跃郭慧媛张明
王然，李桂花，周晓娟，魏洁，桑跃，郭慧媛，张明
（1.北京食品营养与人类健康高精尖创新中心，北京 100083；2.北京医院，北京 100730；3.河北省畜产食品技术创新中心，廊坊 065201；4.北京工商大学，北京 100048）
随着饮食结构的改变及精神和社会压力的增大，便秘已成为困扰现代人健康的主要问题之一，严重影响着人们的生活质量。最近的调查显示，在亚洲，便秘的发病率为9.6%，在北美、欧洲、澳大利亚、新西兰，便秘的发病率为8.1%[1]。在我国，如果使用罗马I、II标准，便秘的发病率为1%～18%，如果使用罗马III标准，便秘的发病率为5%～16%[2,3]。大多数便秘的原因为饮食不正常，所以通过改变饮食结构来缓解便秘是一种安全又有效的方法。研究表明，通过口服益生菌，对肠道菌群结构进行平衡和调节，可带来显著的通便效果，这已成为近年来健康治疗功能性便秘大量采用的方法[4,5]。
灭活乳酸菌（Inactivated lactic acid bacteria，ILAB）是将乳酸菌加热杀菌处理后不具生命活力的乳酸菌，是微生物制剂的主要原料之一，其不仅具有调节肠道菌群平衡、改善便秘、调节免疫力、抑制花粉症等功能[6～11]，而且具有安全性高、易加工、含菌量稳定等优势。灭活乳酸菌的益生物质主要包括死菌体（肽聚糖）及其代谢产物（胞外多糖、γ-氨基丁酸、乳酸、维生素等）[12]。近些年来，灭活乳酸菌食品在日本、韩国已经形成了较大的产业规模，大型知名企业争相推出灭活乳酸菌食品，但在我国其相关产品的研发及功能评价相对较少。因此，本研究通过人群实验评价含副干酪乳杆菌Lc19常温酸奶的润肠通便功能，为含灭活乳酸菌产品的开发和利用奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料
副干酪乳杆菌Lc19，由蒙牛乳业集团基础科学部菌种中心提供。含Lc19常温酸奶样品（200g/盒），由中国农业大学食品科学与营养工程学院制备。
1.2 受试对象
1.2.1 纳入者标准
年龄18～65岁者；每周大便次数3～4次者；长期或间歇性便秘、大便不成形者优先；排便次数不规律者优先；肠胃敏感或有胃肠道疾病者优先。
1.2.2 排除者标准
（1）主诉不清者；体质虚弱无法进行试验者；孕期及哺乳期、经期妇女。
（2）30日内进行过外科手术引起便秘症状发生者。30日内发生过急性胃肠道疾病者。因严重器质病变引起的近期排便困难者（结肠癌、严重的肠炎、肠梗阻、炎症性肠病等）。
（3）合并有心血管、肝、肾和造血系统等严重全身疾病患者，便秘困难并伴有疼痛者，或有其他伴随疾病正在治疗者。
（4）不能经口进食者或不能按规定服用受试样品者。短期内服用与受试样品功能有关的物品，会影响到结果判断者。
（5）长期服用或试验开始前15日内服用抗生素类药物者。
（6）试验开始前7日内（即排空期内）服用益生菌或发酵制品者。
1.3 试验设计
根据试验计划招募60人，受试者按照便秘症状（排便次数、粪便性状、症状持续时间等）招募，尽可能考虑到影响结果的主要因素，如年龄、性别、日常饮食、便秘原因等，每个年龄段人数尽量保持均衡，以保证组内的可比性。
1.4 食用剂量及时间
样品常温放置，每天早饭和午饭后一小时以内服用，每天服用两次，每次一盒，服用量为400g/d。连续服用21d。试验期间不改变原来的饮食习惯，正常饮食。
1.5 仪器与设备
ABX Micros60型血球计数仪（日本产），Mercury 1200尿十项分析仪（美国产），日立7100全自动生化分析仪（日本产），生化试剂盒（全部由中生北控生物科技股份有限公司提供）。
1.6 观察指标及试验方法
1.6.1 安全性指标
1.6.1.1 一般状况：包括精神、睡眠、饮食、大小便、心率、血压等。
1.6.1.2 血、尿、便常规检查：血中红细胞计数、白细胞计数、血红蛋白；尿常规、便常规。试验前后各检查一次。
1.6.1.3 肝、肾功能检查：血清白蛋白（ALB）、总蛋白（TP）、谷草转氨酶（AST）、谷丙转氨酶（ALT）、尿素（UREA）、肌苷（CRE）、血糖（GLU）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）。在试验开始前检查一次。
1.6.1.4 胸透、心电图、腹部B超。在试验开始前检查一次。
1.6.2 功效性观察
受试者每日记录服用受试样品的情况。
1.6.2.1 每日排便次数：受试者记录每日排便次数的变化。1.6.2.2 排便状况：根据排便困难程度（腹痛或肛门烧灼感、下坠感、不适感，有否便频但排便困难而量少等症状）分为I ～ IV 级，统计积分值。
I 级（0分）：排便正常。
II 级（1分）：仅有下坠感、不适感。
III 级（2分）：下坠感、不适感明显，或有便频但排便困难而量少，较少出现腹痛或肛门烧灼感。
IV 级（3分）：经常出现腹痛或肛门烧灼感，影响排便。
1.6.2.3 粪便性状：根据布里斯托（Bristol）粪便性状分类法将粪便性状分为 I ～ III 级。
I 级（0分）：像香肠或蛇，平滑而且软；像香肠，但在它的表面有裂痕；软的团块，有明显的边缘（容易排出）。
II 级（1分）：香肠形状，但有团块；松散的块状，边缘粗糙，像泥浆状的粪便。
III 级（2分）：分离的硬团，像果核（不易排出）。
1.6.2.4 日常饮食情况：纤维素类食物的比例（记录试食前两天、试食中两天、试食结束后两天）。
1.6.2.5 记录有无不良反应（恶心、胀气、腹泻、腹痛及粪便异常等）。
1.6.2.6 粪便中短链脂肪酸含量：采用气相色谱法测定，N2000型色谱工作站收集信号并检测。
1.6.2.7 调节肠道菌群功能：按照《保健食品检验与评价技术规范（2003年版）》检测肠道菌群，对粪便内双歧杆菌、乳杆菌、肠球菌、肠杆菌、拟杆菌和产气荚膜梭菌进行计数。
1.7 数据统计分析
利用 SPSS 20.0软件对结果进行统计分析。各项指标结果以“平均值±标准差”（mean±SD）表示。自身对照资料采用配对t检验，P＜0.05视为显著性差异，具有统计学意义。
1.8 结果判定
试食前后自身比较排便次数明显增加，排便状况和粪便性状两项指标中至少一项指标明显下降，差异有显著性，且试食后，排便次数、排便状况和粪便性状任一项明显改善，差异有显著性，可判定该受试样品具有通便的作用。
2 结果与讨论
2.1 一般状况
完成试验的受试者共61人。受试者试食前一般情况见表1。
表1 受试者试食前一般情况
2.2 排便状况变化
表2 试食前后排便情况比较（±SD）
表2 试食前后排便情况比较（±SD）
排便状况 试食前 试食21d P值排便次数 3.44±0.50 4.33±0.72 0.000排便状况积分 0.59±0.78 0.41±0.69 0.002粪便性状积分 0.72±0.71 0.52±0.62 0.001
表2结果显示，与试食前比较，试食后排便次数极显著增加（P＜0.001），最后一次排便状况积分和粪便性状积分均极显著降低（P＜0.01）。表明试食含Lc19常温酸奶有利于提高排便次数，减少排便不适，形成软便改善粪便的质量。
2.3 试食期间受试者各类食物的摄入情况
采用膳食记录法调查受试者在试食前、试食中期（第10～11天）和末期（第20～21天）的主要食物摄入，计算和统计受试者主食类、果蔬类、肉蛋类食物及其膳食纤维的平均日摄入量，结果显示试食期间各类食物及其膳食纤维平均摄入量均没有显著差异。
2.4 安全性指标
试食前后，血常规和血生化变化、尿常规和便常规指标、心率和血压、肝、肾功能检查、胸透、心电图、腹部B超等各项指标均在正常范围。试食后未见到受试者出现不良反应和过敏反应症状。
2.5 人群粪便短链脂肪酸含量变化
图1 常温酸奶Lc19组干预前后短链脂肪酸的变化
乙酸、丙酸、丁酸等短链脂肪酸（SCFAs）的含量是益生菌缓解便秘效果的重要评价指标。SCFAs是肠道微生物的最终代谢产物，能通过降低肠道pH值抑制致病菌的生长，促进有益菌的增殖，从而改善肠道微环境；SCFAs为肠黏膜细胞提供能量来源，促进肠上皮细胞增殖，有利于维护肠屏障，抵抗炎症，从而缓解便秘[13]。研究表明乙酸、丙酸等有机酸可直接刺激肠壁神经，加快肠道蠕动；乙酸是微生物的主要代谢产物，其浓度增加使得肠管内渗透压增大，肠道内水分吸收增加，从而使粪便质量和润滑度增加，更易运输与排出[14]。
图1结果表明，人群试食含Lc19酸奶后粪便中乙酸含量增加18%，丙酸增加38%，丁酸增加19%，总酸（乙酸、丙酸、丁酸含量的总和）增加22%，但试食前后无显著性差异（P＞0.05）。以上结果说明食用含Lc19常温酸奶能增加肠道SCFAs含量。结合排便状况综合分析，说明便秘程度与肠道中SCFAs含量相关，与Wang等[15]的研究结果一致。
2.6 调节肠道菌群功能
图2 常温酸奶Lc19对便秘人群粪便中5种细菌的影响
由图2可以看出，便秘人群试食含Lc19常温酸奶后，粪便中益生菌双歧杆菌和乳酸杆菌的数量与试食前相比显著增加（P＜0.05），有害菌肠杆菌的数量显著减少（P＜0.05），其他细菌的数量与试食前相比没有显著差异（P＞0.05）。
3 总结
本试验共纳入受试者63例，有效受试者61人。受试者按要求试食含Lc19常温酸奶21d后，排便次数显著增加（P＜0.001）；最后一次排便状况积分显著降低（P＜0.01）；最后一次粪便性状积分显著降低（P＜0.01）。试食期间，受试者的食物及其膳食纤维摄入量没有差异。综上所述，含Lc19常温酸奶能够有效缓解功能性便秘。
受试者粪便中短链脂肪酸含量与试食前相比虽无显著性差异（P＞0.05），但试食含Lc19常温酸奶后，肠道内乙酸、丙酸、丁酸及总酸含量均上升，说明含Lc19常温酸奶改善便秘的机制可能与短链脂肪酸的含量提高相关。便秘人群试食含Lc19常温酸奶后，粪便中益生菌双歧杆菌和乳酸杆菌的数量与试食前相比显著增加（P＜0.05），有害菌肠杆菌的数量显著减少（P＜0.05），其他细菌的数量与试食前相比没有显著差异（P＞0.05）。
综上，含Lc19常温酸奶具有缓解便秘和调节肠道菌群的作用，而其缓解便秘的机制仍需进一步研究。
