李約整 陳建志
前 言
隨著人類壽命的增長以及物質生活的充裕，養生保健的需求日益昇高，各種號稱可以促進健康的產品充斥市面，令人目不暇給。而其中，以益生菌為號召的產品尤是處處可見。到底益生菌是否真有如此神奇的效果？有無任何副作用？身為醫療工作者的我們，實在需要具備基本的概念。
早在數個世紀前，人們就懂得食用一些發酵食品，如優酪乳等，來促進健康。一百年前，俄國的科學家 Elie Metchnikoff率先提出假說，認為某些存在於發酵牛乳中的乳酸菌，可以中和消化道的害菌，對於人類的健康以及長壽將有所幫助。而益生菌這個名詞，一直到西元 1965 年才被 Lilly 以及 Stillwell 提出來。當時指的是任何可以促進腸道菌種平衡的物質或微生物，尤其是針對農場的動物而言。
腸道的共生菌
健康的腸道中，有重達 1-2 公斤的細菌寄生(1)，絕大部分是位於大腸。他們可幫忙分解一些胃及小腸未能分解的食物 (主要為蔬果類或麥片)，這些食物被稱為大腸性食物 (colonic food)，是備受推薦的健康食物。研究指出，超過 500 株菌種生存於腸道中，最主要的菌種包括Bacteroides, Bifidobacterium, Clostridium, Enterococcus, Eubacterium, Fusobacterium, Peptostreptococcus, Ruminococcus, Lactobacillus 及 Escherichia.
定 義
益生菌 (probiotics or biogenics)：凡應用至人類或其他動物，藉由改善體微生物的平衡來促進宿主健康的活菌。
益菌生 (prebiotics) 或稱助生質：可刺激腸內益菌的生長或活化其代謝的一種受質，其於通過胃及小腸時不會被水解或吸收，主要是一些植物纖維成分，如寡糖。
共生質(Synbiotics)：益生菌以及益菌生的混合物。
表1 常用的益生菌(1)
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Bacteria
Lactobacillus acidophilus
Lactobacillus casei GG (Lactobacillus rhamnosus GG)
Lactobacillus casei shirota
Lactobacillus plantarum
Lactobacillus bulgarium
Bifidobacterium longum
Bifidobacterium lactis
Bifidobacterium bifidum
Bifidobacterium infantis
Bifidobacterium breve
Streptococcus thermophilus
Enterococcus faecium SF68
Escherichia coli Nissle
Yeast
Saccharomyces boulardii
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分 類
目前被稱為益生菌的菌種為數不少，可以分為兩大類-細菌及酵母菌 (表1)(1)。這些活菌必須能耐得住強酸的胃液才能到達腸道。我們最常聽到的乳酸菌 (lactic acid bacteria, LAB) 包含了乳酸桿菌 (Lactobacilli)、分歧桿菌 (Bifidobacteria) 以及鏈球菌 (Streptococci) 等。而我們俗稱的 A 菌指的是 Lactobacillus acidophilus、B 菌是 Bifidobacteria、C 菌是 Lactobacillus casei。
益生菌的作用機制
益生菌作用的機制相當複雜，各家所述不一。究竟哪些作用才是益生菌促進健康的主要機制？迄今仍未有定論。歸納列舉如下：
1. 干擾致病菌的附著(1)
(1) 一些 Lactobacillus 像是 L. plantarum，會和格蘭氏陰性菌 (如 E. coli, Enterobacter, Klebsiella, Salmonella, Shigella, Pseudomonas and Vibrio cholea) 競爭腸壁的接受器。
(2) L. plantarum 會促進一些黏蛋白 (mucins, MUC2 and MUC3) 的分泌，進而抑制致病型大腸桿菌 (pathogenic E. coli) 的附著。
(3) 益生菌可以產生 cytokine-like molecules, bacteriocins, free radicals, low pH, organic acids, hydrogen peroxide 等物質，來抑制致病菌的附著。
2. 增強腸黏膜屏障
許多致病菌經由破壞黏膜細胞間的緊密結合來入侵腸壁。
Madsen 等學者研究(2)指出，使用益生菌可以強化腸黏膜間的結合。
3. 調節免疫作用
(1) 促進腸道免疫系統的成熟。
(2) 研究(3)指出 B. longum 和 L. acidophilus 的萃取物可以明顯增強巨噬細胞的吞噬作用。
(3) 讓罹患急性腸胃炎的孩童服用 L. GG，可以促進淋巴球分泌 IgA, IgG 以及 IgM(4)。此外，嬰兒服用益生菌可以增加糞便中的 IgA 濃度(5)。
(4) Lactobacillus 已被顯示可以誘發全身性的抗發炎反應。研究指出，益生菌可促進腸黏膜產生 IL-10 (一種抗發炎的細胞激素)(6)，減少 TNF-a 以及 IFN-g 的分泌(2)。
(5) 益生菌一方面可以刺激特定的免疫反應，一方面又抑制部分的發炎反應，他們似乎正藉由各種微妙的機制，來幫助身體做出適當的免疫反應。
4. 消除毒素
數種 Lactobacillus 及 Bifidobacteria 可以和致病菌分泌的內毒素結合，減少腸壁的傷害。
5. 其他
益生菌可和致病菌競爭所需的養分，來達到抑制致病菌生長的效果。此外，益生菌亦可以滋養腸道組織。
臨床應用
目前已有無數的研究肯定益生菌的臨床效果。除了消化道疾病，在生殖泌尿系統以及皮膚的疾患也有不錯的反應。茲分述如下：
1. 嬰幼兒腹瀉
(1) 歐洲有一項針對一個月到三歲大幼兒的大型臨床試驗(7)發現，補充 L. rhamnosus GG 可以縮短腹瀉的天數 (治療組：58.3 小時，對照組：71.9 小時)。對於輪狀病毒陽性的病童，也有類似的效果 (治療組：56.2 小時，對照組：76.6 小時)。
(2) 另一項研究(8)對於具有嚴重腹瀉危險性的新生兒，給予預防性益生菌 (L. acidophilus 以及 Bifidobacterium infantis)，結果發現，可以減少超過一半的壞死性腸炎 (necrotizing enterocolitis)。此外，在這項研究中還意外發現，治療組的尿布疹情況明顯比對照組良好。
2. 抗生素相關的腹瀉 (Antibiotics-associated diarrhea)
接受抗生素治療的孩童中，將近有四成會有腹瀉的情況。在一項針對 202 位接受抗生素治療的孩童的研究(9)中，給予 L. rhamnosus GG 的治療組腹瀉比例較少，平均腹瀉天數也較少。
3. 發炎性腸道疾病 (Inflammatory bowel disease, IBD)
(1) 20 位無法忍受 5-ASA 或對其過敏的潰瘍性大腸炎 (ulcerative colitis, UC) 病患，接受益生菌的治療 (VSL#3, 包含有四種Lactobacillus, 三種 Bifidobacteria 以及 Streptococcus salivarius sp. Thermophilus)。經過一年的追蹤，只有 5 位病患復發。而這20 位病患之前每年至少發作兩次(10)。由於缺乏大型而隨機的臨床試驗，益生菌在 UC 的治療角色仍是曖昧不明。
(2) 許多研究顯示，Saccharomyces boulardii, E. coli Nissle 以及 VSL#3 對 Crohn's disease 的治療有所幫助。一項雙盲試驗(11)顯示，服用 S. boulardii 達七周的病患，其疾病的活動性相較於對照組有明顯的改善。Guslandi 等學者(12)也發現服用S. boulardii 以及 mesalazine 的病患，其六個月的復發率遠較單獨服用mesalazine的病患為低 (6% vs. 38%)。此外，一項研究(13)指出，接受手術切除的 Crohn's disease 病患，如能於術後併服 VSL#3，可以減低術後的復發率。
4. 幽門螺旋桿菌感染 (Helicobacter pylori infection)
研究(14)測試 17 株 Lactobacilli 對於 10 株 H. pylori 的抗菌力，發現所有的 Lactobacilli 都能抑制 H. Pylori 的生長。一項針對 120 位 H. pylori 感染的病患的研究(15)顯示，三合一療法加上 L. acidophilus 比起單純使用三合一療法，可以得到較高的清除率 (88% vs. 72%)。
5. 接受大手術或嚴重急性胰臟炎
病患接受腹腔手術後或罹患嚴重急性胰臟炎，如能補充共生質：L. plantarum＋fibres，可以有效減少敗血症的發生(1)。
6. 異位性濕疹 (Atopic eczema)
Marko 等學者在西元 2001 年於 Lancet 發表一篇雙盲隨機的臨床試驗報告(16)。他們找出 159 位有異位性疾病 (Atopic eczema, allergic rhinitis, or asthma) 的家族病史的孕婦，治療組於產前 2 到 4 周開始服用 L. ramnosus GG，生產後，嬰兒接著服用 L. ramnosus GG 達六個月，之後追蹤至兩歲。結果發現嬰幼兒得到異位性濕疹的比例大為降低。
7. 陰道炎以及泌尿道感染
健康的停經前婦女，泌尿生殖道的主要菌種就是 Lactobacilli。而 Lactobacilli 可以抑制致病菌的生長、聚集和附著。停經後，此菌減少，泌尿生殖道變得容易遭受感染。因此，發展出以 Lactobacilli 進行膀胱及陰道的灌洗，來預防感染。
安全性
絕大部分的臨床研究並未發現使用益生菌產生的副作用，只有極少量的病例報告：一位 74 歲的糖尿病患者得到與 L. ramnosus 相關的肝膿瘍(17)；數位病患的血液培養長出 S. boulardii 或 Lactobacilli(18-20)。但是，學者懷疑這些菌並非來自補充的益生菌，可能是患者本身的共生菌。大部分相關的感染都發生在免疫功能不全的病人身上，對於這些病患，我們在使用益生菌治療時要格外謹慎。
使用方法
1. 給予途徑
最主要的給予途徑是口服的方式。可以食用含益生菌的食物，如發酵乳、優酪乳、優格等，但須注意冷藏 (攝氏 0-7度)，且食用量需足夠。最方便的還是服用經處理而製成的膠囊或錠劑，如 antibiophilus (主要含 L. casei), biofermin 等。
2. 劑量
對於服用的劑量，目前並無定論，大部分的臨床試驗所使用的劑量為每天一百億至一千億個菌量，而市面上的優酪乳產品大多號稱每毫升含有超過一億個活菌，讀者可以作為參考。
結 語
益生菌具有明顯的臨床效果，高度的安全性以及低廉的經濟成本等優點，實為值得嘗試的治療方式。在國外，許多醫療人員積極地使用它來作為輔助療法，並開發新的適應症。相對地，國內的醫療工作者則較少給予關愛的眼神。欲將益生菌列入常規的療法，似乎還言之過早，我們期待更多規模較大且設計良好的研究報告出爐，賦予益生菌更為明確的定位。
參考文獻
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