肠道菌群失调会引发多种疾病,作为肠道中一类特殊的菌群,益生菌在延缓或治疗糖尿病方面有着独特的优势。
近代研究发现,Ⅱ型糖尿病的发生机制较为复杂,已不单纯归咎于基因、饮食等因素,肠道菌群也发挥着重要作用。有学者认为,肠道菌群引发高血糖症等代谢性疾病的因素众多,但不健康的饮食习惯却是主要因素之一,因为饮食可以直接改变肠道的生态环境,从而导致系统性炎症的发生。而益生菌作为维持和调节肠道微生态平衡的重要微生物菌群,即有可能成为未来预防和改善糖尿病等代谢性疾病的有效手段。
目前,对益生菌血糖调控作用的探究及验证主要通过动物实验或/和人群干预试验进行。有学者给糖尿病小鼠口服益生菌后发现,小鼠血糖水平和糖基化血红蛋白水平显著降低,葡萄糖耐受性得到改善。另有学者给糖尿病小鼠灌胃嗜酸乳杆菌活菌制剂后发现,小鼠血糖降低,体重恢复正常,肠道菌群数量有所恢复,这表明益生菌对小鼠胰岛结构和功能的损伤具有一定保护作用。同时也有学者研究罗伊氏乳杆菌喂饲高脂高糖饮食处理的小鼠时发现,益生菌可以明显降低小鼠糖化血红蛋白及血糖水平,改善胰岛素抵抗,恢复肝脏抗氧化酶活性,降低炎症因子,还可以改善高脂高糖饮食小鼠的肠道菌群结构,主要表现在双歧杆菌属和乳杆菌属细菌丰度升高,梭菌属细菌丰度降低。此外,加热处理后的该菌株同样可以缓解高脂高糖饮食诱导的机体代谢紊乱症状,这可能是该菌的代谢产物发挥了重要作用。
人群干预试验主要是让糖尿病或其他血糖代谢疾病患者服用益生菌制剂或相关产品,通过随机、双盲、安慰剂对照的试验方法研究益生菌对志愿者血糖的调控效果。有学者采用随机双盲试验,使糖调节受损患者和Ⅱ型糖尿病患者口服嗜酸乳杆菌,4周后实验人群的胰岛素敏感性明显得以改善。也有临床研究表明,嗜酸乳杆菌和乳双歧杆菌能够明显改善Ⅱ型糖尿病患者的总胆固醇水平和低密度脂蛋白水平。另有临床随机双盲试验显示,志愿者服用罗伊氏乳杆菌4周后,与安慰剂组相比,葡萄糖刺激的胰高血糖素样肽的分量分别增加76%和43%,同样伴有胰岛素水平升高49%和C-肽分泌升高55%。由此可见,益生菌可作为一种新型治疗方法,改善肠促胰岛素介导的β-细胞功能,提高葡萄糖依赖的胰岛素释放。
益生菌对宿主血糖调控作用机理的研究正逐步深入,但尚不完善。现主要集中在以下几个方面:
1)益生菌可以与肠道黏膜构成生物免疫屏障,维持肠道菌群平衡,增强机体免疫功能。
2)益生菌的摄入可以降低胰岛素抵抗,修复胰岛β细胞的氧化损伤。
3)益生菌可以通过自主神经活性,调节糖脂代谢相关酶的活性,从而调节宿主血糖水平。
4)益生菌自身的酶系也会促进机体营养物质的代谢。
近些年,国内外报道的具有血糖调控功能的益生菌主要有植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、罗伊氏乳杆菌及鼠李糖乳杆菌等,还有多种菌株协同作用调控机体血糖。研究证实,益生菌的血糖调控功能主要表现在降低空腹血糖、改善胰岛素抵抗、提高胰岛素敏感性、调节肠道菌群等方面。而随着代谢性疾病的发生率不断升高,以肠道菌群作为靶点的膳食干预越来越受到科学家及人们的关注和重视。这不仅仅是因为益生菌疗法具有作用温和、性质稳定、成本低、安全性高,主要是益生菌疗法在预防疾病和重塑肠道健康方面发挥着重要作用。
近代研究发现,Ⅱ型糖尿病的发生机制较为复杂,已不单纯归咎于基因、饮食等因素,肠道菌群也发挥着重要作用。有学者认为,肠道菌群引发高血糖症等代谢性疾病的因素众多,但不健康的饮食习惯却是主要因素之一,因为饮食可以直接改变肠道的生态环境,从而导致系统性炎症的发生。而益生菌作为维持和调节肠道微生态平衡的重要微生物菌群,即有可能成为未来预防和改善糖尿病等代谢性疾病的有效手段。
目前,对益生菌血糖调控作用的探究及验证主要通过动物实验或/和人群干预试验进行。有学者给糖尿病小鼠口服益生菌后发现,小鼠血糖水平和糖基化血红蛋白水平显著降低,葡萄糖耐受性得到改善。另有学者给糖尿病小鼠灌胃嗜酸乳杆菌活菌制剂后发现,小鼠血糖降低,体重恢复正常,肠道菌群数量有所恢复,这表明益生菌对小鼠胰岛结构和功能的损伤具有一定保护作用。同时也有学者研究罗伊氏乳杆菌喂饲高脂高糖饮食处理的小鼠时发现,益生菌可以明显降低小鼠糖化血红蛋白及血糖水平,改善胰岛素抵抗,恢复肝脏抗氧化酶活性,降低炎症因子,还可以改善高脂高糖饮食小鼠的肠道菌群结构,主要表现在双歧杆菌属和乳杆菌属细菌丰度升高,梭菌属细菌丰度降低。此外,加热处理后的该菌株同样可以缓解高脂高糖饮食诱导的机体代谢紊乱症状,这可能是该菌的代谢产物发挥了重要作用。
人群干预试验主要是让糖尿病或其他血糖代谢疾病患者服用益生菌制剂或相关产品,通过随机、双盲、安慰剂对照的试验方法研究益生菌对志愿者血糖的调控效果。有学者采用随机双盲试验,使糖调节受损患者和Ⅱ型糖尿病患者口服嗜酸乳杆菌,4周后实验人群的胰岛素敏感性明显得以改善。也有临床研究表明,嗜酸乳杆菌和乳双歧杆菌能够明显改善Ⅱ型糖尿病患者的总胆固醇水平和低密度脂蛋白水平。另有临床随机双盲试验显示,志愿者服用罗伊氏乳杆菌4周后,与安慰剂组相比,葡萄糖刺激的胰高血糖素样肽的分量分别增加76%和43%,同样伴有胰岛素水平升高49%和C-肽分泌升高55%。由此可见,益生菌可作为一种新型治疗方法,改善肠促胰岛素介导的β-细胞功能,提高葡萄糖依赖的胰岛素释放。
益生菌对宿主血糖调控作用机理的研究正逐步深入,但尚不完善。现主要集中在以下几个方面:
1)益生菌可以与肠道黏膜构成生物免疫屏障,维持肠道菌群平衡,增强机体免疫功能。
2)益生菌的摄入可以降低胰岛素抵抗,修复胰岛β细胞的氧化损伤。
3)益生菌可以通过自主神经活性,调节糖脂代谢相关酶的活性,从而调节宿主血糖水平。
4)益生菌自身的酶系也会促进机体营养物质的代谢。
近些年,国内外报道的具有血糖调控功能的益生菌主要有植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、罗伊氏乳杆菌及鼠李糖乳杆菌等,还有多种菌株协同作用调控机体血糖。研究证实,益生菌的血糖调控功能主要表现在降低空腹血糖、改善胰岛素抵抗、提高胰岛素敏感性、调节肠道菌群等方面。而随着代谢性疾病的发生率不断升高,以肠道菌群作为靶点的膳食干预越来越受到科学家及人们的关注和重视。这不仅仅是因为益生菌疗法具有作用温和、性质稳定、成本低、安全性高,主要是益生菌疗法在预防疾病和重塑肠道健康方面发挥着重要作用。