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我们大多数人对益生菌有一个模糊的概念,认为是有益的微生物,但我认为其严格的定义是:当以足够数量摄入时,能够赋予健康益处的活体微生物。这个定义有几个关键组成部分。
首先,必须是活的。因此,如果服用的补剂含有的是死菌,可能仍然有帮助,但在那个时候就不是益生菌了。从技术上讲,应该被称为“后生元”。
另一个方面是能赋予健康益处。在世界上某些地区和该领域的一些科学家对此非常认真。如果有一种完全没有研究支持的嗜酸乳杆菌或鼠李糖乳杆菌菌株,他们不会称之为益生菌。他们会说:“这是一种细菌菌株,可能有也可能没有任何治疗益处。”
Jason Hawrelak博士的介绍
Jason Hawrelak博士无疑是肠道菌群领域最顶尖、世界级的专家中的专家。在一个有许许多多人自称是肠道健康专家的世界里,他就是地球上首屈一指的肠道健康菌群专家之一。他不是一个面向公众的网红,普通大众可能不认识他,但他在真正的肠道健康专家、医生和临床医生中——无论是传统医学还是功能医学领域专攻胃肠道和菌群健康的医生——都广为人知。他为这些从业者提供课程,常常是那些肠道健康专家的教育者,训练他们关于菌群的知识。他同时也是一名临床医生、教授和研究员。他为面向专业人士培训的临床教科书撰写了超过20个章节。他真的是肠道健康专家中的顶尖人物。
主持人 开场提问
我们可以谈谈肠道健康和能量水平之间的关系,以及其中一些关键机制。也许可以聊聊肠道-线粒体轴,或者你想要谈论的任何其他方面,比如肠道-大脑轴,任何你认为连接肠道健康与能量水平的关键机制。
Hawrelak博士的核心框架:三大支柱
这是一个很好的切入点。当审视肠道健康时,通常会看三个大的组成部分。
第一是肠道动力,即食物通过肠道所需的时间,特别是关于结肠动力,或者更确切地说是缺乏动力。当人们出现粪便积压或便秘时,情况就变得复杂。
在家检测转运时间的方法
当粪便在体内停留相当长一段时间——对某些人来说,这个转运时间可能长达10天、15天甚至20天——就会出现问题。我告诉我的病人,这是一个可以在家轻松检测的事情,我认为每个人都应该了解并检测一下。你可以吃一些玉米棒、红藜麦、黑藜麦,甚至一些青豆。不要把它们嚼得特别碎,当然也别噎着,就是为了能在另一端看到它们出来。记下你吃下它们的时间,然后在接下来的几天里详细观察你的排便情况,看看它们什么时候开始出现。
令人震惊的患者案例
我曾有一个病人,每天都有非常理想的第四型粪便,也就是布里斯托大便分类法中的“完美便便”,一天都不少。但她的玉米花了10天才从另一端出来。 我还有另一个病人,每两三天才排便一次,她的玉米花了26天才出来。
你可以想象他们从这些停留的粪便中重新吸收了多少东西。希波克拉底说过“死亡始于肠道”或“所有疾病都始于肠道”。我想这背后的一个概念就是,当这些陈旧的粪便物质存在于体内时,会不断地将细菌毒素泄漏到系统中,这种情况在古代的自然疗法中被称为“自体中毒”。所以我们关注的关键点之一就是转运时间。如果转运时间慢,显然会通过结肠粘膜吸收更多的毒素。
第二是菌群的构成。每个人的生态系统都是独一无二的,就像指纹一样。我的生态系统看起来不会和你的一样。你的菌群特征与你的兄弟姐妹和母亲的相似度可能比世界上任何其他人都要高,但仍然有很大的不同。
促炎生态系统:革兰氏阴性菌与内毒素
我特别关注的是内毒素,也称为脂多糖(LPS),它是革兰氏阴性菌细胞壁的一部分。在个体独特的微生物构成中,某些生态系统特征根据其组成,可以说是“促炎性”的。如果你的生态系统中含有大量的变形菌门(Proteobacteria),这是一种革兰氏阴性菌,那么从炎症的角度来看,问题就大得多。 变形菌门细胞壁结构的80%是脂多糖。这并非细菌为了让我们生病而分泌的毒素,就像我们长头发、长指甲一样,它只是生长脂多糖,这是它的本能。当它们死亡时,这些脂多糖就被释放到肠腔中。
有些病人的变形菌门含量可能只有0.4%,而我见过最高的病人则达到50%。大多数人处于这两个极端之间,但变形菌门的存在量级是潜在炎症负荷的一个巨大贡献者。
内毒素的全身性影响
我们知道脂多糖是一种极强的促炎剂。它可以直接对肠道造成损害,导致肠漏。而当它进入血液循环时,我们知道它会对血糖调节产生负面影响,降低胰岛素敏感性,损害血脑屏障,改变我们产生的神经递质,并通过其炎症作用在大脑中引起炎症,并干扰线粒体功能。 因此,我们就面临这样一种情况:体内的这些细菌释放毒素,而一些人的释放量要大得多。某些饮食选择实际上还可以增强或减少这种内毒素的吸收。 这种情况被称为“代谢性内毒素血症”。
抗炎生态系统:有益菌种与丁酸盐
相反,我们肠道中还有其他一些物种,会产生抗炎化合物,具有相反的效果。它们有促进肠道愈合的能力。例如,大多数人熟悉的双歧杆菌(Bifidobacteria)就被认为具有抗炎和肠道修复的特性。还有一些不太为人所知的,如艾克曼菌(Akkermansia muciniphila),也被认为有助于促进肠道健康和完整性,并帮助调节血糖,甚至决定代谢率。
丁酸盐:关键的抗炎化合物
还有一个更大的群体,称之为丁酸盐产生菌。可以将丁酸盐(butyrate)视为脂多糖的对立面。丁酸盐在肠道中具有愈合和抗炎作用,是结肠细胞的主要食物来源。 我们进化到依赖细菌产生的这种化合物来喂养我们体内对健康至关重要的一组细胞,这一点非常了不起。
问题在于,如果我们没有足够的丁酸盐产生菌,我们产生的丁酸盐就很少。任何在肠道中产生的丁酸盐都会被结肠细胞迅速消耗掉,根本无法进入全身循环。只有当产生的丁酸盐足够多,超过了结肠细胞的吸收能力时,才能进入体循环。在那里,丁酸盐的全身性抗炎作用才得以体现:它能修复血脑屏障,减少神经炎症,改善线粒体功能,改善血糖调节,并改善代谢。
每个人体内都有这些“小工厂”,但它们的数量差异巨大。我见过最低的生态系统中,丁酸盐产生菌只占2%,而最高的则达到65%。 这种巨大的差异决定了我们是从菌群中获得抗炎效果,还是因变形菌门和脂多糖过多而获得促炎效果。
第三点是肠道完整性。当肠道出现所说的“肠漏”或肠道高通透性时,更多的脂多糖会泄漏到全身循环中。我们会因此承受更多的健康负面影响和遍布全身的炎症。
炎症的个体化表现
每个人都有自己的薄弱环节,炎症会在这些区域表现得更明显。对于一些人来说,内毒素血症会发展成胰岛素抵抗或体重增加。 我个人认为它在自身免疫性疾病中也扮演着角色。一些人会出现脑雾。我们知道内毒素在阿尔茨海默病和认知衰退等疾病中起着关键作用。一些非常酷的研究对阿尔茨海默病患者的大脑进行尸检,发现其中富含内毒素,而没有阿尔茨海默病的人的大脑中则没有那么多的内毒素。
三大支柱的综合作用
所以对我来说,我总是关注这三个领域:肠道完整性、菌群构成和转运时间。这三者中任何一个的改变都可能在炎症状态中扮演关键角色,而这又会影响到认知功能和能量水平。如果一个人在这三项中有两项或三项功能不佳或失衡,那么就会出现大问题。
主持人提到了最近对 Datis Kharrazian 博士的采访,Kharrazian 博士将丁酸盐列为他推荐的用于大脑健康的第一大化合物。
Hawrelak博士对此表示赞同,并补充说,在2016年的一篇神经学期刊上,有一篇早期论文就在探讨如何通过给人们提供纤维来改善大脑健康。 他认为,在主流神经学期刊上看到这一点非常了不起,这表明顶尖的研究专家已经完全意识到了这一点,并且这个信息正在逐渐传播开来。 Hawrelak博士强调,我们体内已经有了这些生产丁酸盐的工厂,我们只需要确保喂养它们,就能获得这些益处。
益生菌的定义与关键要素
益生菌的严格定义是“活的微生物,当以足够数量施用时,能为宿主带来健康益处”。 这个定义有几个关键点:首先必须是活的。含有死菌的补剂可能也有帮助,但不能被称为益生菌,技术上讲应称为“后生元”。其次是“带来健康益处”,一些研究者非常看重这一点,如果一个菌株没有任何研究支持,他们就不会称之为益生菌。
最后是“足够的数量”。这一点因菌株而异。例如,有大量研究表明,罗伊氏乳杆菌 DSM17938(商品名为 Biogaia)在仅1亿菌落形成单位(CFU)的低剂量下就显示出很好的效果,可用于病毒性肠胃炎、预防抗生素相关副作用,甚至预防质子泵抑制剂使用者发生SIBO。 这打破了一些人认为必须使用数百亿、多菌株的高剂量益生菌才能起效的迷思。
核心概念:菌株的特异性
“狗的品种”类比
Hawrelak博士解释说,菌株特异性的概念就像狗的品种一样。所有的狗都属于同一物种(犬属),有共同的特征,但不同品种之间存在巨大差异。 细菌也是如此,同一物种下的不同菌株,虽然看不出外形差异,但它们在面对不同环境时的反应是不同的。例如,有些菌株能耐受胃酸和胆汁,有些则不能;有些能附着在肠道上,有些则直接通过。
实验室与临床研究证据
早在1970年代的研究就表明了这一点。2010年的一项研究发现,在90种发酵乳杆菌菌株中,只有4%能够很好地同时耐受胃酸和胆汁,理论上才能存活到达上消化道。 再比如,罗伊氏乳杆菌中的某些菌株能产生一种名为“罗伊氏菌素”的抗菌化合物,能有效对抗真菌和细菌病原体,但并非所有罗伊氏乳杆菌菌株都能产生。
一个有力的例子是,之前提到的 DSM17938 菌株在一项研究中,被证明能有效预防服用质子泵抑制剂(一种抑制胃酸的药物)的儿童发展为小肠细菌过度生长(SIBO),安慰剂组的发生率为56%,而益生菌组仅为6%。 而另一项使用两种不同益生菌菌株、剂量高出10到20倍的研究却没有起到预防作用。
另一项直接比较两种不同菌株的研究是针对儿童病毒性肠胃炎。鼠李糖乳杆菌的两个不同菌株——GG株和嗜乳杆菌株——被分别给予患儿。服用GG株的儿童康复时间提前了24小时,这对于一个呕吐腹泻的孩子来说是巨大的差异。而另一个菌株则没有这种效果。
破除营销迷雾
Hawrelak博士强调,菌株特异性绝非营销噱头。他听到很多从业者有这种误解,部分原因是行业中某些公司,特别是那些使用未经研究验证的菌株的公司,会故意混淆视听。 他在过去20年里一直在努力向临床医生和公众普及这一信息,因为研究文献非常清楚地表明,不同菌株之间通常存在巨大差异。
主持人补充说,他自己也曾认为这只是营销噱头,但 Hawrelak博士展示的研究让他大开眼界。他提到了 Hawrelak博士担任研究主管的“益生菌顾问”工具,这个数据库可以根据特定健康状况(如便秘、湿疹、抗生素使用)搜索到经过研究验证有效的特定益生菌菌株,这让他惊叹不已。
益生菌只是“临时访客”
Hawrelak博士明确指出,目前这一代的益生菌——无论是乳杆菌、双歧杆菌,甚至大肠杆菌菌株、酵母菌或芽孢杆菌菌株——都不会永久性定植。它们都只是“临时访客”。 这一事实在科学界已经清楚了四五十年。
认识菌群的珍贵性
那种认为吃几颗益生菌药丸就能“重新接种”并永久恢复肠道菌群的想法是“垃圾”,根本不会发生。 当了解到这一点时,你会以不同的方式来欣赏和呵护你的生态系统,因为你知道它是独一无二的,是你的家族传承下来的,我们应该给予应有的尊重。 如果我们体内的双歧杆菌被清除,我们无法通过补剂来替代它,因为它不会留下来。
关于芽孢杆菌的讨论
当被问及一些公司声称其芽孢杆菌产品(如枯草芽孢杆菌)能够定植的说法时,Hawrelak博士表示怀疑。他指出,虽然益生菌确实能对肠道生态系统产生一些影响——尤其是在生态系统受到严重破坏(如化疗或抗生素后)时影响会更大——但这种影响通常是轻微的,远不及改变饮食或使用益生元带来的变化。 关于长期定植的说法,他表示没有看到支持这一点的研究,并且在他多年的粪便检测实践中,他很少看到服用这些补剂的患者粪便中出现大量的芽孢杆菌。
遗传的根基与后天的改变
主持人 问如何调和菌群“独一无二、代代相传”和“可以被改变”这两个看似矛盾的观点。Hawrelak博士解释说,我们确实从前几代人那里继承了菌群,而且会有独特的菌株沿着家族血脉传递下来。 他举了一个惊人的例子:女性的母乳中含有对她自己家族血脉中的双歧杆菌有特殊滋养作用的独特糖类,而这些糖类对其他双歧杆菌的喂养效果则差得多。
抗生素的“灭绝事件”
然而,这个继承来的生态系统可以通过饮食、生活方式和药物来改变。特别是抗生素,会导致“灭绝事件”。 Hawrelak博士分享了他童年时期因每次感冒都被给予阿莫西林的经历。他引用了一项研究,其中单次静脉注射抗生素导致9个菌种灭绝,两年后这些菌种仍然缺失。 他还提到一个三岁前就接受了14次抗生素疗程的儿童患者,并指出质子泵抑制剂(PPIs)等常用药物也会显著降低生态系统的多样性。 因此,传给下一代的菌群,其多样性可能已经比从父母那里继承来的要低。
益生元:改变生态系统的更强工具
当被问及如何在使用益生元和益生菌之间做出选择时,Hawrelak博士给出了一个非常有力的声明:如果想优化肠道生态系统,益生元是“远比益生菌有效得多”的工具。 它们能更好地增加有益菌种的水平,并降低我们称之为“致病菌”或“条件致病菌”的水平。 益生菌有其特定的用途,比如帮助加快转运时间、修复受损肠道或减少炎症,但如果追求的是对生态系统进行显著的、大规模的改变,益生元或饮食方法的改变会产生大得多的转变。
一个强有力的临床案例
他分享了一个病例:一位卧床不起、几乎无法自己进食的病人。由于她住在机构中,饮食受限,Hawrelak博士主要通过益生元(可能还有一些姜黄素作为抗炎剂)进行干预。几周后,这位病人已经能够坐轮椅每天出门,并且可以自己进食和坐起来。 她的粪便分析显示,变形菌门(富含内毒素的细菌)水平减半,而有益菌则显著增加。 这个案例展示了通过改变生态系统可以获得的巨大潜在影响。
短期效益与长期风险
主持人 提到了正在某些圈子中流行的“荤食”(carnivore diet)。Hawrelak博士解释说,这种饮食短期内可能会减少某些肠道症状,如胀气,因为肉类在肠道中发酵(即腐败作用)产生的气体比发酵纤维或碳水化合物要少大约三分之二。
然而,他认为这存在重大的权衡。因为肠道中几乎所有有益的物种都是以纤维、寡糖或碳水为食的。如果停止喂养它们,它们的数量自然会下降,如果持续时间足够长,最终可能会导致灭绝。
“喂养”不当的后果
荤食真正喂养的是产硫化氢气体的细菌,因为它们喜欢蛋白质和胆汁,而这种饮食模式下,这两者会大量进入肠道。 硫化氢气体会导致肠道渗漏,引起“内脏高敏感性”,即肠道中的神经变得极度敏感。
这可能导致一个恶性循环:当一个人尝试重新引入植物性食物时,他们会感到极度不适,从而更加坚信这些食物对他们有害。 Hawrelak博士表示,让这些人摆脱荤食非常困难,因为他们的肠道已经变得高度炎症和敏感,即使是极少量的纤维也会引起剧烈的疼痛。要扭转这种情况,需要非常缓慢和谨慎地进行,首先要处理炎症和硫化物气体,然后才能逐步引入益生元来积极地改变生态系统。
从怀疑到相信的临床历程
Hawrelak博士坦言,他最初对 SIBO 持怀疑态度。当这个概念首次出现时,他的博士研究方向是肠易激综合征(IBS)中的结肠菌群失调,而所有研究都指向结肠。当时,抗生素被认为是IBS的常见原因,而 SIBO 的理论却提出用抗生素治疗IBS,这让他非常怀疑。
然而,经过多年临床实践,他现在确实相信 SIBO 的存在。他治疗 SIBO 患者,看到他们的IBS症状得到长期改善,甚至被治愈。他每周都能在实践中看到,不仅是肠道症状,还有一些病人的脑雾、疲劳、身体疼痛等问题也随之消失。
检测与治疗的细微之处
他承认 SIBO 的检测方法并不完美,尤其是单独使用乳果糖呼气检测,可能会产生假阳性和大量的假阴性。 他个人倾向于进行三重呼气检测(葡萄糖、果糖、乳果糖),并从临床经验中发现,果糖可能是比其他糖更准确的诊断基质。 他能看到客观数据(呼气检测结果正常化)与主观症状改善之间的明确关联。
打破 SIBO 治疗中的“禁忌”
许多从业者在处理 SIBO 时对使用益生元和益生菌感到恐惧,认为这会给已经过度生长的系统增加更多细菌。Hawrelak博士指出,这种观点与研究证据相悖。 有荟萃分析显示,益生菌对 SIBO 的清除率可达50%,与主流抗生素利福昔明的效果(50%-70%)相差不远。
研究还表明,在利福昔明治疗中加入部分水解瓜尔胶(一种益生元)能将治愈率从约60%提高到87%。 此外,某些益生元(如低聚半乳糖)和益生菌(如罗伊氏乳杆菌DSM17938)已被证明可以减少甲烷的产生。 他对那些固守理论而忽视已发表研究证据的从业者感到失望,因为这使得患者无法得到最佳的护理。
照顾肠道健康的三大建议
当被问及给大众的最佳肠道健康建议时,Hawrelak博士提出了三点: