史亦麗 ,張鵬霄,楊 陽(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院/中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)/北京協(xié)和醫(yī)院藥劑科,北京 100032)
微生態(tài)制劑為一類運(yùn)用微生態(tài)學(xué)原理,利用對宿主有益的益生菌或益生菌的促生長物質(zhì)所制成的生物制品,“微生態(tài)制劑(microecologics)”的術(shù)語由我國學(xué)者在1988 年提出。隨著微生態(tài)學(xué)理論與實(shí)踐的不斷發(fā)展,人們對維持正常菌群生態(tài)平衡重要性的認(rèn)識越來越深刻,目前微生態(tài)制劑已被應(yīng)用于飼料、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥保健和食品等各領(lǐng)域中。用于醫(yī)療的這類制劑稱為微生態(tài)藥,2005 年版中國藥典《臨床用藥須知》將用于腸道的微生態(tài)制劑稱為腸道微生態(tài)藥。
1996 年國際抗菌策略研究組(International Study Group on New Antimicrobial Strategies,ISGNAS)將微生態(tài)制劑分為3 類[1]:(1)益生菌(Probiotics),即細(xì)菌制品,在給予足夠劑量時(shí),對宿主的健康有利;(2)益生元(Prebiotics),選擇性發(fā)酵的成分,可以導(dǎo)致特定的胃腸道微生物組成和/或活性改變,這有利于宿主健康;(3)合生素(Synbiotics),是兼有上述益生菌和益生元成分和特性的合劑。微生態(tài)制劑以食品、保健品形式廣泛應(yīng)用。
我國獲得藥物批準(zhǔn)文號在臨床使用的腸道微生態(tài)藥主要為益生菌制劑,即以活菌制品為主,并且大多數(shù)為多菌聯(lián)合制劑。益生菌以乳酸菌為多見,也有生理性真菌和芽孢桿菌,用于治療各種原因引起的腸道菌群失調(diào)和菌群失調(diào)引起的疾病,具體見表1。
由表1 可見,腸道微生態(tài)藥的益生菌菌種有乳酸菌(如雙歧桿菌、乳酸桿菌、乳酸球菌、腸球菌)和芽孢桿菌(如地衣芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌、酪酸菌)、生理性真菌(如伯拉德酵母菌)。眾所周知,微生物的致病性與非致病性是相對的,與其生存環(huán)境密切相關(guān)。正常微生物菌群因定位轉(zhuǎn)移和宿主轉(zhuǎn)換都可能使宿主致病,如在腸道是正常菌,轉(zhuǎn)移至其他部位就可能是致病菌;在動物是非致病菌,轉(zhuǎn)移到人類就可能是致病菌。因此,隨著益生菌在臨床應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,考慮益生菌的臨床使用安全性是極為重要的[2-5]。了解所用微生態(tài)藥的益生菌,有利于臨床安全合理使用。
2.1.1 乳酸菌
乳酸菌是指能利用碳水化合物進(jìn)行發(fā)酵、產(chǎn)出乳酸之細(xì)菌的總稱,為厭氧或兼性厭氧、耐酸的無芽孢的革蘭陽性菌,在pH3.0~4.5 酸性條件下仍能夠生存。此類菌用作益生菌應(yīng)用最早、最廣泛,種類繁多。益生菌制劑主要應(yīng)用的有雙歧桿菌屬、乳桿菌屬、糞鏈球菌等,從表1 可見,國內(nèi)臨床使用的益生菌以此類為主。
特點(diǎn):是多種動物消化道主要的原籍菌和共生菌,能形成正常菌群;在微需氧或厭氧條件下產(chǎn)生乳酸;有較強(qiáng)耐酸性(有利于抵抗消化道的酸屏障);不耐熱,65~75 ℃下死亡(儲藏條件要求陰冷);厭氧菌(如雙歧桿菌,在氧存在下不能生長,需要密閉好的保存條件)。乳酸菌進(jìn)入動物腸道后能在腸道中迅速進(jìn)行吸附和定植,調(diào)節(jié)腸道內(nèi)的微生態(tài)環(huán)境、酸堿度及各項(xiàng)有益菌群的比例。乳酸菌除了本身具有調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)的功能外,其代謝過程中會產(chǎn)生許多有益物質(zhì),如乳酸菌素(Acidoline),有效抑制大腸桿菌、沙門氏菌的生長。
2.1.2 芽孢桿菌
使用的芽孢桿菌為需氧芽孢桿菌中的非致病菌,以孢子的形式進(jìn)入腸道并在消化道的生存環(huán)境中由休眠狀態(tài)復(fù)活,在短期內(nèi)繁殖成優(yōu)勢種群,可以消耗腸道中氧氣,造成一種利于有益菌生長的厭氧環(huán)境,可與乳酸菌混合使用,產(chǎn)生協(xié)同作用,獲得較好效果;并產(chǎn)生乳酸等有機(jī)酸類,降低腸道pH值,間接抑制其他致病菌生長。目前主要應(yīng)用的有地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌,多制成其休眠狀態(tài)的活菌制劑使用。
表1 國內(nèi)獲藥品批準(zhǔn)文號并正式生產(chǎn)的醫(yī)用益生菌制劑
特點(diǎn):具有芽孢,對熱、放射線和化學(xué)物質(zhì)等有很強(qiáng)的抵抗力。故耐酸(酸性胃環(huán)境中能保持活性)、耐鹽(耐唾液和膽汁的攻擊)、耐高溫(100 ℃),生長條件要求低、比較穩(wěn)定(可以在室溫下貯藏);在快速繁殖過程中,產(chǎn)生大量多種維生素、有機(jī)酸、氨基酸、蛋白酶(特別是堿性蛋白酶)、糖化酶、脂肪酶、淀粉酶,具有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的高活性,在消化道中與消化酶類一同發(fā)揮作用。
2.1.3 生理性真菌
生理性真菌(酵母、霉菌)在動物消化道中僅零星存在,一般在消化道中不繁殖、不定居,但可生長、發(fā)育。酵母菌群進(jìn)入腸道后在腸道內(nèi)膜迅速吸附和定植,倍增繁殖,能夠顯著改善腸道的菌群比例,參與消化道內(nèi)的代謝,具有廣泛的酶活性,特別是對復(fù)雜的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)物質(zhì)具有較強(qiáng)的降解能力。研究表明,不同酵母菌株促進(jìn)消化道中微生物生長的能力不同。布拉酵母菌還可在腸道中產(chǎn)生一種針對大腸桿菌等有害菌的殺菌菌素,目前微生態(tài)藥中應(yīng)用的主要為伯拉德酵母菌。
特點(diǎn):需氧菌,喜生長在多糖偏酸環(huán)境中。富含蛋白質(zhì)和多種B 族維生素。不耐熱,60~70 ℃1 h 即死亡。
許多重要的生化過程靠一種微生物不能完成或只能微弱進(jìn)行,而必須依靠兩種或多種微生物共存的條件下,共生、共榮、共養(yǎng),使微生物的有害作用朝著出現(xiàn)有益效果的方向發(fā)展,從而完成這一優(yōu)化的生化過程,獲得安全有效的益生效果。由表1 可見,國內(nèi)獲批準(zhǔn)的微生態(tài)藥以多菌聯(lián)合制劑為主。
由2.1 可知,腸道微生態(tài)藥所采用的益生菌如乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌,各具特點(diǎn)及特殊的生長條件。為了保證活的益生菌通過宿主消化道屏障(高酸、膽鹽等)而存活下來,活著進(jìn)入消化道的下部并黏附與定植,在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)揮調(diào)節(jié)微生態(tài)平衡的作用,臨床應(yīng)用中可以利用益生菌間的差異,多菌聯(lián)合以獲得互相協(xié)同,揚(yáng)長避短。如芽孢菌可提供厭氧環(huán)境,利于其他有益厭氧菌(如雙歧桿菌)生長,同時(shí)抑制需氧性病原菌的生長;乳酸菌可提供酸性環(huán)境,有利于喜生長在多糖偏酸環(huán)境中的酵母菌的生長,同時(shí)可抑制病原微生物生長。
2.2.1 腸道微生態(tài)藥的聯(lián)合使用
臨床上可根據(jù)各腸道微生態(tài)藥的益生菌組分,采用不同益生菌制劑的聯(lián)合應(yīng)用,如含厭氧菌制劑與含芽孢桿菌的制劑聯(lián)合等,使益生作用達(dá)到最大化。了解不同益生菌之間存在的差異,針對性選用,確保益生菌進(jìn)入腸道生境發(fā)揮作用。
2.2.2 關(guān)注最佳服用時(shí)間
乳酸菌、生理性真菌制劑不宜在空腹時(shí)服用,因?yàn)榭崭箷r(shí)胃內(nèi)的酸度大(pH≈2),乳酸菌易被胃酸殺死。因此,益生菌宜在飯后2 h 左右服用,此時(shí)胃液被稀釋,胃內(nèi)的酸堿度(pH值上升到3~5)適合于乳酸菌生長,有利于發(fā)揮作用。腸溶膠囊空腹時(shí)用一大杯水送服,以確保益生菌以活菌狀態(tài)進(jìn)入腸道發(fā)揮生物作用。而樂托爾、乳酸菌素等死菌制劑不受影響,飯前飯后均可服用。
2.2.3 注意與互用藥物的配伍
益生菌不宜與收斂吸附劑如鞣酸、鉍劑、活性炭、氫氧化鋁及堿性藥物同服,以免吸附或殺滅活菌。中藥中往往含有鞣酸,也不宜同時(shí)服用。大多數(shù)活菌制劑對抗生素敏感,因此如果需要同時(shí)使用抗菌藥物時(shí)應(yīng)錯(cuò)開服藥時(shí)間,如間隔2~4 h,以免影響腸道微生態(tài)藥發(fā)揮作用。但復(fù)合乳酸菌膠囊、酪酸菌對多種抗生素有較強(qiáng)的耐受性,故可與抗生素同用,又如整腸生對黃連素、氨芐西林鈉、乙酰螺旋霉素等耐受,可以同時(shí)使用;而對環(huán)丙沙星、諾氟沙星、痢特靈、亞胺培南-西司他丁不耐受,不宜同時(shí)使用。因此,在需要合用抗菌藥物時(shí),根據(jù)需要盡量選用不受抗菌藥物影響的益生菌,也可以選用死菌制劑。
2.2.4 注意儲存條件
微生物的生存易受環(huán)境中溫度、濕度、光照的影響,厭氧菌更是不耐氧氣,不同菌種對溫度、濕度、光照耐受力差異較大,芽孢桿菌耐受力最強(qiáng)。因此,嚴(yán)格遵循制劑要求的儲存條件,采取適當(dāng)?shù)姆椒ㄙA藏,對確保益生菌在標(biāo)注的有效期內(nèi)存活至關(guān)重要。如含雙歧桿菌的培菲康等,要求2~8 ℃保存,且有效期為1 年。同時(shí)要注意,大多數(shù)制劑為了確保活菌穩(wěn)定性,采用比較有效的密閉包裝,一旦打開使用,制劑失去了密閉下的相對穩(wěn)定環(huán)境,會影響益生菌的活力,因此應(yīng)盡快使用,尤其是含有雙歧桿菌的制劑。
腸道微生態(tài)藥由于其調(diào)節(jié)腸道、快速構(gòu)建腸道微生態(tài)平衡之功效,臨床主要用于腹瀉、便秘及腸道相關(guān)疾病。益生菌越來越被臨床醫(yī)生重視,但對其臨床應(yīng)用的安全性和療效一直存在爭議,如何對癥選擇合適的益生菌也一直困擾著臨床醫(yī)生。近年來,國際上以循證醫(yī)學(xué)研究為證據(jù)開展臨床應(yīng)用評價(jià)研究,如2011 年世界胃腸病學(xué)組織(World Gastroenterology Organisation,WGO)進(jìn)行了益生菌證據(jù)等級的全球概況匯總,及2013 年歐洲基礎(chǔ)治療胃腸病學(xué)會(European Society for Primary Care Gastroenterology,ESPCG)根據(jù)研究結(jié)果發(fā)布《益生菌治療下消化道病癥國際參考指南》,為微生態(tài)制劑的臨床應(yīng)用提供了循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。
2011 年世界胃腸病學(xué)組織(WGO)根據(jù)益生菌證據(jù)等級的全球概況匯總,發(fā)布了“WGO 全球指南:益生菌和益生元”,主要涉及含有雙歧桿菌(Bifidobacterium)、乳酸桿菌(Lactobacillus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus)、腸球菌(Enterococcus)、芽孢桿菌(Bacillus)的制品。證據(jù)級別大多為1b,部分為1a,很少為2b。將與腸道微生態(tài)藥益生菌相關(guān)的內(nèi)容選擇列表,兒童和成人胃腸道疾病中的應(yīng)用見表2 和表3。
表2 基于證據(jù)的益生菌在兒童胃腸道疾病中的應(yīng)用
表3 基于證據(jù)的益生菌在成人胃腸道疾病中的應(yīng)用
2013 年ESPCG 的《益生菌治療下消化道病癥指南》由多名國際知名的醫(yī)學(xué)專家共同制訂完成。專家詳細(xì)閱讀了該領(lǐng)域所有的臨床研究文獻(xiàn),只保留證據(jù)級別較高的文獻(xiàn),最終納入了37 篇關(guān)于益生菌治療成人下消化道癥狀(多為腸易激綜合征和抗生素相關(guān)性腹瀉)的高質(zhì)量文獻(xiàn)形成該指南。充分肯定特定益生菌在預(yù)防成人抗生素相關(guān)性腹瀉及緩解成人腸易激綜合征患者腹痛、腹脹癥狀方面的作用,還可改善腸易激綜合征患者的腸道運(yùn)動情況并提高生活質(zhì)量。但在便秘、排氣、旅行者腹瀉等其他適應(yīng)證的使用尚待進(jìn)一步研究。指南涉及了32 種益生菌,主要包含乳酸菌或雙歧桿菌,有些包含酵母菌。指南為臨床醫(yī)生提供了32 種不同的益生菌制劑及其成分、劑量,用量為每次1.0 ×106~4.0 ×1011CFU,每天2~3 次,需持續(xù)使用1 個(gè)月。
該指南未納入兒童的相關(guān)臨床研究,由于兒童腸道菌群組成及數(shù)量與成人不同,因此該指南不適用于兒童下消化道病癥。
檢索PubMed 文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫和中國醫(yī)院知識數(shù)據(jù)庫(China Hospital Knowledge Database,CHKD)期刊全文數(shù)據(jù)庫,國內(nèi)外有許多研究文獻(xiàn)報(bào)道益生菌對炎癥性腸病、腸易激綜合征、幽門螺桿菌感染和慢性肝病,以及抗生素相關(guān)性腹瀉具有療效,但大多沒有系統(tǒng)的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)研究。且益生菌使用指南及隨機(jī)對照試驗(yàn)研究均指向西方人群,針對我國患者的臨床試驗(yàn)數(shù)量較少,故對該結(jié)論仍需持謹(jǐn)慎態(tài)度。
由表1 可見,國內(nèi)使用的腸微生態(tài)藥多為有益的活的微生物制劑。而微生物的致病性與非致病性是相對的,與其所處的生存環(huán)境密切相關(guān)。正常微生物菌群由于定位轉(zhuǎn)移和宿主轉(zhuǎn)換都可能使宿主致病,如在腸道是正常菌,轉(zhuǎn)移至其他部位就可能是致病菌;在動物是非致病菌,轉(zhuǎn)移到人類就可能是致病菌。因此,微生態(tài)藥的臨床應(yīng)用安全性自應(yīng)用以來一直受到臨床關(guān)注,在臨床中也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在某些特定情況下,乳酸菌,包括雙歧桿菌已經(jīng)被分離作為菌血癥和心內(nèi)膜炎的病因。因此,隨著益生菌的研究和應(yīng)用的發(fā)展,安全性問題必將越來越受到關(guān)注[7]。
益生菌的作用是協(xié)助維持機(jī)體的天然腸道微生物群,臨床使用的腸道微生態(tài)藥主要為益生菌制劑。目前,臨床試驗(yàn)已成為國際上驗(yàn)證益生菌是否有效的公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)循證醫(yī)學(xué)證據(jù)研究發(fā)布指南性文獻(xiàn),為臨床使用益生菌提供循證醫(yī)學(xué)的證據(jù)。期待國內(nèi)開展針對我國患者的益生菌應(yīng)用的循證醫(yī)學(xué)研究,提供更多高質(zhì)量的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。對于同一菌株的不同制劑、不同劑量治療不同疾病或不同菌株的益生菌制劑均應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格臨床驗(yàn)證,以保證療效與應(yīng)用安全。
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