胃肠道健康

关注肾脏健康,养肾护肾可从“益生菌”开始

图源:摄图网

后YQ时代,国人对大健康的关注度越来越高。益生菌在这一轮形势下,迎来了新的发展高潮。此外,无论是在普通食品领域,还是功能性食品或者保健食品领域中,开发新型功能验证的益生菌原料,或进行益生菌配方的复合,成为了益生菌产品精准开发重要的内容。益生菌除了在免疫力提升、血脂改善、胃肠道调理等健康方向大有可为,而且在对肾脏健康领域的营养及健康维护方面也发挥的独特的作用。

被忽视的肾脏健康

近年来,慢性肾脏病在全球范围的发病率呈现逐步增加的趋势,已经成为继心脏病、糖尿病、肿瘤之后又一严重威胁人民身体健康的全球性疾病。据2016年报道,全世界慢性肾炎总体流行发病率约在13.4%[1]。我国是全球慢性肾病患者最多的国家,据2015年流行病学调查显示,我国成年人群中慢性肾脏病(CKD)的患病率约为10.8%, 成年CKD 患者达到1.2亿[2]。慢性肾病会导致肾脏功能逐渐下降,从而造成肾衰竭的发生,从而对患者生命构成危险。由于慢性肾脏病在病程缓慢,越来越多的人们逐渐重视起肾脏健康。

肠道菌群和饮食影响肾健康

在国外的相关研究中,影响肾健康包含遗传,年龄,代谢疾病以及饮食等诸多因素,其中饮食调护对慢性肾病的发展有着重要作用。以慢性肾炎为例,硫酸吲哚酚(indoxyl sulfate,IS)与硫酸对甲酚(p-cresyl sulfate,PCS)是肠道食物蛋白来源的蛋白质结合类尿毒症毒素,是终末期肾病患者心血管疾病的独立危险因素,肠道菌群代谢产生的吲哚及对甲酚是两者的前体。

近几年肠道菌群研究表明,植物性饮食富含膳食纤维和植物性脂肪,同时具有低内源性酸负荷,低磷利用度的特点,利于缓解慢性肾病进程[8]。一些饮食成分,通过调节肠道微生物组成及其代谢物,导致失调或稳态,进而导致慢性肾炎加重或改善[9]。除此之外,由于饮食失衡导致的肠道失调和细菌丰度和多样性的显著变化相关,特别是肠道菌群失调更可能加重慢性肾炎进展,进而诱导并维持尿毒症。良好的肠道菌群环境则可以改善或延缓慢性肾炎进展。

众多研究者将益生元、益生菌膳食补充剂作为改善CKD及其并发症相关菌群变化的潜在策略[8]。因此,开发围绕益生菌相关的肾健康管理产品,进行日常的膳食,提前预防疾病。

益生菌对肾脏健康有积极作用

目前研究表明,可食用益生菌对肾脏健康的维护有积极作用,例如减轻肾脏代谢负担,延缓肾病进程并延缓相关并发症进程。其中益生菌改善慢性肾炎的积极作用主要体现在三个方面。首先,益生菌的补充可以改善体内炎症水平及氧化水平[10]如下调血清脂多糖水平,降低TNF-α水平、白细胞介素-6和C-反应蛋白水平降低;同时,提升超氧化物歧化酶和总抗氧化能力。益生菌对宿主抗氧化水平的提升,能够利于患者血糖控制和下调心脏代谢风险,从而延缓相关病发症进程。再次,益生菌的补充可以降低血液尿毒素水平,包括硫酸吲哚酚(IS)和硫酸对甲酚(PCS)[11],血尿素氮水平,从而降低毒素对肾的损伤,同时有助于下调粪便pH水平,有助于血液磷元素水平下降。

此外益生菌还有助于减轻组织性损伤,包括减轻减轻肾小球、肾小管间质病变损伤[12];维持肠道屏障组织损伤,增强肠上皮细胞间紧密连接,保持肠道绒毛结构完整。这些基础研究发现,为益生菌用于肾健康管理的膳食补充提供了良好的科学基础。

长双歧杆菌BL-G301

虽然肾健康基础研究中涉及的可食用益生菌种类已多达17种,但实现商品化供应的相关的益生菌原料非常稀少,有人群临床研究验证的商品化益生菌原料更加稀缺。长双歧杆菌BL-G301是2011年从四川汶川健康少年粪便样品中分离筛选得到的。经过严格的生化特征分析、分子生物学鉴定以及严苛的生产加工工艺控制,实现了商品化生产供应。

该菌在巴西的慢性肾炎人群中进行了肾健康指标临床干预实验[10, 11]。入选112人,符合筛选标准的人数为100人。实验干预7周,最终58例完成实验。膳食干预组弱阳性对照样品(CG组)为玉米压片结合牛乳,益生菌干预组样品(SG组)为高粱压片结合长双歧杆菌BL-301(9.06 × 108 ± 5.4 × 108 CFU/100mL)。

  • 益生菌干预组改善血液指标状况

相关研究结果显示,饮食干预末期,含有长双歧杆菌BL-G301的干预组,血液中尿素水平出现显著下降(图1)。同时血液中白蛋白水平提升,而磷酸盐水平也出现下降(图略)。

  • 益生菌干预组提升受试者抗氧化及抗炎水平

数据显示,益生菌组人群干预后,超氧化物歧化酶(SOD)水平有显著提升,总抗氧化能力(TAC)有显著提升。此外氧化产物指标丙二醛(MDA)水平有显著下降。这些指标都表明,益生菌的补充提升了受试者的抗氧化能力(图2)。对于炎症因子的研究表明,受试者炎症因子C-反应蛋白(CRP)水平显著下降,促炎症因子TNF-α,IL-6水平略有下降,但不显著。抗炎因子IL-10略有上升,但不显著。血液抗氧化能力提升和炎症因子水平的下降,都有助于维持肾功能正常,缓解肾脏损伤。

  • 益生菌干预组改善粪便状况

对受试者粪便指标的分析表明,在对照组中干预末期:粪便中乙酸(Acetic acid)浓度提高约60%,丙酸(Propionic acid)浓度提高约100%, 丁酸浓度有提升,但不显著。粪便pH值显著下降,下降约0.4。而在益生菌补充的实验组干预末期:粪便中乙酸(Acetic acid)浓度提高约70%,丙酸(Propionic acid)浓度提高约154%, 丁酸浓度提高约70%。粪便pH值显著下降,下降约1.2(图3)。

这表明膳食结合益生菌补充不仅能显著降低粪便pH值,还能更显著提升乙酸、丙酸和丁酸含量。粪便酸度的下降以及短链脂肪酸的提升,有助于肠道菌群平衡。特别是,丁酸含量的提升,更有助于维护肠细胞营养修复,以及维护肠屏障完整。

  • 膳食结合益生菌补充能促进更多尿毒症毒素水平降低

对受试者血液尿毒素的分析表明,对照组干预末期:干预后对甲酰硫酸酯(p-CS)水平显著下降,吲哚3-乙酸(IAA)和硫酸吲哚(IS)水平无显著变化。而补充益生菌的实验组干预末期:干预后对甲酰硫酸酯(p-CS),吲哚3-乙酸(IAA)和硫酸吲哚(IS)水平均显著下降,其中硫酸吲哚(IS)和对甲酰硫酸酯(p-CS)的下降水平显著低于对照组。膳食结合益生菌补充可更广泛、更有效地地下调尿毒素水平。

围绕肾健康的益生菌产品应用

由此可见,益生菌在肾健康维护中,改善和降低氧化及炎症损伤,降低尿毒素代谢方向,发挥重要的积极作用,是日常膳食干预中值得开发的重要健康原料。基于益生菌的健康属性,益生菌膳食补充剂目标人群不仅是喜好高油高热饮食的健康人群,而且也可以是久坐白领,程序员等缺乏运动的亚健康隐患人群,同时也能为相关代谢慢性病患者进行日常饮食的营养干预补充。

目前该款益生菌原料除了添加到功能性乳粉,代餐粉,固体饮料等形式的产品中,也可以用于共发酵菌种开发功能性发酵制品以及保健食品开发,在未来市场具有极大的应用潜力。

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