动物微生态制剂益生菌的标准评价规程

导读

近些年，益生菌和消化道菌群的功能、作用效应和机制等方面的研究已经成为动物和人类医学、营养学、饲料（食品）学、微生物学、免疫学和肠道健康科学等领域的研究热点。同时，动物益生菌或微生态制剂产业迅速发展，也存在不少问题：

①在菌株筛选方面，国内一些产品的基础研究工作很差，对所用菌种的生物特性了解甚少，甚至连千分之一的菌株信息都不了解；

②相当一部分产品功能不明显，有的企业还过度夸大应用效果。实践证明，没有优良的菌种是其产品功效不明显的最根本原因，这严重降低了该类产品的社会公信力，影响了该产业的持续健康发展；

③乳酸菌类益生菌产品的稳定性直接影响货架期和功效稳定性；

④行业标准不健全，行业发展呈现“羊群效应”，结果呈现“羊放青”。为促进行业发展，本文重点阐述了发达国家益生菌的标准和评价规程及功能的新进展，并就我国益生菌的发展方向提出了作者的观点。

1外源益生菌进入动物消化道后，与胃肠道菌群再平衡后共同发挥作用

对于肠道菌群的全面认识有助于人们更好地管理和调控动物的肠道营养和健康。动物或人体在刚出生时，消化道内是无菌的，随后，外界环境中的微生物随着食物或饮水等逐渐进入消化道，并呈现从无到有、从少到多，其种类和数量逐渐增多，从剧增到缓增、此消彼涨，逐步进入稳定或平衡状态，这个过程称为菌群演替，并呈现多样性和动态平衡。在单胃动物或人消化道寄居(栖息)着10倍于体细胞数、倍于人体基因组的个细菌(Ley等，)，种类多达~1种。最近研究表明，人有种(Park,)，平均每个个体内约含有种优势菌种，并且这些菌群是绝大部分个体所共有的，这些种群构成了复杂的微生态系统(micro-ecosystem)，也有把这个系统称为“微生物器官”(microbialorgan)和“免疫器官”，肠道微生物菌群也是人类目前了解最少的“器官”(Gershwin等，；OHara等，；Smith等，)。因此，动物或人被称为“超级生物”。但每个个体都有自己独特的菌群，就象每个有不同的指纹一样。这些微生物与动物或人终生为伴，终生为益。可是在过去很长时间里，人们在动物养殖或饲料中大量使用抗生素来“消杀”肠道菌群，其实犯了一个严重的错误，不仅导致抗生素的滥用，也产生了多种负面效应（包括耐药性、药物残留、生态环境等）。今后，应该充分认识胃肠道微生物的客观存在和多种有益作用，采取“扶调”策略，合理管理和调控这些菌群，为动物的健康和饲料营养的消化利用发挥作用。

无论是单胃动物还是多胃动物，在其生长发育过程中，形成了固有的微生态系统，具有不同的优势菌群，呈现生物多样性。单胃动物(如猪禽和人等)的优势菌群是拟杆菌属（Bacteroides）、梭状芽孢杆菌属（Clostridium）、双歧杆菌属（Bifidobacterium）、优杆菌属又称真杆菌属（Eubacterium）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）、肠杆菌属（Enterobacteriaceae）、链球菌属（Streptococcus）、细梭菌属（Fusobacterium）、消化链球菌属（Peptostreptococcus）以及丙酸杆菌属（Propionibacterium）。多胃动物（如牛、羊等）的瘤胃是一个重要的微生态系统，其优势菌群主要有可降解纤维的纤维杆菌属（Fibrobacter）、瘤胃球菌属（Ruminococcus）、丁酸弧菌属（Butyrivibrio）、拟杆菌属（Bacteroides）以及普雷沃氏菌属（Prevotella）、月形单胞菌属（Selenomonas）、链球菌属（Streptococcus）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）、巨球型菌属（Megasphaera），一些厌氧真菌、纤毛虫（原生动物）和产甲烷菌也出现在瘤胃中(Mackie等，)。此外，在通常情况下，动物肠道黏膜细胞中也寄生着大量病毒，从粪便排出的病毒有多个型别，每克粪便中可含多万个病毒颗粒。在肠道还存在大量噬菌体，噬菌体(bacteriophage或phage)是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒，噬菌体分布极广，凡是有细菌的场所，就可能有相应噬菌体的存在。噬菌体是肠道菌群的“杀手”，也是影响消化道菌群平衡的重要内在力量之一。这些微生物菌群（细菌、真菌等）、病毒、噬菌体存在着复杂的生态关系和营养食物链网络，它们彼此相互联系、相互制约,并与宿主细胞之间不断地进行物质、信息、能量交流，其结构（组成）和比例影响着动物或人的健康。

消化道菌群通过其生物多样性发挥多种生物学功能。消化道不同的微生物菌群，与饲料或食物消化、吸收及营养代谢(Koletzko等、Lewis等、Tannock，；张日俊等，、；Crozier等，；Martin等，；Li等，；Brandtzaeg等，；Lee等，；Floch等，)、能量利用(Muramatsu等，；Floch等，)、人或动物的免疫(Lewis等，；Tannock，；张日俊等，；Lee等，)、健康和肠道疾病(Acheson等，；Isolauri，；Pickard等，；Stagg等，；Svennerholm等，；Verdu等，；Verdu等，)以及其它疾病如人类的肥胖病(Ley等，；Musso等，b、a；Tilg，；Flint，)、代谢综合征（metabolicsyndrome）(Tilg，)、糖尿病(Ley等，;Musso等，b)、生长发育有着密切关系(Hooper等，)，共生的肠道微生物调节人体的代谢表型(Li等，)，即肠道菌群影响人或动物的代谢活动和类型。

外源益生菌进入动物肠道后，与胃肠道菌群再平衡后共同发挥跨越肠道的多种作用。再平衡是指环境因素（益生菌、抗生素、益生元等给予或食物营养结构）变化引发肠道菌群的种类、结构和比例重新进行了微演替，并再次建立新环境下的新平衡。再平衡后的菌群（包含益生菌）通过不同器官的功能外延与不同生理系统间的物质、信息和能量交流及相互作用影响动物或人其它功能，包括病原的传递和感染、肿瘤的发生以及其口腔、肝脏、胃、呼吸系统、胰腺、中枢神经系统和骨质的健康，也影响到人的认知功能、肥胖和儿童成长等(Guarner等，；Charalampopoulos等，；Collado等，)，这些影响都远远超越了肠道范围，跨越到动物或人体的多系统，从而产生广泛和多方面的生物学作用。

2从不同的益生菌(微生态制剂）概念认识其组成和特性

益生素(probiotics)，国内也称微生态制剂(microbialecologicalagents)，我国农业部官方称微生物饲料添加剂，是Parker()提出的与“抗生素”相对的新概念，指从动物或自然界分离、鉴定的有益微生物,经发酵培养和后加工（如干燥、包被、不同剂型制剂）等特殊工艺制成的有益活菌制剂。FAO/WHO以及EFSA(theEuropeanFoodSafetyAuthority)等广泛认可的定义是指当服用足够数量时能对宿主产生健康有益的活微生物(Hill等，)。这个概念强调了“足够数量”的活菌和促进健康作用。

笔者认为，如下的定义更能全面地反映目前市场所用益生菌的内涵。益生菌是含活菌和（或）死菌，包括其组分和产物的有益微生物制品，经口或经由其它黏膜途径投入，旨在改善黏膜表面微生物或酶的平衡，或者刺激特异性或非特异性免疫机制(德国国际会议，)。这个概念首先强调了它的组成，即有益活菌+组分+代谢产物，或有益死菌+组分+代谢产物，或有益活菌+死菌+组分+代谢产物；其次强调了它的使用途径（口服或黏膜给予）和作用（菌和酶的平衡、刺激特异和非特异性免疫）。因此，其越来越受到人们的







































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