衛矛醇調節人體腸道菌群功能研究

何 沛，馬永華，劉仁民，王殿奎

(中唯國際生命科技有限公司，天津 300381)

衛矛醇(dulcitol或galactitol)作為一種促進乳桿菌生長的益生元，其對人體功能性的研究尚不多見。作者曾研究了人體連續試食2 g含量大于99.9%的衛矛醇具有顯著的通便功效[1]，但是衛矛醇調節人體腸道菌群的功效作用尚不可知。為此，在國家食品安全風險評估中心對衛矛醇安全性評估意見[2]的基礎上，采用調節腸道菌群功能檢驗方法(衛健委《保健食品檢驗與評價技術規范》[3])進行試驗研究，對每日食用2 g含量大于99.9%的衛矛醇對人體腸道菌群的影響予以評價，以期為衛矛醇膳食補充劑開發中產品配方設計衛矛醇的添加量及其它研究提供一定參考依據。

1 材料和方法

1.1 樣品

衛矛醇(中唯國際生命科技有限公司提供，山東福田藥業有限公司生產)。樣品性狀：白色結晶性粉末；規格：2 g/袋；批號：20190620；貯藏方法：密閉，置陰涼干燥處存放；保質期：24個月。安慰劑為食用小麥淀粉。規格：2 g/袋；貯藏方法：密閉，置陰涼干燥處存放；保質期：24個月。

1.2 儀器與試劑

日立7180全自動生化分析儀(日本株式會社日立高新技術生產)；桂林優利特300全自動尿液分析儀(桂林優利特電子集團有限公司生產)；Sysmex-K21 三分類血液分析儀(Sysmex公司生產)；Sysmex血細胞分析稀釋液(Sysmex公司生產)；KX-21全自動血液分析儀(日本希森美康公司生產)；BS-800全自動生化分析儀(深圳邁瑞公司生產)；優利特URIT尿八聯試紙(桂林優利特電子集團有限公司生產)；利德曼生化試劑盒(北京利德曼生化股份有限公司生產)；日本協和生化試劑盒(日本協和醫藥株式會社生產)；日本一化生化試劑盒(日本第一化學藥品株氏會社生產)；原丁試劑(上海阿拉丁生化科技股份有限公司生產)；德國CENTRONIC試劑(德國CENTRONIC公司上過床)；Vitek MS微生物檢測儀(法國梅里埃公司生產)。

1.3 實驗方法和觀察指標

1.3.1 試驗步驟

試食組人群試食受試物前，無菌采取受試者糞便，檢驗腸桿菌、腸球菌、擬桿菌、產氣莢膜梭菌、雙歧桿菌、乳桿菌等指標。受試者每日服用受試物，連續30 d。于服受試物最后一次24 h后，無菌采取受試者糞便，再次檢驗上述指標。對照組人群試驗前后糞便無菌采集和檢驗指標均同試食組。

1.3.2 觀察指標

雙歧桿菌、乳桿菌、腸桿菌、腸球菌、擬桿菌和產氣莢膜梭菌。

2 結果

2.1 試食組與對照組均衡性比較

納入受試者58例，試驗結束后試食組有3例、對照組有4例受試者脫失，有效受試者試食組26例，對照組25例。由表2可見，試食前，試食組性別、年齡、腸道菌群與對照組比較，差異無顯著性(P>0.05)，表明兩組試食前年齡、性別和腸道菌群具有均衡可比性。

表1 受試者國籍分布Tab.1 Nationality distribution of subjects

表2 試食前兩組腸道菌群、年齡、性別均衡性比較

2.2 試食組與對照組一般情況比較

對受試者睡眠、飲食、精神、大小便情況進行了詢問調查，按差、一般、良好分級統計，并測量心率、血壓。腹部心電圖、B超、胸透未見異常，試食組和對照組均在正常范圍。并且由表3可見，兩組試食前后自身比較，所有指標差異均無顯著性(P>0.05)；大部分受試者一般情況良好，試食組試食后飲食情況、精神狀態正常，表明試食對人體一般情況無不良影響。

表3 試食前后兩組一般情況比較

2.3 試食前后血常規、尿常規、便常規及血生化指標

兩組受試者的血液生化指標及血常規基本在正常范圍內，并且兩組試食前后自身比較無顯著改變(P>0.05)。兩組試食前后便常規、尿常規均基本正常。

表4 試食前后血、尿、便常規及血生化指標變化

2.4 受試物對人體腸道菌群的影響

由表5可知，試食前試食組與對照組比較各指標菌數量均無顯著差異(P>0.05)。服用受試物30 d后，試食前后自身相比，試食組乳桿菌數量增加，有顯著性差異(P<0.01)；雙歧桿菌、腸桿菌、腸球菌、擬桿菌及產氣莢膜梭菌的數量變化差異無顯著性(P>0.05)，對照組各指標菌變化均無顯著性差異(P>0.05)。試食組試食后與對照組相比，試食組乳桿菌的數量增加，有顯著性差異(P<0.01)；雙歧桿菌、腸球菌、腸桿菌、擬桿菌和產氣莢膜梭菌數量差異均無顯著性(P>0.05)。

表5 受試人群試食前后腸道菌群變化

2.5 受試者脫失率

納入受試者58例，試食組29例、對照組29例。其中對照組有4例、試食組有3例未在規定時間按時復查，均符合受試者排除標準，有效受試者試食組26例、對照組25例，試食組、對照組受試者脫失率分別為10.3%、13.8%。

2.6 不良反應觀察

未見過敏及其他不良反應。

表6 試食后兩組試食期間其他不良反應及過敏反應情況Tab.6 Other adverse reactions and anaphylaxos situations of two groups during test

3 結論

3.1 改變腸道菌群功效

采用自身與組間兩種對照設計。51例符合要求的有效受試者，試食組26例、對照組25例。對照組安慰劑對照。試食組人群服用受試物30 d后，試食前后自身相比，試食組乳桿菌數量增加有顯著性差異(P<0.01)；雙歧桿菌、擬桿菌、腸球菌、腸桿菌及產氣莢膜梭菌的數量變化差異無顯著性(P>0.05)，對照組各指標菌變化均無顯著性差異(P>0.05)。另外，試食組試食后與對照組相比，可看出試食組乳桿菌數量明顯增加，有顯著性差異(P<0.01)；腸球菌、腸桿菌、擬桿菌、雙歧桿菌和產氣莢膜梭菌數量差異均無顯著性(P>0.05)。

根據《保健食品檢驗與評價技術規范》2003版中的調節腸道菌群功能人體試食試驗的判定標準，結果顯示，衛矛醇具有調節人體腸道菌群功能。

3.2 對身體健康的影響

試食者胸透、腹部B超、心電圖均基本在正常范圍。試食衛矛醇前后，受試者尿常規、血常規、便常規、心率、血壓及血生化指標均在正常范圍，這說明本品對試食者身體健康無不良影響。

3.3 過敏及其它不良反應

試食衛矛醇之后，均未觀察到試食者過敏及其它不良反應。

4 討論

每日攝食2 g衛矛醇具有調節人體腸道菌群、激活人體乳桿菌增殖作用，對人體健康無不良作用。

腸道菌群對宿主免疫系統的影響與宿主健康相關。Kailyn L. Stefan等人在小鼠研究中鑒定出特定的腸道細菌，可以誘導免疫細胞釋放出一種被稱為1型干擾素(IFN-1)的抗病毒化學物質，重要的是，能進一步精準確定并分離出廣泛的腸道細菌所共有的分子，補充這種分子足以恢復整個腸道菌群的保護作用[4]。

對于衛矛醇調節人體腸道菌群、從而產生對人體免疫系統的作用來促進人體健康和預防與治療各種疾病是否有效還有待進一步研究[5-7]。關于高劑量(大于2 g)衛矛醇調節人體腸道菌群以及腸道微生物的改變是一個十分迫切的研究課題，有待進一步探究。