潘樹(shù)德 李學(xué)儉 邊連全
雖然大多的益生菌在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中被認(rèn)為是“相對(duì)安全”的,然而“細(xì)菌會(huì)產(chǎn)生感染”的觀念也是部分人無(wú)法接受益生菌制品的重要原因。我們目前正在應(yīng)用和將要應(yīng)用的大多數(shù)菌株都會(huì)經(jīng)過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)來(lái)檢測(cè)其感染能力,然而,世界范圍內(nèi)仍有多起可能與乳桿菌、雙歧桿菌以及其他乳酸菌攝入相關(guān)的心內(nèi)膜炎和敗血癥等局部或全身性感染的報(bào)道。這幾起病例中的患者雖然都是在身體機(jī)能水平比較低的情況下發(fā)生感染,然而這些病例反映出的益生菌菌株潛在的感染能力卻不容忽視。
益生菌具有多種酶的活性,并在體內(nèi)進(jìn)行一系列代謝活動(dòng),一些具有潛在危害性的代謝產(chǎn)物和對(duì)機(jī)體有影響的代謝酶已經(jīng)引起部分學(xué)者及生產(chǎn)者的注意,包括D型乳酸、氨基脫羧酶活性、硝基還原酶活性等。其中氨基脫羧酶最為引人關(guān)注,具有氨基脫羧酶活性的菌株能夠?qū)⑹称穪?lái)源的氨基酸脫羧產(chǎn)生生物胺,過(guò)量攝入生物胺會(huì)引起一系列中毒癥狀。
研究發(fā)現(xiàn),給有結(jié)腸損傷或腸道菌群過(guò)度生長(zhǎng)的小鼠口服益生菌時(shí),由于腸腔內(nèi)的細(xì)菌細(xì)胞壁組分(肽聚糖-多糖復(fù)合體)具有導(dǎo)致炎癥和調(diào)節(jié)免疫的潛在能力,這些組分穿過(guò)受損的結(jié)腸,引起了小鼠的腸炎。雖然在生產(chǎn)中動(dòng)物還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這種作用,但是這一發(fā)現(xiàn)無(wú)疑給我們敲響了警鐘,在益生菌的應(yīng)用中,對(duì)于個(gè)別免疫功能低下或有缺陷的個(gè)體應(yīng)慎用免疫活性強(qiáng)的菌株。
菌株具有耐藥性是安全問(wèn)題中越來(lái)越引人關(guān)注的一點(diǎn)。耐藥基因在選擇性壓力或環(huán)境作用下,可以在不同細(xì)菌之間相互傳遞。因此,如果益生菌菌株攜帶耐藥基因,將有兩個(gè)潛在的安全問(wèn)題:一是益生菌菌株如果在某些條件下成為致病菌,可以引起宿主感染,那么對(duì)于感染的抗生素治療將會(huì)很困難;二是國(guó)內(nèi)外已都有體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證明,在腸道正常菌之間和腸道正常菌與致病菌之間存在著耐藥基因轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。食物鏈就是耐藥基因在腸內(nèi)傳播的主要途徑,尤其是發(fā)酵乳品和發(fā)酵肉類(lèi)食品。如果它們?cè)谑褂们拔唇?jīng)過(guò)加熱處理,就可能使得其中的菌株進(jìn)入人類(lèi)的胃腸道,與腸道的正常菌群或腸道的過(guò)路菌接觸而傳播耐藥性基因,使得原本敏感的菌株表現(xiàn)出耐藥的表型。研究表明,腸球菌和鏈球菌耐藥基因攜帶率及其轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)均較高,而我國(guó)益生菌單菌制劑和復(fù)合制劑中,這兩種菌分別占20%和90%。大部分乳酸菌對(duì)抗革蘭氏陰性菌的抗生素具有耐藥性,例如鏈霉素、慶大霉素和卡那霉素。此外,足球菌屬、明串珠菌屬,以及乳桿菌屬中的嗜酸乳桿菌等對(duì)萬(wàn)古霉素具有耐藥性。據(jù)Choneris的研究結(jié)果表明,雙歧桿菌對(duì)氨比西林、青霉素G、頭孢菌素、桿菌肽、氯霉素、紅霉素、氯林可霉素、呋喃妥因、四環(huán)素敏感;對(duì)萬(wàn)古霉素、慶大霉素、卡那霉素、鏈霉素、夫西地酸、滅滴靈、多黏菌素B、黏菌素有抗藥性。最近有證據(jù)表明,短雙歧桿菌比其他雙歧桿菌對(duì)抗生素有更多的抗藥性。世界各國(guó)生產(chǎn)酸奶用的乳桿菌、雙歧桿菌和鏈球菌大部分也都有耐藥性及耐藥基因,這與本文的結(jié)論一致。一般認(rèn)為,如果沒(méi)有抗生素的廣泛使用等選擇性壓力的存在,對(duì)益生菌傳遞耐藥性的憂慮是沒(méi)有必要的。但當(dāng)抗生素的濫用已成為一種嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題時(shí),監(jiān)測(cè)益生菌的耐藥性就顯得非常必要和迫切了。
益生菌的功效具有株特異性,同時(shí),可能同樣的益生菌對(duì)不同遺傳背景的動(dòng)物產(chǎn)生的作用也不同。微生態(tài)制劑效果不顯著可能是由于補(bǔ)充的乳桿菌的種類(lèi)不恰當(dāng)所導(dǎo)致。國(guó)內(nèi)的藥用益生菌制品已經(jīng)不斷涌現(xiàn),提示有關(guān)部門(mén)在益生菌類(lèi)藥物的審批過(guò)程中應(yīng)進(jìn)一步規(guī)范其應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上與益生菌相關(guān)的添加劑不斷出現(xiàn),國(guó)內(nèi)自行篩選和外來(lái)菌株均在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上普遍應(yīng)用,雖然部分菌株的健康功效在臨床應(yīng)用方面已經(jīng)得到認(rèn)同.但由于監(jiān)管的力度不夠,仍存在保持良好的活菌率。而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)由于缺乏相關(guān)法律法規(guī),同一產(chǎn)品的不同批次可能出現(xiàn)質(zhì)量不一的情況,這種不同可能表現(xiàn)在貨架期內(nèi)的活菌數(shù)不同,甚至所添加的菌株在遺傳學(xué)上不屬于同—個(gè)種屬。菌株不純的現(xiàn)象也普遍存在,常規(guī)手段分離鑒定菌株的分辨力不夠高,不能保證菌株中所有細(xì)胞在遺傳上是一致的。因此,由于工業(yè)上連續(xù)大規(guī)模使用,如果缺乏足夠的選擇壓力,其中的“雜菌”可能產(chǎn)生的副作用是無(wú)法預(yù)料的。
國(guó)內(nèi)對(duì)于可用于益生菌生產(chǎn)的菌種分類(lèi)有規(guī)定,然而對(duì)于具體產(chǎn)品中使用的菌種和外包裝中所注明的菌種是否—致,沒(méi)有進(jìn)行科學(xué)的鑒定規(guī)定。傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)、生化學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代的分子生物學(xué)技術(shù)均已應(yīng)用到細(xì)菌鑒定中。已有研究者發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的某些添加了益生菌的發(fā)酵乳制品及藥品中有出現(xiàn)產(chǎn)品實(shí)際所含菌種與外包裝標(biāo)明菌種不符以及產(chǎn)品申報(bào)菌株與實(shí)際應(yīng)用菌株不符的現(xiàn)象。這對(duì)于普通消費(fèi)者來(lái)說(shuō)是無(wú)法辨別的,因此需要相關(guān)部門(mén)制定法規(guī),并有專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行監(jiān)管。
在益生菌產(chǎn)品的外包裝上,應(yīng)當(dāng)標(biāo)明產(chǎn)品所含菌株的中文名稱(chēng)和拉丁文名稱(chēng),但在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的有些產(chǎn)品中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)外包裝的菌名中文與英文不相符,或者菌名標(biāo)識(shí)錯(cuò)誤的現(xiàn)象。
在日本等益生菌產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家,目前只是將益生菌制劑作為功能性食品在進(jìn)行應(yīng)用,并沒(méi)有給予藥物的批號(hào),益生菌也并非“萬(wàn)金油”,雖然有眾多益生功能,但仍舊缺乏基礎(chǔ)研究,對(duì)于其益生機(jī)制還并不清楚,這就造成了不安全的隱患。此外,國(guó)內(nèi)部分企業(yè)宣稱(chēng),自己生產(chǎn)的益生菌制劑可以與抗生素同時(shí)服用而不會(huì)影響活菌數(shù),并以此作為宣傳亮點(diǎn)。這一認(rèn)知是絕對(duì)錯(cuò)誤的。具有耐藥性的菌株是堅(jiān)決不應(yīng)納入益生菌產(chǎn)品中的,否則帶來(lái)的耐藥性的播散將會(huì)對(duì)整個(gè)國(guó)家的公共衛(wèi)生帶來(lái)潛在危害。上述存在于益生菌產(chǎn)業(yè)中的種種問(wèn)題,不論是世界范圍內(nèi)存在的還是在國(guó)內(nèi)特有的,都應(yīng)引起管理部門(mén)的足夠重視。針對(duì)這些問(wèn)題,必須采取相應(yīng)的對(duì)策。對(duì)于如何評(píng)價(jià)某一種益生菌的益生作用還需要進(jìn)行深入的研究,在基礎(chǔ)研究過(guò)程中,必須將基因組學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于益生菌的研究中。對(duì)于一種微生物來(lái)說(shuō),通過(guò)對(duì)其基因組的分析可以反映出這種生物的代謝、生理、生物合成能力,以及對(duì)各種環(huán)境的適應(yīng)能力。而對(duì)于益生菌來(lái)說(shuō),基因組的分析可以將其基因特點(diǎn)和益生功能聯(lián)系起來(lái)認(rèn)識(shí)它們的代謝過(guò)程、生物進(jìn)化能力,以及在動(dòng)物健康中所扮演的角色,并可以將促進(jìn)其益生功能的基因克隆入合適的工程菌來(lái)加以應(yīng)用,可以進(jìn)一步推動(dòng)益生素產(chǎn)品的發(fā)展。益生菌產(chǎn)品的申報(bào)流程應(yīng)該仿效藥品申報(bào)的流程,應(yīng)進(jìn)行多期的臨床試驗(yàn)來(lái)明確菌株的益生功能和對(duì)安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)于具體的安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)建立完善、標(biāo)準(zhǔn)的法律法規(guī)來(lái)對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行規(guī)范,同時(shí)加大產(chǎn)學(xué)研力度。
首先要對(duì)被評(píng)價(jià)的益生菌菌株進(jìn)行生物學(xué)分類(lèi),即利用生化與遺傳學(xué)的方法明確菌株的屬、種和株,其次是安全性評(píng)價(jià)。為確保所使用益生菌菌株的安全性,至少要進(jìn)行下列工作:
(1)對(duì)其耐藥性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(2)評(píng)估某些代謝活性。
(3)對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的副作用進(jìn)行評(píng)估。
(4)益生素產(chǎn)品在市場(chǎng)上進(jìn)行銷(xiāo)售后,要對(duì)其出現(xiàn)的某些副作用的病例進(jìn)行流行病學(xué)調(diào)查。
(5)如果所使用的益生菌菌株所隸屬的菌種對(duì)哺乳動(dòng)物是一種已知的產(chǎn)毒菌種,則被評(píng)價(jià)的該益生菌菌株必須進(jìn)行產(chǎn)毒試驗(yàn)。
(6)如果所使用的益生菌菌株所隸屬的菌種具潛在的溶血活性,則被評(píng)價(jià)的該益生菌菌株必須進(jìn)行溶血試驗(yàn)。
(7)建議需要評(píng)價(jià)益生菌菌株對(duì)免疫低下模型的動(dòng)物是否有感染性。
(8)基因操作導(dǎo)致的生物安全評(píng)估:目前市場(chǎng)上基本都是野生菌產(chǎn)品,但目前利用基因操作進(jìn)行生物特性的改進(jìn),重要功能基因的導(dǎo)入,與產(chǎn)生生物胺等有害基因的消除等已成為研究熱點(diǎn),其潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)引起重視。