吳大暢,李新莉,陳 泓,辛 毅,程現(xiàn)昆
(大連醫(yī)科大學(xué),遼寧 大連 116044)
馬克思主義哲學(xué)是關(guān)于自然知識、社會知識和思維知識的概括和總結(jié),是科學(xué)的哲學(xué)方法論。它與社會科學(xué)、自然科學(xué)既相互交叉滲透、相互推動,又從中歸納、抽象出一般規(guī)律,是人們認識世界、能動地改造世界的武器,是建設(shè)社會主義物質(zhì)文明和精神文明的重要理論基礎(chǔ)[1~2]。面對紛繁復(fù)雜的世界,尤其是地球上種類繁多的微生物,尤其要求我們用科學(xué)的哲學(xué)方法論去加以認識、研究和應(yīng)用,使之發(fā)揮積極的作用。
在人類繁衍和發(fā)展的漫長歷史過程中,諸多疾病和瘟疫的發(fā)生都曾給人類社會帶來沉重甚至毀滅性打擊。而引起這些疾病的罪魁禍首往往與有害微生物和致病菌有關(guān)?,F(xiàn)在所知道的疾病,如AIDS、SARS、人禽流感、甲型 H1N1等,及新的接踵而至的疾病或是卷土重來的舊疾等都令醫(yī)藥界措手不及,甚至束手無策。這也進一步導(dǎo)致了普通百姓對微生物產(chǎn)生錯誤的認識。細菌似乎變成了危害生命和健康的代名詞。
早在遠古時代,人類飲食中就已含有乳酸發(fā)酵類食品??脊艑W(xué)家研究發(fā)現(xiàn),約200萬年前,直立人類已開始出現(xiàn),約在150萬年前出現(xiàn)的早期人類已經(jīng)開始食用發(fā)酵食品。早在公元前200年,印度、埃及和古希臘就用有益于人體的乳酸菌制作發(fā)酵食品。因為乳酸菌在自然界廣泛分布,所以當(dāng)時用自然發(fā)酵奶制造游牧民族的上等食品。公元1008年,德國建立了世界上第一個酸奶作坊。到16世紀中葉,發(fā)酵乳酪漸漸成為一些民族的傳統(tǒng)食品[3]。古人雖然可以制作出酸乳制品,但那時人們并不知道細菌為何物,更不知道細菌在其中發(fā)揮的巨大作用,而只是憑借感官和經(jīng)驗罷了。
1677年,列文虎克(Leeuwenhoek)發(fā)明了顯微鏡,第一次看到了微生物。隨后微生物學(xué)的發(fā)展從史前朦朧時期進入到進行形態(tài)描述和生理水平研究的奠基時期[4]。1857年巴斯德(Pasteur)描述了乳酸菌[3]。在這一時期由于創(chuàng)立了一整套獨特的微生物學(xué)基本研究方法,使得科學(xué)家們開始運用“實踐—理論—實踐”的思想方法開展研究,并進入尋找人類和動物病原菌的黃金時期。
19世紀末20世紀初,巴斯德發(fā)現(xiàn)蠶病和酒的腐敗都和微生物有關(guān),并因此挽救了法國當(dāng)時瀕臨倒閉的養(yǎng)蠶業(yè)和釀酒業(yè)。巴斯德還認為腸道內(nèi)發(fā)酵是必須的,并提出了微生物有益的觀點[5]。在緊接下來的半個多世紀里,微生物學(xué)進入到大發(fā)展時期,學(xué)術(shù)界全力研究各種傳染病的病原體并取得了很大成就,而此時,還無人顧及正常生理細菌和益生菌的研究。
1899年,法國巴斯德研究所的科學(xué)家蒂賽(Tisser)在對嬰兒消化不良病因的研究時發(fā)現(xiàn),在嬰兒糞便中存在一種多形態(tài)細菌[3]。而且,這種菌在母乳喂養(yǎng)的嬰兒中比人工喂養(yǎng)的嬰兒要多,即雙歧桿菌。它的發(fā)現(xiàn)在微生物,特別是益生菌的發(fā)展史上具有里程碑式的意義,直到現(xiàn)在仍是人們關(guān)注和研究的熱點。
1905年俄國科學(xué)家梅奇尼科夫在保加利亞旅行時驚奇的發(fā)現(xiàn),該地區(qū)的人們可以健康地活到100歲甚至更久[6]。通過對保加利亞人飲食習(xí)慣的研究,發(fā)現(xiàn)這些長壽人群經(jīng)常飲用含益生菌的發(fā)酵牛奶。在確立了發(fā)酵牛奶的益生菌和長壽的關(guān)聯(lián)后,其在著作《延年益壽》中闡述了該觀點和發(fā)現(xiàn)。這是第一次有關(guān)乳酸菌生理功能的報道。
20世紀50年代,德國人魯希(Rusch)以及我國臨床醫(yī)務(wù)工作者用健康人體內(nèi)的混合菌群治療腸道疾病取得了成功,這標志著利用人體內(nèi)正常生理菌群治療疾病的開端。之后,日本學(xué)者光崗對腸道菌群進行了全面分析[7~8],并對它們的生理功能以及細菌之間和細菌與宿主之間的關(guān)系作了系列研究。這些工作的開展都為微生態(tài)學(xué)的建立和益生菌的開發(fā)提供了重要的理論依據(jù)。
可見,在過去的100多年里,人們逐漸認識到,人體內(nèi)的各種微生物和細菌也有“好”和“壞”、“善”和“惡”之分。人體中的有益微生物不僅對人體無害,而且對人體的健康和生命的延續(xù)起著積極的作用,它們可以抑制病原菌和病毒,阻止誘導(dǎo)疾病物質(zhì)的產(chǎn)生和蔓延。因此,為維持健康,應(yīng)抑惡揚善,盡可能將壞細菌從腸內(nèi)驅(qū)除,增加好細菌的數(shù)量。20世紀80年代末,英國科學(xué)家羅伊.福勒博士最先賦予這些人體的“好細菌”被廣泛接受的定義和內(nèi)涵。這些有益于人體健康的微生物現(xiàn)在通常被稱為“益生菌”(probiotics),福勒博士也由此贏得了“當(dāng)代益生菌之父”的稱號[3]。
益生菌與人和動物的生命活動息息相關(guān),是人和動物體內(nèi)必不可少的重要生物菌群,具有重要的生理功能、理想的保健醫(yī)療效果。益生菌對人體微環(huán)境和大環(huán)境有扶正祛邪、去污保潔的綠色環(huán)保作用,有很好的生態(tài)效應(yīng)[9]。人呼吸道、消化道和泌尿生殖道的微生態(tài)環(huán)境是長期進化形成的,各類微生物以“定性、定量、定位和定主”的方式組成和存在,“四定”中只要一個出現(xiàn)問題,生態(tài)平衡就可能被打破從而導(dǎo)致疾病發(fā)生。
益生菌在人類文明萌芽之際就已被用于發(fā)酵牛奶和其他發(fā)酵食品中。史料記載,古巴比倫游牧民族、古代中東等地都有食用發(fā)酵乳的習(xí)慣,并用發(fā)酵乳治療胃腸疾病、肝病和食欲不振,實踐中人們還發(fā)現(xiàn)其兼有美容和保健功能等[10]。中國人在公元前500年就會制造和使用豆腐,并有用豆腐乳作為類似抗生素藥物使用的經(jīng)驗。一代天驕成吉思汗用發(fā)酵馬奶和牛奶作為軍隊的日常飲食,也成為其軍隊的重要飲料和藥品,成為成吉思汗雄霸天下的“秘密武器”。
開菲爾(Kefir)是一種有別于傳統(tǒng)發(fā)酵乳的提神醒腦型發(fā)酵乳制品,發(fā)源于世界第一長壽地區(qū)的高加索,是由數(shù)10種的乳酸菌及酵母菌所形成的復(fù)合型發(fā)酵乳。含有維護人體正常菌群所需的多種有益菌株,具有重建人體消化道菌群及幫助消化和吸收的功效??梢?,人類從古代就有意或無意地利用益生菌進行保健,但真正從科學(xué)上進行定性、定量的分析和臨床的驗證也只有30多年的歷史。在科學(xué)技術(shù)日新月異的21世紀初,由于有了科學(xué)的理論依據(jù),特別是當(dāng)代生命科技和應(yīng)用微生物領(lǐng)域的創(chuàng)新性進步,推動了人們對益生菌的認識取得了突破性進展。大多數(shù)食品科學(xué)家、營養(yǎng)學(xué)家、微生物學(xué)家和微生態(tài)制劑專家都深信,益生菌類產(chǎn)品對人體保健和疾病預(yù)防都有一定作用。
當(dāng)然,也有少部分專家對益生菌類產(chǎn)品的特定功能持有質(zhì)疑的態(tài)度。益生菌作為微生態(tài)學(xué)的重要部分,對它的研發(fā)仍然任重而道遠,很多問題需要去探討。過去10年中,歐盟等國家深入研究了各種益生菌與人體健康的關(guān)系。隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,人類將逐步揭開益生菌神秘的面紗。
正常情況下宿主和細菌之間相互影響,共同維系著腸道微生態(tài)平衡,很多因素會影響人體腸道微生態(tài)結(jié)構(gòu),現(xiàn)代社會生活方式和節(jié)奏,如:暴飲暴食、社會壓力、精神緊張、濫用抗生素都會使菌群失衡[11]。為此,維持腸道菌群平衡,有利于保持腸道的正常功能,因為消化道不僅是一個消化吸收的器官,它也是體內(nèi)最大、最活躍的免疫器官。腸道菌群在腸道先天免疫中也發(fā)揮著重要的作用。
腸道益生菌通過改善腸道微生態(tài)平衡而促進人體保持健康態(tài),通過合成維生素,形成有抗體作用的物質(zhì)、脂肪酸等也可影響腸道先天免疫系統(tǒng),最終有利于建立正常的先天菌群,防止?jié)撛诓≡⑸锏那忠u[12]。目前,益生菌已應(yīng)用于一些疾病的治療和預(yù)防中,特別是消化道疾病,合理利用益生菌對于恢復(fù)微生態(tài)平衡,促進健康具有良好作用。
近年來,從基因組到代謝組技術(shù)的發(fā)展,為解決腸道菌群如何參與和影響代謝途徑的難題提供了新的手段。由上海交大系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)研究院等 5家國內(nèi)外科學(xué)家組成的研究團隊,經(jīng)3年聯(lián)合攻關(guān),在腸道菌群與人體健康關(guān)系的研究中取得重要進展,為將來充分認識不同的腸道細菌如何影響機體代謝過程,如何維持細胞存活等問題邁進了一大步[13]。未來,可利用腸道菌群結(jié)構(gòu)的分子標記,診斷人類代謝是否正常或偏差的程度;發(fā)明以腸道細菌為靶點的藥物,糾正紊亂的菌群結(jié)構(gòu),可治療多種疾病。
總之,人類對益生菌和腸道菌群的認識,充分證明了實踐與理論的相輔相成關(guān)系,論證了從實踐到理論,再從理論到實踐的客觀發(fā)展規(guī)律。在微生物學(xué)中,對許多現(xiàn)象的認識需要上升到理論的高度,只有這樣才能認識到本質(zhì),推進下一步深入研究。
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