文档介绍：丁酸梭菌的特性和功效
丁酸梭菌的特性和功效
赵长昆1，齐树亭2
（河北工业大学化工学院，天津，300130 ）
（河北工业大学海水利用中心，天津，300130）
摘要：本文叙述了丁酸酸菌的特性、功能。首先，介绍了丁酸歧杆菌、乳酸菌数量都有显著增加。张雪平［4］等把丁酸梭菌LCL166与大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌体外共同培养24h后，发现致病菌菌数被降低1-2个数量级。吕存女［5］等实验证明，丁酸梭菌和双歧杆菌都能抑制梭菌的生长，并且两菌共同培养时显示出更强的生物拮抗作用。朱晓慧［6］等分别在双歧杆菌、嗜酸乳杆菌和粪链球菌的培养基中加入1/3比例的
丁酸梭菌发酵提取物，液体培养24小时，结果发现双歧杆菌、乳酸菌、粪杆菌活菌含量分别比对照组增加24．00%、42．57%、6．76%。张树波［7］等分别把丁酸梭菌对肠出血性大肠杆菌、痢疾志贺菌、霍乱沙门菌、霍乱弧菌进行混合培养，与单独培养相比，致病菌菌数减少4个数量级以上，这说明丁酸梭菌对上述有害菌有显著的抑制作用。唐宝英［8］等研究发现丁酸梭菌RHZ与猪大肠杆菌C83902、鸡大肠杆菌C83851和鸡白痢沙门氏菌599以菌数比1：1共培养48h时，致病菌菌数与对照相比减少6个数量级，且从共培养的第6h开始菌数差异就逐渐扩大。VEN KATRAMAN ［9］等人试验后发现在葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导结肠炎的早期，黏膜通透性就开始增加，并伴随着细胞存活率的下降，同时也可以检测到组织学的变化。而丁酸能够逆转通透性的增加，可能就是它在治疗结肠炎中发挥的作用。MOREAU［10］等发现，DSS 处理后的急性结肠炎小鼠，其结肠内的丁酸吸收减少。因此，结肠细胞所需要的能量来源减少。这又使得结肠细胞受到多种影响，例如，细胞成熟受阻、黏液合成减少、脂肪形成减缓、细胞膜组装变慢等等。由于这些影响
，结肠内丁酸吸收减少的总体效果就是黏膜的完整性受到了破坏。这一系列实验研究说明，丁酸梭菌制剂对调整肠道微生态具有重要意义。
丁酸梭菌具备上述功能，可能有以下原因：其一，是定植粘附作用。丁酸梭菌可以通过与致病菌竞争肠上皮微绒毛上的脂质和蛋白质上的相同复合糖(glycoconjugate)受体来达到阻止致病菌的定植。研究结果表明，益生菌可以粘附于微绒毛的刷状缘和粘膜层而不被肠蠕动冲走，并且参与其与致病菌之间生存与繁殖的时空竞争、定居部位竞争以及营养竞争，限制致病菌群的生存繁殖；其二，产生抑制病原菌的代谢产物。丁酸梭菌生长速度快，在代谢过程中产生大量丁酸、醋酸和乳酸等有机酸，加速降低了培养基的pH值，不利于致病菌生长，抑菌率高达80% 以上［11］。
2．2免疫增强与抗肿瘤活力
丁酸梭菌还有激活免疫系统，促进免疫功能的效果。口服丁酸梭菌能增加人和动物体内血清中免疫球蛋白和的含量，有人发现，当机体摄食热灭活的丁酸梭菌菌体后，测定血清中免疫球蛋白IgA 含量
，试验组明显高于未摄食丁酸梭菌菌体的对照组。傅思武［12］用丁酸梭菌-婴儿双歧杆菌二联活菌制剂对小鼠进行实验，结果30d后测定发现小鼠抗体生成细胞数增加，说明该制剂具有一定的免疫调节功能。
还有人发现丁酸梭菌细胞具抗肿瘤活力，早在1975 年，FISCHER［13］等人就证实了丁酸梭菌M55对于实体瘤的溶癌作用。李佳荃［14］等(2003)对被移植肝癌小鼠进行丁酸梭菌灌胃做抑瘤实验，结果表明丁酸梭菌对小鼠肝癌的抑制作用很强，并且丁酸梭菌与环磷酞***联合治疗时，抑癌作用更强。还有人发现，丁酸梭菌细胞壁对肉瘤的抑制率也很高，而抑制活力主要来自肽糖而不是多聚糖层。新鲜细胞的酸、碱萃取物呈现强烈抑制肿瘤活性现象。
2．3肠道产生有益物质
丁酸梭菌在发酵过程中能产生葡萄糖、麦芽糖等6种糖及维生素E。这些物质直接为动物提供营养元素，维生素E能强化血管，增强抗病性，激活细胞，对机体非常重要［15］(冉雪松等，2007)。其中对维生素缺乏具有高度敏感性的家禽进行实验证明酪酸菌能在肠道内产生必需的维生素。
丁酸梭菌在肠道中还能产生淀粉酶、蛋白酶、糖苷酶、纤维素酶。特别要指出的是，日本学者Nakajima［16］发现肠道中丁酸梭菌组中的菌产生内切和外切果胶的裂解酶和果胶***化酶，能把肠道内的果胶降解为中间产物，最终产生乙酸和少量丁酸及甲酸。这些酶系显然有重要的生理功能。我们知道，人和动物每天要摄入体内大量的纤维和果胶物质，由于这些酶系的作用，其中间产物可被双歧杆菌等乳酸菌利用，从而促进了这些菌的生长繁殖，其最终产物又可被机体吸收利用［17］（何国庆，孔青等）。
丁酸是一种短链饱和脂肪酸，在反刍动物的乳汁中约占重量的2～5 %，人乳中仅约0． 4 %。普通食物中一般不含丁酸。HOVERSTAD［18］研究组发现，人们