2.2 結腸益生菌減少是乳糖不耐受發(fā)生的重要原因

    乳糖酶缺乏（LD）是乳糖不耐受發(fā)生的基本原因，但不是其唯一原因。根據對LI者胃和小腸因素的分析結果，初步推論LI者攝入一定量乳糖之后出現不同嚴重程度癥狀（如無(wú)腹瀉或腹瀉）的主要原因很可能與結腸菌群對乳糖的進(jìn)一步代謝有關(guān)。
    （1）LI者結腸菌群構成分析：傳統的細菌培養法耗費時(shí)間，對培養基以及培養的微生物有嚴格要求，因此很難準確反映人腸道復雜的微生物構成。熒光原位雜交技術(shù)（FISH）方法是一種不依賴(lài)于細菌培養法而能對結腸菌群進(jìn)行準確定量、定性測量的方法。本部分研究采用FISH技術(shù)分析LM和LI個(gè)體的結腸細菌總數和幾組結腸主要菌群的數量。
    （2）結腸菌群與LI的關(guān)系：結腸菌群在LI發(fā)生過(guò)程中可能具有重要作用，尤其是那些能夠發(fā)酵乳糖的結腸細菌，如雙歧桿菌、乳酸桿菌、部分擬桿菌、真細菌等，這些細菌的β半乳糖苷酶活性可以達到其他非乳糖發(fā)酵細菌的4倍。一般情況下，每個(gè)個(gè)體腸道菌群的構成是相對恒定的，但個(gè)體間存在一定差異，所以對乳糖的發(fā)酵分解能力不同，對一定劑量乳糖的耐受性也不相同，以致產(chǎn)生不同的臨床癥狀。
    （3）雙歧桿菌與LI的關(guān)系：大量關(guān)于益生菌的研究結果都支持雙歧桿菌在防治LI發(fā)生中的重要作用，該菌發(fā)酵乳糖產(chǎn)生乙酸、丙酸、丁酸、乳酸等短鏈脂肪酸，而不產(chǎn)生H2等腸道氣體，因此在發(fā)酵進(jìn)入結腸的乳糖時(shí)不會(huì )因產(chǎn)氣過(guò)多而引起腹脹等不適癥狀。本研究結果顯示絕大多數受試者糞便樣本的雙歧桿菌數量相當低，38％（6/16）的LIa組對象，45％（5/11）的LIb組對象未檢出雙歧桿菌；LIa組雙歧桿菌數量變化范圍為0~195×109，LIb組為0~342×108，LIa組數量的中位數值高于LIb組，但兩組之間沒(méi)有檢出顯著(zhù)性差異（見(jiàn)表2，表3），可能與實(shí)驗對象雙歧桿菌數量太低有關(guān)。

    在同樣條件下荷蘭Groningen大學(xué)微生物實(shí)驗室（本課題合作實(shí)驗室）對11名荷蘭實(shí)驗對象糞便雙歧桿菌檢測結果顯示，平均數量為16×109（范圍為88×108~13×1010），占細菌總數的百分比為054％~438％。該結果提示本課題中LI受試者結腸雙歧桿菌數量普遍較低，可能是發(fā)生LI癥狀的一個(gè)重要原因。雙歧桿菌數量低與飲食習慣密切相關(guān)，中國人與荷蘭人相比在飲奶習慣上存在很大差異，前者的飲奶率和飲奶量都遠遠低于后者。
    （4）其他菌群與LI的關(guān)系：通過(guò)采用FSIH技術(shù)對受試者的結腸菌群進(jìn)行分析，發(fā)現LI癥狀評分（symptom score,SSC）與細菌總數，與Eubacterium rectale/Clostridium coccoides（Erecgroup）細菌組之間呈顯著(zhù)性負相關(guān)關(guān)系（見(jiàn)圖1，表4），Erecgroup細菌組是包括梭狀芽孢桿菌屬、真細菌屬在內的一組細菌，是結腸內的一組優(yōu)勢菌，該組細菌數量與細菌總數呈顯著(zhù)性正相關(guān)。
    通過(guò)比較LIa組與LIb組的細菌總數和所分析的各主要菌群數量，發(fā)現LIa組均高于LIb組，但未檢出統計學(xué)顯著(zhù)性差異，可能與個(gè)體之間數量上存在差異較大有關(guān)，細菌數量的變異系數CV從43%到88%。在一項以荷蘭人群為受試對象的研究中作者也發(fā)現個(gè)體之間在細菌構成上存在較大的變異度（20%~60%），提示結腸菌群構成的差異普遍存在于人群中。



圖1Erect482探針計數所得Eubacterium rectale/Clostridium coccoides
細菌組與SSC之間的相關(guān)關(guān)系分布

Fig1The relation of the individual number of Eubacterium rectale/Clostridium
coccoides group detected by Erect482 probe and the SSC

表4LI組的SSC與細菌總數和各組細菌數量及其百分比數量的相關(guān)關(guān)系分析（n=27）

    本研究結果表明，結腸中雙歧桿菌數量低與中國人LI癥狀的發(fā)生有密切關(guān)系，而結腸細菌總數增高，特別是Erec482探針計數所得的Erecgroup細菌組的細菌數量增高與LI癥狀評分呈負相關(guān)。
以上研究結果表明，結腸中雙歧桿菌數量低與中國人LI癥狀的發(fā)生有密切關(guān)系，而結腸細菌總數增高，特別是Erec482探針計數所得的Erecgroup細菌組的細菌數量增高與LI癥狀評分呈負相關(guān)。

    3 乳糖不耐受與飲奶

    3.1 乳糖不耐受限制奶攝入量

    （１）中國人乳糖不耐受發(fā)生率高：歐洲、北美或澳大利亞人乳糖酶缺乏發(fā)生率通常低于30%，亞洲和非洲人卻高達75%~100%，中國漢族成人乳糖酶缺乏的發(fā)生率為75%~957%；嬰兒在斷母乳以前，乳糖酶的活性較高，它能分解母乳中的乳糖。盡管其乳糖含量是牛奶的15倍，但哺乳期的嬰兒發(fā)生乳糖不耐受的情況很少。兩歲以后乳糖酶活性急速降低，尤其在不喝牛奶的兒童中。牛奶不耐受發(fā)生率比乳糖不耐受發(fā)生率低，成都市區成人乳糖酶缺乏發(fā)生率為92%，乳糖不耐受發(fā)生率為624%；牛奶不耐受發(fā)生率僅為39%。
    （２）中國人牛奶攝入量低：1992年全國營(yíng)養調查結果，我國每標準人平均每日奶及其制品的消費量?jì)H為146g，不到西方國家飲奶量(06L/d)的5%，每日人均鈣攝入量為4052mg，大約僅為成人鈣適宜攝入量的一半。中國人低奶攝入量很大程度上與乳糖不耐受有關(guān)。

    3.2 祖孫三代乳糖不耐受發(fā)生率的差異

    （1）53戶(hù)資料：三代人中父母、祖父母和外祖父母（至少3人）均參加試驗的家庭有53戶(hù)，其中祖、父母兩代均不飲奶的家庭有16戶(hù)；祖、父母兩代部分飲奶的家庭有27戶(hù)；祖、父母兩代均飲奶的家庭有10戶(hù)。用校正檢驗，確切概率法分析，結果為祖父母、父母兩代均不飲奶的家庭中兒童乳糖不耐受發(fā)生率（882%）高于兩代均飲奶（455%，P＜005）和兩代部分飲奶家庭中兒童乳糖不耐受發(fā)生率（321%，P＜001），見(jiàn)表5。

    （2）7戶(hù)資料：三代人中父母、祖父母和外祖父母（至少5人）均參加試驗的家庭有7戶(hù)。7戶(hù)中，祖、父兩代均不飲奶者有4戶(hù)，其兒童全為L(cháng)I，其中有2個(gè)兒童腹瀉且為不飲奶者，另兩個(gè)兒童飲奶僅為腹脹；其余3戶(hù)有一半及其以上的祖、父兩代均有飲奶者，其兒童均耐受牛奶。
以上調查結果表明，祖孫三代不飲牛奶與乳糖不耐受有關(guān)，祖父母、父母兩代均不飲奶者，其兒童乳糖不耐受發(fā)生率約為兩代均飲奶或部分飲奶者的兩倍。

    3.3 乳糖不耐受危險因素分析

    對與成人飲奶有關(guān)的9個(gè)變量進(jìn)行單因素分析后篩選出4個(gè)與乳糖不耐受發(fā)生的危險性有統計學(xué)意義的變量(文化程度、飲奶年數、飲奶頻率、AMIy),以及P＜01的變量(一次飲奶量)進(jìn)行Binary Logistic回歸分析，以是否發(fā)生LI為結果變量，將篩選出的變量作為自變量，用Binary Logistic回歸模型分析結果為：飲奶年限、飲奶頻率、一次飲奶量對不耐受發(fā)生的危險性有影響，差異有統計學(xué)意義（P＜005）。飲奶年限和飲奶頻率與乳糖不耐受發(fā)生的危險性呈負相關(guān)，OR分別為0317、0465；一次飲奶量與乳糖不耐受發(fā)生的危險性呈正相關(guān),OR為6337。文化程度、AMIy未進(jìn)入方程。（表6）

    3.4 長(cháng)期多代不飲奶對BALB/c小鼠小腸乳糖酶活性的影響

    將3周齡斷乳小鼠分為2組，飲奶組用牛奶灌胃，斷奶組用蒸餾水灌胃。一般在70天成熟，分籠飼養當天即行交配（當天或第二天就發(fā)現陰栓形成，也有個(gè)別例外），18天產(chǎn)仔。通過(guò)三代繁殖多代飲牛奶或不飲牛奶，觀(guān)察BALB/c小鼠小腸乳糖酶活性的變化，結果發(fā)現：①無(wú)論在斷奶組或飲奶組，親代不同年齡段小鼠小腸黏膜乳糖酶活性均不同，其中3周齡鼠乳糖酶活性最高，5、7周齡顯著(zhù)下降，9周齡最低，說(shuō)明小鼠在斷乳后，乳糖酶活性隨年齡增大而明顯下降。②子一代小鼠與親代相似，均呈現成年后乳糖酶活性下降的現象；且相同年齡組兩代之間無(wú)統計學(xué)差異，斷奶組或飲奶組之間也無(wú)統計學(xué)差異。③飲奶組子二代7周齡小鼠乳糖酶活性與3周齡小鼠無(wú)統計學(xué)差異；而顯著(zhù)高于飲奶組親代7周齡小鼠和斷奶組7周齡小鼠乳糖酶活性（P＜005），說(shuō)明三代長(cháng)期飲奶能使子二代7周齡小鼠乳糖酶活性維持在一定水平，而三代均不飲牛奶可使其子二代小鼠乳糖酶活性降低。所有結果見(jiàn)表7。此實(shí)驗結果為長(cháng)期不飲牛奶導致乳糖酶活性降低以及長(cháng)期飲牛奶可維持乳糖酶活性找到了直接的證據。

    3.5 四種不同飲奶方式對乳糖不耐受發(fā)生率的影響

    由表8可見(jiàn)，100名對象用四種不同飲奶方式，不耐受癥狀的發(fā)生率不同明顯不同。早餐空腹飲奶LI癥狀發(fā)生率最高（276％），午、晚餐飲奶LI癥狀發(fā)生率最低（137％），兩者有顯著(zhù)差異（χ2＝6156，P＜005）。可以認為正餐飲奶LI不耐受癥狀發(fā)生率低于早餐空腹飲奶。

表7BALB/c小鼠三代各年齡乳糖酶活性（U/ml勻漿）

Table 7The differences of lactase activities
(U/ml homogenate) among BALB/c mice with
 different ages in 3 generations

表8四種不同飲奶方式LI癥狀發(fā)生率的比較

Table 8The prevalence of the symptom in different milk drinking manner

    在調查對象中，平時(shí)飲奶出現癥狀的17人中有13人完成整個(gè)調查，他們在早餐空腹、早餐混食、午餐或晚餐混食和午餐或晚餐2小時(shí)后飲奶的不耐受癥狀的發(fā)生率分別為100％、539％、385％、462％（表2-7）。早餐空腹LI不耐受癥狀的發(fā)生率高于正餐飲奶和午、晚餐2小時(shí)后飲奶（P均＜005），差異有統計學(xué)意義。
    午、晚餐飲奶在降低牛奶不耐受癥狀的發(fā)生率上優(yōu)于早餐飲奶。本次調查結果顯示：早餐飲奶LI發(fā)生率為237％，午、晚餐飲奶LI發(fā)生率為137％。同為正餐飲奶，但出現LI發(fā)生率差異大，其原因是飲奶時(shí)攝入的食物種類(lèi)和數量不同。早餐一般進(jìn)食量較小，胃排空時(shí)間較短；早餐食物種類(lèi)較少，多吃面食（如包子、面包、饅頭）和雞蛋，午、晚餐一般多為米飯、面條、豆類(lèi)、蔬菜及肉類(lèi)，食量均比早餐大。

    3.6 與其他進(jìn)食的食物有關(guān)

    根據氫呼氣試驗結果，結合糞便中乳糖含量及受試者平時(shí)的飲奶情況，篩選出8名平常不飲奶、氫呼氣試驗和糞便乳糖陽(yáng)性、并出現水樣腹瀉的嚴重乳糖不耐受者。應用2因素2水平的正交表設計牛奶與不同食物（饅頭、雞蛋、鍋魁、面包、全麥面包）的配膳方案，每人每次飲用含25g奶粉的牛奶溶液200ml,每人早餐進(jìn)食量按8kcal/(kgbw)計算（正常體重成人按40kcal/(kgbw)計，早餐占總能量的20%~25％）。結果顯示，飲牛奶時(shí)搭配的食物如雞蛋、饅頭、鍋魁、面包等可延緩胃排空，減輕不耐受癥狀；牛奶與雞蛋、固體食物（如鍋魁）效果更好；含膳食纖維高的食品，非但不能減低、還會(huì )加重不耐受癥狀。

    3.7 飲酸奶結腸β半乳糖苷酶活性顯著(zhù)升高

    LI者能夠更好耐受酸奶的另一個(gè)原因是酸奶中活菌所具有的β半乳糖苷酶，保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌和雙歧桿菌都可以合成該酶，其酶活性與非乳糖發(fā)酵菌相比高4～5倍。酸奶中的β半乳糖苷酶可以消化其所含的乳糖，使進(jìn)入腸內的乳糖量降低；同時(shí)也增加了腸內的β半乳糖苷酶活性，有利于乳糖在小腸內的分解吸收和結腸內的發(fā)酵作用。
    本研究在給予干預措施后結腸β半乳糖苷酶活性顯著(zhù)升高，干預結束后1周酶活性均值仍高于基礎值（見(jiàn)圖2），說(shuō)明來(lái)自酸奶或益生菌膠囊的β半乳糖苷酶沒(méi)有被胃酸、消化酶以及膽鹽完全破壞，能夠進(jìn)入結腸并保持活性，對分解乳糖、減輕LI癥狀有重要作用。

    4 合理飲奶

    1．增加乳糖酶：每天飲酸奶，增加乳糖酶含量，或在牛奶中加入乳糖酶，以促進(jìn)乳糖的分解；
    2．減緩乳糖的吸收：喝奶時(shí)攝入饅頭、雞蛋、鍋魁、面包等能延緩消化吸收的食物，以減緩乳糖的吸收；
    3．攝入適量牛奶：摸索適合于自己的牛奶攝入量，為了防止乳糖不耐受發(fā)生，不要喝太多牛奶，為了增加優(yōu)質(zhì)鈣的攝入要堅持喝奶，不要喝太少奶甚至不喝牛奶。
    4．吃飯喝奶，不要空腹喝奶。

圖2益生菌和酸奶干預前、干預期間和干預后結腸β半乳糖苷酶的活性水平

Fig2The mean βgalactose activity of fecal samples for each volunteer during basal,
intervention and post intervention periods