介绍

牦牛酸奶是青藏高原的传统乳制品。营养丰富，有助于消化，刺激食欲，还具有抗菌，毛孔收缩，镇静和催眠效果。此外，它对慢性轻度腹泻患者也有益（1）。此外，还发现它可以降低胆固醇水平，预防动脉硬化和癌症，并避免过早衰老（2）。本研究的作者从西藏居民制备的牦牛酸奶中分离出微生物，并鉴定了乳酸菌，这种乳酸菌被命名为Lactobacillus fermentum Lee（LF-Lee）。

便秘是一种常见的临床病症，其涉及排便次数，粪便数量，大便干燥和排便困难的减少。当向小鼠施用活性炭时，由于活性炭被吸收在胃肠粘膜表面上，胃肠（GI）流体的量减少和胃肠蠕动减弱，从而发生便秘，这降低了GI功能。因此，许多研究已经对活性炭引起的便秘的动物模型进行了实验（3）。以前的研究已经使用了活性炭引起的便秘模型以证明用于治疗便秘（药物的效力4，5）。此外，一项研究显示，大剂量的活性炭导致消化道阻塞（6）。

在本研究中，使用活性炭诱导的便秘小鼠模型检查LF-Lee在消化道中的功能效应。胃肠道转运，第一次排便黑粪所需的时间，以及胃动素（MTL），胃泌素（气体），内皮素（ET），生长抑素（SS），乙酰胆碱酯酶（AChE），P物质（SP）的血清检测）检测血管活性肠肽（VIP）。比沙可啶用作阳性对照。比沙可啶是一种常用于治疗急性和慢性便秘的药物。它的作用是刺激直肠神经末梢，促进肠蠕动。松弛有助于治疗便秘（7 - 9）。

以LF-Lee为研究对象，本研究将用于酸奶生产的保加利亚乳杆菌（LB）作为比较菌株。通过比较LF-Lee和LB的胆汁耐受性和疏水性，研究了LF-Lee通过胃和肠道并粘附到小肠的能力。这有助于进一步研究其对便秘的疗效，从而为乳酸菌的发展奠定科学基础。

材料和方法

结果

实验期间的体重

体重是小鼠便秘的重要标志; 与正常小鼠相比，活性炭诱导的便秘小鼠的体重较低（12）。比沙可啶是治疗便秘的有效药物，在本研究中用作阳性对照。正常小鼠的饮食正常，实验期间体重增加。六天后，具有活性炭诱导的便秘的对照小鼠的体重显着降低。如图1所示在活性炭引起的便秘开始后，LF-Lee和LB组小鼠的体重显着低于正常和比沙可啶治疗组; 然而，它们高于活性炭诱导的便秘控制小鼠。LF-Lee治疗小鼠能够比LB治疗更有效地减轻体重减轻。

 

图1

实验期间小鼠的体重（每组n = 10）。比沙可啶的剂量为100mg / kg体重（bw）。LB，保加利亚乳杆菌 [1.0×10 9菌落形成单位（CFU）/ kg bw]; LF-Lee（L），Lactobacillus fermentum Lee低剂量（0.5×10 9 CFU / kg体重）; LF-Lee（H），Lactobacillus fermentum Lee高剂量（1.0×10 9 CFU / kg体重）。

第一次排便时需要时间

在给予活性炭后，每组小鼠中第一次排便的时间如图2所示。排便时间在正常组中最短（90±8分钟），在对照组中最长（218±18分钟）。比沙可啶处理组的排便时间（117±6分钟）高于正常组。在LB，LF-Lee（L）和LF-Lee（H）组中第一次排便的时间分别为180±13,161±12和151±9分钟。根据排便时间的结果，LF-Lee显示出比LB作为便秘抑制剂更强的作用。

图2

在通过活性炭诱导便秘（每组n = 10）后，在实验的最后一天，各组中小鼠的第一次黑便排便时间。比沙可啶的剂量为100mg / kg体重（bw）。LB，保加利亚乳杆菌 [1.0×10 9菌落形成单位（CFU）/ kg bw]; LF-Lee（L），Lactobacillus fermentum Lee低剂量（0.5×10 9 CFU / kg体重）; LF-Lee（H），Lactobacillus fermentum Lee高剂量（1.0×10 9 CFU / kg体重）; a-f根据Duncan的多范围检验，条形图上不同字母的平均值显着不同（P <0.05）。

GI过境

在施用活性炭（0.2ml /小鼠，10％活性炭）后，通过小鼠中的GI转运确定治疗的便秘抑制作用。在比沙可啶治疗组中，平均胃肠道转运率为94.6±6.7％，高于对照组（42.1±5.6％; 图3）。LB，LF-Lee（L）和LF-Lee（H）组的GI转变分别为55.2±4.6,65.8±4.1和73.1±5.1％。因此，与对照组相比，LF-Lee增加胃肠道转运，从而减少便秘并且对胃肠道转运具有增加的功能效应。

图3

各种治疗对活性炭诱导的便秘小鼠模型中胃肠道（GI）转运的影响（每组n = 10）。比沙可啶的剂量为100mg / kg体重（bw）。LB，保加利亚乳杆菌 [1.0×10 9菌落形成单位（CFU）/ kg bw]; LF-Lee（L），Lactobacillus fermentum Lee低剂量（0.5×10 9 CFU / kg体重）; LF-Lee（H），Lactobacillus fermentum Lee高剂量（1.0×10 9 CFU / kg体重）; a-f根据Duncan的多范围检验，条形图上不同字母的平均值显着不同（P <0.05）。

讨论

便秘患者经常出现厌食症（13）。因此，饮食和饮水量可作为衡量便秘严重程度的标准。此外，便秘患者也存在症状，如肠道蠕动，困难的排便的弱化部（14，15）。当食物被消化时，未消化的内容物形成粪便。然而，随着肠蠕动减慢，粪便的消化运动速度变慢。一旦粪便的运动减慢，粪便就会吸收更多的水分。粪便随后硬化并干燥（16）。因此，排便时间，粪便量和粪便中的含水量都可以用作衡量便秘的标准。

益生菌，包括乳酸菌，通常存在于食物中或作为口服补充剂。它们在胃和上肠道的强酸性条件下存活，并在到达最终目的地（通常是大肠）时，定居并发挥其生理功效（17）。因此，为了研究益生菌是否能够通过胃和肠来定殖肠道，进行了用于模拟肠道条件的外部实验。在这些中，分析乳酸菌的生长以测量筛选实验期间细菌的耐受性。细菌的潜在益生菌功能可以通过测量它们的耐酸性，胆汁耐受性和疏水性来鉴定（10）。在本研究中，与常见的乳酸菌LB相比，LF-Lee显示出改善的耐酸性，胆汁耐受性和疏水性。这些品质表明LF-Lee的功能效果可能适合人类。

通过胃的存活细菌可以接触小肠中的胆汁酸，例如胆酸盐​​。在鉴定潜在的益生菌时，将乳酸菌的胆酸盐耐受性作为标准（18）。除了能够承受小肠中的胆酸盐外，乳酸菌应该能够粘附在小肠的粘膜上。因此，乳酸菌的疏水性被作为另一个标准（19）。在旨在模仿胃和肠道环境的实验中，研究了益生菌对胃液和胆酸盐的耐受性。本研究表明，LF-Lee比普通乳酸菌LB对胃液和胆酸的耐受性更强。因此，LF-Lee在进入胃和肠道时可能具有更高的存活率，大多数细菌到达小肠。此外，在当前研究中测试细菌疏水性的实验表明，LF-Lee可能比LB更强地粘附到小肠壁上，因此，更多的LF-Lee细菌应该是能够在小肠中生效。

在便秘期间，排泄物在小肠中保持异常长时间。有害细菌可能消耗这种排泄物并增殖，从而威胁肠道健康并使便秘复杂化。如果肠道吸收这些细菌产生的有害物质，其他器官可能会受到损害（20）。便秘后，小肠呈碱性，乳酸菌产生大量酸以调节pH值，从而使肠道环境不利于有害细菌的生长（21）。乳酸菌也可以促进胃肠道运动并产生对肠有益的活性物质，从而防止进一步的便秘。

有便秘患者，MTL，天然气，ET，疼痛，SP和VIP等级健康人的血清中相比是同时SS水平较高较低（22 - 24）。MTL是一种胃肠激素。它能够促进肠道蠕动和肠平滑肌的收缩，从而加速肠内容物通过肠道。气体是一种胃肠激素，能够通过刺激胃肠道分泌和胃部收缩来促进胃肠道运动。此外，它还可以促进幽门括约肌的收缩（22）。ET是调节心血管功能的重要因素。维持ET水平不仅可以预防便秘引起的急性心脑血管疾病，还可以帮助心脑血管疾病患者避免因便秘引起的恶化（28）。然而，SS可以刺激胃酸的分泌，抑制胃蛋白酶和胃泌素的释放，从而加重便秘。AChE的释放可能有助于促进神经组织的生长，避免肠道神经肌肉疾病，这是一种结肠假性梗阻，并防止便秘的发展（28）。SP是一种能够刺激肠蠕动的兴奋性神经肽; SP水平的降低与直肠感觉功能障碍有关。此外，直肠感觉功能障碍会增加导致便秘的直肠顺应性（29）。VIP是一种非胆碱能抑制性神经肽。它可以影响肠蠕动，因为它可以在肠道蠕动反射期间引起下行松弛。如果VIP水平不够高，则会影响正常肠神经的水平，导致便秘（30）。

本研究的目的是研究乳酸菌LF-Lee是否具有预防小鼠活性炭诱导的便秘的作用。LF-Lee比LB具有更好的耐酸性，胆汁耐受性和疏水性。在用LF-Lee治疗的小鼠中，结果表明第一次黑便排便的时间仅略微长于用比沙可啶治疗的小鼠。胃肠道转运长于对照小鼠，并且与比沙可啶组相似。LF-Lee处理的小鼠中的MTL，气体，ET，AChE，SP和VIP水平高于对照和普通LB处理小鼠中的水平，并且SS的水平表现出相反的趋势。