尽管过去十年左右关于益生菌益处的知识迅速增长，但许多人仍然不清楚前生元和后生元是如何工作的。
什么是后生元？
后生元是益生菌发酵的副产品。当益生菌以某些类型的纤维分子为食以维持生存时，它们会留下被称为后生元的“废物产物”。这些废物产物共同帮助调节微生物组的组成。虽然听起来不怎么令人印象深刻，但越来越多的研究表明，后生元可能在肠道健康中发挥重要作用。
后生元的例子包括：
- 短链脂肪酸（如乙酸盐、丁酸盐和丙酸盐）。这些是由未消化的碳水化合物在肠道中发酵产生的。这些脂肪酸为结肠提供主要的能量来源，并参与许多代谢过程。
- 脂多糖，包括多糖A和胞外多糖
- 壁二肽
- 吲哚，来源于色氨酸
- 肽聚糖酸
- 乳脂酶
- P40分子
- 酶类
- 细胞壁碎片
- 细菌裂解物
- 无细胞上清液
- 其他代谢物，如氨基酸和维生素
前生元、益生菌和后生元
人体内有数万亿个肠道细菌，统称为微生物组。另一个名字是微生物群，即生活在人体内的大量微生物共生体。
有三类主要的细菌成分/物质有助于保持微生物群的平衡。这些包括：
- 前生元
- 益生菌
- 后生元
构成微生物组的细菌能够向大脑和其他部位发送炎症信号，改变食物的消化方式、激素的产生方式、胰岛素降低血液中葡萄糖的能力等许多功能。
当病原体接管微生物组时，就会发生失调。这与腹泻、过敏、肠易激综合征（IBS）或炎性肠病（IBD）等问题有关。这些问题通常用抗炎或免疫调节药物治疗，但这可能会引起副作用。
这就是肠道细菌的作用：
- 前生元 是某些碳水化合物中发现的可溶性纤维分子，尤其是那些富含淀粉的碳水化合物。它们的主要作用是通过发酵过程为益生菌提供能量，从而滋养益生菌。它们对人类不可消化，意味着它们通过人类消化系统而不被分解或吸收，直到到达大肠的下部。
- 前生元的种类 包括寡糖、阿拉伯半乳聚糖、低聚果糖和菊粉。最好的前生元食物来源是植物食品，如根茎蔬菜、某些未熟水果、谷物和豆类。可以多吃高纤维食物来增加前生元的摄入量，例如生大蒜、洋姜、菊芋、蒲公英叶、生洋葱、生芦笋和未熟（略绿）香蕉。
- 益生菌 是含有活微生物的补充剂或食物，这些微生物会改变宿主的微生态。例子包括双歧杆菌、乳酸菌和拟杆菌。益生菌细菌有许多作用，包括促进肠道屏障功能、调节炎症、生成活性氧、调节细胞凋亡（细胞死亡），以及帮助激素和神经递质的生产。
- 活的益生菌 可以以药丸、粉末或液体形式服用。此外，某些发酵食品天然含有益生菌，包括酸奶、开菲尔和发酵蔬菜如泡菜或泡菜。
- 当益生菌与前生元结合时，通常被称为合生元。这些产品由于前生元支持益生菌的生长，可能提供最大的益处。
后生元的好处
- 帮助支持益生菌“好”细菌的生长
后生元是在乳酸菌的代谢过程中产生的。它们可以在某些方面模仿益生菌的活动，同时帮助益生菌茁壮成长。乳酸菌在后生元的支持下在微生物组中有许多好处，包括帮助去除体内重金属、减少病毒和毒素的存在。
- 减少有害病原体的存在
人体内既有有益的也有有害的细菌。一些天然物质（包括某些草药和植物）具有抗菌特性，可以减少有害细菌，从而帮助预防感染和疾病。研究表明，后生元可能具有类似的抗菌能力，因此推测后生元可能是支持免疫系统对抗病原体的下一个前沿。
- 帮助对抗炎症性疾病和氧化应激
实验室研究发现，益生菌（如干酪乳杆菌DG）产生的有益后生元副产品一起帮助调节炎症/免疫反应。后生元（如乙酸盐、丁酸盐和丙酸盐等脂肪酸）与抑制炎症、减少活性氧的生成和调节细胞凋亡有关。由于它们减少炎症的能力，在某人从疾病或感染中恢复后，益生菌和后生元一起可以有助于治疗IBS和IBD的症状，以及其他许多炎症性疾病。
- 可能有助于降低血糖并预防糖尿病
加拿大麦克马斯特大学的一项研究发现，使用后生元与肥胖个体空腹血糖水平的降低有关。后生元似乎具有抗糖尿病作用，因为它们改善了身体对胰岛素的利用。研究表明，后生元的作用机制包括减少脂肪炎症和降低肝脏胰岛素抵抗。
- 被免疫系统受抑制的人（包括婴儿）良好耐受
研究发现，益生菌在减少坏死性小肠结肠炎（NEC）方面有效，这是导致早产儿并发症和死亡的主要原因之一。NEC的特点是肠道损伤和炎症。大约每10名早产儿中就有1名患有NEC，这是一种医疗紧急情况。虽然益生菌目前被认为是这种毁灭性疾病最有前途的治疗方法，研究人员现在转向前生元和后生元作为益生菌的替代或辅助疗法。益生菌和后生元对婴儿消化、吸收、储存营养、发育和免疫（与成人一样）至关重要。有些婴儿无法耐受补充活微生物（益生菌），但他们可能对前生元和后生元反应良好。后生元可以帮助婴儿的肠道保护自己免受引起炎症的病原体，促进有益细菌的生长，控制上皮免疫反应并维持肠道稳态。
- 帮助减少消化症状
后生元在缓解胃肠道疾病方面显示出潜力。一项全面的评论强调了它们在管理IBS和IBD等疾病方面的益处。该评论强调需要更多的随机、安慰剂对照临床试验来进一步验证这些益处。幸运的是，已经有更多的研究。例如，一项临床试验探索了热处理的嗜酸乳杆菌对IBS患者的影响。研究表明，与安慰剂组相比，实验组在腹胀、腹痛和粪便稠度方面有显著改善。这表明非活性后生元可以有效减少IBS症状。
- 可能有助于预防和治疗腹泻
某些后生元在预防和治疗腹泻方面表现出效用。例如，热灭活的副干酪乳杆菌已被证明可以抑制大肠杆菌的活性，后者是引起腹泻的常见原因。这表明后生元在管理腹泻疾病方面具有潜在的治疗应用。事实上，其他几项研究发现，补充后生元对儿童和成人均有有益效果，可以缓解腹泻。
- 可能有助于减轻过敏症状
研究表明，后生元可以调节免疫反应，从而可能减轻过敏症状。一项系统综述提供了显著证据，表明副干酪乳杆菌菌株在治疗过敏性鼻炎方面具有有益的临床和免疫学效果。摄入强化副干酪乳杆菌的发酵牛奶30天可以安全有效地改善过敏性鼻炎患者的生活质量。此外，一篇叙述性综述讨论了后生元在调节免疫反应方面的潜力，表明它们在管理过敏条件中的作用。该综述强调，后生元可以增强上皮屏障并调节炎症和免疫反应，这对于过敏反应至关重要。
- 可能有助于减肥
新兴研究表明，后生元可能有助于体重管理。例如，韩国的一项研究发现，食用富含后生元的泡菜在超重成年人中具有显著的抗肥胖效果。食用泡菜胶囊的参与者体脂减少了2.6%，而对照组增加了4.7%。
- 可能有助于降低心脏病风险
后生元可以通过影响脂质代谢来促进心脏健康。短链脂肪酸（一种后生元）已与降低胆固醇水平相关，从而可能降低心脏病的风险。然而，还需要更多的人类临床试验来确认这些效果。
- 显示抗肿瘤潜力
某些后生元具有抗肿瘤特性。例如，副干酪乳杆菌IMPC2.1被认为是一种具有益生菌特性的细菌，其热灭活形式在胃癌和结肠癌细胞系中显示出抗增殖和促凋亡作用。维生素K分子（可以视为后生元）已在肿瘤学临床试验中进行评估，结果喜忧参半。涉及38名肝细胞癌患者的随机II期试验显示，接受索拉非尼治疗并补充叶绿醌和甲萘醌的患者无进展生存期和客观反应率有所改善。然而，总体生存率和疾病控制率并未显著改善，主要受益者是影像学上有反应的患者。此外，研究还调查了由肠道微生物组产生的短链脂肪酸在癌症预防中的作用。观察性研究表明，健康个体中醋酸、丙酸和丁酸的比例高于结直肠癌患者，表明其可能具有保护作用。然而，这些发现并未建立因果关系，需要进一步研究以明确SCFA在癌症预防中的作用。总体而言，虽然初步结果令人鼓舞，但仍需更严格的人类临床试验来确定后生元的抗肿瘤功效。
- 可能有助于缓解婴儿肠绞痛
尽管关于后生元治疗婴儿肠绞痛的直接人类研究有限，但关于益生菌（特别是乳酸菌DSM17938）的研究提供了相关见解。一项涉及345名肠绞痛婴儿的四项双盲、随机、对照试验的荟萃分析表明，乳酸菌DSM17938显著减少了母乳喂养婴儿的哭闹和烦躁时间。益生菌组在所有时间点上的哭闹和/或烦躁时间均少于安慰剂组，第21天时差异显著。然而，配方奶喂养婴儿的效果并不显著。此外，一项涉及52名加拿大母乳喂养婴儿的随机、双盲、安慰剂对照试验发现，服用乳酸菌DSM17938显著改善了肠绞痛症状，减少了哭闹和烦躁时间。实验组在治疗结束时的每日哭闹和烦躁时间显著减少，而安慰剂组则没有明显变化。这些发现表明，益生菌（特别是乳酸菌DSM17938）可能有助于缓解母乳喂养婴儿的肠绞痛症状。尽管关于后生元的直接证据目前有限，但益生菌的有益效果表明后生元在管理肠绞痛方面的潜力。需要进一步研究以直接评估后生元在此方面的有效性。
总之，尽管初步的人类研究对后生元的好处是有希望的，但仍需要进一步严格的临床试验以全面了解其在各种健康状况下的有效性和安全性。
来源
总的来说，后生元补充剂在市场上仍然不如益生菌产品广泛可用。寻找包含多种不同类型后生元的产品，特别是短链脂肪酸。最常研究的一种短链脂肪酸是丁酸盐。
您还可以通过在饮食中加入某些富含前生元和益生菌的食物来自然增加后生元的产量。一些最佳的食物和补充剂来源包括：
- 螺旋藻和小球藻——这些藻类有助于排毒、减少炎症、滋养有益细菌，并可能帮助增加分泌型免疫球蛋白A，从而改善肠道健康。
- 菌丝体，产生蘑菇——菌丝体含有许多酶、抗菌剂和抗病毒化合物，此外还支持微生物组中细菌的生长。
- 葡萄果渣——葡萄、橄榄或其他水果的固体残余物，包括果皮、果肉、种子和果梗。这些为益生菌提供能量，从而提升后生元。
- 发酵芦荟——有助于排毒、支持消化和产生免疫增强的β-葡聚糖。
- 石榴——一种古老的草药，含有抗炎化合物、抗病毒活性和高富里酸含量。
- 苹果醋和椰子醋
- 腐殖酸和富里酸
- 细菌蛋白酶——一组支持免疫系统的酶，有助于降低病原体、帮助身体应对压力并改善肠道健康。
- 酵母酶——支持健康的消化、许多代谢过程以及脂肪、碳水化合物和蛋白质的分解。
风险和副作用
虽然使用前生元、益生菌和后生元可以显著改善消化健康和其他症状，但仅靠补充剂形式可能不足以解决所有问题。这些治疗方法最好与生活方式的改变相结合，尤其是吃健康饮食、减少毒素或不必要的药物摄入以及控制压力。
记住，当涉及到支持您的微生物组和保持健康的肠道时，要着眼大局。吃富含营养的饮食，限制或避免加工食品，并考虑其他您可以负担得起的生活方式改变以更好地改善健康。
总结
- 后生元是益生菌发酵的副产品。微生物组自然释放后生元，这些反过来帮助调节微生物组的组成。
- 后生元的好处包括减少炎症、模仿益生菌的作用、杀死病原体、调节激素和胰岛素水平以及增强免疫力。
- 提高后生元浓度的方法包括食用前生元和益生菌食物，以及服用某些补充剂。
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