低聚果糖在特殊医学用途食品中应用广泛

□ 保龄宝生物股份有限公司王乃强

特殊医学用途食品市场发展迅速

　　特殊医学用途食品是经特殊加工配制而成且必须在医生或临床营养师的指导下使用的一类特殊膳食食品。这类食品主要是为了满足由于完全或部分进食受限、消化吸收障碍或代谢紊乱人群的每日营养需要，或满足由于某种医学状况或疾病而产生的对某些营养素或日常膳食的特殊需求。中国对特殊医学用途食品的定义主要参考了欧盟特殊医学用途食品（FSMP 1999/21 EC指令）标准中对该类产品的定义。卫生部于2012年9月4日公布《特殊医学用途配方食品通则(征求意见稿》。

　　特殊医学用途食品主要分为三类：①全营养配方食品。指可作为单一营养来源满足目标人群每日营养需求；②特定全营养配方食品。指可作为单一营养来源能够满足目标人群在特定疾病或医学状况下每日营养需求；③非全营养配方食品。指能够满足目标人群由于特定疾病或医学状况而产生的对能量、营养素或食品形态有特殊要求的特殊医学用途配方食品，不适用于作为单一营养来源。

　　目前全球特殊医学用途食品的市场规模约为560亿~640亿元，每年以6%的速率在增长。其中，北美、欧洲、日本的市场规模和增速分别为270亿~300亿元和3%、130亿~150亿元和5%、100亿~120亿元和7%。

　　中国特殊医学用途食品市场在过去几年里发展迅速，平均增长率是37%，但市场仍处于早期发展阶段，其规模约和中国香港市场规模相当，仅6亿元左右，相当于全球的1%。其特点是：①市场规模小。在国内市场上，纽迪希亚、华瑞、雅培、雀巢等跨国公司占市场的90%以上份额；国内厂家有西安力邦、浙江百力生、广州邦世迪、广州纽健等。②产品少，配方陈旧。所有国际厂家在中国上市的产品总数不到20个，而其在国外上市的产品每个公司均过百，以雅培为例，在美国有将近300个产品；不少病种在中国无相应的产品；目前上市产品大多数为上世纪80年代的配方，甚至70年代配方。③集中在少数大城市，大医院。④静脉营养滥用。中国接受肠外营养（PN）与肠内营养（EN）的人数比例约为15∶1，而美国为1∶10，欧洲为1∶4，与发达国家相比，我国肠内、肠外治疗比例出现严重比例倒置的状况。

在特殊医学用途食品中广泛应用

　　蔗糖型低聚果糖（scFOS）包含有2～4个果糖分子，它们以β(2-1)糖苷键相连，在果糖分子链的还原端则存在一个D-葡萄糖分子以α(1-2)糖苷键与其相连，最终在末端形成一个蔗糖基。由于它的分子量小，人们认为scFOS并不能起到膳食纤维的全部作用。但是，这一特性使其能很好的与液态特殊医用食品相容，而后者多是患者通过管道来进食。很多膳食纤维并不能与液态医疗食品相容：不溶性纤维容易沉淀从而堵塞进食管道，而可溶性膳食纤维会增加产品的粘度，这就使得通过固定管道来给药变得更为困难。scFOS能起到很多类膳食纤维的生理效应。它的医疗使用的理论依据包括：调节肠道功能，维持大肠完整性，抗移植性，改变氮排泄的途径以及增加矿物质的吸收。总之，与液态医疗食物良好的相容性以及很多生理功效使scFOS在特殊医用食品中得到广泛应用。

　　●调节肠道功能

　　膳食纤维的所有生理学功效中，提及最多的是它对排便习惯的影响。对膳食纤维功能最好的描述即“使肠道功能正常化”和“对便秘和腹泻有治疗和预防作用”。人体研究表明，摄入scFOS可以影响粪便完整性并最终调节便秘。Hata和Nakajima给80位健康成人服用不同剂量的scFOS，最终确定当服用量约为0.8g/kg（0.8g scFOS/kg人体重量）时，50%实验人员有腹泻现象。Briet在随后的研究中发现，给健康成人急性或慢性服用scFOS产生的效果类似。Tokunaga研究发现，服用scFOS（超过5g每天）两周之后的健康志愿者排便活动更频繁，且粪便更松软。有报道称，通过服用scFOS，一般性的便秘得到了很好的缓解。

　　scFOS发酵时生成的短链脂肪酸SCFA在缓解腹泻时起到积极的作用。短链脂肪酸通过促进水吸收增强排便功能。每多增加100m mol的SCFA就会导致360ml水的吸收。Ramakrishna和Mathan发现，急性腹泻患者第一日的粪便中SCFA量很低，而随后5天中随着病情的好转，SCFA量也逐渐增高。另外，他们阐述了在急性腹泻患者体腔内的SCFA可使直肠中的水和盐分的再吸收。Bowling等人研究了SCFA对由肠内营养（enteral feedings）引发的结肠液体分泌的影响。这些研究者发现，向实验者盲肠中注入SCFA能有效逆转由肠道喂养引发的结肠液体分泌现象。他们还指出这对治疗由肠内营养引发的腹泻有很好的指导作用。

　　●维持大肠完整性

　　通过SCFA的作用，scFOS有益于维持大肠完整性，可以作为对炎性肠病的辅助疗法来使用。进食scFOS会促进结肠细胞的增殖，这一增殖效应要归功于SCFA。通过调节血流量和PH，SCFA能直接或间接的促进增殖，这一现象在小肠和大肠中都存在，scFOS在维持大肠完整性和功能性时起到重要的作用。

　　（短链脂肪酸）SCFA用来治疗转流性结肠炎和溃疡性结肠炎的疗法已得到越来越多的关注。主要是SCFA能够修复受损肠粘膜细胞，促进结肠上皮细胞的增殖，有助于维持大肠完整性。

　　●肠道微生物定植抗力

　　肠道微生物定植抗力 (colonization resistance )于 1971年由荷兰微生物学家Vanderwaaij教授提出，指肠道内源性专性厌氧菌抑制消化道中主要属需氧菌的潜在致病菌群数量的能力。在肠道中，这一现象本质上就是本身固有微生物起到了防止可能病原微生物的移植、生长和置换的作用。

　　所有的诱导因素都说明，艰难梭状芽胞杆菌的感染是由正常肠道菌群紊乱引起的，考虑到抗生素会诱发艰难杆菌感染发病，通过修复正常菌群来治疗疾病能够取得令人满意的效果，从长期角度和医院效益来说，向医用食品中添加scFOS对处在艰难杆菌感染风险下的病人是十分有益处的。

　　●结肠癌

　　很多使用实验动物开展的研究表明，向注射致癌物的小鼠喂食果聚糖或其他类似碳水化合物，结肠隐窝异常病灶（ACF）的产生能得到抑制。对于非消化性低聚糖，比如scFOS如何抑制ACF形成的机制目前还没有得到确定，但有一些解释已经被人提出来。丁酸、碳水化合物在结肠中发酵的产物，倾向于被结肠上皮细胞作为能量来源。有一个理论认为，首先，SCFA可能是通过抑制结肠细胞增殖、诱导分化及促进结肠癌细胞凋亡来预防结肠癌。丁酸可能会促进未癌变细胞的增殖，且通过诱导谷胱甘肽转移酶（GST）来转变结肠癌细胞的新陈代谢途径，GST能结合活性成分从而保护细胞不受其害。第二，碳水化合物在结肠发酵产生的SCFA能降低pH，有人认为pH在结肠细胞生长、吸收、分泌起到了至关重要的作用。而且，pH被认为能影响胆汁降解和上皮细胞对氨的吸收速率。第三，scFOS等碳水化合物在结肠中的发酵可能会影响结肠腔中含氮物质的数量和质量。当结肠中碳水化合物含量充足时，蛋白质和氨基酸发酵产生的含氮物质被微生物利用以生长发育，但很少可以被吸收。由于氨对健康细胞（相比于癌化细胞）更有毒性，且能加快细胞更新，结肠腔中高浓度的氨能选择性刺激肿瘤生长。最终，果聚糖（比如scFOS）可以通过一些间接的机制抑制ACF的发生。例如，促进结肠中双歧杆菌属的生长，而已有报道证实该菌属能阻止结肠肿瘤的生长，这样由益生元和益生素共同作用，协同抑制ACF的产生。

　　尽管很多动物实验的结果表明，益生元与益生素能抑制ACF的产生，且很多人体临床试验证明，进食益生元能增加粪便中双歧杆菌的浓度，但是进食益生元能降低患结肠癌风险还需进一步研究。