走進任何一家雜貨店，你都可能會發現許多“益生菌”產品，裡面充滿了所謂的有益細菌，據說可以治療從便秘到肥胖再到抑鬱症等各種疾病。除了傳統上用活菌培養物製備的食物（如酸奶和其他發酵乳製品）外，消費者現在還可以購買益生菌膠囊和藥丸、果汁、穀物、香腸、餅乾、糖果、格蘭諾拉麥片棒和寵物食品。事實上，益生菌的普及程度近年來增長如此之快，以至於製造商甚至將這些微生物新增到化妝品和床墊中。
然而，仔細觀察基於微生物治療的科學依據，就會發現大多數關於益生菌的健康聲稱都純粹是炒作。迄今為止，大多數研究都未能揭示益生菌對已經健康的人有任何益處。這些細菌似乎只對那些患有少數特定腸道疾病的人有幫助。“沒有證據表明胃腸道正常的人可以從服用益生菌中獲益，”聖路易斯華盛頓大學的胃腸病學家馬修·喬爾巴說。“如果你沒有任何不適，我不建議服用它們。” 安大略省圭爾夫大學的微生物學家艾瑪·艾倫-弗科也同意這一觀點。她說，在很大程度上，“所做的聲稱被極大地誇大了。”
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這個故事以前也發生過，最值得注意的是維生素補充劑，數十年的研究表明，對於大多數成年人來說，維生素補充劑是完全不必要的，在某些情況下甚至是危險的，與較高的肺癌、乳腺癌和前列腺癌發病率相關。但這並沒有阻止營銷人員推動另一場營養狂潮。美國國立衛生研究院的一項調查顯示，2007年至2012年間，美國服用益生菌或其近親益生元（通常是不易消化的纖維，有利於腸道細菌的生長）的成年人數量增加了三倍多，從86.5萬人增加到近400萬人。總部位於舊金山的商業諮詢公司Grand View Research估計，2015年全球益生菌市場規模超過350億美元，並預測到2024年將達到660億美元。
圍繞益生菌的流行狂潮在很大程度上是由公眾和科學界對人體微生物組日益增長的興趣推動的：人體內重疊的細菌和其他微生物生態系統。最新的估計顯示，人體胃腸道含有約39萬億個細菌，其中大部分存在於大腸中。在過去的15年中，研究人員已經確定，許多這些共生微生物對健康至關重要。總的來說，它們排擠有害的微生物入侵者，將纖維食物分解成更易消化的成分，併產生維生素，如維生素K和B12。
認為食用益生菌可以增強已經良好運作的本土細菌促進整體健康的能力，這種想法出於幾個原因令人懷疑。益生菌的製造商通常為其產品選擇特定的細菌菌株，因為他們知道如何在大量培養它們，而不是因為它們適應人類腸道或已知可以改善健康。通常在許多酸奶和藥丸中發現的特定雙歧桿菌或乳桿菌菌株可能與能夠在人類胃部的高酸性環境中存活並從那裡定植於腸道的菌株不同。
即使益生菌中的一些細菌設法存活並在腸道中繁殖，它們的數量也可能太少，以至於無法顯著改變一個人體內生態系統的整體組成。雖然人類腸道包含數萬億個細菌，但一份典型的酸奶或一粒充滿微生物的藥丸中只有1億到幾千億個細菌。去年，哥本哈根大學的一個科學家團隊發表了一篇對七項隨機、安慰劑對照試驗（研究人員知道如何進行的科學最嚴謹的型別研究）的回顧，調查益生菌補充劑——包括餅乾、乳飲料和膠囊——是否會改變糞便樣本中細菌的多樣性。只有一項針對34名健康志願者的研究發現了具有統計學意義的變化，並且沒有跡象表明它提供了臨床益處。“益生菌仍然只是滄海一粟，”塔夫茨醫學中心的傳染病專家希拉·多倫說。“腸道總是擁有數量級更多的微生物。”
真正的益處
儘管人們越來越感覺到益生菌對已經健康的人沒有任何實質性的好處，但研究人員已經記錄了一些對患有某些疾病的人的益處。
例如，在過去五年中，幾項對數十項研究的綜合分析得出結論，益生菌可能有助於預防抗生素治療的一些常見副作用。每當醫生開出這些藥物時，他們都知道他們很有可能消滅腸道中整個有益細菌群落，以及他們試圖驅散的任何致病微生物。通常，人體只需要從環境中獲取一些細菌來重建健康的微生物組。但有時，空出的生態位會被分泌毒素的有害細菌填滿，導致腸道發炎並引發腹瀉。在抗生素療程期間和之後新增酸奶或其他益生菌——尤其是含有乳桿菌的益生菌——似乎可以降低隨後發生這些機會性感染的可能性。
Cochrane（一個由專家組成的獨立網路，他們是醫療研究的嚴格仲裁者）在2014年的一項審查中發現，益生菌在醫院的新生兒重症監護室中可能特別有用。在營養方案中新增有益細菌似乎可以顯著降低發生壞死性小腸結腸炎的可能性，這是一種破壞性的、知之甚少的且通常是致命的腸道疾病，主要影響早產兒——尤其是其中最小和最不成熟的早產兒。研究人員認為，許多病例的疾病始於嬰兒尚未完全發育的腸道中的機會性細菌感染。隨著疾病的進展，腸道組織變得越來越發炎，並且經常開始死亡，這反過來又可能導致腸道破裂，並使腹腔充滿病原微生物，這些微生物會增殖到危險的水平。研究人員估計，體重不足3.3磅的早產兒中有12%會發生壞死性小腸結腸炎，其中30%的人無法存活。標準治療包括抗生素、透過靜脈輸液管餵食以及手術切除病變和壞死組織。益生菌可能透過增加有益細菌的數量來預防這種疾病，這可能會阻止有害細菌。
益生菌似乎還可以改善腸易激綜合徵，這是一種以腹痛、腹脹和頻繁腹瀉或便秘（或兩者兼有）為特徵的慢性疾病。國際研究人員小組在2014年發表在美國胃腸病學雜誌上的一篇對30多項研究的回顧中確定，在某些情況下，益生菌有助於緩解腸易激綜合徵的症狀，原因尚不完全清楚，儘管可能是因為它們阻止了有害微生物的生長。然而，研究人員得出結論，他們沒有足夠的資料來推薦任何特定的細菌菌株。微生物學家經常警告說，對特定細菌物種的單一菌株的有希望的研究不應被視為所有益生菌都同樣有效的證據。“細菌菌株彼此之間的基因差異很大，而且每個人的腸道菌群都不同，”艾倫-弗科說。“可能永遠不會有一種通用的益生菌。”
但是，如果研究人員可以設計益生菌來治療特定個體呢？許多研究人員認為，個性化益生菌是腸道微生物組受損患者最有希望的前進方向。去年，阿爾伯塔大學的延斯·瓦爾特及其同事發表了一項研究，讓我們得以一窺這種潛在的未來。研究人員決定看看需要採取什麼措施才能使益生菌中的細菌成功地在23名志願者的腸道中定植。他們選擇了一種特定的長雙歧桿菌菌株，早期的研究表明該菌株可以在人體腸道中存活。在研究中，志願者每天食用含有100億個活長雙歧桿菌細菌的飲料或以葡萄糖基食品新增劑（麥芽糊精）形式存在的安慰劑，持續兩週。定期糞便樣本顯示，未食用安慰劑的參與者體內長雙歧桿菌的水平高於正常水平。
然而，在七個人中，這些細菌水平在治療結束後持續了五個多月。“我們從沒想過它們會存活超過幾周，”瓦爾特說。後續分析確定，這七個人在實驗開始時長雙歧桿菌的水平就較低。換句話說，他們的腸道生態系統有一個空缺，益生菌填補了這個空缺。這正是臨床醫生建立和推薦更有效益生菌所需的洞察力。例如，如果醫生知道患有嚴重腹瀉的個體體內某種有益微生物的數量不足，那麼開出缺少的菌株應該會增加治療成功的機會。
“關鍵是採取生態學的視角，”瓦爾特說。“我們需要考慮哪些微生物具有在特定腸道生態系統中生存的正確適應性。” 換句話說，微生物相關疾病的治療最成功的時候是它們與人體許多微觀公民協同工作，而不僅僅是與它們對抗。