生命的奧妙在於探索，科學的高峰在於攀登。
第一節 益生菌和益生元——現有產品應大眾化、普及化和多樣化
過去40多年中對腸道菌群的研究已取得重要進展，培養技術和菌群分類已有重大突破，並使得能對腸道菌的生態進行研究，從而可闡明腸道菌群對宿主的健康和疾病的作用。
腸道菌研究的進展和功能食品的出現有密切關係。根據功能食品的作用機製，可以分為：益生菌、益生元和生物源素（biogenics）（光岡知足 2001）。生物源素是食物組分，它是通過直接免疫刺激和抑製突變、預防腫瘤發生、抗過氧化作用、阻止高膽固醇血症或腸道腐敗而給宿主有益的作用。生物源素包括具有生物活性的肽、免疫增強劑和植物黃酮類物質等等。益生菌也能產生和誘導機體產生生物源素，如抗菌物質和免疫增強劑等。
功能食品能從兩方麵促進健康，即提高健康佳態（well being）和減少疾病發生。具體說，可以進行生物調節（包括中心調節和外圍調節）、增進食欲、促進吸收、增加生物防禦（包括抑製過敏反應）、免疫刺激以及預防高血壓、糖尿病、癌症、高膽固醇血症、貧血、血小板凝聚和老年疾病等。
科學在發展，技術在改進，社會在進步，生活在改善，健康在提高，生命在延長，這是人類社會發展的總趨勢。20多年來對益生菌和益生元的研製、生產和應用，使其產品逐漸大眾化、普及化和多樣化。如高質量的酸奶發酵劑（起子）和方便的酸奶器投入市場，使消費者都有可能自製酸奶。市場上越來越多的產品中也添加了益生菌和益生元物質，如在日本和歐洲，以功能寡糖開發的食品多達400～500種。日本厚生省批準的108種特定保健食品中有43種加有寡糖，其中含乳果糖的有13種，含果寡糖的11種，含大豆寡糖的8種，含木寡糖的4種，含異麥芽寡糖、乳寡糖的各3種，異構乳糖1種。異麥芽寡糖、半乳寡糖、異構乳糖、果寡糖等的年消費量均在1萬噸以上，消費量增長很快。
最初益生元僅用於發酵乳製品、奶粉，現在其應用領域已擴展到飲料、酒類，以及作為新型甜味劑被添加到焙烤食品、冷凍食品、口香糖、糖果等消費品中，並以為廣大消費者所接受。目前，也有益生元物質在化妝品領域的應用的報道。
另外消費者也日益看中含天然益生元的糧食、水果和蔬菜，如豆類、麥片、魔芋粉、胡蘿卜、菊粉、豆豉等。普通益生菌和益生元的大眾化、普及化和多樣化是當今益生菌和益生元應用發展的趨勢，對提高人們的身體素質很有好處。
第二節 益生菌——維持與重建腸道黏膜屏障的主要成員
腸道是人體內增生、更新最活躍的組織。腸黏膜的生理特性決定了它易損傷、易得病，在某些情況下，可能成為細菌及其毒素侵入機體的通道。維持它的正常營養、增生、分化和免疫功能對於人和動物預防疾病至關重要。在黏膜酶中，I相細胞色素、P450酶和Ⅱ相藥物代謝酶，如穀胱甘肽S-轉移酶和UPD-葡萄糖酸轉移酶均分布在腸道。這些酶與誘變劑、前致癌物、甾體類及其他外源性和內源性的複合物形成有關。各種形式的穀胱甘肽S-轉移酶在保護組織免受致癌物和異生物（xenobiotics）的損害中扮演了十分重要的角色（陳朝暉 2000）。此外，腸道中微生物也產生不同類型的酶，有的有益，有的有害。益生菌產生的酶一般都是有益的。
一、腸道黏膜屏障的損傷
有人稱腸道黏膜是外科應激反應中的中心器官，因為它參與了創傷、燒傷和感染後的各種應激反應（餘保平 2000）。對於外部和內部的刺激，最先和最靈敏的反應就是腸道黏膜屏障受損甚至衰竭。一般把腸道黏膜屏障損傷的原因分為兩類。
（一）腸黏膜組織結構損傷
造成腸黏膜組織結構損傷的原因有：放療；化療；損傷黏膜的藥物；黏膜潰瘍疾病，如Crohn病、潰瘍性結腸炎、腸梗阻、胃腸腫瘤；內髒缺血、缺氧；低容量休克；內毒素；創傷；燒傷；使用血管收縮劑等。
（二）腸黏膜支持能力下降
造成腸黏膜支持能力下降的原因有：腸道菌群失調，營養不良，免疫缺陷。
臨床上最重要的是嚴重創傷、感染、燒傷和出血性休克時胃腸黏膜組織低灌注、低氧血造成黏膜細胞缺氧，無氧代謝增強和黏膜組織酸中毒而導致黏膜結構破壞。上述種種表現為腸黏膜萎縮，腸絨毛高度降低，腸係膜血管收縮，腸黏膜通透性增高，腸黏膜水腫，細菌和毒素移位，最終造成腸源性敗血症，甚至導致多髒器功能衰竭，危及生命。
二、腸道黏膜屏障損傷的防治
腸道黏膜屏障損傷和衰竭能導致許多疾病，因為一旦發生大量細菌移位，則很難阻斷由活性物質激活的一係列連鎖反應。預防黏膜屏障損傷需采取綜合措施，因為屏障的維護和重建涉及腸道組織結構的生理功能、免疫組織、營養需求，尤其是腸道正常生理菌群的平衡。
（一）口服益生菌和益生元
益生菌和益生元能調整和維持正常生理菌群的種類和數量，使腸道形成一層厚厚的生物膜，行使生物屏障和免疫屏障的功能。益生元作為益生菌的營養物質，促進益生菌的生長繁殖。益生菌數量的增加占據了黏膜上的位置，使得致病菌不能進入。益生菌產生的有機酸，細菌素和抗體sIgA都能抑製致病菌的生長繁殖。益生菌的酶類能分解腐敗菌和致病菌產生的有害的代謝物質如致病物質、致癌物、致突變物、膽固醇、自由基等使之無害化，有些益生菌還能產生穀氨酰胺、精氨酸和維生素，這些物質既是腸上皮細胞生長所需，又是腸黏膜細胞和分泌黏液的杯狀細胞等重要的組分。