乳糖不耐症

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乳糖不耐症Lactose intolerance是指人体不能分解并代谢乳糖(一种糖类,常见于牛奶及其他奶制品中),这是由于肠道内缺乏所需的乳糖酶,或者是由于乳糖酶的活性已减弱而造成的。据估计,全球约75%的成年人体内乳糖酶的活性有减弱的迹象。该症状发生的概率在北欧约5%,而在一些亚洲及非洲国家则超过90%。简单的说,乳糖不耐症就是缺乏乳糖酶或其活性不足所造成的状况,这种酶是用来消化乳糖的。此类病症在亚洲及非洲很常见。

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乳糖不耐症主要有三种类型:

1.原发性乳糖不耐症:可由环境因素所致,例如在一个没有奶制品的环境下给小孩断奶。这种情况经常发生在亚洲与非洲国家,在那里产业化的市场化的乳制品行业尚未建立。

2.继发性乳糖不耐症:可由环境因素所致;或由特定肠胃疾病所致,包括罹患肠道寄生虫(例如贾第虫"giardia"),在上述情况下,制造乳糖酶的官能将被永久性的破坏。肠胃炎是一种常见的致病原因,它会导致暂时性的乳糖不耐,尤其是在轮状病毒("rotavirus"一种致婴儿或新生畜胃肠炎病毒)致病的情况下。若婴儿乳糖摄入过多也会导致暂时性的乳糖不耐。

3.先天性乳糖酶不足:这是由于遗传功能紊乱造成的生产乳糖酶的官能失灵。这种与生俱来的病症可以在出生后不久确诊。  

关于乳糖酶

双糖类(Disaccharides,乳糖属于双糖类)是不能直接被肠粘膜吸收从而进入血液循环的,所以,在缺乏乳糖酶的情况下,乳制品中的乳糖未被分解便直接进入了结肠。此时,肠道内的细菌操纵子(operons of enteric bacteria)将转化为乳糖代谢(lactose metabolism),在体内发酵并制造出大量气体(这种气体是氢、二氧化碳和甲烷的混合物)。这个过程可能造成一些腹部症状,包括胃痉挛鼓胀以及胃气胀。另外,如同其他未被吸收的糖份(例如山梨糖甘露醇木糖醇),乳糖以及它的发酵产物则会使大肠内容物形成高渗透压的状态。

乳糖是典型二糖,以-O-连接两个单糖

在正常的哺乳动物社会,为了让年幼的个体适应断奶的状况,在断奶期(时间长度依物种而定)的尾声他们将经历乳糖酶生产水平下降这个过程。在不消费乳制品的地域,乳糖酶的制造水平在出生后的四年内将下降90%左右,虽然这个下降的时间跨度不尽相同。世界上大多数人都遵循这样的趋势,并且,那个关系到乳糖酶制造的基因在成年人中并不多见。

然而,某些地域人口的第二对染色体发生了转变,使那个关闭生产乳糖酶的机制不再发挥作用,因而这些地域的人能够轻松地在长大后继续享用新鲜牛奶及其他奶制品。这是最新的,人类在进化上对于乳制品消费的适应,这个现象独立地发生在北欧以及东非的畜牧民族里。乳糖耐受基因属于显性等位基因,它使乳糖不耐成了隐性遗传性状,而具有乳糖耐受基因的人在成年期仍然能够消化乳糖。

在一些地域,比如日本,那里的乳制品消费水平已显著提高,所以尽管他们遗传上易患乳糖不耐,但这在日本并不是主流。

病理学上看,乳糖不耐可因乳糜泄(Coeliac disease)所致,乳糜泄会损害小肠壁上制造乳糖酶的绒毛。这种乳糖不耐是暂时性的,并且,在保持无面筋饮食(gluten-free diet)一段时间后,待肠壁绒毛恢复,乳糖不耐症就好了。

某些人患的乳糖消化问题实际上并不是乳糖不耐。在1998年,一个针对323名西西里人的研究中,Carroccio等人发现样本中只有4%的人同时患有乳糖不耐症及乳糖消化不良,而其中有32.2%只是乳糖消化不良。可是,Burgio等人于1984年的研究显示,有72%的西西里人是乳糖不耐症患者,而这个数字在意大利北部是51%。

因为各人群取样人数不同,统计学上的显著性差异也不同。

乳糖不耐患者的数量也随着年龄而增长。在2~3岁,6岁以及9~10岁的孩子中,患有乳糖不耐的人数分别为:

在中国及日本,典型情况是人们在断奶后的3~4年就将丧失80~90%消化乳糖的能力。一些研究显示,大多数日本人可以饮用200毫升(8液量盎司)牛奶而不会产生剧烈症状(Swagerty等,2002年)。  

诊断

为了诊断乳糖不耐症,我们可以让肠道摄入超过其功能极限的奶制品,典型的临床症状将出现在30分钟后,不过若有其他食物或运动因素影响的话可能要1到2个小时。临床反应(症状例如:反胃痉挛、鼓胀、腹泻或胃气胀)会存在差异,严重程度也因人而异。

为了确诊的需要,对乳糖不耐与牛奶过敏进行区分是很重要的,后者是人体对乳蛋白不正常的免疫反应。由于乳糖不耐症对于世界上的多数成年人来说是正常的身体状况,所以我们并不认为它是一种疾病,一般来说也不需要去进行医学诊断。无论如何,如果必需要确认是否患有乳糖不耐症的话,这里有三种检测方法:

呼气测试

在做氢呼气试验前12小时须禁食,然后摄入50克乳糖(以水稀释)。如果乳糖不能被消化,那么肠道细菌将分解乳糖产生代谢变化,并制造氢气与甲烷,通过病人的呼气,这些气体可以用气相色谱仪检测到。这项试验需要2到3个小时。果糖吸收障碍也会产生与此相类似的症状。

粪便酸性测试

这项测试适用于婴儿,因为其他测试对婴儿有风险而且不太实际。

肠道活组织检查

肠道活组织检查可以在氢呼气测试之后进行以便确诊。不过,鉴于这项检查要“侵入人体”,而且也需要高度专业的实验室来测定"乳糖酶"及"讯息核糖核酸"(mRNA),这项检查方法一般只用于临床研究。  

人类诊断乳糖不耐的历史

古希腊医生希波克拉底(Hippocrates 460-370 B.C.)在历史上首次记录了有人因食用牛奶而产生肠胃不适及皮肤问题,而有这样症状的病人很有可能是得了乳糖不耐症。不过,直到几十年前,上述并发症才被现代医学所确认。

上述症状在上世纪50~60年代才被承认,那时许多组织例如联合国开始致力于对饥荒的援助,这也是这项行动第一次走出欧洲。Holzel等人还有Durand在1959年发表了两篇最早的关于乳糖不耐症的研究。然而,由于令人为难的,关于由乳制品导致身体不适的报道持续增多,第一世界的捐赠国不能再将其归咎于第三世界在运输或制作食品时的不当。

事实上,欧洲后裔们主导着当时第一世界国家的工业化以及现代医学的发展,因而在成年后饮用乳制品在很长时间一直被视作理所当然。西方人也一直没有意识到大部分人种并不能

在成年期饮用乳制品。尽管欧洲人与其他地域的人有许多交流,但是,大范围医学研究理应符合人种多样性这个观念并没有很好的建立起来,直到美国民权运动开始。

自那以后,由于非欧洲区的乳制品市场快速发展,人们才去彻底研究乳糖与乳糖酶之间的关系。

起初,人们假设是肠道寄生菌例如大肠杆菌(E. coli)制造了乳糖酶,后者被用来分解乳糖成单糖(monosaccharides),并产生代谢作用以便人体消化;人们还以为一些共生菌会在消化道产生乳糖酶。直到上世纪70年代早期,遗传学以及蛋白质分析技术才揭示出上述假设并不正确,事实上,是人体自身的肠细胞制造了乳糖酶。

根据Heyman在2006的研究,世界上约有70%的人口在成年期不能耐受乳糖。因而有人认为,这条医学术语应该反过来了——乳糖不耐理应视作正常状况,而相异的那些少数群体应被标以具有乳糖忍受能力。不过也有人认为,对于那些普遍不饮用乳制品的国家并没有必要去讨论他们的乳糖不耐,而让那些乳糖不耐对他们来说有重要饮食意义的国家去定义这个术语。  

基因传播的历史

人们一直以来将乳糖不耐症作为研究史前社会饮食和人口流动的参考。相比于吃牛肉,挤牛奶耗费的卡路里就要多许多了。因而在新石器时代,乳制品消费成为农业生活中的重要组成部分也就不足为奇了。据信当时大多牛奶都被用来制作成形奶酪,因为大部分奶酪都不含乳糖。

罗马人记录下了在北欧,特别是在英国和德国,那里的人们会直接喝未经加工的牛奶(相反的,罗马人则会制作奶酪)。这与现代欧洲得乳糖不耐症人群的分布几乎一致:英国人,德国人和斯堪的纳维亚半岛的人们对乳糖有较好耐受性,而以意大利人为首的欧洲南部居民就很差。

在亚洲东部地域,历史资料也证明了中国人早前不饮用奶制品乳品,而奶制品乳制品则为边疆疆土周边的游牧民族所喜爱。而这也再次印证了现代乳糖不耐症人群的分布。中国是乳糖低耐受受耐的地区要地,而,而相对地,蒙古人和亚洲大草原上的人们喝马奶是稀松平常的事。这种高受耐耐受性对牧民们是有利的相对有利,因为他们牧民不会有没有那么足够长的时间呆在一个地方去制作奶酪。考虑到他们的主要收入都来自于马匹,不将牛奶作为热量卡路里的来源之一是很亏的不利的。游牧民族还会制作一种原料是来自马奶的含酒精的饮料——马奶酒 (Kumis),整个发酵过程去除了许多降低了乳糖酶的存活率。

非洲富拉尼人以游牧起家,他们的文化也总是围绕着牛、羊和牧业机缘巧合地在牛、山羊和放牧中彻底改变了自己的文化。乳制品曾几何时一度是富拉尼人很重要的营养来源之最。正如预期的那样,,据此推测乳糖酶随着这群人作为对富拉尼人的乳制品持续饮用乳品的反馈,乳糖酶消耗在他们体内也跟着一起进化而不断存在着,因而所以他们对乳糖受耐耐受性特别好(约占总人口的77%)。富拉尼人大多居住在几内亚-科纳克里、布基纳法索、马里、尼日利亚、尼日尔、喀麦隆和乍得湖。

关系到乳糖耐受的那个基因,究竟是在何时何地发生突变的?对此有许多争议。有人认为历史上应该发生了两次单独的基因突变——一次在瑞典(瑞典是世界上乳糖耐受性最差的几个地区之一),另一次在公元前4000年的阿拉伯半岛。不过,也有人认为突变只发生了一次,应是在大约公元前4500年的中东,随后便扩散开来。一些资料则显示,第三次以及最近的一些突变发生在东非的图西。不管那精确的时间或地点,那次基因突变的确影响了现代大部分北欧人和欧洲裔(也就是说,让他们能够安稳地喝一辈子牛奶),不过,在亚洲、非洲撒哈拉南部、美洲土著以及太平洋小岛等地区的人们则没有那个福气(成年后就会乳糖不耐)。而马赛人("Maasai"肯迪亚西南部土著)每天喝牛奶却不会有任何症状则可能源于一次不同的基因突变,或者有可能是因为他们在喝牛奶前会先使其凝固,这正好去除了里面的乳糖。

在OMMBID(The Online Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease)的第76章,有篇关于肠道肠乳糖酶缺乏的成年人的肠内乳糖酶遗传性多态现象的活动情况的科学论文。  

如何对付乳糖不耐症

如果在你的饮食习惯里乳制品只是很小一部分对于生活在人均日常摄入乳糖相对少的社会中的人们而言,那么乳糖不耐症并不是一种你要考虑去需要治疗的疾病。,不过,假如你但周围的人都是乳糖耐受体质群体时,而你是乳糖不耐的话,那症就会引起麻烦了。尽管现在还未没有官方方法额可以让人体重新恢复制造繁殖乳糖酶,但也有人反映他们对的乳糖的反应酶的数量会随时间而改变(取决于身体状况或妊娠状况怀孕与否)。得或者不得乳糖不耐症并非是绝对情况:乳糖酶的可能减少因人而异,由此造成人们的因此乳糖不耐受性也各不相同耐症因人而异。既然乳糖不耐症不会对你的人体未来健康造成进一步影响危害,对它乳糖不耐症的处理方法,主要集中在减少发生次数和减轻症状的严重性程度上。以下四种Berdanier和Hargrove的四条建议很有效:1) 避免食用含有乳糖的食物;2) 用替代食物保持营养均衡;3) 保持日常补钙;4) 使用替代酶。

治疗 (1)建议患有乳糖不耐症非常严重(一喝牛奶就腹泻)的人不要空腹喝牛奶,可以在喝牛奶之前吃点面包、馒头,这样乳糖和其他食物混合就稀释了乳糖的浓度,减少了乳糖对肠道的刺激,慢慢地肠道也就适应了。

(2)可以选择喝酸奶,因为牛奶在发酵为酸奶的过程中乳糖大多数都被乳酸菌分解成了乳酸。

(3)喝零乳糖牛奶,目前已经有一些技术可以将食品中的乳糖分解,如新养道零乳糖牛奶采用EHT酶水解专利技术,将牛奶中的乳糖充分水解,水解率可达99%,可以说是零乳糖牛奶,乳糖不耐症人群饮用后不用担心出现喝牛奶拉肚子的症状,轻松享受牛奶的美味与营养。

避免食用含有乳糖的食物

由于基于每个人对乳糖的耐受程度不同,美国国家卫生局告诉我们“饮食上对乳糖不耐症的控制取决于人们不断在失败中探寻地去尝试自己到底能对付多少乳糖。”你也要留心那些食品包装上的标签,因为不同语言及地域所使用的商业术语大相径庭。阅读食物上的标签必不可少,更不要说各个国家和地区的商业术语都不尽相同了。

乳糖主要存在于两大类食品:一般存于传统乳制品和食品添加剂(乳品或非乳品不管是否在乳制品里)中。

乳制品

乳糖是溶水性分子,因此食物是否适合乳糖不耐症群体和其乳脂含量和凝化过程有关。所以在凝化过程中,你可以在水溶液中发现,乳糖、乳清酪蛋白,而在乳脂中则没有。那些标称“低脂”“脱脂”的乳制品一般含乳糖量反而会高些。另外,低脂乳制品常常会加入各种乳品衍生物来增加甜味,比如乳固体等,这就又增加了乳糖的含量。

奶类:人奶的乳糖含量最高,达9%。未经加工的牛奶有4.7%的乳糖,未经加工的其他动物奶含乳糖量差不多(山羊奶含4.1%,水牛奶含4.86%,牦牛含4.93%,绵羊奶含4.6%)

黄油:黄油在的制作时会将牛奶中大量的水分从脂肪中分离开来,所以作为水溶性分子的乳糖在黄油里的含量不会很高(经发酵制作的酸性奶油cultured butter除外)。

酸奶和酸乳酒(kefir):用传统方法制作的酸奶相比牛奶有更多的乳糖乳酸酶,这些乳糖酶是在是在酸奶的发酵过程中产生的,因而更易让人体消化。但是,很多品牌的酸奶会中用乳固体来调味,又增加了乳糖的含量。

奶酪:传统的硬质奶酪(像瑞士硬干酪)和软奶酪相比于比同量的牛奶带给人体的造成的“反应”会小些,这都是因为发酵过程使得脂肪比例加大,乳糖含量因此而大幅降低。传统瑞士干酪和切达奶酪(一种淡黄色的硬奶酪,原产英国)可能只含整个牛奶中10%的乳糖的乳糖含量可能只有牛奶的10%。另外并且,传统制作工艺使得能使奶酪中的乳糖在两年内分解得几乎所剩无几。而现在市面上的奶酪品牌都采用现代工艺制作,所以制作出来的奶酪没有自我分解能力并不会产生上述效果,同时又没有法律去规制所谓“成熟(aged)”奶酪是怎样的标准,因此这块招牌实际上已经不能证明奶酪在制作过程中明显的降低了乳糖含量。所以就根本不存在任何界定“熟成干酪”("aged" cheese)的标准,那这个词语也和制作过程是否使用极少的乳糖没有关系了。

酸奶油和冰激凌,像酸奶一样,如果是传统工艺制作的话,含乳糖量较低;但现代制作过程中会添加乳固体(详细请参照瓶身标签)。

食物中的乳糖含量:对于如何测定食物内乳糖含量的方法,科学上还没有达成共识(无论是对于非水合物还是一水合物),并且考虑到食品中的乳品含量很大程度上取决于厂家在包装标签上怎么写,还有地理因素以及制作工艺上的差异,因而包装上写的乳糖含量并不可靠。以下是一些食物中足够引发症状的的乳糖含量,仅供参考。

非乳制品中的乳糖

由于乳糖独特的质地,味道以及粘性,人们常常把乳糖(有时候在标签上会以“抗乳血清”“乳水”“乳固体”“牛奶配料”等字样出现)制成食品添加剂,你可以在很多食物里发现它:例如肉类制品(香肠/热狗、肉片、馅饼),肉汤粉,人造黄油,切片面包,麦片,薯片,水果干,加工食品,药品,预制肉,肉类替代品(粉状或条状),蛋白质补充品(粉状或条状)等。

如果符合犹太教规戒律的食品标签上写着“pareve”,就是不含牛奶的意思。但是如果标签上有画圈的"K," "U," 或者其他警示旁有个"D"(“Dairy”的缩写),那这个食品中十有八九是加了乳固体(当然也有可能仅仅是表示该食品和其他含乳品是共用一个设备制作的)。

食用不含乳糖的替代产品

现代乳品业已生产众多质量上乘的低乳糖或脱乳糖产品来替代常规乳制品。脱乳糖的过程是往牛奶里加入惰性载体包裹的乳糖酶:一旦分子被分解,乳糖就不复存在。这个过程可以大幅降低乳糖含量(典型的能降到30%),甚至可以降低到0%。在芬兰,大约17%的芬兰人因患有肠乳糖酶缺乏,所以"HYLA"(水解乳糖的缩写hydrolysed lactose)产品在芬兰市场上已经供应了很多年了。这些低乳糖的牛奶产品,从冰激凌到奶酪无所不包,使用的是Valio公司的专利:层离法(chromatographic)分离乳糖。这种极端加热杀菌的工艺,加上无菌包装,使得此类产品有很长的保质期。近期芬兰市场上低乳糖的产品(牛奶、冰激凌、黄油、白脱牛奶等)几乎已经达到了无乳糖的水准,HYLA产品中剩下的20%乳糖就交给人体自身去消化了。这些产品相比其他同类含乳糖的产品价格稍微高些,Valio公司也把这些产品出口到了瑞典和爱沙尼亚。

同样的,像L. acidophilus这样的嗜酸酶也被加入牛奶,对乳酸的影响作用与对酸奶的一样(见上文)。

目前唯一100%无乳糖的是植物奶及其衍生物,例如豆奶,杏仁奶,燕麦奶,米奶,花生奶和豆浆。

补充乳糖酶

当乳糖的摄入不可避免不可能避免乳糖摄入,或者有些情况下人们不得不消费含乳糖的产品时,这时候补充乳糖酶的产品就是得力助手了。那就需要补充乳糖酶的产品了。

和人体小肠产生的其他酶一样,乳糖酶是由曲霉菌属真菌(aspergillus)制造的。这种酶,也就是β-半乳糖苷酶(β-galactosidase),在各类药片中都有,而且在很多国家都是非处方药。乳糖酶仅能在高酸性环境下(比如充满胃酸的人体消化道下段)保持活性。不幸的是,过多的酸反而会破坏酶的活性,这就是为什么不能空腹食用此类药片。并且,乳糖酶必须在吃饭之前摄入,不然就起不到作用了。对乳糖敏感的人群必须根据自身情况按时和按量补充乳糖酶。需要注意的是,按照乳品中所含乳糖来补充恰到好处的乳糖酶并不实际,所以补充后也有可能带来和乳糖不耐类似的症状。

为了迎合满足正常的肠内乳糖消化,人工制造的乳酸酶乳糖酶种类繁多。提炼于克鲁维酵母属(kluyveromyces)的酵母反应耗时长,反应过程中必须和食物充分接触,而且在中等酸性环境中都有可能失去活性。所以撇开这种酶可能具有的有效性效果,和提取自曲霉菌的药片比起来,它作为产品在市场上并不受欢迎(常以液态液体形式出售出现)。它的用途现在主要用于制作超市中出售的低乳糖或者无乳糖的乳制品。

比起食用不含乳糖的食品来说,乳糖酶补充品有它的优势——它他不需要足够的钙来保证反应的发生,这点在儿童身上就特别重要了。

对乳制品的再适应

对于那些中级后天性乳糖不耐症患者的健康个体而言,有一个办法可以更有效地消化乳糖——在几周内,一天内多次少量地摄入乳制品。然而我们并不推荐有慢性病的人用这种方法,因为特定的病菌可能会破坏肠道,从而影响了乳糖酶的活性。

部分研究表明,环境因素(确切来说就是摄入乳酸的量)可能“比遗传因素对牛奶不耐的发病机理影响力更大”。但是也有部分说法中提到,摄入乳糖或者乳制品并不会减少人体产生乳糖酶的数量。  

营养摄取考量

原发性乳糖不耐症

那些以患有乳糖不耐为常态的人口与西方人有相似的健康状况(不包括营养不良的情况),甚至更好一些(比如日本)。

继发性乳糖不耐症

虽然继发性乳糖不耐症不会影响个体的营养需求,但根据西欧与北美国家医学上的共识,乳制品是健康饮食非常重要的一部分。乳制品具有很高的营养价值,是人体获取钙和钾的方便渠道,并且,许多国家要求在牛奶里添加维生素A和D。因而,在日常消费乳品的国家,牛奶是重要的营养来源。对于那些奶素食主义者,饮用牛奶则是他们摄取维生素B12的重要方法。不喝或少喝乳品的人并需从其他渠道获得这些营养成分。不过,在许多亚洲国家,乳制品并不是他们饮食文化的一部分,但他们也没有因此而影响健康,甚至有时还超过平均水平,比如日本。

乳品厂生产的牛奶代用品一般不含有钙、钾或者维生素A、D(并且,同所有非动物乳品一样,不含有维生素B12)。不过,一些大品牌会自发的增加这些营养成分的含量。

有越来越多的钙强化早餐食品摆上了超市的货架,比如橙汁、面包和麦片。许多水果和蔬菜都富含钾和维他命A;而很多畜禽产品像肉类和鸡蛋都富含维他命B12,当然人体在阳光下自己也会产生维他命D。总之,如果你营养不足的话,一个营养师或医生肯定会建议你补充维他命及矿物质。

“降乳糖”乳品与”全乳糖“乳品有相同的营养成分,不过在口味及外观上会有些许差异。

对大多数婴儿来说,由轮状病毒引起的肠胃炎并不会发展成乳糖不耐,这些婴儿不必饮用降乳糖产品除非病症程度严重或持续时间很长。

先天性乳糖酶不足

先天性乳糖酶不足(Congenital lactase deficiency),简称CLD,是因常染色体退缩阻止了乳糖酶的正常作用。在20世纪以前,罹患这种疾病的婴儿很少能存活。不过,随着代用品及降乳糖婴儿配方奶粉的普及,患有CLD的婴儿已能获得他们所需的营养。度过婴儿期之后,他们在营养摄取上的考量可以参照中级乳糖不耐症患者。

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