後生元(postbiotics)的科學價值,來自微生物失去繁殖能力後,部分細胞結構及其攜帶的生物活性仍能與宿主互動。菌體不必在腸道定殖,細胞壁、表面結構與製劑中的其他成分也可能影響黏液、上皮連接及免疫反應。但「沒有活菌」只描述材料狀態,健康效益仍須由受測製劑在特定宿主中的結果建立。理解後生元,應把材料身分、製程與實際終點連成同一條證據鏈。[1, 2]

失活菌體、細胞組分與可共同存在的代謝物,可能透過直接宿主接觸或間接途徑參與腸道反應。此為概念示意,無實驗組別、樣本數、座標或統計;不表示任一製劑都具有圖中全部作用。BioRender製圖;參照ISAPP共識。[1, 2]
由左至右閱讀材料與宿主的接觸關係。圖中的箭頭是整體概念,不是將不同製劑的結果串成已證明的單一因果鏈。
先辨認後生元包含什麼
ISAPP於2021年提出的共識,將後生元界定為對宿主健康有益的無生命微生物及/或其組分之製劑。重點包括微生物來源、失活後的菌體或細胞組分,以及已證實的健康效益;來源菌不必先具有益生菌資格。純化乳酸、丁酸或維生素,以及沒有相關細胞成分的濾液,不因來自發酵就自動成為後生元。[1, 2]
這個界線有助於閱讀早期文獻。部分研究把分泌蛋白、上清液及純代謝物統稱為postbiotics;這些研究仍可解釋微生物的效應分子,但材料名稱必須保留原貌。滅活菌體、含菌體的發酵物、無細胞上清與純化蛋白的組成不同,不能只用同一名稱交換其效果。[1, 2, 3]
表一 微生物材料的身分界線
| 材料 | 主要辨識點 | 本文分類 |
|---|---|---|
| 失活菌體/菌體組分 | 製程與組成明確,且有宿主健康效益 | 可符合所採後生元定義 [1, 2] |
| 無細胞上清 | 須確認是否保有相關細胞組分及效益 | 不因無活菌就自動符合 [1, 2] |
| 純化有機酸或分泌蛋白 | 已分離的分子或代謝物 | 依原名討論,不自動等同後生元 [1, 2, 3] |
| 失活發酵混合物 | 菌體、基質及其他成分共同存在 | 效應歸於整體受測製劑 [2, 5] |
失活後仍能作用的生物學原因
宿主辨識的是分子結構,不只辨識微生物能否繁殖。失活菌體仍可能保有可被宿主受體辨識的細胞表面特徵;製劑也可能含細胞碎片及共同存在的代謝物。其作用可以是與宿主直接接觸,或經腸內環境及現有菌群間接發生,並不要求失活菌重新生長。[1, 2]
細胞結構和可溶性分子則提供不同的機制線索。Gao等人以乳酸桿菌GG培養上清作用於Caco-2細胞,觀察到黏液增加;蛋白酶處理削弱這項效應,核酸酶或醣類分解酶處理未呈現相同模式。研究再辨識並製備HM0539蛋白,觀察黏蛋白與屏障功能,將「發酵物有效」推進到較具體的活性來源。[3]
HM0539研究早於2021年共識,其受測純化蛋白在本文列為微生物來源效應分子,不直接等同完整後生元製劑。Gao研究的Figure 1的酵素比較支持蛋白參與上清液的黏液效應;它並不代表所有乳酸菌上清都有相同蛋白,或任何滅活條件都能保留該效應。[1, 2, 3]

完整保留Gao等(2019)Figure 1。材料為LGG培養上清LCS,模型為Caco-2細胞;CON為對照,另有LCS及經DNase、醣類分解酶或proteinase K處理的LCS。A為相對黏液量,B為MUC2免疫轉漬、β-actin內參,C為PAS染色,D為上清蛋白SDS-PAGE。均值±SEM;原圖**p<0.01,NS為未達顯著,僅適用圖中括線比較。此圖的n與獨立實驗單位未在原圖說明示,不自行套用其他檢測的重複數;C未提供比例尺。CC BY。[3]
蛋白酶處理後,黏液反應減弱;其他酵素未呈現相同模式。這支持蛋白參與上清液效應,並作為後續辨識HM0539的線索;此圖並非完整失活菌體的功效試驗。
腸道保護必須連到功能測量
腸道屏障由黏液、上皮細胞及細胞間連接共同構成。MUC2或緊密連接蛋白增加,可提供結構與調控線索;跨上皮電阻(TEER)及示蹤物通透性,則直接補充細胞層能否限制物質通過的功能資訊。把表達量和功能量測並讀,比單獨用基因上調解釋「修復」更完整。[3, 5]
Guo等人研究的JY062材料,是含脫脂乳發酵基質、經失活與乾燥的製劑,不是單純菌體或純化酸。在細胞共培養模型中,LPS組72小時TEER下降238.2±0.35 Ω·cm²,JY062組下降107.93±3.64 Ω·cm²;原文報告兩組差異p<0.001,並有FITC-dextran通量結果支持。這是體外屏障保護,不能換算成人體吸收改善幅度。[5]
在另一項24隻雄性小鼠研究中,失活Akkermansia muciniphila AKK PROBIO組相較DSS模型組,疾病活動指數較低,並有結腸組織及黏液相關結果。這說明完整失活菌材可在特定腸炎模型呈現宿主效應;DSS為化學性損傷模型,菌株及材料也與人體研究不同。[4]

完整保留Zhang等(2025)Figure 1,CC BY 4.0。24隻雄性C57BL/6J小鼠,Control、DSS及AKK_PRO各8隻,14日;DSS於前7日誘發損傷,介入涵蓋全期。A為時序,B食物攝取量(g),C體重(g),D疾病活動指數DAI,E/F肝/脾指數(mg/g)。均值±SD,n=8隻/組;原圖**p<0.01、***p<0.001、****p<0.0001,依圖示括線比較。介入同時含誘發期,不能寫成僅於既有疾病後開始治療。[4]
三組曲線與DAI顯示模型損傷及介入組的不同反應。AKK_PRO並非所有指標都回到對照;這是特定失活菌株在化學性腸炎模型的結果,不能直接當作人體療效。
免疫與菌群變化需要放回研究情境
免疫調節不等於把所有細胞激素壓低,也不等於全面提高免疫反應。不同細胞成分、宿主狀態及刺激背景,可能改變觀察方向;在腸炎模型中,炎症減輕常與黏膜保存同時出現。AKK PROBIO研究的菌群及糞便短鏈脂肪酸資料可與組織結果互相參照,但其相關分析及功能預測,尚不足以指定某一菌屬或代謝途徑是必要中介。[1, 4]
因此,「增加好菌」不是足夠精確的作用描述。相對豐度上升不必然表示絕對菌量增加,預測的代謝功能也不等於實測代謝通量。對後生元更有解釋力的問題,是哪一個製劑在什麼宿主背景下,改變了哪個可量測的生理結果。[2, 4]
人體研究顯示效益具有製劑與終點依賴性
Andresen等人的八週隨機雙盲試驗,將443名腸躁症成人分配至熱失活Bifidobacterium bifidum MIMBb75或安慰劑。複合主要終點要求腹痛至少改善30%,且整體症狀獲充分緩解,兩條件須於八週中至少四週同時成立;達標者分別為74/221與43/222,原文四捨五入為34%與19%,風險比1.7(95% CI 1.3–2.4;p=0.0007)。這支持特定失活製劑的症狀效益,而非所有後生元的共同療效。[6]
代謝領域的結果同樣受族群與終點影響。2026年一項90名過重或肥胖成人的試驗,先經八週低熱量飲食,達到至少8%減重後,再進入24週維持期;巴氏處理A. muciniphila MucT組回升體重為1.2公斤,安慰劑組為3.2公斤(p=0.012)。結果描述的是飲食減重後的維持情境,不能直接當成未經飲食介入的減重效果。[7]
另一項多中心試驗隨機分派143人,142人接受至少一次試驗產品;四個月後,全身胰島素敏感性的Matsuda指數主要終點未見組間顯著差異。低基線Akkermansia等分組出現的訊號屬後續探索,不能取代主要結果;其中體重p=0.06亦不宜寫成顯著下降。兩項研究回答不同問題,應各自保留其條件。[8]

依Andresen等(2020)摘要原始人數自繪:HI-MIMBb75 74/221、安慰劑43/222;受試者為腸躁症成人,8週。百分比由人數計算為33.5%與19.4%,原文四捨五入為34%與19%。複合終點為腹痛至少改善30%且整體症狀充分緩解,至少4/8週同時達成。原文風險比1.7、95% CI 1.3–2.4、p=0.0007。圖示比例,無SD/SEM誤差棒;未取得完整個別資料。此為事實數據自繪,非翻製期刊原圖。[6]
以各組完整分母比較達標比例,差約14.1個百分點(依人數計算)。多數介入組受試者仍未達複合終點,因此不能寫成普遍治癒,也不是與活菌比較。
製程決定材料身分與應用價值
失活不是單純把活菌數變成零。菌株、培養基質、失活及乾燥方式,會共同決定最後保留的細胞結構與可溶性成分。用同一菌名製成的不同材料,未必有相同功能;將人體試驗製劑改為另一基質、另一製程或另一菌株,就需要重新連接材料特性與效果證據。[1, 2, 5]
應用上可把品質判讀分成三層:確認菌株與基質來源;以合適方法確認失活狀態及成分一致性;再核對健康效益是否由相同製劑、相應族群及實際使用情境支持。失活有機會降低維持活菌存活所需的管理負擔,但不保證室溫穩定、加工耐受或長效。這些屬於產品規格與穩定性資料應回答的問題。[1, 2]
沒有活菌也不代表所有人群均適用。來源微生物、細胞成分、發酵基質及製程殘留仍是安全評估的一部分;短期試驗的良好耐受,不能替代長期或特殊族群資料。後生元的實際價值,是把可辨識的非活菌材料、可重現的品質與可測得的宿主效益連接起來,讓每項宣稱都有清楚的適用範圍。[1, 2, 6]
表二 研究終點回答的問題
| 量測 | 能支持的解釋 | 判讀邊界 |
|---|---|---|
| 蛋白/基因表達 | 結構與調控線索 | 不能單獨替代通透性 [3, 5] |
| TEER/示蹤物通量 | 體外細胞層屏障功能 | 不是人體疾病或吸收效果 [3, 5] |
| 小鼠DSS病理/DAI | 化學性腸炎模型的組織與疾病表現 | 保留菌株及模型條件 [4] |
| 人體症狀/代謝主要終點 | 特定製劑與族群的臨床結果 | 探索分組不取代主要終點 [6, 7, 8] |
參考文獻 References
[1] Salminen S, Collado MC, Endo A, Hill C, Lebeer S, Quigley EMM, Sanders ME, Shamir R, Swann JR, Szajewska H, Vinderola G (2021). The International Scientific Association of Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of postbiotics. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 18(9):649-667. doi:10.1038/s41575-021-00440-6 更正:10.1038/s41575-021-00481-x; 10.1038/s41575-021-00506-5; 10.1038/s41575-022-00628-4
[2] Vinderola G, Sanders ME, Cunningham M, Hill C (2024). Frequently asked questions about the ISAPP postbiotic definition. Front Microbiol 14:1324565. doi:10.3389/fmicb.2023.1324565
[3] Gao J, Li Y, Wan Y, Hu T, Liu L, Yang S, Gong Z, Zeng Q, Wei Y, Yang W, Zeng Z, He X, Huang SH, Cao H (2019). A Novel Postbiotic From Lactobacillus rhamnosus GG With a Beneficial Effect on Intestinal Barrier Function. Front Microbiol 10:477. doi:10.3389/fmicb.2019.00477
[4] Zhang H, Liu C, Huang Y, Ma X, Ren D (2025). Inactivated Akkermansia muciniphila AKK PROBIO Preserves Intestinal Homeostasis and Ameliorates DSS-Induced Colitis in Mice. Foods 14(23):4063. doi:10.3390/foods14234063
[5] Guo J, Zhao Y, Guo W, Sun Y, Zhang W, Zhao Q, Zhang Y, Jiang Y (2025). Effects of Lactobacillus paracei JY062 Postbiotic on Intestinal Barrier, Immunity, and Gut Microbiota. Nutrients 17(7):1272. doi:10.3390/nu17071272
[6] Andresen V, Gschossmann J, Layer P (2020). Heat-inactivated Bifidobacterium bifidum MIMBb75 (SYN-HI-001) in the treatment of irritable bowel syndrome: a multicentre, randomised, double-blind, placebo-controlled clinical trial. Lancet Gastroenterol Hepatol 5(7):658-666. doi:10.1016/s2468-1253(20)30056-x
[7] Mount S, Canfora EE, Jocken JW, Umanets A, Hul G, Coenjaerds M, Aldaz Laquidain P, Adriaens ME, Holst JJ, Jardon KM, Segers A, Suenaert P, de Vos WM, Blaak EE (2026). Pasteurized Akkermansia muciniphila MucT for weight loss maintenance in people with overweight and obesity: a controlled randomized trial. Nat Med 32(6):2107-2116. doi:10.1038/s41591-026-04394-7
[8] Suenaert P, Segers A, Rymenans L, Devroye H, Moll JM, Cani PD, de Vos WM (2026). Effect of pasteurized Akkermansia muciniphila MucT on insulin sensitivity, body composition, and GLP-1 production in subjects with metabolic syndrome: impact of low baseline gut Akkermansia levels. Gut Microbes 18(1):2690689. doi:10.1080/19490976.2026.2690689














