益生菌、益生元、合生元和后生素等有利于肠道正常菌群的平衡，促进适当的免疫反应，增强肠道和全身性抗感染免疫力，抑制过敏免疫反应。影响婴儿肠道益生菌定植的因素包括分娩和喂养方式、抗生素使用、感染和营养，其中生命早期营养尤为重要。生命早期营养影响肠道微生态，进一步影响宿主终身免疫状态，是关系到是否发生代谢性疾病和自身免疫性疾病的重要因素。
1.益生菌（probiotics）
研究表明，益生菌通过特定表位（病原体相关分子模式，PAMP）与巨噬细胞表明的Tool样受体（TLR）结合，诱导后者分泌IL-10和TGFb，促进T调节性细胞分化，达到免疫适宜的效果。肠道菌群极为复杂，许多研究证明双歧杆菌/乳酸杆菌是生命早期的重要益生菌，具有双向免疫调节剂作用。临床研究表明，益生菌可预防/治疗生命早期过敏性疾病：食物过敏、异位性皮炎、过敏性鼻炎和哮喘。双歧杆菌/乳酸杆菌的种类繁多，目前正在对不同菌株的生物学功能进行研究，比如鼠李糖乳酸杆菌GG产物p40，促进肠黏膜上皮细胞修复和抗炎，增加分泌型Ig A和Treg细胞功能。
（1）9篇包括1 425例极低体重儿的RCT Meta分析显示，益生菌干预可减轻新生儿坏死性肠炎的症状和降低病死率，但并无预防效应。
（2）亚太地区消化科专家收集全球资料，推荐鼠李糖乳酸杆菌GG用于预防和辅助治疗亚太地区儿童胃肠炎、肠道社区感染、抗生素相关性腹泻、婴儿肠痉挛、幽门螺杆菌感染和坏死性小肠结肠炎。
（3）母妊期和出生后婴儿使用双歧杆菌M-16V和BB53可减少湿疹发生率和减少湿疹的药物治疗剂量。
（4）32篇双盲RCT研究的综合分析认为婴儿口服益生菌持续3个月，发生呼吸道感染的机会减少，症状也较轻。
2.益生元（prebiotics）
寡聚糖等物质，不被宿主肠道分解，可被益生菌发酵利用，促进其增殖和定植。母乳喂养婴儿产生免疫适宜反应的原因之一是其中的低聚糖成分有益于双歧杆菌和乳酸杆菌在婴儿肠道增殖和定植。模拟母乳中低聚糖成分的短链低聚半乳糖/长链低聚果糖9∶1（scGOS/lcFOS 9∶1）具有更强的益生元效应。2015年世界变态反应组织（WAO）组织跨国儿科、过敏科、免疫科、基础研究者、儿童保健科多学科专家小组制订临床指南，推荐益生元用于配方奶和混合喂养的婴儿。(www.xing528.com)
3.合生元（synbiotics）
使用多种益生菌或将益生菌和益生元混合可能具有更好的抗感染、抗炎、抗过敏和免疫耐受作用。多中心双盲RCT发现添加合生元可降低婴儿喘息发生率；28篇RCT Meta分析了2 511例，表明合生元可降低围术期感染。也有报道可降低极低体重儿（VLBW）坏死性小肠结肠炎发生率。益生元scGOS/lcFOS 9∶1和双歧杆菌M-16V组成的合生元可降低婴儿哮喘和湿疹的发生率，随访至1岁时，合生元组的哮喘相关症状发生率更低，减少哮喘用药。过敏原特异性IgE水平在使用合生元的婴儿比对照组低。
4.后生素（postbiotics）
后生素为益生菌的菌体的特定的部位和代谢产物或与宿主细胞相互作用的产物（微生物-宿主代谢轴）。
后生素的研究原于对益生菌是否能长期存活的疑虑。使用体外益生菌培养上清液也对机体有免疫调节作用，提示益生菌的生物学效应并非来自益生菌菌体，而是其菌体成分或代谢产物。
后生素分子的另一个优势是避免益生菌活菌对宿主入侵性损害的风险，成为潜在性治疗各种炎症性疾病的重要手段。
益生菌产物短链脂肪酸（SCFAs），包括乙酸、丁酸和丙酸的免疫调节作用尤为明显。动物实验证实SCFAs可调节免疫系统（包括免疫细胞和细胞因子）减轻炎症性疾病，如结肠炎、关节炎、痛风和肺炎。SCFA促进免疫耐受性树突状细胞分化，可预防自身免疫性疾病（糖尿病）。
其他益生菌代谢物，如色氨酸上调IL-22，可增强肠上皮细胞的黏膜屏障功能，抑制致病菌肠黏膜定植。又如牛磺酸、组胺和精氨通过炎症体依赖性宿主信息通路，改变肠道微生态。
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