益生菌可直接与致病微生物相互作用,使它们难以致病,这种方式最典型的例子便是治疗腹泻。益生菌可加固肠道中的天然生物屏障,使致腹泻的病原体无孔可入。

另一种益生菌所致微生物间相互作用的形式是“竞争排斥”。微生物群落均有制约其他细菌克隆化的能力,这些克隆化的菌株可形成一层生物学屏障,防止致病菌在共生菌群生长的部位形成克隆。这种竞争抑制很可能是因相似的菌株所需代谢底物和赖以生存的物理环境及生长其所必需的细菌素都相同造而成的。

多数病原微生物属于需氧菌或兼性厌氧菌,当肠道内微生态体系失调时,局部氧分子浓度升高时,有利于病原微生物的生长和繁殖。此时给患者服用耗氧的益生菌可降低局部氧分子浓度,抑制病原菌的生长,恢复肠道微生态平衡,从而达到防治疾病的目的。

此外,益生菌的代谢产物乙酸、丙酸、乳酸、细菌素和其他活性物质共同构成了一层具有防御功能的化学屏障,阻止外来菌株的繁殖。