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一文读懂:禁食如何影响你的肠道微生物组

Sophie Putka 肠道产业 2022-01-16
这是《肠道产业》第 667 篇文章

编者按


新兴科学显示,禁食或可激活体内的一些化学物质和过程,并对微生物组造成一定的影响,从而带来超越减肥的好处。然而,当前的研究结论并不一致,且大部分都来源于动物实验。那么,禁食究竟会对微生物组带来怎样的影响呢?


今天,我们共同关注禁食对微生物组的影响。希望本文能够为相关的产业人士和诸位读者带来一些启发与帮助。



缺少人体试验


我们肠道中的这些微小生物,与我们机体自身的平衡有着神秘的联系。我们的饮食习惯一旦发生改变——吃什么、吃多少、什么时候吃,都可能会破坏这种生态学上的和谐。

这一点我们很清楚。我们不清楚的是,组成肠道微生物组的这些微小生物到底是如何发挥它们的力量的。而这些知识对于正确理解禁食对肠道微生物组的影响而言,非常重要。

与此同时,探究间歇性禁食对肠道微生物组影响的动物实验表明,饮食模式很有可能会成为潜在的糖尿病治疗手段,以及增强免疫的方法,甚至可能是一种将“坏脂肪”变为“好脂肪”的有效途径。

尽管这些研究看起来很有前景,但存在一个限制条件:这些结果大多来源于小鼠实验。这些概念并没有经过人体研究或是临床试验的验证,无法证明其在人体上的有效性。

Emeran Mayer 表示:“如果你深入看待这个问题,会发现微生物组领域的许多方面都明显存在这一不足,缺少精准控制的随机对照人体试验。”

2021 年,Mayer 作为共同作者,与其他人在 Nutrients 杂志上发表了一篇综述,探究了间歇性禁食与肠道健康之间的关系。Mayer 是加州大学大卫格芬医学院的教授,主管洛杉矶脑-肠微生物组中心。

前期基于老鼠和其他动物的实验为人体研究奠定了基础,不过两者的差异在于:这些动物的寿命更短,资源消耗更少,但可以作为一种过滤机制,排除某些理论,并推动那些最有可能与人体机制相同的理论的转化。不过,由于这一领域仍处于新兴阶段,所以仅有较少的高质量的人体试验。

虽然强有力的证据表明,特定的禁食模式有助于预防心脏病、糖尿病和高胆固醇,还有利于血糖和血压的调控,但是,实际上,我们尚不清楚微生物组在其中是如何发挥作用的,以及发挥了多大作用。

Krista Varady 表示:“‘间歇性禁食’可能能够改善微生物组、睡眠和食欲,让你不那么饿——当然这些影响还没有展现出来,所以我说我们还无法下定论。”Varady 是芝加哥伊利诺斯大学的营养学教授,在过去 15 年中,他一致致力于研究人体的间歇性禁食。

迄今为止,很少有有力的人体研究表明禁食的作用及其对肠道微生物组的影响。每个人的微生物组都不一样,Mayer 说,这意味着每个人对于禁食的反应可能都不同。

目前发表的研究仅表明了肠道微生物组与心血管健康、糖尿病和代谢调节指标之间的初步联系。


禁食与肠道微生物组


为了真正了解禁食是否会造成肠道微生物组的转变,科学家们必须先确认另一些事:我们禁食的时候,肠道中确实会发生一些变化。这方面的研究尚处于起步阶段,但是迄今为止的研究表明,我们的肠道组成存在一种微妙的平衡,这种平衡会随着我们摄入的食物和摄食的时间点而发生变化。

这种平衡可能会通过一些尚未被完全了解的机制,来跟我们机体的其他部位相互作用,如向大脑发出信号、昼夜节律、锻炼情况、基因等。

在一项研究中,研究人员发现,禁食 16 或 20 小时的小鼠体内的阿克曼氏菌(Akk 菌)增加,这是一种已知的“有益”菌种;而另一种菌 Alistipes 则减少,它对于机体的作用与某些疾病和炎症有关。然而,在禁食期结束后,对微生物组的这种影响就停止了。

在另一项研究中,采纳间歇性断食(16 : 8 模式,即断食 16 小时,自由饮食 8 小时)的人们的肠道微生物组成则未表现出明显的差异。

Sofia Forslund 研究了更长时间的禁食对于人体的影响,他说,禁食可能是“一种控制性的挑战,它会挑战机体系统,让其适应并再次达到平衡,而这其中包括了微生物组与宿主”,但是这种作用机制仍然不明确。

2021 年,一项关于禁食与微生物组及体重管理之间关系的综述指出,宏观上,微生物组的变化在一定程度上能够对抗短时间的饮食变化。但是,你必须长时间坚持改变饮食习惯,比如长时间禁食,才能对你的肠道细菌组成产生长远的影响。理论上来说,这种影响可能带来各种健康益处。

微生物组的变化与心血管健康


关于禁食与微生物组对于血压的影响,则有着更有说服力的证据。高血压可能会造成一系列的其他问题,包括中风和心脏病的风险增加。

在 2021 年 2 月份发表的一项研究中,研究人员尝试给易患中风的高血压大鼠进行间歇性禁食,与自由摄食的对照组大鼠相比,禁食的大鼠血压降低。通过将两组的肠道微生物移植到“无菌大鼠”中,研究人员发现微生物组也参与了这种变化过程。他们之后观察到,移植了禁食组大鼠微生物组的大鼠血压更低。

2021 年一项人体试验中,科学家们研究了禁食 5 天对于转换为地中海饮食的志愿者的影响。他们发现,肠道微生物组发生了显著变化,志愿者的血压降低,即便在饮食改变后 3 个月仍旧如此。志愿者们甚至减少了降压药物的摄入。研究团队认为,这些变化受到禁食的影响,而不仅仅是他们刚开始采纳的地中海饮食模式。


禁食带来的微生物组变化与糖尿病


动物研究已经表明,禁食可能会给糖尿病相关问题带来显著改善,而糖尿病与微生物组紧密关联。

比如,一项研究中,采取间歇性禁食的小鼠微生物组发生变化,并且这种变化与糖尿病相关的认知损伤减少存在关联。

在另一项研究中,研究人员发现,间歇性禁食(隔一天)重塑了小鼠的肠道组成,以帮助其更好地预防糖尿病,以及视网膜病变或视力受损等常见并发症。更重要的是,小鼠的寿命也更长。

但是要记住的是对于小鼠有效的方法未必对人体有效。

微生物组的变化与代谢健康

禁食、宿主微生物组和代谢之间的关系,远远不只是粪便中的微生物组成的变化(常见的研究人体肠道的方式之一)。

Mayer 说,人体消化系统的蠕动,以及微生物的定植都会有所差异。比如说,在禁食期间,细菌会远离肠道内壁。他说,在动物体中,这“与更好的代谢健康相关,也与细菌在胃肠道中的分布有关”。

一项隔天喂养小鼠的研究发现,小鼠的微生物组变化导致出现更多健康的“棕色脂肪”以及更少的肥胖,这与代谢综合征的改善有关。

与此同时,一项针对肥胖患者的小型研究表明,尽管限时摄食确实造成了些许的体重减轻(而非脂肪量减轻),但是这一干预并未使肠道微生物组发生明显的变化。

最终,Mayer 说:“作为代谢综合征的治疗方式,体育锻炼和这种限时的摄食方式是我目前推荐给我的病人的,尽管尚未有确切的人体研究结论,但是这是每个人都能做的尝试。”

原文链接:

https://www.inverse.com/mind-body/fasting-gut-health-science

作者|Sophie Putka
编译|C。
审校 | 617
编辑 | 笑咲

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