《基于腸道菌群思考飲食》

有沒有發(fā)現(xiàn)這樣一種現(xiàn)象？我們的日常飲食正在向西式飲食過渡，與此同時，各類慢性病正日漸侵蝕。

近期在《CELL》子刊上接連發(fā)表了好幾篇關(guān)于腸道菌群和健康飲食以及疾病的發(fā)生等循證科研研究和綜述，谷禾長期的腸道菌群檢測實踐中也發(fā)現(xiàn)各種干預措施和用藥治療均需要考慮飲食營養(yǎng)的部分，結(jié)合腸道菌群的干預將起到更有效更長期的效果，例如炎癥性腸病患者干預治療期間，需要結(jié)合營養(yǎng)調(diào)整或補充來重塑腸道菌群和免疫平衡。

一系列嚴格的前瞻性隊列研究和隨機對照試驗為健康飲食的特征提供了有力的驗證：

蔬菜和水果、全谷物帶來益處，加工食品帶來有害影響。

然而，仍然存在許多爭議，大家可能對“健康飲食”這個概念停留在模糊層面，依然存在許多困惑例如：

什么是促進健康的的食物和飲食模式？

慢性病和飲食有著什么樣的關(guān)聯(lián)？

腸道菌群在其中發(fā)揮什么樣的作用？

腸道菌群在推進營養(yǎng)策略中該如何應用？

不同人群對飲食干預反應不同，如何利用腸道菌群進行個性化營養(yǎng)策略？

這些科學證據(jù)如何轉(zhuǎn)化為可以真正指導大眾生活的飲食指南？

...

本文我們試著從微生物組科學的角度，討論基于食物的飲食指南和健康飲食的各個方面，盡可能將我們已了解的科學知識融入其中，當然討論僅限于針對普通人群的健康促進和疾病預防建議，這也是基于腸道菌群和食物營養(yǎng)的飲食推薦的目的。

01“不約而同”的各國飲食指南

以食物為基礎(chǔ)的飲食指南提供了關(guān)于食物、食物組分和飲食模式的建議，以實現(xiàn)營養(yǎng)素的參考攝入量，預防慢性病，并維持普通人群的整體健康。

下表顯示了過去10年中更新的國外基于食品的飲食指南的關(guān)鍵信息的非詳盡概述，這些指南分為最常見和補充食品組：蔬菜和水果、谷物制品、乳制品、肉類和肉類替代品和加工食品。

非詳盡的國家以食物為基礎(chǔ)的膳食指南清單和一般成年人的食物組推薦攝入量

doi.org/10.1016/j.chom.2022.04.016

2022年4月26日，《中國居民膳食指南（2022）》發(fā)布，提出了平衡膳食八準則：

一、食物多樣，合理搭配；

二、吃動平衡，健康體重；

三、多吃蔬果、奶類、全谷、大豆；

四、適量吃魚、禽、蛋、瘦肉；

五、少鹽少油，控糖限酒；

六、規(guī)律進餐，足量飲水；

七、會烹會選，會看標簽；

八、公筷分餐，杜絕浪費。

不同的飲食文化國家的指導原則，有很強的一致性，所有指南都在告訴我們：

建議限制或避免添加高糖、高鹽和高飽和脂肪的食品，一些國家特別提到避免加工、超加工和/或包裝食品。

一半以上的飲食應包括蔬菜、水果和谷物產(chǎn)品，全谷物優(yōu)先于精制谷物。這些飲食需要補充少量的動物性蛋白質(zhì)（魚類、瘦肉、家禽、雞蛋和乳制品）和/或植物性蛋白質(zhì)（豆類、堅果）。

02推薦的食物與腸道菌群之間的相互作用

下面，我們在微生物組的背景下討論飲食指南，重點是人類研究，盡管存在局限性（例如，大劑量給藥和向人類轉(zhuǎn)化），但動物模型在建立分子機制和因果關(guān)系方面存在優(yōu)勢。

全植物食品

在所有飲食指南中：

 建議食用蔬菜、水果、全谷類、豆類和堅果等全植物食品

應限制攝入添加糖、鹽或飽和脂肪的加工食品

膳食纖維

全植物食品是膳食纖維的唯一相關(guān)天然來源，膳食纖維是一種難以消化的碳水化合物聚合物，在化學成分、物理化學性質(zhì)和生理效應方面有很大的不同。

與腸道微生物群特別相關(guān)的是可發(fā)酵纖維，也稱為微生物群可獲得碳水化合物（MAC），如果它們顯示出與對微生物群的選擇性影響相關(guān)的既定健康益處，則為益生元。

纖維為抑制粘液聚糖代謝的微生物提供生長基質(zhì)，防止腸道粘液耗盡、細菌侵入粘液層、下游炎癥和感染。

纖維發(fā)酵的主要最終產(chǎn)物是短鏈脂肪酸 (SCFA)，即乙酸鹽、丙酸鹽和丁酸鹽，它們會引起多種生理效應。

這些影響包括：

對微生物群的生態(tài)影響（例如，抗菌特性、減少氧氣向腸腔的擴散）；

對腸道屏障功能的影響（例如，緊密連接蛋白的誘導、粘液的產(chǎn)生）；

對宿主的直接代謝和免疫影響（例如，增加控制飽腹感的激素的產(chǎn)生，增加脂肪組織的脂解，提高胰島素敏感性）

高纖維飲食可降低心臟病發(fā)作、中風和心血管疾病的風險。

近期，一項縱向、隨機、交叉設(shè)計主要研究兩種流行的純化纖維，阿拉伯木聚糖 (AX) 和長鏈菊粉 (LCI)，結(jié)果發(fā)表在《CELL Host & Microbe》.

阿拉伯木聚糖常見于全谷物，如黑麥、小麥、燕麥、大米、大麥、玉米等；

長鏈菊粉通常存在于洋蔥、菊苣根、大蒜和朝鮮薊中。

該研究顯示了單個純化纖維對微生物組的影響，深入了解了纖維補充劑的影響以及纖維誘導的膽固醇降低背后的機制。

doi.org/10.1016/j.chom.2022.03.036

結(jié)果表明 ↓↓↓

阿拉伯木聚糖：

在攝入阿拉伯木聚糖期間，參與者的血脂狀況得以改善，體內(nèi)低密度脂蛋白（“壞”膽固醇）、總膽固醇和其他脂質(zhì)水平有所降低。

進一步研究表明，阿拉伯木聚糖降低膽固醇與膽汁酸分泌增加或膽汁中其他變化有關(guān)。

長鏈菊粉：

低劑量的攝入與炎癥標志物輕微減少和雙歧桿菌豐度增加有關(guān)；

然而，攝入過多帶來有害影響。在30克/天的高劑量攝入下，參與者的炎癥水平和肝臟中的丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（ALT）水平會顯著升高（ALT是肝損傷的潛在標志物）。

總的來說，每一種纖維都可引起個體化和纖維特異性的生化和微生物群反應，因此，膳食纖維對健康的益處因人而異，可能還取決于具體攝入的纖維類型和攝入劑量。

植物化學物質(zhì)

全植物食品的另一個關(guān)鍵成分是植物化學物質(zhì)，它們是非營養(yǎng)和生物活性化合物，通常與膳食纖維結(jié)合，賦予植物顏色、風味、氣味和澀味。

大多數(shù) (90%–95%) 的植物化學物質(zhì)不會被小腸吸收，因此會與腸道微生物群進行雙向相互作用。

腸道微生物負責通過去甲基化、開環(huán)和脫羥基等過程對植物化學物質(zhì)進行生物轉(zhuǎn)化，從而增加它們的生物利用度、吸收以及抗氧化和免疫調(diào)節(jié)作用。

全植物食品對腸道微生物群的影響及對宿主生理、免疫、代謝和疾病風險的影響

doi.org/10.1016/j.chom.2022.04.016

加工食品

盡管全植物食品具有有益的效果，但工業(yè)化國家的全植物食品消費量始終低于建議的水平，而包裝食品經(jīng)過不同程度的加工。

根據(jù)NOVA食品分類工具，食品加工程度是飲食質(zhì)量的主要驅(qū)動因素，加工程度最高的食品被歸類為“超加工食品”。其有害影響（增加能量攝入和體重增加）已在嚴格控制喂養(yǎng)研究中得到實驗驗證。然而，超加工食品的定義或此類食品的示例幾乎沒有一致性，關(guān)于避免所有超加工食品而不考慮其個別營養(yǎng)屬性的全面建議存在爭議。

加工食品如何帶來不利影響？

加工食品的功能特性與全植物食品有著根本的不同。加工食品通常具有較高的能量密度，并且缺乏植物細胞中存在的三維結(jié)構(gòu)。因此，營養(yǎng)素主要是無細胞的（即不包含在細胞內(nèi)），更容易被宿主消化，這增加了營養(yǎng)素吸收動力學。

這些容易發(fā)酵的營養(yǎng)素可能會促使小腸中的細菌過度生長，以及不利的微生物組成和代謝狀況，從而對免疫和內(nèi)分泌功能產(chǎn)生負面影響，而結(jié)腸微生物群無法獲得這些營養(yǎng)素。

例如，高果糖玉米糖漿已被證明會導致小鼠脂肪肝和葡萄糖不耐受，其方式與腸道微生物群組成和功能變化有關(guān)。

加工食品：食品添加劑影響菌群

加工食品中的食品添加劑，可以進一步提高口感和保質(zhì)期，但是會影響腸道微生物群。

合成乳化劑羧甲基纖維素（CMC）和聚山梨酯-80損害腸道屏障功能，導致微生物群侵占上皮，促進野生型小鼠的代謝異常和輕度炎癥，以及遺傳易感小鼠的結(jié)腸炎，其方式與腸道微生物群有因果關(guān)系。

在另一種乳化劑甘油單月桂酸鹽的小鼠中也觀察到類似的結(jié)果。人類短期食用CMC也會顯著改變微生物群組成，降低糞便短鏈脂肪酸水平，并誘導細菌侵入粘液層。

加工食品中的高鹽含量也可能改變微生物群。鹽的攝入降低了乳酸菌的豐度，這與小鼠小腸固有層淋巴細胞和人類外周血淋巴細胞中輔助性T細胞17的數(shù)量增加以及血壓升高有關(guān)。

另一項針對小鼠的研究報告了類似的結(jié)果，其中高鹽飲食降低了乳酸菌的豐度，增加了促炎基因的表達，并加劇了兩種不同疾病模型中的結(jié)腸炎。

因此，現(xiàn)有證據(jù)表明，加工食品和全植物食品對人類健康的對比效應部分是由腸道微生物組介導的。

加工食品對腸道微生物群的影響及對宿主生理、免疫、代謝和疾病風險的影響

doi.org/10.1016/j.chom.2022.04.016

更多關(guān)于食品添加劑與菌群詳見之前的文章：

你的焦慮可能與食品添加劑有關(guān)，警惕食品添加劑引起的微生物群變化

蔬菜水果

根據(jù)飲食指南，健康飲食的最大組成部分應該是蔬菜和水果。目前關(guān)于蔬菜水果預防多種慢性病的能力的科學證據(jù)十分有力。

蔬菜水果富含膳食纖維

水果和蔬菜每份可提供高達 8g 的膳食纖維，并含有多種纖維，包括果膠、菊糖、纖維素、木聚糖、棉子糖和水蘇糖。這些纖維引發(fā)微生物組獨立（例如延遲的大量營養(yǎng)素吸收）和微生物組依賴（例如短鏈脂肪酸介導的胰島素抵抗衰減）生理效應。

人類對照喂養(yǎng)實驗發(fā)現(xiàn)，富含菊糖的蔬菜可提高雙歧桿菌水平，促進飽腹感，并減輕體重。

在喂食高脂肪飲食的小鼠中，抗生素治療降低了菊糖的代謝益處，比如降低這些益處：在小腸中誘導腸促胰島素激素胰高血糖素樣肽1和對代謝綜合征的保護，這表明微生物群的因果作用。

蔬菜和水果也是植物化學物質(zhì)的重要來源

包括多酚、硫代葡萄糖苷、萜類、植物甾醇和生物堿。

蔓越莓提取物是一種多酚類物質(zhì)的豐富來源，在高脂高糖飲食的小鼠中誘導代謝改善（例如，減少內(nèi)臟肥胖和改善胰島素敏感性），這與 Akkermansia muciniphila的增加有關(guān)。

注：Akkermansia muciniphila菌在動物和人類中都顯示出有益生理效應。關(guān)于該菌詳見之前文章：

腸道重要菌屬——Akkermansia Muciniphila，它如何保護腸道健康

Nature | AKK菌——下一代有益菌

從臨床研究和臨床前研究中，也有新的證據(jù)表明微生物組在西蘭花的生理效應中發(fā)揮作用。后者為西蘭花衍生的硫代葡萄糖苷生物活性轉(zhuǎn)化為化學預防性異硫氰酸酯奠定了擬桿菌的遺傳和生化基礎(chǔ)。

總的來說，現(xiàn)有證據(jù)支持腸道微生物群在調(diào)解蔬菜和水果對健康的影響方面的作用。

食物對宿主-微生物相互作用的影響以及它們?nèi)绾闻c膳食指南中的建議保持一致

doi.org/10.1016/j.chom.2022.04.016

擴展閱讀：常見水果對腸道菌群、腸道蠕動和便秘的影響

全谷物

大多數(shù)飲食指南建議食用全谷物而非精制谷物。全谷物的麩皮層被去除以生產(chǎn)精制谷物，含有植物化學物質(zhì)（如阿魏酸、類黃酮）和膳食纖維。

全谷物含有獨特纖維，抗炎作用與菌群相關(guān)

全谷物含有獨特的半纖維素纖維，如木聚糖和β-（1→ 3,1 → 4）—除纖維素、抗性淀粉和低聚糖外，還有葡聚糖。全谷物能夠降低慢性病風險的證據(jù)基礎(chǔ)是令人信服的。人類干預試驗表明，全谷物的抗炎作用與腸道微生物群的變化是并行的。

在健康成年人中，顯示了對健康有益微生物的富集，如雙歧桿菌和產(chǎn)丁酸菌（直腸真桿菌Eubacterium rectale、Roseburia faecis, Roseburia intestinalis），產(chǎn)短鏈脂肪酸菌Lachnospira增多，糞便乙酸鹽和總短鏈脂肪酸增加，腸桿菌科減少。

雖然微生物組的變化為抗炎作用提供了潛在的解釋，但這些研究之間并不一致；進一步的研究報告沒有任何影響，也沒有確定因果關(guān)系。

全谷物的部分代謝益處是由腸道菌群介導的

將人類研究與小鼠實驗相結(jié)合的研究表明，微生物組對全谷物的健康影響具有因果關(guān)系。

食用大麥仁面包的人被分為“響應者”和“無響應者”，“響應者”的葡萄糖代謝因干預而得到改善。

響應者普氏菌/擬桿菌屬比率和Prevotella copri豐度升高，以及編碼復雜多糖降解的微生物基因在應答者中升高。

關(guān)于Prevotella copri菌詳見：腸道重要基石菌屬——普雷沃氏菌屬 Prevotella

無菌小鼠灌胃普氏桿菌或含有P.copri的“應答者”人源性微生物群后，喂食標準食物后，葡萄糖耐量有所改善，這在機制上與肝糖原儲存增加有關(guān)。

進一步的研究證實，在基線時含有高水平的普雷沃氏菌，會導致體重過重，且食用富含全谷物的飲食的個體的體重減輕。

植物蛋白食物

一些飲食指南（加拿大的食品指南、巴西人口的飲食指南和英國的Eatwell指南）建議經(jīng)常食用植物蛋白食品（如豆類、堅果），因為它們對人類健康有益。

豆類

豆類富含纖維，特別是纖維素、果膠、甘露聚糖、水蘇糖、棉子糖和抗性淀粉。

豆科植物還含有黃酮醇等植物化學物質(zhì)，黃酮醇是一種已知的抗炎類黃酮亞類，還含有酚酸，與谷物中的酚酸相比，豆類中酚酸的生物利用率更高。

新出現(xiàn)的證據(jù)表明，腸道微生物群在豆科植物的健康影響中發(fā)揮著作用。

例如，綠豆補充劑減少了喂食高脂肪飲食的小鼠的體重增加和脂肪積累，但沒有減少喂食相同飲食的無菌小鼠的體重增加和脂肪積累。

堅果

堅果是不飽和脂肪酸、纖維和植物化學物質(zhì)的來源，所有這些都可能影響宿主與微生物的相互作用。

在一項控制喂養(yǎng)研究中，每天補充核桃可增加糞桿菌屬（Faecalibacterium）、羅氏菌屬（Roseburia）、梭菌（Clostridium）和戴阿利斯特菌（Dialister）。

在一項杏仁對照喂養(yǎng)研究中觀察到了類似的成分變化，顯示羅氏菌屬（Roseburia）、梭菌（Clostridium）、戴阿利斯特菌（Dialister）和毛螺菌屬（Lachnospira）的相對豐度增加。

堅果對羅氏菌屬豐度的影響也已在meta分析中得到證實。

主要產(chǎn)丁酸菌如Roseburia intestinalis能夠?qū)怨须y以消化的聚糖β-甘露聚糖代謝為丁酸鹽。

堅果中的omega-3脂肪酸也可能增強羅氏菌屬，因為在人類中，補充核桃的飲食和不含核桃的具有相同脂肪酸組成的飲食都增加了羅氏菌屬的相對豐度。

除了堅果中的纖維和不飽和脂肪酸外，腸道微生物還將植物化學物質(zhì)鞣花單寧和鞣花酸代謝為尿石素，尿石素是一種生物活性抗炎化合物。

總之，增加堅果攝入量似乎在一定程度上通過影響微生物群的功能成分對宿主健康有益。

抗炎看到目前研究將植物性蛋白質(zhì)食品的益處與微生物組聯(lián)系起來，但該領(lǐng)域的研究仍處于初步階段。

植物性蛋白質(zhì)比動物性蛋白質(zhì)更不易消化并因此為結(jié)腸微生物提供潛在的底物，這可能導致產(chǎn)生有益的生物活性代謝物，例如色氨酸代謝。然而，蛋白水解微生物發(fā)酵也可能有害（見下文討論——紅肉和加工肉）。目前尚不清楚植物蛋白微生物發(fā)酵產(chǎn)生的代謝結(jié)果是否不同于動物蛋白，需要進一步研究。

魚類

飲食指南一直鼓勵把魚類作為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源和良好的脂肪酸組成。

多脂魚類

多脂魚類是長鏈ω-3脂肪酸二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）的主要天然膳食來源之一。

觀察研究和干預研究的有力證據(jù)表明，多脂魚攝入量的增加具有心臟保護作用，腸道微生物群可能是這些健康影響的潛在中介。

魚油

小鼠實驗表明，與豬油（富含飽和脂肪）相比，魚油降低了 Toll 樣受體激活和白色脂肪組織炎癥，這與改善胰島素敏感性有關(guān)。

除了這兩種脂肪對微生物群組成的不同影響（豬油增加Bilophila菌）之外，與傳統(tǒng)豬油喂養(yǎng)的小鼠相比，喂食魚油的無菌小鼠和喂食抗生素的小鼠的盲腸微生物群定植后，體重減輕，白色脂肪組織炎癥減輕。

這項研究為腸道微生物群在飽和脂肪的炎癥作用中的因果作用提供了證據(jù)。

尚未在人類身上做出因果推論，但在多脂魚和其他飲食來源中發(fā)現(xiàn)的 omega-3 脂肪酸已被提議作為候選益生元，因為它們被特定的腸道微生物利用。

在一項隨機對照試驗中，魚源性 omega-3 補充劑增加了Coprococcus的豐度，與富含甘油三酯的脂蛋白水平呈負相關(guān)。

因此，腸道微生物組可能是多不飽和脂肪酸心臟保護作用的介質(zhì)。

以上各種飲食推薦都接近一種飲食模式，那就是地中海飲食，作為現(xiàn)在十分流行的飲食模式之一，

地中海飲食有什么獨特之處？

對菌群有哪些影響？

接下來詳細了解一下地中海飲食。

03關(guān)注飲食模式：地中海飲食

我們逐漸開始有這樣一個認識，健康不止是受個別食物的影響，而是受其相互聯(lián)系和協(xié)同效應的影響。因此，最近更新的幾項飲食指南，如《中國飲食指南2022》、《2020-2025年美國人飲食指南》、《加拿大食品指南》等對飲食模式的關(guān)注發(fā)生了轉(zhuǎn)變。

食物之間的相互作用也與它們對腸道微生物群的影響有關(guān)，人們對飲食模式，尤其是那些具有既定健康益處的飲食模式（如地中海飲食）如何通過微生物群組成和功能變化影響宿主健康感興趣。

地中海飲食結(jié)合了許多對宿主微生物相互作用具有有利影響的食物組

地中海飲食推薦蔬菜、水果、全谷類、豆類、堅果和橄欖油作為主食，適度攝入魚類、家禽、雞蛋和乳制品，并限制攝入紅色和加工肉類及加工食品。

在對體重超標的個體進行的一項隨機對照試驗中，與對照飲食相比，堅持地中海飲食可降低血漿膽固醇濃度，并增加了產(chǎn)丁酸菌普拉梭菌(F. prausnitzii)和羅氏菌屬(Roseburia) 的豐度。F.prausnitzii和Roseburia也是通過隨機森林模型確定的分類群，這些模型可以最好地預測飲食依從性得分。

地中海飲食改善老年人認知

在一項大型多中心隨機對照試驗中，該試驗涉及了連續(xù)12個月食用地中海飲食的老年人。這些分類群與認知功能的改善呈正相關(guān)，與炎癥標志物和虛弱呈負相關(guān)。

地中海飲食降低心肌梗死風險

在一項前瞻性隊列研究中，長期堅持地中海飲食與F. prausnitzii, Eubacterium eligens, Bacteroides cellulosilyticus 呈正相關(guān)。這項研究進一步表明，與那些攜帶P.copri的人相比，P.copri豐度較低且堅持地中海飲食的人心肌梗死風險較低。

對地中海飲食的微生物組學研究強調(diào)了其在飲食建議中的重要性。最近部分國家更新的飲食指南推薦了類似地中海飲食的飲食模式，如阻止高血壓的飲食方法（DASH）飲食，并對微生物組在調(diào)節(jié)其健康影響中的作用進行了研究。

04飲食-微生物-宿主相互作用的知識能否提供解決方案？

雖然飲食指南已經(jīng)演變?yōu)榉从承碌目捎米C據(jù)，并普遍同意其建議，但爭議仍然存在。

在這里，我們討論了宿主-微生物相互作用如何提供洞察力來幫助解決這些爭議。

紅肉和加工肉

紅肉含有必需的微量營養(yǎng)素，是重要的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源。然而，大多數(shù)飲食指南建議只適度食用，同時建議避免食用加工肉類（鹽腌、腌制和煙熏的肉類）（表1）。

紅肉和加工肉類引爭議？

在癌癥預防方面，這些評估由國際癌癥研究機構(gòu)（IARC）和世界癌癥研究基金會共同進行。盡管有這些一致的建議，但2019年的一系列系統(tǒng)性審查得出結(jié)論，成年人應該繼續(xù)目前的紅肉和加工肉攝入量，理由是它們與不良健康結(jié)果的聯(lián)系的證據(jù)不足。這引發(fā)了營養(yǎng)領(lǐng)域的爭議。

腸道菌群為這場爭論提供了另一個視角

腸道微生物對紅肉和加工肉類的蛋白水解發(fā)酵會導致產(chǎn)生潛在的有害代謝物，例如氨、對甲酚和硫化氫。

紅肉和加工肉→產(chǎn)硫化物菌發(fā)酵→可能致癌

硫化氫是由脫硫弧菌等細菌發(fā)酵含硫氨基酸產(chǎn)生，并作為粘液溶解劑，可以增加小鼠腸道通透性。

這使得同樣存在于紅肉和加工肉類中的血紅素能夠增加腸道中的過度增殖和增生，抑制腫瘤抑制基因，并激活致癌基因，所有這些都是致癌的潛在原因。

抗生素給藥抑制了小鼠的這些影響，表明腸道微生物群的因果作用。在人類中，產(chǎn)生硫化物的細菌和途徑與晚期結(jié)直腸癌密切相關(guān)。

紅肉和加工肉→TMAO→心血管疾病

腸道微生物將肉制品中大量存在的左旋肉堿和磷脂酰膽堿轉(zhuǎn)化為三甲胺，三甲胺被含肝黃素的單加氧酶 (FMO) 氧化為三甲胺-N-氧化物 (TMAO)。

TMAO 在血漿中循環(huán)并由腎臟有效排泄，并在動物模型中與心血管疾病有因果關(guān)系。觀察性研究報告了 TMAO 水平與心血管疾病風險之間的強正相關(guān)關(guān)系。然而，動物實驗并不一致，而人類中的 TMAO 水平經(jīng)常被混淆并可能由腎功能下降引起。

此外，TMAO 范式與將富含 TMAO 及其前體的脂肪魚與有益的心臟代謝結(jié)果聯(lián)系起來的流行病學發(fā)現(xiàn)不一致。

肉類以外的食物（即十字花科蔬菜）可以抑制 FMO3 的活性，使研究結(jié)果更加復雜。

為了闡明源自肉類產(chǎn)品的 TMAO 的因果貢獻，需要在人類中進行足夠持續(xù)時間的控制喂養(yǎng)試驗，以評估經(jīng)過驗證的心血管疾病的替代標志物。

加工肉類含有瘦紅肉中不存在的其他化合物，這些化合物可能會放大微生物介導的有害影響

大多數(shù)加工肉類富含飽和脂肪，可刺激小腸中的肝膽汁酸分泌。

一些初級膽汁酸逃脫腸肝再循環(huán)并進入大腸，在那里它們被微生物轉(zhuǎn)化為次級膽汁酸。其中，脫氧膽酸和石膽酸可引起氧化應激和 DNA 損傷，并與結(jié)腸癌發(fā)生有關(guān)。

一項薈萃分析發(fā)現(xiàn)，在結(jié)直腸癌患者中，腸道微生物組功能特征的特征是次級膽汁酸的產(chǎn)生增加。而一項系統(tǒng)評價表明飽和脂肪會降低微生物的豐富度和多樣性。

此外，加工肉類中使用的固化劑硝酸鹽和亞硝酸鹽構(gòu)成微生物生物轉(zhuǎn)化為N-亞硝基化合物的底物，它們會導致 DNA 烷基化損傷，因此具有致癌性。

“適度食用瘦肉紅肉和避免加工肉” 的科學依據(jù)

鑒于上述幾點，紅肉和加工肉類產(chǎn)生的腸道微生物代謝物的毒性與解釋它們對健康的影響有關(guān)。

盡管有證據(jù)表明紅肉是結(jié)腸癌的危險因素，但蛋白質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)生的代謝物（如硫化氫和氨）毒性較低，目前還沒有歸類為人類致癌物。

相比之下，僅來自加工肉類的微生物代謝產(chǎn)物（N-亞硝基化合物和次生膽汁酸）具有更高的毒性和致癌性。

考慮到可能的劑量-反應關(guān)系，毒理學考慮證明了IARC/世界衛(wèi)生組織專家小組對紅肉（2A組，可能致癌物）和加工肉（1組，致癌物）進行風險分類的合理性，以及當前的飲食指南：適度食用瘦肉紅肉和避免加工肉。

乳制品

 長期存在爭議：乳制品應在多大程度上納入健康飲食？

一方面，它們是鈣、磷和維生素D的主要膳食來源。

另一方面，人們對乳制品中存在的飽和脂肪表示擔憂。

大多數(shù)飲食指南建議使用脫脂和低脂（0%-2%）乳制品，并避免使用高脂乳制品（>25%，如某些奶酪、奶油制品和黃油）。然而，對于全脂乳制品還沒有達成共識(～3.5%），其有害影響受到質(zhì)疑，一些飲食指南（表1）不鼓勵使用。

乳脂肪和腸道微生物群之間的相互作用

一項開創(chuàng)性的研究表明，乳源性飽和脂肪誘導?；撬峤Y(jié)合膽汁酸，促進產(chǎn)生硫化氫的致病菌Bilophila wadsworthia的爆發(fā)，從而引發(fā)遺傳易感小鼠的結(jié)腸炎。

另一項針對小鼠的研究證實了這些發(fā)現(xiàn)，其中主要來源于乳脂的高脂肪飲食增加了B. wadsworthia的豐度和盲腸膽汁酸水平，從而導致腸道屏障功能障礙和代謝綜合征。

這些動物模型強調(diào)了乳源性飽和脂肪對微生物群動態(tài)平衡的潛在有害影響，支持了建議限制高脂肪乳制品的飲食指南。

據(jù)我們所知，目前缺乏評估全脂乳制品中飽和脂肪水平是否影響微生物群的良好控制的人類干預試驗，此類研究有必要，能為未來的飲食指南提供信息。

低脂與低碳水化合物飲食

“低脂”、“低碳”，這對減肥人士來說，是非常熟悉的。

目前的膳食指南沒有涉及到限制脂肪或碳水化合物攝入是否會支持最佳健康。

這些飲食如何影響微生物群代謝以及對健康的長期影響？

低脂飲食通常富含蔬菜、水果、全谷物和植物蛋白質(zhì)，因此提供有益的飲食成分，改變微生物代謝。

相反，低碳水化合物飲食通常脂肪和/或蛋白質(zhì)含量較高，因此纖維含量較低，這導致產(chǎn)生對結(jié)腸健康有害的代謝物。

這在一項隨機對照試驗中得到證實，在該試驗中，高蛋白低碳水化合物飲食增加了N-亞硝基化合物的濃度，降低了丁酸鹽和抗炎酚類化合物的水平。

在另一項研究中，高脂肪、低碳水化合物飲食導致健康年輕人的腸道微生物群、糞便代謝組學特征和血漿促炎介質(zhì)發(fā)生不利變化。

這些發(fā)現(xiàn)引起了人們對低碳水化合物飲食的長期健康結(jié)果的擔憂，并與前瞻性隊列研究的薈萃分析一致，該研究顯示，食用動物性低碳水化合物飲食的參與者死亡率最高。

因此，有必要通過針對微生物組的方法改善低碳水化合物飲食。

05腸道微生物群在推進營養(yǎng)策略中的應用

當代國家飲食指南高度一致，與研究人員對飲食如何影響與健康相關(guān)的微生物-宿主相互作用的理解一致。

這種一致性是顯著的，證實飲食指南的觀察性和干預性研究沒有考慮微生物組。這表明腸道微生物群是飲食生理效應的關(guān)鍵中介，鑒于哺乳動物解剖學、生理學、免疫和代謝的中心方面在整個進化過程中都是由飲食-微生物-宿主相互作用形成的，這一功能可能在進化上根深蒂固。

雖然營養(yǎng)學和微生物組學學科之間的一致性在很大程度上驗證了當前的飲食指南，但研究人員認為，更系統(tǒng)地結(jié)合營養(yǎng)素影響宿主-微生物相互作用的分子基礎(chǔ)知識，有可能加強和創(chuàng)新人類營養(yǎng)。

下面概述了微生物組學觀點可以推進營養(yǎng)策略的機會，然后提出了一個整合腸道微生物組學的研究框架，以進行實驗驗證。

考慮進化的因素

對人類及其腸道微生物群共同進化的假設(shè)最有說服力的支持來自對母乳低聚糖（HMO）功能特征的解釋。母乳構(gòu)成了飲食、微生物組和人類健康之間進化關(guān)系重要性的范例。

現(xiàn)代飲食可能在進化上與人類生理不匹配，這可能是慢性病流行的重要驅(qū)動因素。

目前建議女性和男性每天攝入 25 克和 38 克纖維。一系列系統(tǒng)評價和薈萃分析支持了更高攝入量的論點，表明每天攝入超過25–29克的纖維將帶來額外的益處。參與者每天從蔬菜、水果和堅果飲食中攝入100克以上的纖維，可以顯著降低血清膽固醇水平，增加糞便中的短鏈脂肪酸。

在一項人體試驗中，非裔美國人和南非農(nóng)村人(分別習慣食用低纖維和高纖維飲食)交換了他們的飲食，導致非裔美國人的黏膜增殖率和結(jié)腸炎癥(結(jié)腸癌風險的生物標志物)下降，而南非農(nóng)村人在這些試驗中經(jīng)歷了不利的變化。

飲食交換的效果與次級膽汁酸豐度和短鏈脂肪酸生成的相反變化相關(guān)。對飲食微生物群相互作用如何影響人類生理學的進化考慮，可以為飲食建議、有針對性的營養(yǎng)策略以及對抗慢性病風險的食品開發(fā)提供信息。進化的考慮也為微生物組的恢復策略奠定了基礎(chǔ)。

微生物修復策略

工業(yè)化造成了非傳染性慢性病的增加和微生物組的枯竭，其特征是微生物多樣性減少，利用碳水化合物的酶的能力降低，發(fā)酵減少，以及黏液降解生物的富集。

盡管將微生物群恢復到祖先的狀態(tài)可能是不現(xiàn)實的，也可能是不可取的，但人們對開發(fā)微生物群恢復策略、重建與健康相關(guān)的功能特征的興趣越來越大。

全植物食物

這種策略得到了一項人類干預研究結(jié)果的支持，該研究測試了富含全植物食物（每天提供45克纖維）的飲食，這會提高短鏈脂肪酸的產(chǎn)量，并增加聚糖降解碳水化合物活性酶的相對豐度。

僅關(guān)注膳食纖維的微生物群落恢復方法不太可能補充丟失的微生物物種。已經(jīng)提出了重新引入因工業(yè)化而丟失的菌群的建議。雖然從長遠來看這是一種很有希望的方法，但許多消失物種的致病性未知，這使得它們轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)策略具有挑戰(zhàn)性。

發(fā)酵食品

另一種方法是發(fā)酵食品，定義為通過理想的微生物生長和膳食成分的酶轉(zhuǎn)化生產(chǎn)的食品，其結(jié)果通常具有增強的營養(yǎng)特性。

發(fā)酵食品的例子有開菲爾、酸奶、康普茶、豆豉、泡菜等。發(fā)酵食品在當前的飲食趨勢中排名很靠前，在全球范圍內(nèi)廣受歡迎。如果生吃，發(fā)酵食品通常含有大量的活微生物，這些微生物具有長期的安全食用歷史。

關(guān)于發(fā)酵食品健康益處的研究

發(fā)酵食品的益處已通過一項定性系統(tǒng)綜述進行了總結(jié)，該綜述對觀察性和實驗性研究進行了評估，報告稱酸奶、開菲爾和其他發(fā)酵牛奶與胃腸道健康、2型糖尿病和癌癥風險以及體重管理的良好結(jié)果相關(guān)。

此外，一項針對120000多名參與者的大型觀察性研究發(fā)現(xiàn)，體重增加與酸奶攝入量之間存在顯著的負相關(guān)關(guān)系。然而，來自隨機對照試驗的證據(jù)非常稀少，發(fā)酵食品才剛剛開始被推薦到飲食指南中。

一項隨機對照試驗對每天包括6份發(fā)酵食品的飲食進行了試驗，發(fā)現(xiàn)增加了微生物組的多樣性，并減少了幾種促炎細胞因子和趨化因子。

需要額外的設(shè)計良好的隨機對照試驗，并驗證替代終點，以證明將發(fā)酵食品納入飲食建議的合理性。此類研究應考慮到一些發(fā)酵食品（如發(fā)酵香腸、一些奶酪和加糖酸奶）的有害營養(yǎng)方面，如大量的鹽、飽和脂肪、糖和固化劑，可能會超過活微生物的潛在益處。

益生菌、合生元

理論上，也可以通過飲食益生菌和合生元（益生菌和益生元的組合）來實現(xiàn)微生物群落的恢復策略。

有大量研究在許多臨床環(huán)境中探索這些策略，并提出了不同的機制，例如其免疫調(diào)節(jié)作用。如果使用人體胃腸道固有的細菌菌株，益生菌可以成功地長時間定植。

這種策略可以使微生物群多樣化，但據(jù)了解，這一點尚未得到系統(tǒng)的測試。

也有人提議探索每日攝入活微生物的飲食建議，以促進健康。為了使這一概念可行，需要進行流行病學研究和隨機對照試驗，以測試益生菌在預防慢性病方面的價值。

加工食品重新配方

為了提高全人口的飲食質(zhì)量，建議重新配方而不是取消加工食品。

這樣的嘗試將需要食品工程的創(chuàng)新，這將受益于飲食-微生物-宿主相互作用的考慮。例如，可以用不可消化的可發(fā)酵淀粉和其他纖維部分替代食品中的白面粉，從而改變加工食品的固有特性(如纖維含量、血糖生成指數(shù)和營養(yǎng)物質(zhì)消化率)，以抵消對腸道菌群和宿主代謝的有害影響。

在一項統(tǒng)計模型研究中，這一方法已具有廣泛的影響，該研究預測，如果英國50%的加工食品的市場份額中添加約3克纖維，2型糖尿病和心血管疾病的風險將降低70%以上。

類似的方法可以應用于重新引入其他生物活性化合物，如植物化學物質(zhì)，可能與膳食纖維聯(lián)動。

與其依靠個人改變他們的飲食習慣改善健康，不如用更多的重新配方加工食品來改善飲食質(zhì)量，而不顯著改變飲食習慣。

靶向微生物組調(diào)節(jié)

確定“健康微生物群”

雖然很難定義什么是“健康”微生物群，但腸道微生物群的特定分類群和功能特征，特別是受飲食影響的分類群和功能特征（例如，與健康相關(guān)的SCFA和次生膽汁酸）與健康結(jié)果有關(guān)。

一旦確定了促進健康的分類群和微生物群特征，就可以用營養(yǎng)策略來針對它們。

例如，代謝有害的低碳水化合物或高肉類飲食，可通過補充可發(fā)酵纖維，以將微生物代謝從蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為碳水化合物發(fā)酵，改善腸道屏障完整性，并通過短鏈脂肪酸誘導全身代謝益處。鑒于膳食纖維和低碳水化合物飲食的獨立代謝效應，它們的結(jié)合可能產(chǎn)生協(xié)同效應。

擴展閱讀：健康的人類微生物組

使用膳食纖維增強假定的健康菌群

通過這種方式促進菌群及其代謝產(chǎn)物。這種方法基本上符合益生元的概念，益生元被定義為宿主微生物選擇性利用的底物，具有健康益處。

不幸的是，這一定義并沒有就什么構(gòu)成“選擇性”效應、這種效應如何與健康益處因果關(guān)聯(lián)以及如何區(qū)分益生元和膳食纖維提供明確的指導。這些擔憂導致歐洲食品安全局規(guī)定，益生元不能標記為益生元，但必須標記為膳食纖維。

飲食指南中也沒有提到食物來源的益生元，這很不幸，因為目標微生物組調(diào)節(jié)的總體概念很有希望。

用膳食纖維獲得可預測的微生物群組成變化

研究人員提出了一個概念框架，利用該框架，可以使用含有離散結(jié)構(gòu)的膳食纖維（定義為“一種獨特的化學結(jié)構(gòu)……與細菌基因組中編碼的基因簇相一致”），來獲得可預測的和理想的微生物群組成變化。

在人體試驗中對該框架進行了實驗測試，在該試驗中，IV型抗性淀粉的細微結(jié)構(gòu)差異將短鏈脂肪酸輸出導向丙酸鹽或丁酸鹽，丙酸鹽或丁酸鹽具有不同的代謝和生理功能。

有針對性的營養(yǎng)微生物組調(diào)節(jié)對于飲食指南和治療性食品都有巨大的前景，但關(guān)于微生物組的哪些方面應該有針對性的問題仍然存在，需要進行隨機對照試驗來證明這些策略是否能轉(zhuǎn)化為改善健康的結(jié)果。

精準營養(yǎng)

即使控制良好的飲食干預措施也會對個體產(chǎn)生不同的影響。這對目前在飲食指南中應用的“一刀切”方法提出了質(zhì)疑。

精確營養(yǎng)（也稱為“個性化營養(yǎng)”）的新興領(lǐng)域旨在利用人類的個性，首先確定哪些特定的特征可以預測對飲食干預的反應，然后相應地調(diào)整營養(yǎng)，以實現(xiàn)不同人群的相同反應。

考慮到腸道微生物群對飲食的高度個性化反應，微生物群檢測是針對慢性病預防和治療的精準營養(yǎng)策略的關(guān)鍵組成部分，以及其他個人特定因素（例如，遺傳學、基線代謝和體力活動）。

應用：同樣的減肥方式，哪類人群更容易達到效果？——機器學習幫你預測

機器學習方法可以應用于大型參與者隊列，以確定哪些特征可以預測健康結(jié)果。例如，機器學習算法利用參與者關(guān)于血液參數(shù)、飲食習慣、微生物組組成和其他因素的數(shù)據(jù)，準確預測標準化膳食的餐后血糖反應。

這類預測可以受益于微生物組和宿主遺傳數(shù)據(jù)的結(jié)合，如一項研究所示，基線Prevotella/擬桿菌比率高，可以預測唾液淀粉酶基因拷貝數(shù)較低的受試者，在食用富含膳食纖維、全谷物、水果和蔬菜的飲食后體重減輕更大。

應用：微生物組結(jié)合手機用于飲食監(jiān)測——機器學習為你提供高維數(shù)據(jù)，最終實現(xiàn)個性化建議

國家飲食指南目前沒有考慮精確或個性化的方法，其實施將在人口規(guī)模上具有挑戰(zhàn)性。然而，這樣做的技術(shù)已經(jīng)存在，并且可以利用微生物組測序和智能手機應用程序用于飲食監(jiān)測的組合，最終為機器學習算法提供高維數(shù)據(jù)，以便將個性化營養(yǎng)建議反饋給用戶。

精準營養(yǎng)可持續(xù)的條件

預測模型的多中心驗證必須在不同人群（包括非西方國家和發(fā)展中國家）中進行，以確定其廣泛適用性并鼓勵進一步完善。精確營養(yǎng)方法將取決于營養(yǎng)和微生物學科之間的持續(xù)合作，其在全人口范圍內(nèi)的實施將需要監(jiān)管機構(gòu)、專業(yè)協(xié)會和決策者的大量額外投入。

前進的道路

有關(guān)飲食微生物組與宿主相互作用的信息有可能進一步驗證、完善和創(chuàng)新飲食建議。

將腸道微生物組納入飲食指導，需要有證據(jù)證明微生物組在飲食生理效應中的機制和因果作用。確定腸道微生物群在人類疾病易感性中的作用的因果關(guān)系仍然是一個挑戰(zhàn)，這在營養(yǎng)學研究中更加復雜，因為飲食、腸道微生物群和人類健康之間的相互作用是復雜和多方向的。

飲食、腸道微生物群和人類健康之間復雜的、多向的因果關(guān)系

doi.org/10.1016/j.chom.2022.04.016

評估微生物組在營養(yǎng)中作用的人類研究因微生物組的復雜生態(tài)特征（個體間、地理和時間變異性）和營養(yǎng)研究的局限性（甚至適用于隨機對照試驗）而變得更加復雜（例如，難以評估飲食攝入和遵守研究方案、飲食成分的共線性和混雜因素）。

在設(shè)計未來的營養(yǎng)研究時，必須考慮這些復雜性，以闡明哪些因素（包括微生物組）介導了飲食對健康的影響。

研究人員推薦概述飲食微生物組研究最佳實踐指南的優(yōu)秀評論，并通過使用三大支柱將腸道微生物組整合到營養(yǎng)研究的所有階段的實驗框架來擴展這些評論。

一、微生物群的發(fā)現(xiàn)為健康飲食提出假設(shè)

腸道微生物群可以在既定飲食策略驗證之外為營養(yǎng)提供信息，并有助于確定微生物群特征作為未來的營養(yǎng)目標。

目前已經(jīng)確定了腸道菌群與人類疾病狀態(tài)之間的關(guān)聯(lián)。多元組學技術(shù)（如宏基因組學、宏蛋白質(zhì)組學、代謝組學）和先進分析方法的使用，已經(jīng)建立了支撐生物途徑的潛在機制和因果基礎(chǔ)。高質(zhì)量、大規(guī)模隊列研究有助于為飲食指南提供證據(jù)基礎(chǔ)。

最近的研究擴展了這一框架，并將微生物組學和營養(yǎng)流行病學結(jié)合起來，以闡明微生物組學在飲食誘導的生理效應中的作用?？梢园l(fā)現(xiàn)微生物組、健康和特定飲食或飲食成分之間的聯(lián)系。

這些相互作用的潛在機制和生物學合理性及其作為營養(yǎng)靶點和診斷標記的價值可在實驗系統(tǒng)中得到證實。

二、微生物組與人類干預試驗的整合

隨機對照試驗：營養(yǎng)學金標準

交叉設(shè)計：允許消除個人特定因素的個體間差異

干預試驗：確定因果關(guān)系，直接告知飲食指南

隨機對照試驗是建立人類因果關(guān)系的營養(yǎng)學金標準，如果它們表現(xiàn)良好，在證據(jù)層次結(jié)構(gòu)上要高于觀察性試驗。這種層次結(jié)構(gòu)也適用于微生物研究。營養(yǎng)隨機對照試驗可以使用微生物組流行病學中應用的相同多組學方法進行擴展，以整合腸道微生物組并有效測試特定飲食微生物組的相互作用?？梢詫⒂行ьA測疾病風險的替代標記物與微生物組終點（例如成分變化、功能和代謝物）和生物過程的分子標記物相結(jié)合，假設(shè)這些生物過程將腸道微生物組的代謝活動與宿主免疫代謝相聯(lián)系（即腸道激素、細胞因子、TMAO和腸道屏障完整性標記物），以證實研究結(jié)果并提供假定的機制解釋。

交叉設(shè)計對于以微生物組為終點的隨機對照試驗具有優(yōu)勢，因為參與者作為自己的對照，這允許消除個人特定因素的個體間差異（例如微生物組、遺傳學、代謝物譜和基線臨床測量）。研究應進一步控制其他混雜變量，如人口統(tǒng)計學（年齡和性別）和生活方式因素（習慣性飲食和藥物使用）。在這種情況下，大便稠度和飲酒是意外的混雜因素。應使用分層隨機化來平衡參與者根據(jù)年齡和性別等因素分配給治療組的情況，并應收集有關(guān)混雜變量的詳細信息，以便在統(tǒng)計分析中對其進行控制。通過對自由生活或定居的參與者進行充分的控制喂養(yǎng)研究，提供所有食物，包括足夠的磨合期，可以消除習慣性飲食的實質(zhì)性混雜因素。這樣的研究進行起來困難且昂貴，但已經(jīng)在微生物組領(lǐng)域成功應用。

干預試驗可以確定飲食對健康影響的因果關(guān)系，從而直接告知飲食指南。如果微生物組被整合，隨機對照試驗也可以為微生物組在飲食健康影響中的作用提供假定的機制解釋，并為精確營養(yǎng)策略提供基于診斷微生物組的生物標記。回歸和相關(guān)分析可用于確定飲食誘導的微生物組分/功能變化與臨床和機械終點之間的關(guān)聯(lián)。此外，機器學習模型可以確定是否可以通過對微生物組或受微生物組影響的宿主生物過程的影響來預測飲食誘導的生理變化。然而，除非這些試驗和分析采用特定的實驗和統(tǒng)計方法進行擴展，否則它們無法確定腸道微生物群在飲食影響中的因果作用。

三、關(guān)于微生物組在飲食影響中作用的機制洞察和因果推斷

收集縱向數(shù)據(jù)，使用數(shù)學方法，解開因果

通過動物模型擴展確定潛在機制

最常用和最復雜的建立菌群因果關(guān)系的模型

動物模型存在局限性，但對完善假設(shè)很寶貴

可以在隨機對照試驗中收集縱向數(shù)據(jù)，以便進行因果推斷，因為必須使用中介分析等方法，在時間上先于效應。其他數(shù)學方法，如結(jié)構(gòu)方程建模和貝葉斯網(wǎng)絡，也可以解開飲食、微生物組和人類健康之間的因果關(guān)系?？梢哉f，最有希望直接在人類身上進行因果推理的實驗設(shè)計是“干預主義框架”，當針對假定原因的干預產(chǎn)生有利影響時，就可以推斷因果關(guān)系。這種方法可適用于具有良好特征效果的飲食干預，以測試針對微生物組特征或給予微生物代謝物（假定原因）是否能產(chǎn)生預期效果。

人類研究可以通過動物模型擴展，以確定微生物組的因果作用，確定微生物組中的因果成分，并確定潛在機制。可以在無菌動物疾病模型中測試單獨或作為群落的特定微生物（靈知動物）或與人類飲食干預生理效應相關(guān)的微生物代謝產(chǎn)物。靈長類動物允許去除或添加特定的微生物，以確定微生物群落中的致病成分，并且可以用模仿人類飲食的飼料進行挑戰(zhàn)。

人類微生物相關(guān)(HMA)嚙齒動物是最常用和最復雜的建立微生物組因果關(guān)系的模型，將人類糞便微生物群移植到嚙齒類動物的疾病模型中。HMA動物可以非常有效地比較對飲食干預有或沒有反應的人類微生物組，特別是如果假設(shè)差異是由特定微生物的存在或不存在引起的。然而，HMA動物在做出關(guān)于飲食誘導的人類微生物組組成變化的因果推斷方面有很大的局限性。不提供活微生物的飲食不太可能從微生物群中添加或移除微生物物種，但只會改變?nèi)郝渲械南鄬Ρ壤＿@種變化不太可能在受體動物身上復制，因為形成微生物群的生態(tài)和進化力量與供體中的不同。

盡管存在局限性，但動物模型，尤其是如果其微生物群得到良好控制并與多組學方法相結(jié)合，有能力補充人類研究，因為它們建立了飲食影響的機制基礎(chǔ)。通過使用更好地模仿人類生理學的動物，如豬和靈長類動物，這些研究可以進一步改進。雖然不需要從機理和因果研究中獲得見解，來確定和確認飲食成分的健康影響或基于微生物組的生物標記物的效用，但這對于完善假設(shè)非常寶貴，可以創(chuàng)新制定有針對性的營養(yǎng)策略，并為飲食建議提供額外的證據(jù)。

將腸道微生物組整合到營養(yǎng)學研究的所有階段的實驗框架，以促進對微生物組在健康飲食中的作用的理解：

doi.org/10.1016/j.chom.2022.04.016

06結(jié) 語

飲食與疾病密切相關(guān)，而疾病又與微生物群相關(guān)。腸道微生物群可能是構(gòu)成營養(yǎng)研究的“黑匣子”，飲食—微生物群的相互作用可能有助于建立飲食生理效應的機制基礎(chǔ)。

這兩個領(lǐng)域有很強的生物學和進化論理由來擴展已經(jīng)活躍和正在進行的合作，以加深對如何通過飲食優(yōu)化健康的理解。

應將以微生物組為中心的終點納入營養(yǎng)科學的各個方面，以加強飲食指南的證據(jù)基礎(chǔ)。營養(yǎng)微生物學研究有可能全面了解健康飲食的各個方面，從而有助于解決飲食相關(guān)疾病的預防和管理。

谷禾也將不斷提供關(guān)于腸道微生物群如何影響和介導飲食化合物、特定食物和飲食模式的生理效應的機制的前沿研究進展，應用到腸道菌群健康檢測，不斷更新已有框架，為大眾提供針對微生物群的營養(yǎng)策略。

主要參考文獻：

Armet AM, Deehan EC, O'Sullivan AF, Mota JF, Field CJ, Prado CM, Lucey AJ, Walter J. Rethinking healthy eating in light of the gut microbiome. Cell Host Microbe. 2022 Jun 8;30(6):764-785. doi: 10.1016/j.chom.2022.04.016. PMID: 35679823.

Lancaster SM, Lee-McMullen B, Abbott CW, Quijada JV, Hornburg D, Park H, Perelman D, Peterson DJ, Tang M, Robinson A, Ahadi S, Contrepois K, Hung CJ, Ashland M, McLaughlin T, Boonyanit A, Horning A, Sonnenburg JL, Snyder MP. Global, distinctive, and personal changes in molecular and microbial profiles by specific fibers in humans. Cell Host Microbe. 2022 Jun 8;30(6):848-862.e7. doi: 10.1016/j.chom.2022.03.036. Epub 2022 Apr 27. PMID: 35483363; PMCID: PMC9187607.

Deehan EC, Walter J. The Fiber Gap and the Disappearing Gut Microbiome: Implications for Human Nutrition. Trends Endocrinol Metab. 2016 May;27(5):239-242. doi: 10.1016/j.tem.2016.03.001. Epub 2016 Apr 11. PMID: 27079516.

Guthrie L, Spencer SP, Perelman D, Van Treuren W, Han S, Yu FB, Sonnenburg ED, Fischbach MA, Meyer TW, Sonnenburg JL. Impact of a 7-day homogeneous diet on interpersonal variation in human gut microbiomes and metabolomes. Cell Host Microbe. 2022 Jun 8;30(6):863-874.e4. doi: 10.1016/j.chom.2022.05.003. Epub 2022 May 27. PMID: 35643079.

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網(wǎng)址: 根據(jù)腸道微生物組重新思考健康飲食 http://www.u1s5d6.cn/newsview164931.html