【導(dǎo)讀】健康低碳水化合物飲食（HLCD）和限時(shí)飲食（TRE）單獨(dú)或聯(lián)合使用，對(duì)熱量限制以外的體重和腸道微生物組的影響仍不清楚。在這項(xiàng)為期12周的2×2析因隨機(jī)試驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)對(duì)96名超重或肥胖參與者進(jìn)行了為期28周的隨訪，證明限熱喂養(yǎng)可顯著減輕體重，不同組的體重減輕從2.57公斤到4.11公斤不等。

2024年10月24日， 華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院劉剛、美國(guó)哈佛大學(xué)陳曾熙公共衛(wèi)生學(xué)院和醫(yī)學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所等團(tuán)隊(duì)在期刊《Cell Reports Medicine》上發(fā)表了題為“Effects of healthy low-carbohydrate diet and time-restricted eating on weight and gut microbiome in adults with overweight or obesity: Feeding RCT”的研究論文。研究結(jié)果表明，HLCD和TRE對(duì)體重管理有效，并在熱量限制之外，產(chǎn)生深刻的腸道微生物組和代謝組改變。

https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(24)00548-2

肥胖與飲食

 01 

肥胖一直是全球健康挑戰(zhàn)，隨著中國(guó)超重和肥胖患病率的迅速上升，中心性肥胖盛行，心血管風(fēng)險(xiǎn)升高。雖然建議肥胖者適度限制卡路里，飲食模式與卡路里限制相結(jié)合的額外心臟代謝益處仍不清楚。

盡管低碳水化合物飲食（LCD）對(duì)短期體重減輕和心臟代謝生物標(biāo)志物的改善顯示出良好的效果，以前大多數(shù)關(guān)于LCD的臨床試驗(yàn)都忽視了質(zhì)量，主要集中在宏量營(yíng)養(yǎng)素的數(shù)量上。限時(shí)進(jìn)食（TRE）與減肥和心臟代謝健康有關(guān)。

飲食也是影響腸道微生物組的關(guān)鍵外部因素，飲食誘導(dǎo)的微生物組改變，對(duì)人體生理和疾病過(guò)程的重要影響引起了廣泛關(guān)注。間歇性禁食也可能影響多種腸道功能，但在臨床試驗(yàn)中關(guān)于TRE對(duì)人體腸道微生物組影響的證據(jù)很少。

LCD和TRE（LEAN-TIME）研究是一項(xiàng)為期12周的隨機(jī)對(duì)照等熱量限制喂養(yǎng)試驗(yàn)，團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了28周的干預(yù)后隨訪，旨在解決這些知識(shí)差距。LEAN-TIME評(píng)估了HLCD和TRE單獨(dú)或聯(lián)合使用，對(duì)超重或肥胖成人體重、心臟代謝生物標(biāo)志物、腸道微生物組和糞便代謝組的影響。該試驗(yàn)還探討了在飲食干預(yù)結(jié)束后，干預(yù)期間觀察到的變化，是否以及在多大程度上可以持續(xù)。

圖形摘要

HLCD和TRE都改變了腸道微生物組的組成和功能

 02 

在這項(xiàng)熱量限制喂養(yǎng)試驗(yàn)期間，微生物組分類學(xué)特征發(fā)生了顯著變化，并且組間改變模式不同。與等熱量限制的非HLCD組相比，HLCD中像瘤胃球菌這樣的物種顯著減少；與非TRE組相比，TRE干預(yù)增加了益生菌種類Parabacteroides distasonis、Bacteroides intestinalis、Parabacteroides goldsteinii和大腸桿菌。然而，這些差異在FDR校正后并不顯著。

研究結(jié)果表明，飲食干預(yù)可以影響人類微生物組在腸道消化中的功能潛力，在HLCD中觀察到的對(duì)腸道微生物組的影響最為突出。至于腸道微生物組個(gè)體功能的組間差異，對(duì)于HLCD組，與非HLCD組相比，HLCD干預(yù)主要影響涉及碳水化合物降解的途徑（例如，GLUCUROCAT-PWY和UDPNAGSYN-PWY）和氨基酸生物合成。對(duì)于TRE組，與非TRE組相比，TRE干預(yù)主要影響涉及氨基酸生物合成、碳水化合物降解、脂質(zhì)生物合成和能量代謝的途徑。

在12周喂養(yǎng)試驗(yàn)期間，腸道微生物組分類和功能特征的變化

HLCD對(duì)減少脂肪量和糞便鄰苯二酸的影響，在干預(yù)后隨訪期間持續(xù)存在

 03 

共有79名（82.3%）個(gè)體完成了干預(yù)后訪視。在干預(yù)后隨訪期間，臨床參數(shù)的大多數(shù)改變顯著著反彈。盡管體重有所恢復(fù)，但與基線相比，HLCD在干預(yù)后訪視時(shí)，仍顯著降低了體脂量和百分比。HLCD組的體脂量變化為-0.85kg，而非HLCD組為0.64kg，導(dǎo)致差異為-1.50kg。HLCD組體脂百分比的變化為 1.33%，而非HLCD組為0.49%，差異為-1.82%。在TRE組中，TRE組尿素酸從基線到第40周的變化為-12.38μmol/L，而非TRE組為-39.15μmol/L，差異為26.77μmol/L。在干預(yù)后隨訪時(shí)，其他臨床參數(shù)未檢測(cè)到顯著的組間差異。

HLCD對(duì)腸道微生物功能和糞便代謝物的某些顯著影響，在隨訪期間也持續(xù)存在。例如，與基線水平相比，HLCD組與L-精氨酸生物合成相關(guān)的功能譜（ARGSYN-PWY和ARGSYNBSUB-PWY）仍然顯著降低，而與脂質(zhì)IVA生物合成相關(guān)的NAGLIPASYN-PWY在干預(yù)后訪視時(shí)增加，這與飲食干預(yù)期間的變化方向一致。糞便代謝物方面，與基線相比，HLCD組干預(yù)后隨訪時(shí)鄰苯二酸顯著降低，對(duì)羥基苯乙酸升高，HLCD組和非HLCD組之間鄰苯二甲酸的降低顯著。與基線水平相比，TRE組與脂質(zhì)IVA生物合成相關(guān)的NAGLIPASYN-PWY增加，而與L-異亮氨酸生物合成I相關(guān)的PWY-3001在干預(yù)后訪視時(shí)降低。此外，TRE組干預(yù)后隨訪時(shí)對(duì)羥基苯乙酸水平升高，但TRE組和非TRE組之間對(duì)羥基苯乙酸的變化沒(méi)有顯著差異。

臨床指標(biāo)和腸道微生物組，從基線到干預(yù)后訪視的變化

總結(jié)

 04 

1. 在為期12周的等熱量限制喂養(yǎng)試驗(yàn)中，低碳水化合物飲食（HLCD）和時(shí)間限制飲食（TRE）都能在減少體重方面，提供超出熱量限制本身的額外益處。HLCD特別有助于減少體脂量，而TRE則導(dǎo)致更多的軟瘦體重?fù)p失。

2. HLCD和TRE都能顯著改變腸道微生物組和微生物-宿主共代謝物，HLCD通過(guò)下調(diào)氨基酸生物合成并減少糞便中的支鏈氨基酸（BCAAs）來(lái)發(fā)揮作用。TRE增加了參與短鏈脂肪酸合成的益生菌種類的豐度，并提高了糞便中DCA和IAA的濃度。

3. 盡管一些改善在飲食干預(yù)后沒(méi)有持續(xù)，但HLCD對(duì)減少體脂量和糞便鄰苯二酸以及改變腸道微生物功能的影響，在干預(yù)結(jié)束后28周仍然持續(xù)存在。

4. HLCD顯著改變了腸道微生物組成和功能特征，降低了F/B比值，并影響了特定物種和功能的豐度。TRE顯著增加了益生菌物種的豐度，并影響了涉及氨基酸生物合成、碳水化合物降解、脂質(zhì)生物合成和能量代謝的功能譜。

5. 體重反彈和心臟代謝風(fēng)險(xiǎn)反彈觀察到的復(fù)發(fā)表明，可能需要長(zhǎng)期堅(jiān)持HLCD或TRE作為生活方式的改變，以維持有意義的健康改善。

參考資料：

1.Kumanyika, S. ? Dietz, W.H.

Solving Population-wide Obesity - Progress and Future Prospects

N. Engl. J. Med. 2020; 383:2197-2200

2.Pan, X.F. ? Wang, L. ? Pan, A.

Epidemiology and determinants of obesity in China

Lancet Diabetes Endocrinol. 2021; 9:373-392

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