在最近發(fā)表在雜志上的一項(xiàng)研究中《自然·通訊》研究人員比較了間歇性禁食蛋白質(zhì)均等配速（protein pacing  IF-P；是一種將蛋白質(zhì)攝入均勻分布在一天中的多餐中飲食方案）和有益心臟健康的卡路里限制（calorie restriction CR）對(duì)腸道微生物群重塑和代謝譜的影響。

營(yíng)養(yǎng)和微生物組  腸道微生物群對(duì)體重管理和腸胃健康至關(guān)重要。影響腸道微生物群和體重的營(yíng)養(yǎng)輸入對(duì)代謝失調(diào)具有治療潛力。

最近經(jīng)動(dòng)物（老鼠）的臨床前研究表明，吃蛋白質(zhì)可以減少慢性肥胖脂肪肝。例如，IF-P是一種成功的減肥和增強(qiáng)身體成分的策略；然而，這種方法對(duì)腸道微生物組的影響仍不清楚。

關(guān)于研究  該研究是在紐約薩拉托加溫泉進(jìn)行的。研究對(duì)象包括年齡在30至65歲之間的不運(yùn)動(dòng)或極少運(yùn)動(dòng)、超重或肥胖、體重穩(wěn)定的人。研究參與者被隨機(jī)分配到IF-P或CR組，在八周內(nèi)分別有21人和20人參加。

所有研究參與者的卡路里攝入和消耗都是匹配的。前兩個(gè)月使用抗生素、抗真菌藥或益生菌的個(gè)人被排除在研究之外。

評(píng)估了遵循IF-P或CR飲食的超重或肥胖個(gè)體的糞便、微生物和血漿代謝組學(xué)特征。還記錄了兩組之間食物消耗、體重、心臟代謝指標(biāo)、饑餓等級(jí)和腸道菌群的任何變化。研究參與者在基線以及第四周和第八周完成了胃腸道癥狀評(píng)分量表（GSRS）。

獲取糞便樣本進(jìn)行脫氧核糖核酸（DNA）提取和定量聚合酶鏈反應(yīng)（qPCR）分析，以確定細(xì)菌總生物量和糞便微生物組組成。研究參與者還提供了血液樣本用于身體成分評(píng)估、生化評(píng)估和血清代謝組學(xué)分析，后者通過(guò)液相色譜-質(zhì)譜（LC-MS）和氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）進(jìn)行短鏈脂肪酸（SCFA）分析。

確定了IF-P對(duì)腸道細(xì)菌定植、糞便參數(shù)和卡路里減少的影響。為此，使用16S核糖體核糖核酸（rRNA）測(cè)序和線性混合效應(yīng)建模來(lái)確定微生物組和循環(huán)代謝物之間的共變和共現(xiàn)模式。多組學(xué)因子分析還檢測(cè)微生物組和循環(huán)代謝物之間的協(xié)方差和共現(xiàn)模式。

蛋白質(zhì)均等配速包括每天四餐含25-50克蛋白質(zhì)，而IF-P包括每周五至六天攝入35%碳水化合物、30%脂肪和35%蛋白質(zhì)。CR方案包括41%的碳水化合物、38%的脂肪和21%的蛋白質(zhì)攝入，與美國(guó)膳食指南一致。

研究參與者在IF日期間接受補(bǔ)充劑和零食，而蛋白質(zhì)均等配速日包括每天4至5餐，這是基于美國(guó)心臟協(xié)會(huì)的國(guó)家膽固醇教育計(jì)劃治療的生活方式改變飲食指南。

研究結(jié)果  結(jié)果顯示與CR相比，IF-P對(duì)胃腸道癥狀、腸道微生物多樣性和循環(huán)代謝物的影響更大。此外，IF-P可誘導(dǎo)更高的馬文布良蒂亞（Marvinbryantia）,克里斯滕森科（Christensenellaceae），以及里肯藻科（Rikenellaceae）豐度促進(jìn)細(xì)胞因子升高和脂肪酸氧化，氨基酸代謝物的數(shù)量和水平增加。

IF-IP顯著增強(qiáng)了參與脂解、炎癥、體重減輕和免疫反應(yīng)的細(xì)胞因子，如白細(xì)胞介素-4（IL-4）、IL-6、IL-8和IL-13。相反，熱量限制增加了與壽命相關(guān)的代謝途徑中的代謝物水平。

腸道微生物組和代謝組的變量影響體重減輕維持和身體組成。此外，與卡路里限制相比，IF-P均等配速對(duì)腸道微生物群動(dòng)力學(xué)的影響更深遠(yuǎn)。

與CR相比，IF-P還將脂肪、碳水化合物、鹽、糖和卡路里的總攝入量減少了40%，同時(shí)增加了蛋白質(zhì)的攝入量。接受IF-IP治療的研究參與者減輕了更多的體重、總脂肪量、腹部脂肪量和內(nèi)臟脂肪量，并且具有更高的無(wú)脂肪質(zhì)量百分比。IF-P組的研究參與者的內(nèi)臟脂肪也顯著減少了33%。

結(jié)論  IF-P與胃腸道癥狀的顯著改善有關(guān)克里斯滕森尼拉（Christensenellaceae）水平，這是一種與瘦表型相關(guān)的腸道細(xì)菌，以及調(diào)節(jié)總體重和脂肪減少的循環(huán)細(xì)胞因子。研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)了個(gè)體化飲食治療對(duì)最佳體重控制和代謝健康結(jié)果的重要性。

然而，需要進(jìn)一步的研究來(lái)了解這些觀察的過(guò)程以及建立個(gè)體化肥胖控制技術(shù)的治療意義。這些發(fā)現(xiàn)也可指導(dǎo)未來(lái)更大樣本量和更長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間的以腸道微生物群為重點(diǎn)的精準(zhǔn)飲食建議。

Journal reference: 

Mohr, A.E., Sweazea, K.L., Bowes, D.A., et al. (2024). Gut microbiome remodeling and metabolomic profile improve in response to protein pacing with intermittent fasting versus continuous caloric restriction. Nature Communications 15; 4155. doi:10.1038/s41467-024-48355-5

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