趙愛青,楊德兵,常 青
(山西大同大學(xué)醫(yī)學(xué)院,山西大同 037009)
肥胖是一個(gè)重要的健康問題,與許多慢性代謝性疾病相關(guān),比如高血壓、糖尿病和血脂異常等。根據(jù)世界健康組織(World Health Organization,WHO)規(guī)定,成年人的體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)大于30 時(shí)可被認(rèn)定為肥胖。肥胖人群的壽命要比正常人群短7 年[1]。
人類的腸道中棲息著數(shù)萬億的微生物,它們與人類健康的關(guān)系非常緊密。腸道微生物失衡會(huì)導(dǎo)致潛在的炎癥性腸炎、艱難梭狀芽胞桿菌感染、肥胖和自身免疫紊亂等[2]。
已經(jīng)有大量的研究探討了肥胖患者的腸道微生物菌群失調(diào)現(xiàn)象。研究發(fā)現(xiàn),體重降低的成年人群中乳桿菌屬含量升高,但在超重或肥胖兒童中其含量偏高[3-4]。擬桿菌屬的含量在肥胖人群中占比較高,并且此菌的豐度與BMI呈正相關(guān)[4]。另一項(xiàng)研究則發(fā)現(xiàn)了BMI和雙歧桿菌之間呈逆相關(guān)[5]。
腸道菌群與肥胖緊密相關(guān)。如瘦者和肥胖者除了腸道菌群種類不同外,肥胖者的腸道菌群多樣性顯著低于瘦者,而且肥胖者在減肥后,腸道菌群會(huì)發(fā)生明顯變化,且變得與瘦者的腸道菌群更加相似[6]。2013 年發(fā)表在《Science》雜志上的一篇糞菌移植研究也表明,移植胖子糞菌的小鼠,會(huì)長(zhǎng)得更胖[7]。
此外,抗生素引起的腸道菌群改變,也與體重增加存在一定的關(guān)聯(lián)[8]。種種跡象都推動(dòng)著研究人員相信,腸道菌群組成的變化,可能在多個(gè)方面導(dǎo)致超重與肥胖[9]。
那么,我們是否可以通過調(diào)節(jié)腸道菌群來抑制肥胖、減輕體重呢?為了回答這一問題,許多研究者開始探究益生菌的減肥功效。目前也有一些研究側(cè)重于探究一些益生元的作用,如阿拉伯木聚糖和阿拉伯木聚糖低聚果糖。這些益生元或能調(diào)控與肥胖相關(guān)的代謝異常。
Hamad 等人發(fā)現(xiàn)格氏乳桿菌SBT2055 可以降低瘦型Zucker 鼠(常見基因性肥胖的動(dòng)物模型)的血清瘦素水平,并減小脂肪細(xì)胞大小[10]。
一項(xiàng)2019 年發(fā)表的薈萃分析[11]發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組相比,補(bǔ)充益生菌組的體重、腰圍、體脂和BMI 都顯著降低。此外,該研究還發(fā)現(xiàn),高劑量以及單一菌株的益生菌,比低劑量、多菌株的益生菌,更能減少體脂。該研究一共納入了12 項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)、821 名參與者。
另一項(xiàng)薈萃分析涵蓋了105 篇文獻(xiàn)和6 826 名參與者[12]。該研究也報(bào)道,補(bǔ)充益生菌可以降低體脂、腰圍和BMI,而且在這些指標(biāo)有所降低的試驗(yàn)中,大多數(shù)益生菌補(bǔ)充劑含有雙歧桿菌(短雙歧桿菌、長(zhǎng)雙歧桿菌)、唾液鏈球菌嗜熱亞種和乳酸桿菌(嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和德氏乳桿菌)。
然而,減肥并不是對(duì)抗肥胖的唯一方法,如果可以從一開始就防止不必要的體重增加,避免肥胖,可能對(duì)體重控制更有價(jià)值。2020 年的一項(xiàng)小鼠研究[13]發(fā)現(xiàn),在西方飲食模式下,與對(duì)照組相比,飼喂鼠李糖乳桿菌GG(ATCC 53103)和乳球菌乳脂亞種(ATCC 19257)的小鼠體重增加較少,肝臟脂肪變性和炎癥發(fā)生率較低。
這些研究表明益生菌可能有助于防止體重增加、抵御肥胖。因此益生菌和肥胖背后的關(guān)聯(lián)機(jī)制已經(jīng)吸引了眾多研究者的關(guān)注。
目前具體機(jī)制尚不明確,根據(jù)已有文獻(xiàn)做了初步匯總。
膽汁酸與小腸中膳食脂肪的攝入息息相關(guān)。在腸道中,細(xì)菌能夠通過分解并二羥基化的方式將原膽汁酸轉(zhuǎn)化為次級(jí)膽汁酸。膽汁酸同樣也是法尼醇X 受體(farnesoid X-receiving receptor,F(xiàn)XR)的配體。在一篇有關(guān)FXR 失活小鼠和野生小鼠的腸道微生物研究中,發(fā)現(xiàn)腸道微生物可以通過FXR 信號(hào)促進(jìn)飲食肥胖[14]。高脂飲食的FXR 失活小鼠通過糞菌移植后,發(fā)現(xiàn)了無菌小鼠的體重增長(zhǎng)要比非無菌小鼠增長(zhǎng)慢。這表明了腸道微生物可以引發(fā)飲食性肥胖[15]。
益生菌可通過改善腸道菌群結(jié)構(gòu),影響消化過程。Rountree 認(rèn)為:“某些細(xì)菌比其他細(xì)菌更善于從食物中轉(zhuǎn)化能量?!边@意味著,如果這一類細(xì)菌增多,人體會(huì)獲得更多的能量,從而轉(zhuǎn)化為身體的脂肪[16]。
短鏈脂肪酸(short-chainfatty acids,SCFAs)中的主要成分是乙酸、丙酸和丁酸。在肥胖和低纖維飲食(如多糖、抗性淀粉和蔬菜低聚果糖攝入減少)的患者中,觀察到了糞便丁酸含量、總SCFAs 含量和雙歧桿菌量的減少[17],而高纖維飲食可以通過SCFAs 調(diào)控胃腸道及一些代謝途徑來協(xié)助肥胖的調(diào)控。
益生菌或可通過調(diào)節(jié)食欲和飽腹感,減少食物攝入量。某些益生菌可以增強(qiáng)短鏈脂肪酸的產(chǎn)生,增強(qiáng)脂肪酸的氧化,減少脂肪的儲(chǔ)存[18]。短鏈脂肪酸還可以刺激瘦素等飽腹感相關(guān)激素的產(chǎn)生[19],而一些雙歧桿菌類的益生菌,則可以促進(jìn)胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)的釋放[20],從而調(diào)節(jié)食欲。
長(zhǎng)期以來,對(duì)肥胖都是通過慢性炎癥和胰島素抗性來定義的。在一些研究報(bào)道中,肥胖可以導(dǎo)致腸道滲透性和代謝性內(nèi)毒素血癥。肥胖和慢性炎癥之間的關(guān)系直到Cani 等的研究才被闡明。Cani 等發(fā)現(xiàn)高脂飲食會(huì)導(dǎo)致血漿脂多糖(LPS,也被稱為細(xì)菌內(nèi)毒素)的升高,或者稱之為代謝性內(nèi)毒素血癥[21]。
益生菌或可通過減少機(jī)體的炎癥,避免肥胖。服用益生菌或可降低腸道菌群中脂多糖(LPS)產(chǎn)生菌的豐度,從而緩解LPS 誘導(dǎo)的組織和全身炎癥[22]。益生菌還可以減少條件致病菌及其代謝產(chǎn)物,如三甲胺(TMA)和吲哚等,下調(diào)促炎基因的表達(dá)[23]。此外,某些益生菌還能參與改善胰島素敏感性[24]。因此,益生菌可能通過影響機(jī)體的多個(gè)方面對(duì)體重產(chǎn)生影響,但值得一提的是,不同益生菌對(duì)體重影響的確切機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。
益生菌的益生作用具有菌株特異性,有些益生菌的作用是改善機(jī)體代謝、促進(jìn)營養(yǎng)吸收,所以,某些益生菌不僅不會(huì)抑制肥胖,還可能會(huì)導(dǎo)致體重的增加。
比如,羅伊氏乳桿菌DSM 17938 可以促進(jìn)早產(chǎn)兒體重的增加[25],干酪乳桿菌鼠李糖亞種(Lcr35?)可以幫助急性腹瀉的兒童增加體重[26]。此外,也有動(dòng)物試驗(yàn)揭示,有些益生菌并不能幫助降低體重。比如,給德國牧羊犬和比利時(shí)牧羊犬飼喂混合益生菌(干酪乳桿菌Zhang、植物乳桿菌P-8 和乳雙歧桿菌V9),顯著提高了犬的體重[27]。
不同益生菌對(duì)于體重的影響顯著不同,而且不同人攝入益生菌后的定植情況也有所不同,因此,減肥效果可能因人而異。當(dāng)前對(duì)于益生菌減肥的作用機(jī)制及合適的使用劑量也尚不明確,仍需深入研究。
不論益生菌補(bǔ)充劑到底能不能夠?yàn)闇p重添磚加瓦,但如果沒有良好的生活方式,比如營養(yǎng)均衡的飲食模式、適當(dāng)?shù)捏w育鍛煉等,即使瘦下來,也不能擁抱健康。
說到底想要維持優(yōu)美體型,保持健康狀態(tài),良好的生活方式不可或缺。