合理饮食与肥胖研究性学习报告.pdf

合理饮食与肥胖研究性学习报告

肠道菌群对肥胖的影响

在整个生命周期中，肠道菌群受到多种因素的影响，如出生方式

（顺产或剖腹产）、围产期及生命早期的喂养、抗生素的使用和饮食

的摄入。这些因素支持每个个体应使用“个性化”药物疗法，就像对

待不同的遗传特性一样。

有一些研究人员将肠道菌群描述为：与宿主代谢密切相关的附加

环境特征。尽管有了这些证据，但肠道菌群在肥胖中的作用仍然是一

个相当新颖的概念，需要进一步的研究来确定肠道菌群在肥胖发展和

治疗策略中的作用。

肠道菌群似乎反映了一个人的生活方式；然而，肠道菌群的变化

究竟是肥胖的原因还是结果，还需要更深入的研究。

有趣的是，碳水化合物（即纤维）、蛋白质和脂肪的摄入会影响

粪便微生物，这一现象说明宏量营养素与微生物之间存在互作144。

尽管有了这些数据，但是每个个体的微生物组组成都是独特的，是个

体代谢状态的代表性特征。

开创性的研究述了微生物组与肥胖之间的关系。具体地说，数据

显示肥胖小鼠的厚壁菌（Firmicutes）增多，拟杆菌（Bacteroidetes）

减少，这表明这些微生物对宿主代谢可能有影响。另一项人类研究的

研究人员比较了来自体型纤瘦者和肥胖者的微生物样本，证实了上述

结果。

一些研究人员发现，肥胖者从食物中获得的能量增加，并且这些

人的粪便样本中普氏菌（Prevotellaceae）和古细菌（Archaea）增

多。此外，细菌丰度和多样性与肥胖呈负相关，即细菌丰个体会出现

更严重的肥胖、胰岛素抵抗和血脂异常，以及轻度的全身炎症。其他

也揭示了肠道细菌，如Akkermansiamuciniphila，对内源性大麻素

系统以及体重、食物摄入的调节。

然而，肥胖者的肠道微生物群特征显示出广泛的差异性，这是由

多个因素调节的，包括宏量营养素的摄入。例如，一项人类研究报告

了与肥胖相关的肠道菌群存在性别差异。此外，其他研究人员也提出，

肠道菌群的差异取决于遗传差异。然而，肠道菌群的组成已被证明主

要受饮食中营养成分的调节。

考虑到这一点，独特微生物群落（被称为“肠型”）的鉴定及其

与健康和疾病的关系表明，肠道菌群在临床常规检验中的应用具有重

要作用。通过研究这些特性，研究人员可以更好地了解糖和纤维在肠

道微生态平衡和失调中的不同作用，以及这些作用如何影响患者预后

和微生物组的功能。

能量回收的差异似乎是由细菌产生的短链脂肪酸引起的，它提高

了消化废物（习惯性消化的残余物）的能量利用率。同样，短链脂肪

酸对宿主的影响也与能量消耗有关，它可以调节产热相关基因（如

PPARG或UCP2）的表达和增强脂质氧化。

此外，短链脂肪酸也会影响超重人群的食欲，调控食物摄入相关

的短期通路；给结肠输注短链脂肪酸混合物，会增加血浆PYY水平，

这是由上皮G蛋白偶联受体（GPR41和GPR43）激活所触发的。然而，

短链脂肪酸含量与粪便中细菌丰度之间的关系仍不清楚。未来的人类

干预研究将有助于确定：微生物的发酵和能源利用对控制体重和肥胖

症的长期效益。

饮食中宏量营养素发酵产生的代谢产物对肥胖及并发症的影响

已被广泛研究。碳水化合物的摄入被描述为调节肠道菌群的主要因素。

纤维通过调节食物在胃肠道中的转运、葡萄糖吸收和粪便膨胀发挥作

用，从而影响血糖反应和饱腹感信号。

此外，可发酵膳食纤维在调节肠道菌群中具有关键作用。益生元，

如低聚果糖，对肠道菌群的影响已经被一些研究证实，低聚果糖可以

调节Faecalibacteriumprausnitzii和其他细菌的丰度，并与丁酸

的产生相关，丁酸可以通过降低下丘脑神经肽Y的表达而减少食物的

摄入。

还有研究调查了富含糖和人工甜味剂的“西方”饮食对肠道菌群

组成的影响。不幸的是，甜味剂和肥胖者肠道菌群之间的联系仍然不

清楚。其中一项小鼠研究表明，西方饮食模式更受厚壁菌（Firmicutes）

的青睐，并且在小鼠体内，与果糖和甘露糖代谢、糖酵解和糖异生相

关的基因表达增加。

一项对人类的观察研究表明，肥胖人群中也存在小肠细菌的增长

的现象，这些肥胖人群的饮食中富含碳水化合物和精制糖，但