首頁(yè) 資訊重磅解讀：不同營(yíng)養(yǎng)干預(yù)對(duì)兒童腸道菌群有何影響？

重磅解讀：不同營(yíng)養(yǎng)干預(yù)對(duì)兒童腸道菌群有何影響？

來(lái)源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年11月26日 17:26

編者按：

營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題一直以來(lái)都廣受各界關(guān)注。近期，Annual Review of Nutrition 雜志上發(fā)布了一篇題為 Nutritional Interventions and the Gut Microbiome in Children 的綜述文獻(xiàn)。該文全面總結(jié)了兒童“飲食-腸道菌群-發(fā)育”的通路證據(jù)，為進(jìn)一步開(kāi)展飲食干預(yù)，支持兒童健康發(fā)育提供了新思路。

今天，我們將重磅解讀該文章。希望本文能夠?yàn)橄嚓P(guān)的產(chǎn)業(yè)人士和諸位讀者帶來(lái)一些啟發(fā)和幫助。

飲食與兒童腸道菌群

生命早期階段是腸道菌群的發(fā)育和成熟的重要窗口。那么，媽媽服用補(bǔ)充劑是否會(huì)影響寶寶的菌群發(fā)育呢？不同的營(yíng)養(yǎng)成分又會(huì)如何影響兒童腸道菌群的組成、多樣性和功能呢？

近期，Annual Review of Nutrition 雜志上發(fā)布了一篇題為Nutritional Interventions and the Gut Microbiome in Children 的綜述文獻(xiàn)。該文獻(xiàn)通過(guò)對(duì) 26 篇研究進(jìn)行整理和分析，探究了母乳/配方奶粉、食物補(bǔ)充劑、強(qiáng)化食品等干預(yù)手段對(duì)腸道菌群的影響。

今天，我們將通過(guò)下述 4 個(gè)問(wèn)題對(duì)該文章進(jìn)行解讀：

（1）母親的飲食及營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給是否會(huì)對(duì)新生兒產(chǎn)生較大影響？

（2）母乳究竟好在哪里？配方奶粉應(yīng)該如何改進(jìn)？

（3）常量營(yíng)養(yǎng)素如何影響腸道菌群？

（4）微量營(yíng)養(yǎng)素又是如何起效的呢？

母親的飲食及營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給是否會(huì)對(duì)新生兒產(chǎn)生較大影響？

雖然有研究表明，在妊娠晚期，長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸（LCPUFA）會(huì)通過(guò)胎盤(pán)轉(zhuǎn)移到胎兒身上，以幫助胎兒合成腦組織。然而，從多項(xiàng)研究結(jié)果來(lái)看，母親在孕期及產(chǎn)后補(bǔ)充 ω-3脂肪酸或攝入魚(yú)油，都不會(huì)影響新生兒的腸道菌群。僅有一項(xiàng)研究表明，母親在孕期的高脂飲食，以及脂溶性維生素和纖維素的攝入，會(huì)對(duì)新生兒的腸道菌群產(chǎn)生影響，但這項(xiàng)研究的研究對(duì)象多是體重超標(biāo)或較肥胖的母親，存在一定的局限性。

母乳究竟好在哪里？配方奶粉應(yīng)該如何改進(jìn)？

母乳營(yíng)養(yǎng)豐富，富含乳糖、脂肪酸、維生素、人乳低聚糖（HMO）、乳脂球（MFG）等多種營(yíng)養(yǎng)元素。顯然，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值是當(dāng)前的配方奶粉所不可復(fù)制的，這也是母乳成為一眾學(xué)者競(jìng)相研究的對(duì)象的重要原因之一。通過(guò)對(duì)母乳中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行分析，當(dāng)前初步得到以下結(jié)論：

（1）人乳低聚糖或有助于雙歧桿菌定植

人乳低聚糖（HMO）可以與母乳中的其他化合物相結(jié)合，例如可與糖綴合物（glyco-conjugates）結(jié)合形成 HMG（人乳聚糖），而 HMG 可以實(shí)現(xiàn)在完整抵達(dá)嬰兒結(jié)腸后，驅(qū)動(dòng)雙歧桿菌等優(yōu)勢(shì)菌群定植。

（2）乳脂球膜或?qū)雰耗c道健康沒(méi)有明顯益處

乳脂球膜（MFGM）因其在促進(jìn)嬰兒腸道屏障成熟、免疫，以及大腦結(jié)構(gòu)、功能上的潛在作用而備受關(guān)注。MFGM 主要來(lái)源于乳腺上皮細(xì)胞，由 60% 的蛋白質(zhì)和 40% 的脂質(zhì)構(gòu)成，可以起到 MFG 穩(wěn)定劑的作用。此前，曾有學(xué)者以仔豬和小鼠幼崽為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，得出“大劑量補(bǔ)充 MFGM 對(duì)幼崽的腸道菌群豐度和多樣性具有較大影響”的結(jié)論。然而，2019 年的一篇以人類(lèi)嬰兒作為試驗(yàn)對(duì)象的研究并未得到一致結(jié)論。

在該研究中，研究人員招募了 60 名 2 個(gè)月大的健康嬰兒，并將其隨機(jī)分配至以下 3 組：添加了牛MFGM的配方奶粉組、標(biāo)準(zhǔn)配方奶粉組和母乳喂養(yǎng)組。雖然牛MFGM 配方組與標(biāo)準(zhǔn)配方奶粉組相比，確實(shí)在部分氨基酸、乳酸、嗜血桿菌等方面表現(xiàn)出了更低的水平，但是與母乳組比較時(shí)，牛MFGM 配方組所表現(xiàn)出來(lái)的腸道菌群依然更接近于標(biāo)準(zhǔn)組。因此，MFGM 的作用似乎微乎其微。

（3）早期有限提供奶粉營(yíng)養(yǎng)干預(yù)或可改善新生兒健康狀況

早期有限提供奶粉（ELF）是近年來(lái)提出的一種奶粉添加方案。該方案旨在通過(guò)適量添加奶粉進(jìn)行補(bǔ)充，來(lái)解決母親奶水不足，從而造成嬰兒體重降低的問(wèn)題。該方案通常會(huì)采用水解配方奶，因?yàn)橄噍^一般配方奶，水解配方奶具有易吸收特性。

一項(xiàng)關(guān)于 ELF 的研究，以體重顯著減輕的新生兒為研究對(duì)象，以純母乳喂養(yǎng)為對(duì)照，結(jié)果表明 ELF 或可在不對(duì)腸道菌群產(chǎn)生不利影響的情況下，改善體重顯著減輕的新生兒的健康。雖然由于其特殊性，這一研究的入組樣本量較低，但此項(xiàng)研究結(jié)果或可為未來(lái)的研究提供一定的參考價(jià)值。

常量營(yíng)養(yǎng)素如何影響腸道菌群？

（1）碳水化合物

碳水化合物分為單糖、二糖和復(fù)雜的低聚糖、多糖，其中，單糖由于在小腸中就被消化吸收，一般不會(huì)到達(dá)結(jié)腸，所以關(guān)于單糖對(duì)腸道菌群影響的相關(guān)研究比較有限。不過(guò)近期一項(xiàng)針對(duì) 12~19 歲青少年的研究表明，高果糖攝入與較低的真桿菌和鏈球菌有關(guān)，這兩類(lèi)細(xì)菌被認(rèn)為有利于碳水化合物代謝。

而復(fù)合糖或者非糖碳水化合物一般在到達(dá)結(jié)腸之前都不會(huì)被消化，所以也是人們的研究重點(diǎn)。目前已證實(shí)，人體可以通過(guò)降解聚糖來(lái)調(diào)節(jié)腸道菌群，特別是纖維和低聚糖等糖類(lèi)。

例如，低聚糖類(lèi)經(jīng)過(guò)微生物糖酵解反應(yīng)可以得到副產(chǎn)品醋酸、丁酸、丙酸等短鏈脂肪酸（SCFA），以降低腸道 pH，抑制某些特定微生物的生存，同時(shí)向宿主免疫細(xì)胞發(fā)出信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)炎癥細(xì)胞因子的下調(diào)。不過(guò)，目前關(guān)于其他副產(chǎn)物如氫氣、二級(jí)膽汁酸、乳酸、葉酸、吲哚和三甲胺-N-氧化物的研究較少需要進(jìn)一步探究。

此外，還有研究表明，引入補(bǔ)充食物，包括以植物為基礎(chǔ)的低聚糖食物來(lái)源（如大豆、蔬果），有助于使嬰兒腸道微生物組達(dá)到類(lèi)似成人的組成，并提高其豐富度。

（2）脂肪

單不飽和脂肪酸（MUFA）、多不飽和脂肪酸（PUFA）、飽和脂肪酸（SFA）等脂肪酸是脂肪的重要組成部分。膳食脂肪通常在胃腸道被分解，約有 7% 的游離脂肪酸可完整抵達(dá)結(jié)腸，從而影響腸道菌群。因此，對(duì)脂肪酸影響腸道菌群的機(jī)制研究一直以來(lái)都是熱門(mén)賽道。

然而，關(guān)于 MUFA、PUFA、SFA 對(duì)腸道菌群的影響，研究過(guò)程中存在諸多矛盾，比如說(shuō)，有些研究表明，SFA 和 ω-6PUFA 會(huì)促進(jìn)炎癥和氧化應(yīng)激反應(yīng)，但同時(shí) ω-3PUFA 和 MUFA 也與乳酸桿菌和雙歧桿菌的增加等正效應(yīng)相關(guān)。

不過(guò)，也存在這樣一種說(shuō)法，基于高脂肪攝入會(huì)取代飲食中的膳食纖維和碳水?dāng)z入，所以膳食脂肪對(duì)腸道菌群所產(chǎn)生的影響，也可能是出于飲食替代以及碳水底物可用量低的原因，而非高脂肪攝入帶來(lái)的直接影響。此外，膳食脂肪或可通過(guò)對(duì)細(xì)胞膜產(chǎn)生作用，以起到殺菌作用，從而導(dǎo)致較低的細(xì)菌豐度。

還有研究表明 ω-3 LCPUFA 干預(yù)可能會(huì)改善嬰兒腸道微生物群的多樣性、組成等，特別是在患有壞死性腸炎（NEC）的早產(chǎn)兒中，但母親在懷孕期間食用 LCPUFA 并不影響嬰兒腸道微生物組。

（3）蛋白質(zhì)

膳食蛋白質(zhì)由氨基酸組成，而氨基酸對(duì)骨骼肌的功能、生長(zhǎng)、健康、發(fā)育和生存至關(guān)重要，其與腸道菌群存在著相互作用——氨基酸可為宿主和腸道菌群提供能量，而腸道菌群亦可改變氨基酸對(duì)宿主的生物利用度。

研究表明，以西方飲食為代表的高蛋白攝入量，有可能會(huì)增加腸道 pH，從而減少雙歧桿菌等嚴(yán)格厭氧菌的生長(zhǎng)，同時(shí)會(huì)促進(jìn)蛋白質(zhì)發(fā)酵，從而可能促進(jìn)致病性兼性厭氧菌的生長(zhǎng)。

此外，蛋白質(zhì)來(lái)源也會(huì)影響腸道菌群的組成和功能：植物性蛋白因植物細(xì)胞壁的特殊性，會(huì)直達(dá)結(jié)腸，因此，較難區(qū)分出蛋白質(zhì)、纖維及其他化學(xué)物質(zhì)的單獨(dú)影響，不過(guò)從整體而言，植物性蛋白往往對(duì)腸道菌群有益，如可以促進(jìn)乳酸菌的生長(zhǎng)，以及豐富微生物多樣性；而動(dòng)物性蛋白相比而言，更易在近端腸中消化，那么隨之運(yùn)輸?shù)浇Y(jié)腸的蛋白質(zhì)也就相應(yīng)減少，從而由蛋白輸入引起的結(jié)腸菌群變化也就更少，進(jìn)而或可抑制病原體的產(chǎn)生。

微量營(yíng)養(yǎng)素又是如何起效的呢？

（1）維生素A

從廣義上來(lái)說(shuō)，維生素 A 是一類(lèi)具有全反式視黃醇生物活性的類(lèi)視黃醇化合物。維生素 A 會(huì)影響腸道菌群的定植和黏附，對(duì)于維持腸道屏障的完整性和受損黏膜上皮細(xì)胞的修復(fù)再生至關(guān)重要。膳食維生素A既可以是源自植物的維生素原 A（類(lèi)胡蘿卜素），又可以是源自動(dòng)物的既成維生素 A（視黃醇酯）。

有研究調(diào)查了補(bǔ)充維 A 對(duì)新生兒腸道菌群的影響，結(jié)果表明補(bǔ)充維生素 A 會(huì)對(duì)雙歧桿菌在內(nèi)的菌群結(jié)構(gòu)產(chǎn)生積極影響，同時(shí)也存在性別特異性影響，因?yàn)樵谑茉噵雰褐荦g 6~15 周時(shí)，男嬰腸道內(nèi)產(chǎn)生了益菌效應(yīng)，而女?huà)胫形窗l(fā)現(xiàn)。研究人員認(rèn)為這一性別差異或許有助于解釋研究過(guò)程中觀察到的男性比女性死亡率低的情況。

（2）維生素E

維生素 E 主要通過(guò) α-生育酚以起到抗氧化劑的作用。α-生育酚是一種自由基清除劑，可破壞細(xì)胞膜和血漿脂蛋白中的自由基鏈，從而維持 LCPUFA 的完整性，其可以通過(guò)堅(jiān)果、乳制品、雞蛋等食品攝入，也可以α-生育酚酯類(lèi)補(bǔ)充劑形式攝入。有研究表明，維E與鐵一起會(huì)降低氧化能力，對(duì)此，有學(xué)者作出假設(shè)，維生素 E 可以改善與鐵有關(guān)的炎癥反應(yīng)，從而改善腸道菌群表現(xiàn)。不過(guò)，維生素 E 與鐵之間的潛在相互作用，仍需要進(jìn)一步探究。

（3）鐵

鐵是人體中最豐富的微量營(yíng)養(yǎng)素，對(duì)人體的氧輸送、氧化還原反應(yīng)、代謝和電子傳遞鏈機(jī)制，以及多數(shù)細(xì)菌的代謝和毒效應(yīng)來(lái)說(shuō)，都是不可或缺的。膳食中的血紅素鐵（10%）和非血紅素鐵（90%）的消化吸收存在著不同的機(jī)制，其中牛肉因?yàn)槭茄t素鐵的重要來(lái)源，而經(jīng)常被作為實(shí)驗(yàn)變量進(jìn)行研究。

嬰兒和兒童往往會(huì)以口服鐵補(bǔ)充劑的形式補(bǔ)充鐵，然而，多項(xiàng)研究表明，鐵干預(yù)療法會(huì)對(duì)胃腸道產(chǎn)生負(fù)作用，如腹瀉以及腸道菌群變化（如腸桿菌等有害菌增多，乳酸桿菌和雙歧桿菌等有益菌減少），即使是使用抗生素聯(lián)合干預(yù)等輔助療法，也無(wú)法有效消除鐵的副作用。鐵與抗氧化劑的聯(lián)合干預(yù)療法，尚需進(jìn)一步研究。

不過(guò)，有其他研究證明，脂類(lèi)營(yíng)養(yǎng)素補(bǔ)充劑（LNS）等全食物基質(zhì)中富含的鐵，或可在無(wú)腹瀉等鐵副作用的情況下，達(dá)到補(bǔ)充鐵的療效。此外，母親在妊娠期和哺乳期補(bǔ)鐵，可能不會(huì)對(duì)新生兒和嬰兒的腸道菌群產(chǎn)生影響。

（4）鋅

微量元素鋅在人體中具有催化、調(diào)節(jié)等作用，包括腸道健康和免疫健康，目前已被廣泛應(yīng)用于嚴(yán)重腹瀉的治療。鋅的消化吸收主要表現(xiàn)在小腸中，且其吸收率易受到含鋅食品中其他物質(zhì)的存在與否、以及食品加工方法的影響。以植物性鋅源（如種子、根和塊莖）為例，植酸鹽會(huì)抑制鋅的吸收，鐵等其他微量營(yíng)養(yǎng)素會(huì)競(jìng)爭(zhēng)性地抑制鋅的吸收，而谷物發(fā)酵則可以提高鋅的吸收。由于人體內(nèi)沒(méi)有鋅的儲(chǔ)存庫(kù)，所以低鋅飲食很容易導(dǎo)致人體缺鋅。

此外，鋅對(duì)許多細(xì)菌至關(guān)重要，共生細(xì)菌和致病菌在腸道中的定植和功能或可由鋅調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)，且因鋅所具有的抗菌作用，往往被用于動(dòng)物生產(chǎn)領(lǐng)域。有項(xiàng)以 6 個(gè)月月齡兒童為研究對(duì)象的研究實(shí)驗(yàn)表明，鋅或可抵消鐵對(duì)腸道菌群的副作用，不過(guò)進(jìn)一步的研究結(jié)果尚未揭曉。

參考文獻(xiàn)：

Mehta S, Huey S L, McDonald D, et al. Nutritional interventions and the gut microbiome in children[J]. Annual Review of Nutrition, 2021, 41.

作者｜77

審校｜617

編輯｜三木

網(wǎng)址: 重磅解讀：不同營(yíng)養(yǎng)干預(yù)對(duì)兒童腸道菌群有何影響？ http://m.u1s5d6.cn/newsview113805.html