從腸道菌群至低度炎症 再到肥胖

近年來，人們對肥胖及其相關疾病潛在機制的科學興趣有所增加。具體來說，腸道微生物群作為研究代謝紊亂的中心靶點而受到廣泛關注。

眾所周知，人類腸道中寄生了數千種不同的細菌物種，這些細菌通過與宿主的相互關係，與人類已經歷數百萬年的協同進化過程。而腸道菌群的生理功能包括代謝調節、食物成份消化、新元素的合成、黏液合成和上皮再生保護腸道屏障、調節腸道免疫系統的免疫反應等等，從而多層次地影響人體宿主的新陳代謝。

在這些基礎上，腸道微生物群組成的改變，一種被稱為「腸道生態失調」的病，則可能參與各種疾病之發病機制，如肥胖及其相關病症。

脂肪組織的積累，與氧氣可用性降低和細胞功能性減低有密切關係，這會啟動免疫系統的機制和導致炎性細胞因數的溢出。因此，體重過重，如肥胖症，是低度炎症發展的誘因。慢性炎症是多種疾病發病率和死亡率增加的危險因素，例如心血管疾病、癌症、糖尿病、慢性腎病、非酒精性脂肪性肝病以及自身免疫性和神經退行性疾病。

「腸漏」病症
儘管炎症，尤其內臟脂肪組織中的炎症，被認為是肥胖相關合併症的主要原因，但微生物群也可能在調節腸道免疫方面發揮關鍵作用，因此，與肥胖及其相關疾病有關的局部和全身炎症值得被探討。微生物群調節腸道免疫乃透過穩固「腸道屏障」。其最重要功能是從攝入的食物中吸收營養物質，防止抗原和毒素從腸腔進入血液。

所以，腸道屏障完整性的維持，嚴格依賴於每個獨立細胞的緊密連接，這些連接代表相鄰上皮細胞之間的介面，選擇性地允許分子穿過屏障。腸道通透性的損害容許細菌代謝物或一般細菌抗原，從腸腔洩漏到迴圈循環中，從而誘導宿主的免疫反應並促進發炎狀態。這種被稱為「腸漏」的病症一直被報道為各種代謝疾病的病原體，如肥胖、胰島素抵抗和炎症相關疾病。

被飲食影響
富含奧米加3（Omega-3）脂肪酸的飲食，通過代謝物感應受體GPR40和GPR120（也稱為多元不飽和脂肪酸受體）的訊號抑制 NLRP3炎症小體（inflammasome）的啟動。在這些情況下，抑制炎症可以防止進食引起的胰島素抵抗。另一方面，富含纖維的飲食含有短鏈脂肪酸，這些脂肪酸與腸細胞的代謝物感應受體GPR43結合並抑制NLRP3炎症小體。相反，富含膽固醇或飽和脂肪酸的食物已被證明導致促進NLRP3炎症小體的啟動，並增加小鼠的胰島素抵抗。這些研究提供了證據，證明飲食營養素會影響腸道微生物群，繼而調節炎症小體活性、細胞因數產生和對代謝疾病發展的易感性。

飲食改變是改善微生物群落組成的第一種策略。事實上，黏稠且易於發酵的纖維，例如全穀物中的β-葡聚糖（β-glucan）和阿拉伯木聚糖（Arabinoxylan），水果、蔬菜和豆類中的果膠以及抗性澱粉，已被證實可以增加產生丁酸鹽（Butyrate）的細菌豐度，這可能會對宿主的炎症狀態產生積極影響。

值得注意的是，在減肥干預期間，較高豐度產生丁酸鹽的細菌（瘤胃球菌、梭菌屬、真桿菌屬等）與更好的結果有關。

此外，益生元（菊粉、小檗鹼、多酚）和益生菌（黏液嗜肉菌、羅伊氏乳桿菌、普氏糞桿菌），主要在動物模型中被認為是減少炎症的潛在策略。然而迄今為止，由於研究的方法學有局限性（樣本量小、持續時間短和異質性治療組），尚無確鑿證據它適用於人類。

減脂消炎？
最近，一些作者發表了關於抗肥胖藥物對微生物群組成影響的新見解。事實上，利拉魯肽（liraglutide）已被證明可以通過影響單純性肥胖和糖尿病肥胖的大鼠腸道菌群來減輕體重。值得留意，於體外和動物研究表明，利拉魯肽可以調節血液和腸道免疫細胞中的炎症基因表達（即減少炎症發生）。

至於其他抗肥胖藥物，最近一項研究調查了單獨或聯合使用4種藥物（西布曲明、他克莫司、安非他酮和納曲酮）治療42天對肥胖大鼠的影響。西布曲明對體重減輕具有最大效果，但同時減少鞭毛（鞭毛蛋白是一種有效的免疫啟動劑）編碼基因表達，而這些基因已證實與炎症有關。此外，儘管對體重變化的影響較小，安非他酮和納曲酮顯著增加了擬桿菌門成員的豐度，姑且視為較佳的選擇。

然而，據我們所知，抗肥胖藥物、微生物群和炎症之間的聯繫，尚未在人類中得到證實。

撰文 : 林盈吟_美國註冊營養師

[信健康] 腸道微生物致肥，健康資訊派上場！【更多健康資訊：health.hkej.com】