腹型肥胖与肠道菌群

腹型肥胖与肠道菌群

刘谦

(临沂市中医医院检验科；山东 临沂 276002）

  摘要：肥胖是威胁人类健康的慢性病之一，而腹型肥胖对人类危害更大，我国人群又以腹型肥胖为主，腹型肥胖容易伤及内脏，因此控制腹型肥胖意义重大。通过对腹型肥胖人群粪便的研究，发现腹型肥胖人群肠道菌群组成不同于一般人群，存在不同程度的菌群失调。腹型肥胖的原因除与菌群失调有关，尚存在不健康的饮食习惯和缺乏体力活动。本文通过探讨腹型肥胖与肠道菌群之间可能存在的各种关系，希望能为腹型肥胖的预防和治疗提供一个方向。

   关键词：腹型肥胖；肠道菌群；菌群失调

肥胖人群有逐年上升的趋势，它不单单是人体体重超标，世界卫生组织已将肥胖定义为一种疾病。近年来，我国的肥胖人群规模也呈迅速增长态势，并且主要以腹型肥胖为主，腹型肥胖因易使内脏受累，因而对人类的危害更大。随着生活水平的提高，人们已经意识到自身作为微生物菌群的管理者，更倾向于利用微生物来达到有利于健康的目的。

1  腹型肥胖的特点

无论是发达国家或是发展中国家，肥胖的发生率都呈现明显的上升趋势。全国营养和健康状况调查结果显示[1]，随着我国居民的膳食结构及生活方式变化，营养相关的慢性非传染性疾病患病率增加，已成为威胁我国居民健康的突出问题。中医最早将肥胖分为“脂人”“膏人”“肉人”三种类型。其中“膏人”的特点是“纵腹垂肤”“皮缓”“肉不坚”[2]。可以看出此类人就是现代所说的腹型肥胖。日本、印度及中国人群的体脂分布以中心性为特点。从外形上看，腹型肥胖人群上身及下身的体型正常，唯独肚子尤其突出。我国成年男性肥胖几乎都属于中心性，俗称“将军肚”，在女性肥胖绝大多数以腰腹部脂肪堆积为主，冠以“苹果腰”。这种肥胖，过多的脂肪沉积在腹腔内，堆积于内脏，表现为腰围过粗、甚至超过臀围；有的四肢修长，体重达标，唯独大腹便便。从而诱发糖尿病等代谢性疾病和心血管疾病。我国定义腹型肥胖的最新标准为：男性腰围≥90cm，女性腰围≥85cm。与全身性肥胖相比，腹型肥胖对健康的杀伤力更大。

2  腹型肥胖与肠道菌群

肥胖有高度的遗传性，目前有不少研究表明肥胖与多基因遗传有关。如果父母中有一方是肥胖者，后代可能肥胖的几率约为40%-50%，若父母双方均肥胖，其子女的肥胖机率高达70%-80%。人体除有一套耳熟能祥的DNA，还有另一套基因组一直“潜藏”在我们的体内，伴随我们的终生，这就是肠道微生物菌群。一方面肠道微生物从机体获取能量和营养促进自身生长代谢，另一方面肠道微生物在机体的新陈代谢中发挥重要作用，包括分解宿主体内不可消化的碳水化合物和蛋白质等代谢产物为宿主提供能量、营养及提供宿主代谢所需要的酶和活性物质，维持正常的肠道屏障，抑制致病菌的侵入，调节免疫等[3]。支持人体免疫系统，产生某些维生素和激素，刺激肠壁细胞生长和抑制有害微生物的生长。在同样的饮食条件下，人与人之间肥胖发生情况不尽相同，其原因除了遗传和生活方式的差异以外，肠道微生态环境应该是联系饮食与肥胖发生的关键环节[5]。Turnbaugh等[6]确定了微生物群落的差异可能是影响肥胖的一个因素。他把肥胖小鼠和瘦小鼠的肠道菌群转移给无菌野生型小鼠体内，两周后发现移植了肥胖小鼠肠道菌群的小鼠从食物中获取的能量、脂肪含量高于移植瘦小鼠肠道菌群的小鼠。 

通过对腹型肥胖人群的了解，发现他们的肠道菌群组成不同于一般人群，革兰氏阳性球菌增加，革兰氏阴性杆菌增加，革兰氏染色阳性杆菌：双岐杆菌和乳酸杆菌等减少，需氧菌与厌氧菌比值高于正常体型的人。Karlsson等[7]通过对肥胖儿童的粪便进行qPCR分析后发现，肥胖儿童肠道内肠杆菌属丰度偏高，脱硫弧菌属和Akkermansia muciniphila 丰度偏低。同样运用qPCR技术分析肥胖孕妇的肠道菌群后，发现双岐杆菌和拟杆菌丰度均降低，而葡萄球菌和大肠杆菌丰度则升高[8]。动物实验也发现，肥胖小鼠肠道中拟杆菌门丰度偏低，而厚壁菌门丰度较高，进一步实验发现，若将肥胖小鼠的肠道菌群移植到无菌小鼠肠道内，即使在低脂饮食状态下无菌小鼠肥胖的概率也显著提高[9]。上海交大的赵立平和他的同事们在肥胖者的肠道中发现在进行营养干预前，肠道内最优势的菌群是阴沟肠杆菌，干预4周后这种细菌就几乎检测不到了。可见肥胖者，肠道菌群的改变存在共性。

 肠道菌群和代谢的关系，可能包括能量的废物再利用，尤其是短链脂肪酸如醋酸盐、丁酸盐和丙酸盐，50%--70%结肠细胞摄入的能量来自丁酸盐。短链脂肪酸被吸收后供肝和其他器官使用，同时这些短链的脂肪酸还能调节肝、脂肪细胞的葡萄糖代谢。中国汉族肥胖人群肠道菌群基因数目减少，细菌多样性显著降低[10]。腹型肥胖人群肠道菌群的些许变化，一方面使空、回肠未被消化吸收的多糖或单糖被分解成单糖或短链脂肪酸后被吸收，从而提高了对单糖的吸收效率；另一方面肠道菌群发酵产生的短链脂肪酸，在营养肠道的同时，减缓肠道的蠕动，延长了胃排空的时间，增加了营养素的吸收。脂肪酸代谢的增加和能量的储存，又导致肥胖的发生。

不健康的饮食习惯和缺乏体力活动是导致腹型肥胖的又一重要原因。中国人注重食物的色、香、味觉，这就导致一部分人总是禁不住食物的诱惑而在不经意间摄入过多的热量，然而对身体锻炼却重视不够。摄入的热量不被消耗，而转化为脂肪囤积于腹部。腹部又是消化系统位置，脂肪层本来就厚，自然容易胖起来。不仅成年人长“将军肚”，如今，在青少年中也越来越多地看到这种体型。体重的增加是因为每日摄入的热量高于人体的消耗量。Bao等[11]人也发现，随着饲喂高脂饲料时间的增加，SD大鼠的体重、血清甘油三酯，以及总胆固醇的含量与对照组相比均明显增加，肠道内乳杆菌属和双歧杆菌属的数量明显降低，拟杆菌门呈递增趋势且平缓，而梭菌属呈递增趋势。在对肥胖患者的临床研究中发现[12]，从一位重度肥胖患者肠道内分离到一种可产生毒素的肠杆菌，且占到肠道总菌量的1/3以上，经饮食干预后，患者体内这种细菌量下降到检测下限，患者体重明显下降，高血糖、高血压症状得以改善。将分离的这种肠杆菌接种到无菌小鼠可诱导动物发生严重的肥胖症和胰岛素抵抗。可见，肥胖与肠道菌群结构失调密切相关，而膳食模式在肠道菌群的结构和组成上发挥着重要作用。正是肠道中菌群种类和数量的微秒变化给人们的健康带来了深远的影响。

此外，久坐习惯是近些年研究中逐渐被关注的健康危险因素。久坐易导致腹部血流速度减慢，胃肠蠕动不充分，易造成肠胃不适或便秘等症状，长时间久坐更容易导致腰围增加，而且会堆积很多毒素。血液循环不畅，代谢不好，时间久了人难免会变得大腹便便。

3  肠道菌群的改变与腹型肥胖

   肠道菌群通过宿主和饮食交互作用调节能量代谢，既可以调节能量吸收和营养代谢，也可以从饮食中获取能量。目前已经发现许多调节肠道菌群的食物和药物，膳食纤维是正常肠道菌群的原料，而肥胖人士的日常饮食中往往又缺乏膳食纤维，因此进食膳食纤维除可暂时增加饱腹感外，更主要的是改变了肠道菌群，一些有益细菌（如双岐杆菌、乳酸菌等）会大量繁殖，促进人体新陈代谢的正常运行，增强人体的免疫力，最终达到保持健康的目的。也可以通过“药食同源”的一些食物如苦瓜、黄连素等苦味的食物和植物对有害菌进行压制，对有益菌进行扶持；薏仁、山药等食物对有益菌的生长也有促进作用。研究人员发现豆乳中的氨基酸、寡糖和肽类促生长因子是双歧杆菌和乳酸菌的良好培养基质[13]。谷物中不被人体内源酶水解的碳水化合物可被结肠菌群发酵，产生短链脂肪酸，降低血清胆固醇。Wiele等[14]发现菊粉中的有效成分可以成倍的增加肠道菌群内丁酸和丙酸的含量，并且大大提高了双歧杆菌的比例，在改善肠道环境，控制体重方面发挥重大生理作用。国内亦有报道[15]对于腹型肥胖大鼠，菊苣（俗称苦菜）能显著降低大鼠腹围及腹脂量，对腹型肥胖具有一定的治疗作用。腹型肥胖人群大多存在脾虚、气虚、肠道湿热、食积、痰凝、血瘀等，可用健脾、补气、清热、消食、化痰、活血等中医方药来不同程度地调节肠道菌群失调，改善肠道微生态的作用，起到防病治未病的作用。

参考文献

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