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膳食纤维与高脂代谢疾病

21世纪的今天,听到“代谢综合征”这一名词并不会陌生。肥胖不仅是代谢综合征(MS)的典型表现,也是代谢综合征疯长的土壤。资料显示,在美国成人中,MS患病率的升高主要是由于肥胖症的流行,可以说肥胖是MS的核心病理状态。

随着研究的深入,代谢综合征被认为是一种慢性炎症性疾病,与肠道菌群组成、消化道内微生物浸润内粘液层的改变有关。同时,饮食习惯的改变,尤其是缺乏膳食纤维的精加工食品的消费增加,也对人体的肠道菌群产生严重影响,进而造成包括代谢综合征在内的慢性炎症疾病发病率的提升。

有研究表明,膳食纤维可起到促进宿主代谢和减少炎症的作用。鉴于菊粉是可溶性膳食纤维的优秀代表,本文以菊粉为例。

图|饮食中添加/缺乏膳食纤维对机体的影响

 

研究人员给4组小鼠分别饲喂了普通饮食(脂肪量5%)、高脂饮食(脂肪量35%,每4057卡路里含50g纤维素)、含不可溶性膳食纤维的高脂饮食(脂肪量35%,每4057卡路里含200g纤维素)以及含菊粉的高脂饮食(脂肪量35%,每4057卡路里含200g菊粉),为期四周。结果显示,普通饮食喂养的小鼠体重增加了10%,膳食纤维+高脂饮食组增加了20%,而单纯高脂组则增加了30%。

图|菊粉可以改善高脂饮食引起的代谢综合征

 

伴随体重增加,菊粉组小鼠的脂肪细胞体积减小、胆固醇水平降低、血糖代谢障碍减轻,脂肪肝的发展也有了减缓。除了抑制肥胖和代谢综合征,菊粉还恢复了小鼠肠道上皮细胞的增殖,减轻炎症,抑制了结肠萎缩。

图|菊粉+高脂饮食可增加肠上皮细胞增殖,抑制萎缩症

 

更重要的是,菊粉改善了小鼠的肠道菌群。在实验中,小鼠接受高脂饮食后,肠道微生物载量减少了10倍,说明高脂饮食阻碍了小鼠肠道微生物的生长。而补充菊粉后,小鼠菌群载量被完全恢复,体内厚壁菌门/拟杆菌门的比例以及变形菌门的相对丰度也有所下降。有研究证实,上述两者的升高与高脂饮食和代谢综合征相关,同时,厚壁菌门/拟杆菌门比例升高也是肥胖人群的特征之一。

图|菊粉恢复小鼠的微生物负荷

上述结果表明,菊粉的保护作用是通过促进肠上皮细胞增殖和抗菌基因的表达来实现的,进而影响宿主-微生物间的相互作用,降低微生物入侵和低度炎症。

菊粉是一种天然存在于植物中的多糖,被我国和欧盟认可的具有肠道保健功能的食品,这项研究证实了高脂肪饮食+菊粉的组合有助于恢复肠道微生物群,抑制高脂饮食所引起的代谢综合征,且揭示了其背后的机制。

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