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国家认可委 CNAS L23010 认可项目：微生物宏基因组 | 16S rRNA扩增子
二级病原微生物安全实验室
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谷禾健康
什么是慢性疲劳？
疲劳是身体向我们发出的信号，表明我们需要休息和恢复体力。这种疲劳通常发生在剧烈运动后或睡眠不足时。通常情况下，我们可以通过增加睡眠时间、让身体在运动后得到恢复、保持健康的饮食习惯以及减少压力来缓解疲劳。
但是，如果你即使睡了一晚上，并且戒掉了糖分摄入后仍然感到疲惫不堪，那么疲劳就可能变成了慢性问题。
患有慢性疲劳的人不仅身体疲惫无力，还会缺乏完成日常任务的动力，无法集中注意力，甚至可能会感到轻微的抑郁情绪。
贫血
贫血的主要症状是疲劳。贫血可能由多种原因引起，但常见的三种营养因素包括铁、维生素B12和叶酸（维生素B9）的缺乏。
疲劳最常见的原因之一就是缺铁。实际上，缺铁是全球范围内最常见的营养缺乏现象。人体中的大部分铁都存在于血红蛋白中，血红蛋白有助于将氧气输送到细胞，而细胞则利用氧气来产生能量。
铁含量低可能由以下原因引起：
血液检测：由于血液中的铁含量每天都会有所波动，并且在摄入富含铁的食物后会有所增加，因此建议进行铁蛋白检测。如果长期的调理铁，还要做肠道菌群的评估。
维生素B12缺乏
像铁一样，维生素B12也是制造红细胞所必需的成分，因此它是产生能量的关键营养素。此外，维生素B12在制造 DNA方面也起着重要作用，同时它对于大脑和神经系统的正常运作也是不可或缺的。
维生素B12缺乏可能需要数年时间才会显现出来，因为肝脏中有储存大量的维生素B12的能力。
容易出现维生素 B12 缺乏的人群包括：
叶酸（维生素 B9）缺乏
叶酸是另一种对生成红细胞至关重要的维生素。它对于过程也是必需的。
叶酸缺乏通常发生在那些摄入水果和蔬菜不足的人身上。酗酒者以及哺乳期母亲也更容易出现叶酸缺乏的问题。
甲状腺功能低下（甲状腺功能减退）
患有甲状腺功能减退症的人会感到疲劳、难以减肥、出现脱发现象，并且对寒冷非常敏感。
大约 90%的甲状腺功能减退病例是由一种名为桥本氏甲状腺炎的自体疾病引起的。
编辑
如果有甲状腺功能减退的症状，医生通常会先检测患者的促甲状腺激素水平。促甲状腺激素是一种促使甲状腺分泌甲状腺激素的激素。还可能检测游离 T3 和游离 T4的水平。
如果需要的话，还会检查甲状腺抗体水平：甲状腺过氧化物酶抗体（TPOAbs）和甲状腺球蛋白抗体（TgAbs）。超过90%的桥本病患者检测出 TPOAbs 阳性，而大约大于70%的患者检测出 TgAbs 阳性。
维生素D缺乏
除了缺铁之外，最常见的营养缺乏之一是维生素 D 缺乏。全球有近十亿人受到这种状况的影响。由于阳光照射与皮肤癌和皮肤损伤之间的关联，人们大大减少了在阳光下停留的时间。不过，因为阳光照射能够满足人体 50-90%的维生素 D 需求，所以还是有必要进行适量的阳光照射。
只有少数食物天然含有维生素 D，而强化食品则不太可能满足全额的日常需求。
许多研究也表明，维生素 D 缺乏与疲劳症状有关。补充维生素 D 能够改善健康人群以及各种疾病患者的疲劳症状。
肠道微生物群
肠道微生物群在疲劳和慢性疲劳综合征中扮演着重要角色，肠道微生物群可以帮助产生重要的神经递质，维持肠道屏障完整性，防止炎症物质进入血液。在慢性疲劳综合征患者中，研究发现产丁酸盐菌明显减少，这可能与症状严重程度相关。
对慢性疲劳综合征患者进行的干预主要集中在使用双歧杆菌和乳酸菌菌株上，这些菌株在减少炎症和氧化应激方面始终表现出良好的效果，并且伴随着疲劳感的降低。例如，在8周内使用干酪乳杆菌菌株Shirota的益生菌治疗可显著降低慢性疲劳综合征(ME/CFS)患者的炎症标志物。
编辑
doi.org/10.3390/nu16111545
肝功能严重受损
肝脏负责帮助消化、解毒药物和化学物质、合成蛋白质，以及储存铁、维生素 A 和 B12 等营养物质。肝脏在维持人体能量水平方面起着至关重要的作用，而疲劳则是慢性肝病患者常见的症状之一。
睾酮水平低
睾酮是一种对维持高能量水平至关重要的激素，不仅对男性如此，对女性也是如此。睾酮水平较低的人最常见的抱怨就是缺乏能量和动力。
不幸的是，男性和女性的睾酮水平在 20 多岁达到高峰后，每年会下降 1-2%。
减轻压力
压力和疲劳之间存在着密切的关联，它们经常同时出现，并且会相互影响。生活中的压力不仅可能导致创伤后应激障碍，还可能引发慢性疲劳综合症。
多项研究指出，认知行为疗法在压力管理方面能够有效减轻慢性疲劳综合症、纤维肌痛症和多发性硬化症引起的疲劳感。同样，将认知行为疗法与正念冥想相结合使用，也有助于缓解纤维肌痛症和癌症患者出现的疲劳症状。
编辑
研究表明，通过呼吸练习和肌肉放松练习来进行放松疗法，对于缓解慢性疲劳综合症、多发性硬化症、癌症、心力衰竭以及干细胞移植等疾病的疲劳症状有一定的帮助。不过，在那些同时比较了这两种疗法的研究中，认知行为疗法表现得更为有效。
提高睡眠质量
睡眠对保持健康至关重要。如果无法获得足够且高质量的睡眠，就会引发疲劳以及其他多种健康问题。从事夜班工作或夜间工作的人（如医疗专业人员）更容易出现睡眠障碍和疲劳现象。
在患有慢性疲劳综合症、癌症、多发性硬化症、炎症性肠病以及过敏性鼻炎等疾病的人群中，睡眠障碍非常常见。而这些症状往往会进一步加重患者的疲劳感。
编辑
一些临床研究表明，针对睡眠障碍的治疗可能有助于缓解由某些疾病引起的疲劳症状，例如癌症和多发性硬化症。此外，认知行为疗法也被认为能够改善慢性疲劳综合征患者的睡眠质量。
吃出好睡眠：基于肠道菌群的营养干预落地方案
锻炼
久坐不动的生活方式是导致持续疲劳的常见原因。多项研究指出，增加锻炼量有助于减轻健康人的疲劳感。然而，在一项针对中老年人进行的调查中，人们最常给出的不锻炼的理由却是“太累了”。
患有慢性疲劳综合症的人特别难以满足身体活动的要求。根据一项荟萃分析，对于这类患者来说，定期进行体育锻炼有助于减轻疲劳感，其效果甚至优于健康人群。
然而，过度锻炼会导致疲劳以及多种健康问题。专家建议进行适度的运动，比如快走、游泳或骑自行车。
无法坚持运动？解密肠道菌群影响运动积极性
保持水分状态
即使是很轻微脱水的情况，也会使健康人的精神疲劳加剧，同时降低运动员的体力和认知功能。
根据多项临床试验的结果，重新补充水分有助于缓解疲劳症状；而保持充足的水分摄入则可以预防疲劳的发生。
按摩
一些临床试验表明，按摩可以有效减轻运动后局部的肌肉疲劳和酸痛感。不过，冷水浸泡似乎对缓解整体疲劳更为有效。
一项小型临床试验发现，将按摩椅与脑按摩相结合的方法能够有效减轻精神疲劳并改善认知功能。
一项荟萃分析表明，按摩疗法，尤其是肌筋膜释放疗法，能够减轻纤维肌痛患者的疲劳感。在一项针对患有这种疾病的女性的临床试验中，按摩疗法与体育锻炼结合使用时，其效果更为显著。
虽然另一项荟萃分析表明，按摩疗法在减轻乳腺癌患者的疲劳感方面是有效的，但由于大多数研究的质量较低且样本量较小，因此缺乏足够的证据来支持按摩疗法用于缓解与癌症相关的疲劳症状。
注：还有一些有限的证据表明，按摩可能有助于缓解慢性疲劳综合症、类风湿性关节炎、多发性硬化症、腰痛、血液透析、脊髓损伤、骨髓移植以及帕金森病引起的疲劳。
寒冷暴露
多项研究指出，在运动前进行冷水浸泡有助于提高运动表现。在运动过程中，仅通过外部降温措施（例如穿着降温衣物）就能有效减少无氧运动带来的疲劳感；而同时采用外部和内部降温措施（例如饮用冷饮料）则能显著提升有氧运动的表现。
同样，多项研究表明，在运动后接触寒冷环境可以缩短 48 至 72 小时内的疲劳感。全身浸入冷水中似乎比接受冷冻疗法更为有效。
阳光照射
许多研究指出，维生素 D 缺乏与疲劳和肌肉无力有关，不过并非所有有这种缺乏症状的人都会出现这些症状。
适量的阳光照射是补充维生素 D 的最佳方式，因为人体所需维生素 D 的 50-90%可以通过阳光摄取获得。此外，你还可以通过食用富含维生素 D 的食物来补充这种维生素，比如富含脂肪的鱼类、肝脏、蛋黄以及乳制品。
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针灸
针灸主要用于治疗慢性疲劳综合症、癌症（尤其是乳腺癌）以及纤维肌痛症引起的疲劳症状。多项荟萃分析表明，针灸可能具有一定的疗效，但同时也指出大多数研究的质量较低。
编辑
有限的证据表明，针灸可能有助于缓解由失眠、帕金森病、多发性硬化症、骨关节炎以及终末期肾病等疾病引起的疲劳症状。
芳香疗法（薰衣草香味）
在一些临床试验中，使用薰衣草精油进行芳香疗法可以减轻血液透析带来的疲劳和焦虑感。不过，并非所有临床试验都证实了这一效果。此外，薰衣草的香气还能缓解那些在需要应对焦虑任务的健康人群的不适感。
脊椎按摩疗法
在 3 项小型试验中，发现脊椎矫正疗法能够减少纤维肌痛和腰痛引起的疲劳感。
充足的卡路里摄入
卡路里是衡量食物所提供的能量的数量，而身体正是利用这些能量来维持各项功能的运转。多项研究表明，严重的卡路里限制不仅会导致体重下降，还会引发精神和身体的疲劳。重要的是，极低的食物摄入量会增加营养缺乏的风险。
平均而言，成年人每天需要 大约2000 卡路里的能量，不过这一数值会因年龄、性别或体力活动情况而有所不同。据估计，15 至 18 岁的男性每天大约需要 3000 卡路里的能量。如果摄入的卡路里少于 1200 卡路里，可能会导致新陈代谢速度减缓，进而引发疲劳。
有趣的是，一项关于重量举运动员的研究发现，当他们的蛋白质含量较高时，低热量饮食能够减少疲劳、压力以及不满感。
咖啡
对 21 项荟萃分析进行的全面临床研究结果表明，咖啡因能够改善多种运动任务的表现，其部分原因在于咖啡因具有抗疲劳的作用。
当咖啡因能够延缓疲劳时，身体的肌肉就能更有力地收缩，从而让人们能够进行更长时间的锻炼。像跑步、慢跑、有氧健身、游泳和骑自行车等有氧运动，从增加训练量中获益最大。
咖啡因还可以提高警觉性，同时减少精神疲劳，尤其是对那些睡眠不足的人来说更为有效。多项研究指出，饮用含咖啡因的饮料后，人们在进行需要高度集中注意力的任务时，疲劳感会减轻。不过，经常摄入咖啡因的人似乎会逐渐产生对咖啡因作用的耐受性。
咖啡、肠道与健康：深入了解咖啡对肠道菌群的调节作用
减少精制碳水化合物的摄入
摄入碳水化合物后，血液中的葡萄糖水平会迅速上升，随后由于胰岛素的释放，葡萄糖水平会急剧下降。当食用含糖饮料、烘焙食品、糖果、白面包和米饭等食物时，这种效应尤为明显且迅速。多项研究指出，频繁摄入这些食品会导致精神和身体上的疲劳。
充足的铁摄入
多项研究指出，铁缺乏（未伴有贫血）会导致疲劳加剧，以及整体健康状况下降。
富含铁的食物包括肉类、禽肉、内脏肉、鱼类、贝类、豆类、种子、绿叶蔬菜，以及强化食品。
充足的维生素 B12/钴胺素摄入
维生素 B12常见来源包括动物制品，如红肉、鱼类、禽肉、酸奶和牛奶。
摄入足够的维生素 B9/叶酸
“叶酸”这个名称来源于拉丁语“folium”，意为“叶子”。因为叶酸主要存在于菠菜、西兰花、卷心菜和羽衣甘蓝等绿叶蔬菜中。其他富含叶酸的食物还包括柑橘类果汁、豆类以及肝脏。
黑加仑
摄入黑加仑果汁能够减轻健康志愿者在身体和精神上的疲劳感。在一项小型试验中，黑加仑中的花青素也能有效缓解打字工作导致的肩部疲劳和僵硬现象。
编辑
在骑行者中，黑加仑果粉能够减少运动过程中的乳酸积累，并改善休息时的心血管功能。而在登山者中，黑加仑提取物则能够延长攀爬时间和总攀爬时长。
解决食物过敏问题
身心疲劳是人们对食物成分如麸质、乳糖、FODMAPs以及凝集素产生敏感的常见症状。
如果怀疑自己的低能量水平是由于对某些食物的不耐受引起的，建议咨询过敏专家或营养师，进行食物敏感性检测。一般采用排除法饮食疗法，以帮助确定不耐受的原因。
黑巧克力
富含黄酮类的可可和黑巧克力能够被证明能够减轻那些需要持续进行脑力劳动的人以及患有慢性疲劳综合症和多发性硬化症患者的身体和精神疲劳。
肌酸
肌酸是一种在体内自然产生并储存在肌肉中的物质。在体力活动过程中，肌酸会被释放出来，为身体提供所需的能量以维持活动。
多项试验表明，补充肌酸可以有效提高运动表现，并使肌肉疲劳程度减少 14.5%。
肌酸还可以改善认知功能，减少精神疲劳。在那些需要完成需要持续集中注意力的任务或遭受睡眠不足困扰的人群中，肌酸发挥了这样的作用。此外，对于素食者来说，由于他们的饮食中缺乏这种化合物的主要来源，肌酸也有类似的益处。在一项针对老年人的研究中，补充肌酸有助于逆转认知衰退。
辅酶 Q10
在两项针对健康人的临床试验中，口服辅酶 Q10 能够减轻疲劳，并提高体育锻炼时的表现。
有研究指出，定期补充辅酶 Q10 可以有效缓解患有纤维肌痛、多发性硬化、肌肉萎缩以及双相情感障碍等疾病患者的疲劳症状及其他相关症状。
一种口服补充剂，含有辅酶 Q10 和 NADH 成分，能够减轻疲劳，提高慢性疲劳综合症患者的运动表现。
益生菌益生元
对慢性疲劳综合征患者进行的干预主要集中在使用双歧杆菌和乳酸菌菌株上，这些菌株在减少炎症和氧化应激方面始终表现出良好的效果，并且伴随着疲劳感的降低。例如，在8周内使用干酪乳杆菌菌株Shirota的益生菌治疗可显著降低慢性疲劳综合征(ME/CFS)患者的炎症标志物。
使用多菌株益生菌制剂，这些制剂可以对抗抗生素耐药性病原体，增强粘膜屏障并调节免疫反应，包括制剂鼠李糖乳杆菌联合干酪乳杆菌(Ramnoselle) 和干酪乳杆菌联合乳酸双歧杆菌(Cytogenex) 在 8 周后有效改善疲劳(Chadler 评分)，这归因于炎症减少，与基线相比，CRP 水平降低了近 30%，免疫力增强，其特征是 IgM 显着增加（是基线值的三倍）和 CD4/CD8 比率降低。
用嗜热链球菌 BT01、短链球菌 BB02、动物芽孢杆菌乳酸亚种 BL03、动物芽孢杆菌亚种 BI04、嗜酸乳杆菌 BA05、植物乳杆菌 BP06、副干酪乳杆菌 BP07 和瑞士乳杆菌 BD08 的八种活菌株和冻干菌株组成的益生菌联盟进行处理 （VSL#3®），与安慰剂相比，4 周后长期COVID患者的Chalder疲劳量表 （CFS）疲劳评分显著降低，安慰剂在干预后维持 4 周。
如果你要补充益生菌 ——益生菌补充、个体化、定植指南
L-肉碱
对于患有慢性疲劳综合症的人来说，连续两周补充 L-肉碱可以改善症状，而且耐受性良好。其衍生的化合物乙酰-L-肉碱和丙酰-L-肉碱也分别对缓解精神和整体疲劳有显著效果。
在老年受试者中，L-肉碱和乙酰-L-肉碱都能有效减轻身体和精神的疲劳感（约减少 40%），增加肌肉质量，并改善认知功能。
一些试验表明，L-肉碱能够有效缓解由纤维肌痛、甲状腺功能减退、肝性脑病、透析相关贫血以及治疗肾癌和丙型肝炎的药物引起的疲劳症状。
虽然 L-肉碱在缓解多发性硬化和癌症患者的疲劳症状方面已被广泛研究，但研究结果并不一致。两项荟萃分析表明，L-肉碱在这两种情况下几乎没有效果或根本无效。
牛磺酸
牛磺酸是一种存在于几乎所有身体组织中的氨基酸，对肌肉的正常功能至关重要。补充牛磺酸可以帮助恢复运动后肌肉中降低的牛磺酸水平。
在患有心力衰竭的患者以及参加短距离自行车运动的运动员中，补充牛磺酸能够减少疲劳并提升身体表现。然而，在另一项针对铁人三项运动员的研究中，牛磺酸并未显示出任何效果。
多项研究指出，将牛磺酸与咖啡因结合使用能够减轻长时间驾驶带来的疲劳感。
人参
在多项针对健康志愿者和慢性疲劳综合征患者的研究中，人参提取物治疗能够减轻疲劳的严重程度。据报道，人参还能减轻癌症和多发性硬化症患者的疲劳感。
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NAD+/NADH
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）是一种辅酶，它能够通过将电子从一个分子转移到另一个分子来促进多种代谢反应的发生。
在几项初步试验中，补充这种辅酶或其还原形式 NADH 有助于减轻运动引起的疲劳以及慢性疲劳综合症的症状。当同时补充 NADH 和辅酶 Q10 时，治疗效果更为显著。
关于长寿因子(NAD+)你了解多少？——健康益处及如何提高补充效果
β-丙氨酸
在多项针对不同年龄人群的研究中，β-丙氨酸能够延缓疲劳现象，其效果可达 36.5%。这可能得益于β-丙氨酸能减少高强度无氧运动过程中体内的酸性物质积累。
不过，需要注意的是，这种物质的安全性尚未得到充分验证。此外，在患有慢性疲劳综合症的人群的尿液中检测到了较高水平的这种化合物。目前还不清楚，是否通过补充β-氨基酸来提升血液中的β-氨基酸含量，真的能够引发慢性疲劳综合症。
褪黑素
褪黑素通常在睡前服用，被广泛用于缓解时差症状，如疲劳和睡眠不规律的问题。
在一项针对青少年运动员的临床试验中，运动后在傍晚时分服用褪黑素能够改善疲劳感、睡眠质量、认知表现以及整体健康状况。
褪黑激素对于患有慢性疲劳综合症的人来说通常无效，除非同时伴有这种激素分泌延迟的情况。褪黑素仅能在有睡眠问题的癌症患者中缓解疲劳症状。同样，它也有助于减轻患有创伤性脑损伤或正在接受手术患者的疲劳和睡眠障碍。
褪黑素的产生、功能、干预及其与肠道菌群的关系
支链氨基酸
补充支链氨基酸如亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸，比单纯补充其他氨基酸更能帮助运动后恢复。因为这些氨基酸能够减少肌肉疼痛、损伤以及疲劳感。
它们似乎还能通过补充运动过程中消耗的氨基酸来提高运动表现，不过并非所有研究都认为这种补充方法有效。然而，过量的这些物质会通过增加氨的产生而导致疲劳。
黄芪
在一项针对中风康复患者的临床试验中，口服黄芪补充剂显著改善了患者的疲劳感、认知功能以及生活质量。在一项针对晚期癌症患者的初步研究中，静脉注射黄芪提取物有助于缓解患者的疲劳症状。
一种由黄芪和红艾草提取物制成的制剂，在连续使用 4 周后，能够显著减轻慢性疲劳综合症患者的疲劳症状。这是一种含有黄芪的多味中药配方，能够增强运动员的体力，缩短他们的恢复时间。
D-核糖
一项针对纤维肌痛或慢性疲劳综合症患者的初步研究表明，每天摄入 5 克 D-核糖能够提升 45%的精力水平，并改善 30%的整体健康状况。
据报道，D-核糖还能有效缓解老年人的身体和精神疲劳。
灵芝
在一项针对神经衰弱患者的临床试验中，从灵芝中提取的复合碳水化合物使患者的疲劳感减少了 28%，且耐受性良好。
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同样，灵芝孢子粉能够降低乳腺癌女性的疲劳、焦虑、抑郁症状，同时提升她们的主观幸福感。
5-HTP
在一项针对纤维肌痛症患者的小型临床试验中，给部分患者补充5-羟色氨酸后，有一半患者的疲劳症状及其他相关症状得到了改善。
姜黄素
在一项针对有职业压力相关焦虑与疲劳症状的患者的临床试验中，一种含有高生物利用度的姜黄素和葫芦纤维的组合制剂，其疗效优于传统的姜黄素制剂。
姜黄素与肠道微生物群之间的互作：姜黄素对健康影响的益处
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注：这篇文章仅用于提供信息参考，提供的任何信息都不应被视为医疗建议。
谷禾健康
在谷禾肠道菌群健康检测中，我们会看到结果报告中关于维生素的评估如下：
摄入水平建议保持在70-80分之间最佳，如果单项指标低于5表明摄入比例在人群中属于最低的5%，评估为缺乏，如上图中维生素B2；低于15评估为偏低，如上图中叶酸；达到或超过95则表明该项指标可能摄入比例偏高，可适当减少摄入；其余则为正常范围。
上图可以看到，像维生素C这项指标分值在38，虽然正常但相对于最佳来说是偏低的。
一些小伙伴可能会存在这样的疑惑：
为什么肠道菌群检测可以评估维生素？
这些维生素指标的分值代表着什么含义？
肠道菌群和维生素之间有什么样的关联？
它们如何影响人体健康/疾病？
如何判断维生素是否缺乏？
该如何补充？
…
本文就以上问题进行详细解答，同时也包括维生素-微生物群之间的相互作用，维生素维持肠道菌群稳态和减少肠道炎症以预防癌症的机制，产生维生素的益生菌，补充调节维生素的方式包括饮食、益生菌等。
在阅读本文之前，可以先了解一下各类常见的维生素功能，缺乏导致的症状。
每个维生素的详细介绍可以点开以下查看（请在谷禾健康微信公众号找到这篇文章查看）。
维生素B1（硫胺素）
维生素B2（核黄素）
维生素B3（烟酸）
维生素B5（泛酸）
维生素B6（吡哆醇）
维生素B7（生物素）
维生素B9（叶酸）
维生素B12（钴胺素）
以上每个都有关于该维生素的详细介绍，包括：
—正文—
维生素是一种微量营养素，在人体的生长、新陈代谢和发育中起着至关重要的作用。
在谷禾肠道菌群健康检测报告中，维生素分值即代表该维生素的膳食摄入水平和菌群代谢能力（报告中显示的分值是经过一系列计算得到的一个相对值）。
其中B族维生素很多需要通过肠道菌群对初始原料进行代谢之后才会产生，因此肠道菌群相应的基因和代谢途径的丰度水平也会直接反映这些维生素的摄入水平。
我们知道维生素的缺乏可能引起一些不良后果，导致维生素缺乏的原因有很多，摄入不足，吸收不良等都会导致维生素缺乏。
我们日常主要从饮食中获取维生素，肠道是主要吸收部位。例如，维生素 A 主要在近端空肠吸收，维生素 D 在远端空肠吸收最佳，维生素 E 和 K 主要在回肠吸收。因此，肠道功能受损可能会影响维生素的吸收。当然，影响维生素吸收的其他原因还包括年龄，某些疾病，药物等因素。
那么肠道菌群和维生素之间有什么关联？
肠道菌群是人体生理和健康的重要决定因素。肠道菌群帮助吸收营养，并参与维生素代谢。
肠道有益菌：乳酸菌和双歧杆菌，可以重新合成B族和K族维生素，为宿主提供约30%的每日摄入量。与从食物中获得的维生素不同，微生物产生的维生素主要在结肠中吸收。接下来了解一下具体哪些菌群，如何产生维生素。
前一章节我们知道，除了通过饮食提供维生素外，人体肠道中的细菌也可以产生一些维生素，如果吸收得当，可以部分满足人体的需要。
可以把这些细菌微生物想象成小小的维生素工厂。细菌确保为自己和与他们共生的微生物朋友提供维生素，同时也会为人体提供维生素。
合成的B族维生素的菌群较多
研究人员估计了人体肠道细菌可以提供维生素每日参考摄入量的百分比，得出的结论是可以提供：
40-65% 的人体肠道菌群具有合成 B 族维生素的能力。两种最常见的合成维生素是维生素B2和B3，预测分别有 166 和 162 个生产者。
可以合成 B 族维生素的细菌以及B 族维生素缺乏对肠道健康的影响
doi.org/10.3390/microorganisms10061168
大部分肠道菌群都参与维生素的合成
随着基因组注释方法的不断完善，研究人员可以预测维生素代谢途径并评估维生素生物合成潜力。通过检索 UniProt 数据库，研究人员发现：
厚壁菌门是维生素的主要代谢相关菌，其次是变形菌门，再然后是拟杆菌和放线菌。这四种菌群是人体肠道菌群的主要组成部分，占总菌群的60%-90%.
下表列出了参与合成B族维生素的肠道菌群，以及相应的代谢机制。
以上是肠道菌群对维生素产生的影响，而维生素和肠道菌群之间的作用是双向的，维生素也会影响肠道菌群，下一章节我们详细了解维生素对肠道菌群的影响。
维生素通过调节免疫力、细菌生长和新陈代谢来改变肠道微生物群的组成。
例如，膳食补充剂中的维生素 B、C、D 和 E 通过有利于双歧杆菌、乳酸杆菌和罗斯氏菌等有益菌属的肠道黏膜扩张和定植，在很大程度上有助于微生物组的组成。
肠道微生物组和宿主之间的微量营养素交换
doi: 10.1002/biof.1835
一项研究调查了 96 名健康志愿者，结果表明：
补充维生素 B2 后肠道微生物的种类数量显着增加；联合补充维生素 B2 和 C 导致Sutterella显着减少，但Coprococcus数量增加；
维生素C显着提高肠道微生物的α多样性；
服用维生素D后，促进放线菌的生长和抑制拟杆菌的生长。
补充维生素对人体肠道菌群的影响
doi.org/10.3390/nu14163383
/ 维生素A /
维生素 A 的充足状态可能与微生物多样性增加有关。在小鼠实验中，普通拟杆菌（Bacteroides vulgatus ）在维生素 A 缺乏期显着增加。维生素 A 缺乏导致的粘膜反应受损，粘蛋白和防御素 6 表达减少，可能使病原菌更容易穿透肠道屏障。
维生素A缺乏使厚壁菌门中毛螺菌_NK4A136_群、厌氧菌、颤杆菌的数量减少，毛螺菌的含量也降低；然而，Parasutterella呈上升趋势。TLR4 可能参与了维生素 A 调节微生物群的过程。
/ B族维生素 /
研究人员在一个小的成年志愿者群体中进行了一项试点研究，该群体补充了过量核黄素（100mg），持续14天。他们发现，在补充期间，每克粪便中的Faecalibacterium prausnitzii数量增加。作者还注意到厌氧菌Roseburia 增加，大肠杆菌减少。
其他关于B族维生素对肠道菌群的影响详见：
/ 维生素C /
补充维生素 C 可减少肠杆菌科细菌的数量，增加乳酸杆菌的丰度，抑制有害菌的生长，促进有益菌的增加。
也有研究表明，维生素 C 服用4周导致 α 多样性增加，短链脂肪酸浓度增加。
/ 维生素D /
维生素 D 和肠道微生物群的相互作用对免疫稳态至关重要。补充高水平的维生素 D 增加了普氏菌，减少了韦荣氏菌和嗜血杆菌。
婴儿饮食中补充维生素 D 对早期微生物组成的变化有重要影响，而儿童缺乏维生素 D 会导致细菌多样性降低。
最近的一项研究表明，维生素D的活性代谢物1,25-二羟基胆钙化醇，维生素D受体的配体(VDR)，影响美国不同地区老年人肠道菌群的α -和β -多样性。
研究人员报告了通过食物频率问卷评估的微量营养素摄入量与孕妇微生物群组成之间的相关性。他们观察到，高脂溶性维生素，特别是维生素D的膳食摄入量与微生物α多样性降低有关（P值<0.001），维生素D和视黄醇与变形菌相对增加有关，变形菌门是一个已知包含多种病原体并具有促炎特性的门。
/ 维生素E /
维生素E对变形菌有抑制作用，而维生素E（和纤维）的摄入量较低与Sutterella水平较高相关，据报道，自闭症和某些胃肠道疾病婴儿的Sutterella水平大量增加。
体外维生素E 可以防止几种人类病原体的生物膜形成，特别是金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌。
/ 维生素K /
一项动物实验表明，缺乏维生素 K 的小鼠的肠道中，瘤胃球菌、毛螺菌科、Muribaculaceae的含量较多。
关于维生素对人体肠道微生物组直接影响的研究
doi.org/10.1016/j.nutres.2021.09.001
饮食是维生素的主要来源，通过饮食补充维生素也会影响菌群。
注：由于测试饮食干预效果所需的随机试验的样本量和持续时间，相关发病率的研究具有挑战性。此外，由于特定的营养素不是孤立地消耗的，而是作为饮食模式的一部分，并且饮食成分之间相互作用，因此饮食带来的实际影响可能只有作为一个整体考虑时才会变得明显。
因此这里我们主要考虑饮食模式，例如地中海饮食等饮食方式。
地中海饮食是营养均衡饮食的典型代表，其特点是大量且频繁地摄入重要的纤维来源（谷物、蔬菜、豆类、水果和坚果）和具有抗氧化特性的化学成分（维生素、类黄酮、植物甾醇、矿物质、萜烯和酚类）。
同时地中海饮食还富含复杂和不溶性纤维含量。我们知道，大量摄入膳食纤维可促进肠道中有益菌群的生长，例如增加拟杆菌、普雷沃氏菌属、罗斯氏菌属、瘤胃球菌属、普拉梭菌等菌属的丰度，从而在肠道中产生高水平的短链脂肪酸，包括丁酸盐。
响应地中海饮食而增殖的细菌可以充当“基石”物种，也就是说它们对于稳定的“肠道生态系统”至关重要。这些变化主要是由于膳食纤维和相关维生素和矿物质的增加，特别是维生素C、B6、B9、铜、钾、铁、锰和镁。
总之，维生素似乎是微生物-宿主间代谢相互作用的重要媒介。
越来越多证据表明，维生素缺乏会导致肠道菌群紊乱，进而引发肠道疾病，甚至促进炎症和肿瘤的发展。下一章节详细讨论，维生素-微生物群相互作用对健康/疾病的影响。
最近的几项观察表明，微生物群失调和维生素缺乏是相互关联的。
维生素对宿主健康的影响
doi.org/10.1016/j.nutres.2021.09.001
这种关系可能直接影响宿主健康：例如，克罗恩病恶化与参与抗炎介质核黄素、硫胺和叶酸生物合成的微生物基因减少有关。
此外，2型糖尿病受试者在与微生物介导的维生素代谢相关的基因丰度谱中显示出显著变化。
营养不良儿童的微生物群显示，参与B族维生素代谢的多种途径（包括烟酸/NADP生物合成）显著减少。
在经历饮食振荡以诱导急性短期维生素A缺乏的灵长类小鼠模型中，Hibberd等人观察到细菌群落结构和宏转录组的调节，其中Bacteroides vulgatus是显著的应答者，在缺乏维生素A的情况下其丰度增加。有趣的是，B.vulgatus是在人类肠道微生物群的灵长类小鼠模型中鉴定的一种生长差异物种。
所有这些观察结果表明，维生素缺乏可能会改变肠道微生物群，从而影响人体健康。
下面我们以肠道疾病和精神类疾病两大类疾病为例，来具体了解维生素-微生物相互作用及其在疾病中的影响。
维生素 A 和 D 分别在近端和远端空肠吸收。维生素E和K主要在回肠吸收；微生物产生的维生素主要在结肠中吸收。维生素缺乏会加重肠道炎症，甚至通过多种机制促进癌症。
肠道菌群->维生素->肠道疾病中的作用
慢性 IBD 发生和发病机制中的关键作用是微生物（尤其是共生菌群）对宿主黏膜免疫功能的影响。同时，肠道微生物群和慢性炎症已被证明与肿瘤发生密切相关。
维生素具有调节肠道菌群和保护肠道的功能。因此，维生素和微生物群的相互作用可能在 IBD 和结直肠癌的治疗中具有巨大的潜力。
维生素A通过促进黏膜愈合、促进产生ASCFA的相关菌增加、降低UC相关菌的水平来达到治疗UC的效果。
费氏丙酸杆菌ET-3 产生维生素 K2 的前体，即 1,4-二羟基-2-萘甲酸 (DHNA)，可激活芳烃受体 (AhR) 以改善结肠炎并调节肠道微生物群。
维生素 D 的缺乏会增加拟杆菌门、变形杆菌门和螺杆菌科的丰度，降低厚壁菌门和去铁细菌的丰度门，并且还影响 E-钙粘蛋白表达并减少耐受树突状细胞的数量。
然而，在治疗 IBD 时，维生素 D 与利福昔明的共同给药会影响肠道菌群和利福昔明的疗效。维生素 D 促进A. muciniphila的生长以保护肠粘膜屏障，这些作用对于对抗结直肠癌的发展尤为重要。
研究表明，维生素 E 及其代谢物在调节肠道菌群、减少炎症和抑制癌变方面具有巨大潜力。此外，维生素 Eδ-生育三烯酚 (δTE) 及其代谢物δTE-13′-羧基色原酚 (δTE-13′) 增加了肠道中的乳球菌和拟杆菌，并抑制炎症因子的产生。
维生素->肠道菌群->肠道疾病中的作用
▸维生素在IBD和结直肠癌中的作用不容忽视
大量临床研究表明，缺乏维生素 B 和维生素 D 的人群中结直肠癌的患病率较高。同时，IBD 的长期不愈合使患者面临更高的结直肠癌风险。维生素 D 水平低的 IBD 患者疾病严重程度和预后较差。
▸为什么肠道炎症容易导致癌症高风险？
在炎症背景下，敲除 IKKbetaβ（炎症与癌症之间的联系）可减少由于上皮细胞凋亡增加而导致的癌症发生。在一项关于结肠炎相关癌前癌 (CApC) 的研究中，IL-6 反式信号转导的存在增加了炎症性致癌的风险。如果不及时治疗，由肠道菌群紊乱和维生素缺乏引起的肠道炎症最终可能发展为癌症。
维生素 A 在肠道炎症和癌症中的作用
维生素 A 及其活性代谢物视黄酸 (RA) 在人体免疫系统中发挥着关键作用，并可能对辅助 T 细胞的分化产生影响。
炎症下：视黄酸从保护转变为破坏作用
在非炎症条件下，视黄酸能够抑制 IL-6 受体的表达和 Th1/Th17 的产生。
在炎症条件下，视黄酸从对粘膜的保护作用转变为破坏作用；这反映在活动期 IBD 患者黏膜中视黄酸水平显着升高，伴随着 CD4 和 CD8 分泌的 IL-17 和 IFN-γ 的上调。
维生素A及其代谢物：发挥抗炎作用
维生素 A 及其代谢物通过阻断 Th1 和 Th17 的激活，抑制 IL-17、INF-γ 和 TNF-α 的产生而显示出抗炎作用。同时，它们可以通过与TGF-β协同作用，提高Foxp3的水平，发挥免疫功能，从而促进抗炎因子的发挥。
一项数据显示，低水平的维生素 A 会激活核 NF-kB 并促进胶原蛋白的形成，从而加剧结肠炎的炎症。补充维生素后，肠道炎症明显缓解。
全反式维甲酸 (AtRA) 可降低 UC 和结直肠癌患者结肠黏膜分泌的 TNF-α 和一氧化氮合酶 2 (NOS2) 蛋白的表达。
维生素A保护肠黏膜屏障，其潜在机制是拮抗LPS的肠道破坏作用
在一项关于维生素 A 缺乏对结肠炎和结直肠癌发展的影响的检查中，研究人员使用葡聚糖硫酸钠 (DSS) 诱导小鼠结肠炎；此外，偶氮甲烷 (AOM) 预注射和 DSS 结肠炎的组合诱导了结直肠癌。缺乏维生素的小鼠肠道炎症水平较高，黏膜愈合较慢，免疫反应增强，更容易发生结直肠癌。
AtRA具有抗癌作用，结直肠癌中AtRA 水平降低
在结直肠癌小鼠模型中，肠道细菌引起的炎症影响 AtRA 代谢；这导致其水平下降。在 UC 及其相关结直肠癌的临床样本中发现 AtRA 代谢酶活性降低和 AtRA 水平降低。同时，AtRA通过激活CD8 + T细胞发挥抗癌作用；这为 CAC 的治疗提供了新的见解。
视黄醇和视黄醇结合蛋白（RBP）的结合激活致癌基因STRA6，促进结直肠癌的发生；Holo-RBP/STRA6 通路可通过促进成纤维细胞的致癌作用进一步发挥致癌作用。
在一项关于维生素 A 缺乏对结肠炎和结直肠癌发展影响的动物实验中，当维生素 A 处于低水平时，小鼠体内的维生素 A 脂滴会被降解，免疫反应会增强，结肠炎症会加重，癌变进程将加快。
维生素 B12 和叶酸在肠道炎症和癌症中的作用
IBD 患者缺乏维生素 B12 和叶酸的原因有很多，包括回肠和空肠微生物过度生长、维生素 B12 摄入不足或身体需求增加、维生素肠道破坏增加或吸收能力降低、某些药物（如甲氨蝶呤或柳氮磺胺吡啶）的不良反应、一些病理原因例如蛋白丢失性肠病、肝功能异常、回肠相关病变或手术切除、肠瘘等。
维生素 B12 缺乏不会影响健康的肠道微生物群组成；然而，它会导致实验性结肠炎中肠道菌群失调，并促进条件致病菌的生长。出乎意料的是，维生素 B12 缺乏减少了结肠组织的损伤；这可能与抗炎细胞因子 IL-10 的增加有关。
对甲基缺乏饮食 (MDD) 的潜在作用进行了一项研究，该饮食可降低维生素 B12 和叶酸的血浆浓度，并提高同型半胱氨酸水平，对 DSS 诱导的小鼠结肠炎的影响。喂食 MDD 的 DSS 治疗小鼠比其他治疗组患有更严重的结肠炎。
尽管超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性保持稳定，但 caspase-3 和 Bax 的水平受到影响。除Bcl-2表达增加外，炎症相关标志物如胞质磷脂酶A2和环氧合酶2的表达也有明显增加趋势；这伴随着金属蛋白酶组织抑制剂（TIMP）3蛋白的表达降低。因此，维生素 B12 缺乏可能会加重实验性 IBD 的炎症程度。
高维生素 B12 水平可通过减少 DNA 甲基化来降低结直肠癌的风险
在结直肠癌患者中，与低血清维生素 B12 组相比，高维生素 B12 组的肿瘤区域和外周血单个核细胞 (PBMC) 中长散布的核元素 1 (LINE1) 甲基化被证明是降低的；肿瘤区域的LINE1甲基化水平也低于周围的非肿瘤区域。
氧化应激是结直肠癌发病机制之一；此外，叶酸和维生素 B12 的水平与体内抗氧化剂谷胱甘肽的水平呈正相关。提高 AOM 诱导的结直肠癌中的叶酸和维生素 B12 水平显示出显着的抗凋亡、抗氧化应激和抗 AOM 细胞毒性。
在对 4517 名 IBD 患者的系统评价和荟萃分析中，补充叶酸被证明可以降低 IBD 患者的结直肠癌风险并防止结直肠癌发展。
有趣的是，有证据表明缺乏甲基供体营养素叶酸、胆碱、蛋氨酸和维生素 B12 会抑制 Apc 突变小鼠的肿瘤发展。总而言之，维生素B12和叶酸在肠道疾病中的作用需要更深入的研究。
维生素 D 在肠道炎症和癌症中的作用
流行病学和动物实验表明，维生素 D 缺乏是 IBD 和 结直肠癌的高危因素。维生素 D 补充剂有助于降低疾病严重程度，可能通过多种机制，包括调节免疫细胞运输和分化，以及抗菌肽合成。
维生素D可以维持肠黏膜屏障的正常功能，提高机体的先天性和适应性免疫
1α，25-二羟基维生素 D3（骨化三醇）是维生素 D 的活性形式，可与 TGF-β 结合，提高 IL-2 水平，调节 T 细胞抑制炎性细胞因子的产生，增强 Foxp3 + Treg 细胞的存活和功能。
维生素D受体（VDR）是维生素D调节免疫和发挥抗炎作用的重要途径
相关资料显示，VDR对肠道有保护作用；它可以通过调节 JAK/STAT 通路来维持肠道稳态并预防癌症。
在 IBD 患者 中，结肠上皮中VDR的含量明显低于正常人。在实验性结肠炎模型中，与缺乏 VDR 的小鼠相比，表达 hVDR 的转基因小鼠的结肠炎症较少。用 hVDR 转基因恢复上皮 VDR 表达可减轻严重结肠炎并降低死亡率。内在机制是 VDR 通过抑制 NF-κB 活化发挥抗凋亡作用，以保护肠道屏障缓解结肠炎。
肠道菌群通过犬尿氨酸通路（合成维生素），在精神健康方面发挥作用
关于肠道细菌在心理健康方面的作用的关键方面，是它们通过犬尿氨酸通路参与调节色氨酸代谢。微生物群能够合成犬尿氨酸途径 (KP) 的酶促辅助因子，如维生素 B2 和 B6。
犬尿氨酸是主要的色氨酸代谢途径，其中 95% 的这种氨基酸被代谢为各种免疫和神经调节犬尿氨酸/色氨酸分解代谢物 (TRYCAT)，在大脑中，犬尿氨酸途径主要在神经胶质细胞中分隔。
犬尿氨酸通路在精神、神经退行性和神经系统疾病中的作用是至关重要的，包括重度抑郁症，双相情感障碍，精神分裂症，阿尔茨海默病，亨廷顿病和帕金森病，与 HIV 感染相关的痴呆，手术后认知能力下降，肌萎缩侧索硬化(ALS) 等。
精神病理学和炎症中维生素缺乏与高同型半胱氨酸血症有关
精神病理学和炎症中维生素缺乏的另一个关键机制与高同型半胱氨酸血症（hHcy）有关，这可能是由叶酸、维生素 B6 和 B12 缺乏引起的。
高同型半胱氨酸血症和维生素 B 缺乏在重度抑郁症、精神分裂症、双相情感障碍、自闭症、焦虑症和痴呆症（包括阿尔茨海默病和帕金森病）中起关键作用。
同型半胱氨酸（Hcy）是在蛋白质消化过程中获得的另一种氨基酸蛋氨酸代谢过程中形成的氨基酸和中间体。该反应需要维生素 B12 作为酶促辅因子和叶酸衍生物（5-甲基四氢叶酸）作为甲基供体。
注：Hcy-同型半胱氨酸，是人体内含硫氨基酸的一个重要的代谢中间产物，可能是动脉粥样硬化等心血管疾病发病的一个独立危险因子。
此外，Hcy 可以在需要维生素 B6 作为酶辅因子参与的途径中转化为半胱氨酸。
因此，Hcy 被认为是叶酸和维生素 B12 缺乏的敏感标志物。
高同型半胱氨酸血症导致神经和精神病理学的机制包括：
促进免疫炎症反应、增加肠道和血脑屏障通透性、NMDA受体激动和神经毒性、诱导神经元凋亡、氧化应激、线粒体功能障碍和由于甲基化受损导致的单胺能神经递质合成失调。
目前对体内维生素水平的检测例如：
抽取血液检测其中维生素的含量水平，可以判断是否存在维生素的缺乏情况。
其他，例如通过肠道菌群健康检测，也可以查看近期体内维生素状况。
与通过血液进行维生素检测不同，肠道菌群的评估更加反映一段时间 ( 一般2周左右 ) 的长期状态，如部分B族维生素无法在体内留存，需要每日补充，血液检测波动较大。
注：菌群会受检测前一天饮食的影响，造成15~30%的菌群改变，同样也会反映在营养状况的评估上，因此建议检测前一天尽量保持近期正常饮食 ,这样能更好的反映真实的营养饮食状态。
在了解补充维生素的干预措施之前，我们先从肠道菌群的角度，来了解一下影响维生素合成吸收的因素。
人类基因的变异与肠道结构和微生物组组成有关。人类肠道微生物群中存在不同的维生素 B 生物合成途径支持人类遗传变异影响维生素 B 合成的观点。
维生素的合成吸收不仅需要靠饮食补充，还与吸收相关。而维生素的吸收涉及到相关基因，例如：
MTHFR 基因的突变会影响我们产生加工维生素 B9的酶——亚甲基四氢叶酸还原酶。
亚甲基四氢叶酸还原酶是叶酸代谢通路中的一种重要的辅酶，亚甲基四氢叶酸还原酶基因缺陷，容易造成叶酸在体内的代谢障碍，MTHFR基因最主要的两种突变为C677T、A1298C基因多态性。该两种位点同时突变可显著降低MTHFR活性进而降低叶酸水平。
VDR基因（维生素 D 受体）：维生素 D（来自阳光、食物或补充剂）经过转化步骤后，活性形式骨化三醇 (1,25(OH)2D3 ) 可以通过VDR在细胞内发挥作用，是打开或关闭基因的转录因子。该基因突变可能导致维生素D缺乏引起的佝偻病。
维生素缺乏是一个严重的问题，尤其是在老年人中。随着年龄的增长，营养需求会随之变化。
由于食物中的维生素B12 需要胃酸及胃蛋白酶的作用才能释放出来被吸收，而老年人胃酸及胃蛋白酶分泌减少，就会影响维生素B12 的吸收。
患有维生素B12缺乏症的老年人可能出现神经精神或代谢缺陷。
一些药物会改变营养物质的吸收或代谢方式。例如，抗惊厥药也会减少叶酸的吸收。
肠道菌群通过各种代谢途径影响维生素的合成，例如拟杆菌属、肠球菌属和双歧杆菌属等人类肠道共生菌可以从头合成维生素 K 和大多数水溶性 B 族维生素，这在前面第二章节的表已经详细阐述。
在 B 族维生素合成中暴露于抗生素的反应因使用的抗生素类型而异。例如，在饮食中添加青霉素和金霉素会增加雄性大鼠的肝脏维生素 B2 浓度，以及 B2 和 B3 在尿液中的排泄。然而，链霉素和放线菌酮的施用降低了肝脏中维生素 B9 和 B12 的浓度。维生素合成对抗生素暴露的混合反应尚不清楚，但它们可能是由肠道微生物群的选择性改变引起的。
自由基是含有不成对电子的化学物质，可以诱导氧化应激。一个这样的例子是一氧化氮，它与金属离子形成复合物，包括钴，维生素 B12 的一种结构成分，因此使其无法用于细菌维生素 B12 的生物合成。此外，维生素生产者（如脆弱拟杆菌）暴露于过氧化氢等自由基会抑制其生长 ，从而降低维生素的生物合成能力。
维生素主要在小肠中吸收，其生物利用度取决于食物成分，相关相互作用等。
饮食和膳食的组成会通过影响肠道转运时间和/或混合胶束的肠道形成来影响某些维生素的吸收。
饮食中足量的水和膳食脂肪对于分别吸收水溶性和脂溶性维生素至关重要。
*水溶性维生素包括：B族维生素，维生素C；
脂溶性维生素包括：维生素 A、D、E 、K.
doi: 10.7717/peerj.11940
由于脂溶性维生素可以溶解在脂肪中，因此与膳食脂肪一起食用时最容易被吸收。例如，一种富含维生素 A 的小胡萝卜，如果单独食用，将在食物中获取维生素 A，但如果它是在含有一些膳食脂肪的食物成分中（比如说，橄榄油），将增加体内维生素 A 的吸收。
食物的性质（物理状态）也会影响维生素的吸收效率。例如，存在于可消化性较差的纤维植物材料中的类胡萝卜素已被证明相对于维生素A表现出较低的生物利用度。
当我们看到维生素缺乏的时候，可能希望通过饮食来补充相应缺乏的维生素，下表列出了常见的维生素的食物来源，可供参考。
此外，宿主饮食作为肠道中细菌的底物，其对肠道微生物分布的影响已被广泛研究。含有益生元和其他膳食营养素（如微量营养素和多酚）的饮食可以显着影响有益细菌的生长，包括维生素生产菌。
一些维生素，如核黄素，可作为氧化还原介质并刺激营养缺陷菌（如Faecaibacterium prauznitsii）的生长。
在即将形成共生关系的环境中，限制这些基质会增加微生物和微生物与宿主之间的竞争。
除了通过饮食直接补充之外，我们还可以通过补充益生菌来调节维生素水平，从而改善疾病。
双歧杆菌
在健康成人中补充益生菌菌株青春双歧杆菌DSM 18350、青春双歧杆菌DSM 18352 和假链双歧杆菌DSM 18353，导致粪便中叶酸浓度显着增加。
乳酸菌
乳酸菌通过不同的机制抑制炎症过程，包括调节IBD患者肠道菌群紊乱、保护肠道屏障和黏膜的正常功能、调节人体免疫反应等。乳酸菌通过产生核黄素（维生素 B2）和叶酸发挥抗炎和抗氧化作用。
产维生素的乳酸菌不仅对急性肠炎有抗炎作用，还能有效缓解复发性结肠炎。此外，在与美沙拉秦合用过程中，可有效降低不良反应，提高疗效。
研究人员发现注射产生叶酸的乳酸菌会缓解 5-FU 引起的肠炎小鼠的腹泻，改善结肠组织的结构和功能。这一发现降低了癌症化疗期间发生的肠黏膜炎症的严重程度，并提高了药物有效性；因此，这提高了患者的生活质量。
此外，乳酸菌 和 5-FU 的联合使用可减少 5-FU 引起的血细胞计数减少，并使患者获得完整的治疗周期。
产维生素的益生菌在肠道疾病中的作用
doi.org/10.3390/nu14163383
研究人员从 150 个收集的人类粪便样本中分离出三种产生核黄素和叶酸的益生菌；他们用它们来治疗乙酸引起的大鼠结肠炎。他们发现这些益生菌可以保护结肠黏膜，促进溃疡性病变的愈合；此外，它们具有抗炎和抗氧化应激作用。
一种新分离的具有产生叶酸能力的细菌——清酒乳杆菌LZ217，具有促进丁酸产生和改善肠道菌群组成的作用。
Akkermansia muciniphila 是肠道中的一种常见细菌，可调节 CLT 以保护肠道免受炎症和肿瘤侵袭；它还产生维生素 B12 以缓解 IBD 患者的维生素缺乏症。
研究发现，丙酸杆菌菌株 P. UF1 合成维生素 B12；这对肠道免疫和肠道健康有积极的调节作用。
大肠杆菌通过产生维生素来缓解 IBD. 使用大肠杆菌生产两种产生β-胡萝卜素的菌株来治疗维生素A缺乏症。这些结果显示出巨大的临床潜力。
维生素 A 及其代谢物与短乳杆菌KB290 的组合提高了 CD11c + MP/CD103-DC 比率；因此，这在结肠炎的治疗中起着积极的作用。
此外，肠道中的分段丝状细菌 (SFB) 可以产生 AtRA，以抵消感染对肠道的损害。
益生菌对维生素D及其受体活性有积极作用，如鼠李糖乳杆菌GG（LGG）和植物乳杆菌（LP）；同样在沙门氏菌结肠炎模型中，使用 VDR (-/-) 小鼠验证 LGG 对 IBD 的缓解作用是通过 VDR 信号通路。
此外，胆汁盐水解酶 (BSH)活性罗伊氏乳杆菌NCIMB 30,242 可调节血浆中的活性维生素 D 水平。磷虾油 (KO)、益生菌罗伊氏乳杆菌和维生素 D 的混合物显着降低病理评分和炎症因子的释放，促进黏膜愈合并减少机会性感染的发生。
经益生菌 VSL#3 预处理后，VDR 水平显着提高，共同保护肠黏膜，防止损伤；这对预防CRC的发展起到一定的作用。
用从韩国泡菜中分离的乳酸菌条件培养基处理 HCT116 细胞或肠类器官后，其分泌的蛋白质 P40 和 P75 与 VDR 的表达增加有关；它们还增强自噬反应，共同具有抗炎作用。肠道微生物合成的石胆酸 (LCA) 充当连接 VDR 与微生物的桥梁，从而提高维生素 D 水平。
益生菌配方有助于抑郁症患者维生素水平的增加
一项随机对照试验中，重度抑郁症患者接受了多种益生菌配方，其中含有双歧杆菌W23、乳双歧杆菌W51、乳双歧杆菌W52、嗜酸乳杆菌W22、干酪乳杆菌W56、副干酪乳杆菌W20、植物乳杆菌W62、唾液乳杆菌W24、乳酸乳杆菌W19。
此外，益生菌组和安慰剂组的患者接受了相同剂量的维生素 B7。在两组中，抑郁症的临床参数都有所改善，然而，益生菌干预组与安慰剂组相比，仅在微生物 β 多样性方面存在差异，临床结果指标没有差异。有趣的是，尽管两组都接受了相同剂量的生物素，但接受益生菌的那组维生素 B6 和 B7 的合成上调。
多种益生菌相结合通过增加叶酸和维生素 B12血浆水平，改善精神疾病
八周的个性化饮食与含有多种益生菌的菌株相结合：婴儿双歧杆菌DSM 24737、长双歧杆菌DSM 24736、短双歧杆菌DSM 24732、嗜酸乳杆菌DSM 24735 、德氏乳杆菌、保加利亚乳杆菌DSM 24734、副干酪乳杆菌DSM 24733、植物乳杆菌DSM 24730 、嗜热链球菌DSM 24731 (VSL#3)，在健康老年人中增加了叶酸和维生素 B12 血浆水平并降低了 Hcy 血浆水平。
此外，益生菌的添加导致粪便双歧杆菌浓度增加，这种变化与叶酸和维生素 B12 水平呈正相关。
在精神病患者中引入高同型半胱氨酸的评估和治疗可能非常有价值，益生菌可能成为治疗工具之一。
维生素是相互关联的、具有协同作用的微量营养素，当它们处于适当的平衡状态时，它们的全部潜力就会得到充分发挥。
因此，在食用益生菌和发酵食品时，应考虑维生素生产者与代谢者之间复杂的相互作用。
除了以上方式干预菌群之外，也可以通过良好的生活方式调理菌群，从而使维生素达到一个相对健康稳定的水平，减少各类疾病风险。
▸在服用维生素的同时可以服用益生菌吗？
可以。在大多数情况下，服用益生菌不会影响其他补充剂的效果。
一项 2021 年对临床试验的系统评价发现，益生菌可以改善健康人群的微量营养素水平，特别是维生素 B12、叶酸（维生素 B9）、钙、铁和锌。
2017 年的一项非随机临床试验发现，服用益生菌和铁补充剂的参与者比不服用益生菌的铁吸收明显更多。
有研究表明，维生素 D 和益生菌之间存在协同关系。
随机对照试验发现，维生素 D 补充剂与益生菌一起可以改善多囊卵巢综合征患者和同时患有冠心病的糖尿病患者的各种心理健康参数、一般健康状况、代谢和炎症标志物。
2019 年对随机对照试验的系统评价和荟萃分析发现，维生素 D 强化酸奶（富含益生菌嗜酸乳杆菌）有助于改善维生素 D 和胆固醇水平、代谢功能和身体测量值。
然而以上研究都没有单独研究维生素 D 和益生菌的作用，因此尚不清楚结果是否与两者的综合影响有关。
研究人员认为，无论有没有维生素，服用益生菌的时间很重要。作为一般规则，服用益生菌的最佳时间是空腹，大约在进食前 30 分钟。
研究人员担心胃酸的存在会影响益生菌的生存能力。在餐前或餐后几个小时服用时，当胃酸自然降低时，益生菌可以进入肠道，从而提高其生存几率。
何时服用维生素取决于维生素的种类。复合维生素通常最好在早上第一时间服用，非常适合搭配早餐前的益生菌。脂溶性维生素，如 A、D、E 和 K 以及一些矿物质，包括铁和镁，最好与食物一起服用。否则可能会导致胃部不适。
▸应该从食物中补充维生素还是通过维生素补充剂？
2020 年的一篇文献综述发现，与浓缩补充剂相比，许多微量营养素在其全食物形式中的生物利用度更高。因此提倡补充方式以食物为先。
一般认为，对于健康人来说，营养均衡的饮食可以提供身体需要的维生素，不需要额外补充，但对于可能存在免疫功能、肠道健康、吸收不良等问题的人群，可以考虑维生素补充剂进行补充，具体补充剂量请遵医嘱。
下表是维生素易缺乏的高风险人群：
▸可以长期服用维生素补充剂吗？补充过量会带来副作用吗？
一般健康人不需要长期服用维生素补充剂。
对于服用复合维生素片，多余的维生素会被排出体外，因此不用过于担心会带来危害。但是如果长期十倍以上的用量，对身体是有危害的。
doi: 10.7717/peerj.11940
在发现维生素缺乏的症状的时候，我们可能希望通过补充相应的维生素补充剂来改善健康。然而服用任何补充剂之前，我们应该寻找其根本原因而不是直接根据症状盲目补充。
通过肠道菌群健康检测可以了解维生素缺乏状况，且可以根据各类菌群丰度来推断维生素的菌群代谢状况。如果是由于菌群的代谢异常，可能直接补充并没有太大效果，这时候优先调节菌群或许是更好的选择。
如果维生素指标都显示正常没有缺乏（如下图），保持常规饮食不需要刻意补充。还想要更健康，指标更接近70的话，可以在数值略小的指标上，针对性地通过饮食进行补充调理。
如果维生素指标中出现个别指标缺乏或偏低（如下图），可以通过饮食针对性地进行改善调整，如果已经出现对应症状，例如缺乏维生素A，同时出现干眼症或者夜盲症等相应的症状，可以使用相应的维生素补充剂进行干预，或者根据菌群代谢通路判别，通过菌群调理进行相应干预。
如果维生素指标中出现缺乏或偏低的指标较多，则需要选用复合维生素，各类维生素之间可能存在协作关系，同时配合饮食、菌群进行干预。
选择补充剂，应优先考虑生产规范良好的产品，比如说可以查看是否有“OTC”标志。
注：本账号内容仅作交流参考，不作为诊断及医疗依据。
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