谷禾健康
慢性低度炎症像一把“不易被察觉的火”,燃烧得不剧烈,却足以长期损伤机体。其特征包括循环或局部组织中促炎介质(如 TNF-α、IL-6、IL-1β)、黏附分子与氧化应激标志物的轻度持续升高,以及肠屏障功能受损导致的低水平内毒素血症。
若不及时干预,免疫与代谢系统将在不知不觉中受损,并推动疾病进展。研究已发现慢性低度炎症与代谢综合征(肥胖、胰岛素抵抗、血脂异常、高血压)正相关,并关联动脉粥样硬化、非酒精性脂肪性肝病、2型糖尿病、认知退化及多器官慢病风险上升。
目前对炎症性疾病的研究往往集中在疾病的晚期,然而,在炎症发作后的干预往往侧重清除促炎因素,恢复平衡更为缓慢。通过早期营养干预来对抗慢性低度炎症(显性疾病之前的一个阶段)可能是一种更好的替代方法。在本文中我们将系统地评估饮食如何通过几个生理过程调节慢性低度炎症。
我们建议针对疾病不同阶段制定三种干预策略:
(i)促进普通人群的抗炎饮食模式:
对于尚无临床症状的一般人群与亚健康状态,优先以可复制的基础饮食模式打底:增加可发酵膳食纤维,促进短链脂肪酸尤其是丁酸的生成,强化紧密连接蛋白表达、降低肠屏障通透性;增加茶、浆果、可可等多酚来源,增加双歧杆菌与产丁酸菌,抑制条件致病菌,提升菌群多样性;并减少超加工食品与精制糖、配合体重管理、规律运动与充足睡眠,形成稳定的低炎症基线。
(ii)针对高危个体的炎症生物标志物实施精准营养:
对于患有肥胖、胰岛素抵抗、血脂异常或家族史等高危人群,应以生物标志物驱动的精准营养为核心,围绕高敏C反应蛋白(hs‑CRP) 、脂多糖指标与粪便丁酸盐等进行剂量与组合的动态优化。在控制总能量与进食时序的基础上,优先补足可发酵纤维与抗性淀粉以提升丁酸生成,强化不饱和脂肪酸供给(鱼类或藻油),并定向组合益生元(低聚果糖、低聚半乳糖、菊粉)与多酚,优化 F/B 比值,从而更快速、稳定地降低炎症张力。
(iii)利用饮食疗法辅助治疗现有炎症:
对于已存在慢性炎症或患非酒精性脂肪性肝病、动脉粥样硬化、2型糖尿病等慢病者,营养干预应作为医疗治疗的有力补充:以高纤维、富含不饱和脂肪酸、低加工、适度能量限制的抗炎饮食为主轴,按期监测脂多糖、hs‑CRP、肝酶、血脂与餐后血糖等指标;在医生指导下强化微生态调节,必要时配合特定菌株以提升菌群功能冗余与屏障稳态,重建“饮食—微生物—屏障—免疫”轴的系统性稳态。
相比病后干预,更应尽早实施营养策略,以主动维持内环境稳态,这往往是更实用且更易行的健康之道。总体而言,面向不同阶段与人群的营养策略是一套“定量—定时—定向”的组合干预,并以生物标志物反馈持续微调,实现早识别、早干预、可追踪的闭环管理,让慢性低度炎症不再悄然侵蚀健康,而是被前瞻性地重塑与管控。
什么是慢性低度炎症?
炎症既是“朋友”也是“敌人”:作为先天免疫的关键机制,它清除病原、修复损伤,保护宿主免受病毒、细菌与毒素侵害。当炎症未及时消退或长期处于促炎刺激下,急性可转为慢性。
慢性低度炎症(CLGI)是一种全身性、低强度且隐匿的持续炎症,表现为 hsCRP、IL‑6、TNF‑α 等循环炎症标志物轻度长期升高,免疫细胞持续活化,NF‑κB、JAK–STAT、NLRP3 等通路被持续驱动。
关键特征
-长期、亚临床、系统性炎症,非感染性触发为主。
-以免疫代谢失衡为核心:能量代谢、氧化还原状态、激素与神经轴与免疫反应耦合紊乱。
-与肠屏障功能受损和肠道菌群失调密切相关,存在“肠–免疫–神经”跨器官通信。
-可被饮食模式与早期营养干预调节,是重要的可改变危险因素与治疗窗口。
可能造成的危害
慢性低度炎症(CLGI)是一种持续而全身性的低强度炎症,常呈亚临床状态,却因免疫—代谢—神经—内分泌网络长期失衡而驱动多系统疾病的发生与进展。下面是谷禾根据文献总结的慢性低度炎症可能导致的一些危害:
1–心血管及代谢疾病
二十余年来,炎症在动脉粥样硬化等血栓事件早期病理生理中的作用已得到证实。白细胞被招募至受损动脉的内皮下,触发由其释放的炎症介质所驱动的级联反应。尤其是,趋化因子与细胞因子通过以下途径推动动脉粥样硬化:
(1)上调趋化因子与内皮黏附分子,促进更多白细胞募集;
(2)促进脂质负载并形成泡沫细胞;
(3)诱导平滑肌细胞增殖;
(4)造成斑块不稳定并最终破裂。
随后发生的血栓形成在很大程度上也取决于破裂斑块的炎症状态。
①增加动脉粥样硬化与血栓风险
机制:oxLDL/oxPL、AGEs、FFAs 促使内皮功能障碍、泡沫细胞形成与斑块不稳定;IL-6、TNF-α等维持炎症微环境。
后果:冠心病、脑卒中、外周动脉疾病风险上升。
②诱发胰岛素抵抗与2型糖尿病
机制:NF-κB、JNK、IKKβ 激活干扰胰岛素信号;脂肪组织M1极化与肝脏炎症加剧。
后果:糖耐量受损进展为2型糖尿病,伴并发症风险增加。
③导致代谢相关脂肪性肝病
机制:内毒素血症、脂滴过载与氧化应激触发肝巨噬细胞和星状细胞活化。
后果:肝纤维化、肝硬化及肝细胞癌风险提升。
④加重肥胖及其并发症
机制:脂肪组织低氧与纤维化、促炎细胞因子回路促进食欲调控紊乱与能量失衡。
后果:睡眠呼吸障碍、骨关节问题、血压升高等。
2—神经系统与脑健康
全身免疫系统与中枢神经系统(CNS)之间的沟通是组织损伤、疾病或炎症反应中至关重要却常被忽视的一环。
慢性低度炎症通过持续激活中枢免疫细胞与促炎介质,扰动免疫—神经—内分泌网络,导致轻度但广泛的中枢炎症及“疾病行为”相关的疲劳、快感缺乏、抑郁与轻度认知下降,并伴随体温与自主神经反应的改变。
①认知下降与神经退行性变
机制:外周炎症经血—脑屏障、迷走神经与细胞外囊泡影响小胶质细胞活化;肠—脑轴代谢物(TMAO、胆汁酸谱、色氨酸—吲哚通路)失衡。
后果:阿尔茨海默病、帕金森病风险增加或进展加速。
②情绪与精神健康负担
机制:炎症因子影响单胺代谢、神经营养因子与下丘脑—垂体—肾上腺(HPA)轴。
后果:抑郁、焦虑、疲劳综合征等发生率升高。
3—免疫系统与感染易感
①免疫失衡与感染风险上升
机制:先天免疫持续激活导致获得性免疫功能低下与免疫衰老。
后果:呼吸道、肠道感染更易发生且恢复慢,对疫苗应答下降。
②自身免疫与过敏性疾病加重
机制:屏障破坏与肠道菌群失调诱导抗原暴露与异常共刺激。
后果:类风湿、炎症性肠病、哮喘等病情波动或进展。
4—肠道微生态与屏障受损
①肠屏障受损与代谢性内毒素血症
机制:紧密连接蛋白下调,脂多糖入血激活 TLR4–NF-κB/NLRP3。
后果:全身低度炎症正反馈,心代谢与肝病恶化。
②微生物组功能衰退
机制:产丁酸菌减少、耐药基因与机会致病菌扩张,SCFA下降、特异性促炎症消退介质(SPMs)不足。
后果:营养代谢、胆汁酸循环与神经免疫调控受损。
5—组织与器官结构性改变
①纤维化与器官功能退化
机制:TGF-β、SASP(衰老相关分泌表型)驱动成纤维细胞活化与基质沉积。
后果:肝、心、肾等器官纤维化和功能衰竭风险增加。
②肌肉量减少与体能下降
机制:肌因子平衡破坏、线粒体功能受损与胰岛素抵抗。
后果:老年综合征、跌倒风险上升,运动能力下降。
6—生殖与内分泌轴
①生殖健康受损
机制:慢性低度炎症与氧化应激影响卵巢—子宫环境与精子质量。
后果:不孕不育、妊娠并发症风险增加。
②增加动脉粥样硬化与血栓风险
机制:炎症因子影响激素合成、转换与受体敏感性。
后果:代谢率波动、情绪与体重异常。
7—肿瘤发生与进展
①促癌微环境形成
机制:ROS/oxLDL/AGEs 与慢性细胞损伤引发DNA损伤、表观遗传改变;NF-κB、STAT3 常态化激活促进增殖与侵袭。
后果:肝癌、结直肠癌、胰腺癌等多种肿瘤风险上升或进展加速。
8—衰老与寿命
①炎症性衰老会导致健康寿命缩短
机制:免疫衰老、细胞衰老累积与SASP放大,干扰组织修复与再生;下丘脑炎症重设全身代谢与行为阈值。
后果:多病共存增加、恢复力下降、死亡风险上升。
慢性低度炎症可促进与年龄相关的疾病
Ren J,et al.Front Pharmacol.2023
慢性低度炎症(CLGI)的发生通常并非单一因素所致,而是多重生活方式、环境暴露与个体易感性长期叠加的结果。其核心机制是炎症“启动—放大—消退”环路的失衡。
可能导致慢性低度炎症的因素主要有以下这几类:
1
饮食模式与营养失衡诱发CLGI
不健康的饮食是慢性低度炎症(CLGI)的关键驱动因素,其本质在于“过剩与缺失并存”的营养失衡。
饮食模式和炎症
Tristan Asensi M,et al.Nutrients.2023
▸ 西式饮食(高饱和脂肪、精制碳水、低纤维)存在健康风险
过量饱和脂肪与糖负荷会导致脂毒性、线粒体活性氧(ROS)上升,形成促炎性DAMPs(如氧化磷脂 oxPLs、氧化 LDL),激活 TLR4、NLRP3 与 NF-κB,促进多器官炎症与斑块不稳定。
精制碳水与高果糖摄入促进脂肪生成、肝脂沉积与AGEs形成,AGE–RAGE 轴驱动慢性低度炎症。
低纤维使短链脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)产生不足,调控 Treg、上皮紧密连接与抗炎基因表达的能力下降。
▸ 超加工食品促进慢性低度炎症
超加工食品(UPF)通过多重途径促进慢性低度炎症:其高糖、高盐、饱和脂肪与反式脂肪构成可提高餐后血糖与胰岛素、上调炎症标志物(如hs-CRP、IL‑6、TNF‑α);脂肪酸谱失衡(ω‑6/ω‑3比升高)增强促炎倾向;非营养成分与添加剂及加工副产物可能损伤肠屏障、诱发肠道菌群失衡与代谢内毒素负荷上升;同时对水果、蔬菜与膳食纤维等抗炎食物的替代导致微量营养素不足(如镁、维生素C、D、锌、烟酸),共同维持全身性的低度炎症并增加慢病风险。
超加工食品与低度炎症之间的联系
Tristan Asensi M,et al.Nutrients.2023
▸ 蛋白质与氨基酸失衡与微量营养素缺乏
过多支链氨基酸(BCAAs)与甲硫氨酸代谢失衡可激活 mTOR、JNK,促进胰岛素抵抗与炎症。
维生素 D、E、C、A,矿物质(镁、锌、硒)与多酚等抗氧化/免疫调控分子缺乏,降低抗炎能力与分辨过程。
2
肠道微生物群与肠屏障异常诱发CLGI
▸ 肠道菌群失调
有益厌氧菌的数量下降,尤其是以产丁酸为特征的菌群(如 Faecalibacterium、Roseburia)明显减少,同时条件致病菌的扩张与耐药基因负载的上升并行发生,逐步侵蚀微生态的功能稳定性。随着这些变化累积,黏膜免疫调节能力减弱,抗炎与促炎信号失衡,最终使原本维持平衡的炎症稳态被打破并更易向慢性低度炎症倾斜。
▸ 肠屏障受损与通透性增加(“肠漏”)
由于紧密连接蛋白表达与功能下降,肠上皮屏障变得脆弱,细菌来源的内毒素脂多糖更易透过上皮进入血液循环,进而诱发持续低水平的代谢性内毒素血症。这一过程可持续激活先天免疫识别与信号转导,触发并放大 TLR4–NF-κB 通路以及 NLRP3 炎性小体的活化,促进促炎介质释放与全身低度炎症的维持。
有害代谢物破坏肠道屏障导致慢性低度炎症
Ren J,et al.Front Pharmacol.2023
▸ 微生物代谢物失衡
短链脂肪酸缺乏:影响 Treg 分化、GPR43/109A 信号、HDAC 抑制与抗炎基因表达。
次级胆汁酸谱改变:FXR/TGR5 信号紊乱,影响葡萄糖–脂质代谢与炎症。
吲哚类与色氨酸代谢紊乱:AhR 信号受损,黏膜免疫调控下降。
氧化三甲胺(TMAO)升高:促进内皮炎症与动脉粥样硬化。
▸ 感染后与抗生素暴露
抗生素削弱微生物多样性与定殖抗性,打乱群落结构与生态平衡;同时促使耐药基因负载上升与机会致病菌扩张,增强定殖与侵袭能力,进而长期维持并放大小幅度的低度炎症反应。
3
生活方式与环境诱发CLGI
▸ 缺乏运动或运动过量
缺乏运动使运动诱导的抗炎肌因子产量不足,包括 IL-6 的急性抗炎效应减弱,以及 Irisin 与 FGF21 水平下降;同时,肌细胞的线粒体适应性与生物能量重塑受限,自噬过程减弱,整体抗炎与代谢调节能力随之下降。
而当运动量、强度或频率长期超出机体恢复能力阈值(如长期高强度训练、缺乏周期化与充足睡眠/营养配合),肌纤维、结缔组织与肌腱在高负荷下反复受损,促炎因子(TNF‑α、IL‑6、IL‑1β)与趋化因子长期轻度升高,急性保护性的炎症反应会转化为持续的低度炎症。
▸ 社会心理压力与抑郁
当长期压力过大或抑郁时,HPA 轴与交感–免疫耦合出现持续性异常,内分泌与免疫调控失去精细平衡;与此同时,儿茶酚胺与糖皮质激素水平失衡加剧信号紊乱,促炎通路由短暂活化转为长期慢性激活。
▸ 环境污染
空气污染物、二手烟雾以及内分泌干扰物(如邻苯二甲酸酯与 BPA)能够通过引发氧化应激、产生过量活性氧并干扰抗氧化防线,同时诱导表观遗传层面的 DNA 甲基化与组蛋白修饰改变,从而持续促进炎症反应。
▸ 衰老
免疫衰老与细胞衰老加剧,伴随 SASP(衰老相关分泌表型)持续释放多种促炎因子,放大局部与全身炎症;同时线粒体功能逐步下降,能量代谢与应激耐受减弱,“无菌性”DAMPs 积累增多,进一步驱动慢性促炎信号。
▸ 吸烟与饮酒
吸烟与饮酒都会通过多通路共同推动慢性低度炎症:烟草烟雾中的颗粒物与氧化性化学物诱发氧化应激,激活 NF-κB/NLRP3 等促炎通路,损伤内皮、加重血管炎症,并提高CRP、IL‑6、TNF‑α等基线水平。
长期饮酒则通过乙醇及乙醛导致肠屏障通透性增加与内毒素血症,激活肝脏库普弗细胞与全身免疫反应,同时引发脂肪肝、线粒体功能障碍与激素/代谢失衡;二者还会叠加扰乱睡眠与自主神经平衡,促进脂毒性与胰岛素抵抗,最终维持低度、持续的全身性炎症状态。
▸ 生命早期因素
剖腹产分娩、母乳喂养不足以及婴幼儿期的早期抗生素或不利饮食暴露,会扰乱肠道微生态的建立与演替,导致不利微生物定植与多样性下降,并由此增加黏膜免疫失衡与低度炎症的长期易感性。
▸ 社会经济与地理差异
城市化/西方化饮食、抗生素可及性与监管不足、感染负担与卫生条件差等也会增加炎症负担。
4
代谢与内分泌失衡诱发CLGI
▸ 胰岛素抵抗与高胰岛素血症
胰岛素抵抗与高胰岛素血症会导致JNK、IKKβ 与 mTORC1 被持续激活,导致组织对胰岛素的信号传导与代谢反应进一步下降,同时促炎细胞因子水平(如 IL‑6、TNF‑α)明显上升,强化全身性炎症状态。
▸ 肥胖与脂肪组织扩张
低氧、纤维化与免疫浸润(巨噬细胞、Th1)驱动持续炎症;脂肪来源乳酸与脂肪因子(如瘦素抵抗)进一步放大炎症信号。
▸ 激素与昼夜节律紊乱
皮质醇分泌节律异常、持续性睡眠不足以及昼夜节律错位协同作用,进一步放大全身炎症反应,并加剧代谢失衡与内分泌紊乱。
5
脂质代谢异常诱发CLGI
▸ 脂质堆积放大促炎反应
游离脂肪酸(FFA)溢出可激活 TLR 信号通路,诱导巨噬细胞向 M1 表型极化并放大促炎反应,同时推动脂肪组织内的慢性低度炎症持续化与扩散。
▸ 氧化应激与脂质过氧化
线粒体活性氧以及氧化LDL/磷脂(oxLDL/oxPLs)共同驱动泡沫细胞形成,进一步削弱动脉粥样斑块的稳定性,并持续触发全身炎症反应,从而加重系统性炎症负担。
慢性炎症过程中脂质生物标志物的变化
Wang Z,et al.Trends Endocrinol Metab.2025
▸ 促炎脂质介质网络
花生四烯酸代谢通路倾向产生促炎性前列腺素和白三烯,放大炎症信号与组织反应;同时分辨素与保护素生成不足,使炎症缺乏有效的消退与终止阶段,导致“炎症难以顺利结束”。
6
跨器官间通信失调诱发CLGI
▸ 下丘脑–交感–外周组织轴
神经炎症重塑脂肪、肝脏与骨骼肌的免疫代谢设定点,改变其稳态与反应阈值,并由此放大局部与全身的炎症信号,加速系统性炎症进程。
▸ 细胞外囊泡(EVs)与循环因子
携带 miRNA、蛋白与氧化脂质的 EVs 在器官间传递促炎信号;相反,健康状态下的 EVs(如脂肪来源 eNAMPT)可支持 NAD+ 与抗炎。
▸ 骨骼肌/骨/脂肪的内分泌功能异常
肌因子与骨源性激素出现失衡,削弱机体的能量消耗能力,并抑制多条抗炎信号通路,进而降低整体抗炎效应。
代谢紊乱(肥胖、胰岛素抵抗、脂毒性)、不良饮食(超加工食品、精制糖与反式脂肪、不足的膳食纤维与微量营养素)、久坐与睡眠不足、心理社会压力与昼夜节律紊乱、慢性或隐匿感染与肠道菌群失衡,以及污染物与烟酒等外源刺激,持续为免疫系统提供低水平的危险信号;在遗传与表观遗传背景、年龄增长与组织衰老(炎症性表型)共同作用下,先天与适应性免疫被低度但长期激活,促炎介质与信号通路(如 NF-κB、JAK–STAT、NLRP3)维持活跃,最终形成广泛而隐匿的全身慢性低度炎症。
慢性低度炎症是慢性疾病的核心病因,其特征是持续性亚临床炎症,并伴有自我持续性进展,由饮食、环境触发因素和代谢失调等多因素相互作用引起。
人群大规模研究证实,抗炎饮食可降低全身炎症,营养干预与慢性低度炎症的关系日益受到重视。事实上,从低度炎症到临床发病之间存在关键干预窗口,可在生物标志物支持下,靶向相关炎症通路,延缓或预防临床表现。
食物营养物质被细胞代谢、吸收后,其成分参与免疫调节,直接影响炎症。这些成分还可在细胞内环境中改变细胞间的生化反应(如氧化反应),从而调控促炎或抗炎因子的生成。
本节将阐述慢性低度炎症早期营养干预的分层机制,涵盖五个环节:消化与吸收、肠道微生物群、生化反应、信号通路及细胞成分。为验证其有效性,我们同时提供了临床证据,展示相关指标如何被有效调控。
慢性低度炎症的营养干预
Wang Z,et al.Trends Endocrinol Metab.2025
▸ 胃肠道代谢与吸收
消化与吸收是营养摄入后的首要环节,将碳水化合物、脂质和蛋白质分解为单糖、脂肪酸与氨基酸等可吸收代谢物。
▸ 任一营养素缺乏或过量都会扰乱代谢平衡
膳食脂肪酸可能通过影响体重和脂肪组织质量以及影响膜和脂筏组成和功能来影响炎症过程。而餐后血糖是糖尿病和心血管疾病的独立预测因子,这种作用可能通过氧化应激和炎症介导。
脂筏:是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。
任一常量营养素过量都可能经糖异生等相互转化途径扰乱代谢平衡。矿物质及少量低分子化合物(如植物化学物)亦可被吸收,但其生物利用度常受限。
被吸收成分可通过与膜受体作用或跨膜转运等途径影响细胞代谢;不可吸收成分如不溶性纤维则由微生物转化为免疫调节代谢物(如短链脂肪酸)。不同营养素的代谢去向各异,因而通过不同机制影响炎症。
▸ 增加抗炎营养素的摄入,减少促炎基质
脂肪酶抑制剂可减少餐后脂质吸收。一项双盲试验显示,芝麻粉提取物(胰脂肪酶抑制剂)使健康人高脂餐后血清甘油三酯增量下降16.8%。对促炎成分(如饱和脂肪)应尽量抑制吸收;对抗炎营养素则促进吸收。
食物基质对营养效应至关重要,近期研究提示油相成分能调节微量营养素吸收。由此,饮食干预可双向发力:抑制促炎成分摄取并增强抗炎成分(如维生素)利用。然而,单纯通过调整食物基质来限制吸收或提高生物利用度并非通用策略,普遍可行的做法仍是减少促炎成分、增加抗炎营养素的摄入。
▸ 未消化营养物质的微生物转化
未被吸收的营养需经肠道微生物群生物转化方能发挥作用。发酵食品可提升微生物多样性并降低炎症介质,更可能通过重塑内源微生物组而非外源定植实现。
▸ 构建平衡的肠道微生物群有助于缓解慢性炎症
健康饮食干预显示,重建微生物群有望缓解慢性炎症。多糖、多酚等生物活性成分可选择性富集双歧杆菌等有益菌,经酶解生成短链脂肪酸等抗炎代谢物。益生元作为能量来源促进有益菌增殖,占据肠道生态位并抑制有害菌定植。
例如,铁皮石斛多糖富集狄氏副拟杆菌(Parabacteroides distasonis),产生烟酸激活GPCR109a,改善屏障功能与胰岛素敏感性;抗性淀粉可增加青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)与溴瘤胃球菌(Ruminococcus bromii),抑制TLR4/NF-κB并上调紧密连接蛋白,从而减少肥胖与全身炎症。
与婴儿相比,成人微生物组表现出较低的可塑性。因此,持续的饮食策略对于在慢性炎症进展期间维持微生物群稳态至关重要。
▸ 同一食物在不同环境中可能表现出促炎和抗炎两种特性
需要注意的是,饮食的效果依赖环境。富含胆碱和肉碱的肉类与贝类会生成三甲胺,并在肝脏转化为促炎的氧化三甲胺;相反,肉类蛋白也可产生具抗炎作用的支链短链脂肪酸,体现食物成分的双重性。因此,单一食物可能同时含有促炎与抗炎成分,如何权衡其相反影响仍需进一步机理研究。
▸ 吸收营养物质的细胞生化反应
吸收的营养物质直接参与细胞生化反应。膳食碳水和脂质经糖脂代谢供能;通过限能或选择低热量来源可调控能量摄入并缓解慢性炎症。
▸ 膳食抗氧化剂减轻炎症
糖脂代谢依赖多种酶,调节其活性可抑制脂质堆积,例如脂肪酸酰胺水解酶(FAAH)。体内关键的氧化还原反应亦参与炎症:线粒体氧化磷酸化产生活性氧,诱发脂质过氧化并放大炎症信号;膳食抗氧化剂可清除反应性物质并激活内源防御以抵消该过程。
非酶促糖基化同样重要:葡萄糖与氨基结合形成AGEs,激活RAGE通路;地中海饮食可减弱此过程。前瞻性队列研究显示,高血糖指数食物与糖尿病风险增加15%显著相关,高血糖负荷与风险增加21%相关,且在高BMI人群中关联更强。
▸ 脂质是炎症介质的前体
亚油酸可转化为花生四烯酸,再生成前列腺素H2,供环氧合酶催化形成炎性前列腺素。另一方面,肠道微生物可将亚油酸异构化为共轭亚油酸,通过HNF4γ依赖机制促进CD4+CD8αα+上皮内淋巴细胞,发挥抗炎作用。
由此可见,亚油酸的免疫效应取决于生物转化背景,不应被单一地定义为促炎;其从机制到临床的研究仍需深化。总体而言,鉴于生化网络复杂,营养素在不同状态与情境下的作用亟待进一步阐明。
▸ 营养介导的信号通路调控
吸收的营养及其代谢物可与细胞受体(如 TLR)结合并触发促炎通路。TLR 作为跨膜模式识别受体,识别细菌脂多糖等 MAMPs 后,启动 NF-κB 介导的转录激活与翻译后调控,形成前馈回路,提升 NLRP3 等免疫调节因子的表达。
NLRP3 既是核转录因子又是炎性小体传感器,其激活促使炎性小体装配,并将前半胱天冬酶‑1 裂解为活性形式,继而加工 IL‑1β 前体,放大炎症反应。因此,NLRP3 炎性小体是整合先天免疫转录与翻译后控制的关键平台。
▸ 小分子营养素和肠道菌群代谢物可调节炎症信号
多种小分子营养素可调节炎症信号。白藜芦醇通过抑制 FXR–SR‑B1 轴调控脂质稳态。衰老呈慢性炎症表型,SASP 与 NF‑κB 等通路相关;多酚(如橄榄酚、白藜芦醇、芹菜素)可抑制这些通路的促炎细胞因子。
此外,肠道微生物代谢物也具免疫调节作用:异丁酸(蛋白质代谢产物)可促进 SCFAs 和 3‑羟基丁酸生成,并抑制 TLR4/MyD88/NF‑κB 通路以减轻肠炎。尽管此类调控已被大量报道,不同营养素之间的系统比较仍然缺乏,而这对膳食选择至关重要。
在信号机制不断被验证的同时,研究正将其与临床证据关联。最新结果显示,八种常见健康饮食模式及其蛋白质组学特征与较低的糖尿病、心血管、慢性呼吸与肾病以及全因死亡风险显著相关,这些特征富集于脂质代谢、动脉粥样硬化与免疫调节途径。
▸ 营养合成的细胞结构
历经体内运输后,部分营养素成为细胞不可或缺的组成。膳食氨基酸被直接吸收,蛋白质既具结构也具调节功能。例如,乳清来源的支链氨基酸(如亮氨酸)可激活 mTOR 通路,促进肌蛋白合成。
▸ 微量营养素的平衡会影响炎症程度
微量元素同样关键。硒是谷胱甘肽过氧化物酶的辅因子,可增强抗氧化能力、减少氧化应激。脂质方面,常食海鲜者的二十二碳六烯酸与二十碳五烯酸水平显著更高;相反,长期摄入富含亚油酸的油脂会增加膜磷脂中 n‑6 多不饱和脂肪酸的掺入,易触发促炎性二十烷酸级联。
补充油酸酯可降低多不饱和脂肪酸化的磷脂酰乙醇胺并扩大单不饱和脂质库;补充丝氨酸则促进半胱氨酸合成,抑制铁死亡,减轻肝脂肪变性。
膜脂脂肪酸的组成影响器官功能与器官间通讯;脂肪组织脂解释放的游离脂肪酸会加重肝脂积累并提高慢性低度炎症风险。总体而言,生命早期充足且适宜的必需营养摄入有助于塑造健康的体成分,为后续生理功能与健康打下坚实基础。
小结
持续的精准营养干预通过五个层面发挥抗炎作用:胃肠道消化吸收(优化促炎与抗炎成分的摄取)、肠道微生物重塑(益生元/发酵食品促进SCFAs等有益代谢物)、细胞内生化反应调控(限能与抗氧化抵消ROS、抑制AGEs形成)、炎症信号通路下调(干预TLR–NF‑κB–NLRP3轴,多酚与微生物代谢物参与)、以及细胞结构组成优化(膜脂与氨基酸、微量元素塑造器官功能与免疫稳态)。
临床证据支持健康饮食模式可降低多系统疾病与全因死亡风险,但不同营养素在炎症各阶段的差异化效应与直接通路仍需进一步机制与转化研究。
适宜的营养干预应因健康状态而定。多项观察研究、临床试验与动物实验表明,早期营养干预可有效促进健康:高纤维与发酵食品有助于重塑肠道微生物群,降低血清炎症蛋白与趋化因子。
▸ 健康人群的早期营养干预
▸ 植物性饮食中的生物活性成分具有较好的抗炎效果
大型队列与代谢组学研究显示,标准健康饮食模式减轻慢性炎症,且对植物性饮食的高依从与全身炎症生物标志物呈负相关;随访数据同样支持富含植物化学物的饮食可降低不同人群的炎症水平。相比以限能为核心的策略(如健康低碳或低脂),植物性饮食在多项队列分析中展现更显著的健康获益,提示优先强调生物活性成分(植物化学物、膳食纤维)可能更能优化抗炎效果。
▸ 健康饮食有助于防止慢性低度炎症
地中海饮食作为全球公认的健康模式,与抗炎密切相关,可提高胰岛素敏感性、降低HbA1c与糖尿病风险,并改善血压、血脂与循环炎症标志物。
总体而言,早期且持续的健康饮食有助于维持代谢稳态、防止慢性低度炎症发展,亦是一种具有成本效益、可实践的公共卫生策略。
不同健康状态下的饮食干预需求及常见临床指标
Wang Z,et al.Trends Endocrinol Metab.2025
▸ 慢性低度炎症的营养干预
当前正从疾病治疗转向主动健康管理,强调针对慢性低度炎症的早期营养干预。美国“食品即药物”倡议即体现了以营养对抗炎症性疾病的这一转变。糖尿病前期是血糖高于正常但未达糖尿病阈值的代谢状态,是发展为2型糖尿病的重要风险因素。
▸ 早期调节营养以减轻并改善炎症
针对糖尿病前期的研究显示,无论地中海饮食还是个性化餐后血糖靶向饮食,6个月干预均可改善血糖并伴随肠道菌群变化;其中个性化方案在血糖管理上优于地中海饮食。12周地中海饮食可使内脏脂肪约降61%;低脂饮食可降低肝脂(约17%)与内脏脂肪(约76%),并改善肝功能与胰岛素抵抗。上述结果显示,单纯饮食在疾病后期的疗效有限,更需在早期实施营养策略。
顺应个体化需求,精准营养模型通过系统评估个体健康状况并结合代谢网络等定量工具,提供个体化饮食建议,并可在病理状态下为特定营养需求人群实施精确干预。然而,健康人群与慢性炎症患者之间的干预差异仍然存在,尚需更多临床证据加以验证。
▸ 炎症性疾病的辅助治疗
药物仍是临床管理的首选手段,但将“特殊医疗用途配方食品”作为辅助治疗的应用日益增多。新证据显示,此类食品可提供靶向既有炎症通路的生物活性成分(如免疫调节肽、多酚),从而辅助慢性炎症性疾病管理。
▸ 特殊医疗用途配方食品逐渐兴起
在这些配方中,营养素是关键组成,能支持疾病状态下的代谢与炎症控制。部分代谢/炎症性疾病患者存在吸收受损,需生物利用度更高的制剂以维持能量稳态。
临床指南优先推荐中链甘油三酯(占脂肪摄入量>40%)以促进快速供能,并帮助恢复炎症性肠病的肠屏障。尽管药物仍是治疗基石,一些功能性食品成分(如DHA、EPA)同样重要,且可能提供更安全的补充方案。
一项为期12周的随机对照试验显示,EPA(3.0 g/d)或DHA(1.4 g/d)可提高抗炎性脂氧合酶/CYP450代谢物水平,并与抑郁严重度呈负相关。然而,功能性营养素作为单独干预(不合并药物)的临床应用仍不足。
▸ 病后干预效果不如未发病时的营养调整
相比病后干预,建议尽早实施营养策略以维持内环境稳态;延迟干预(尤其在炎症发作后)往往侧重清除促炎因素,恢复平衡更为缓慢。尽管缺乏系统性研究直接比较不同炎症阶段的营养疗效,但单纯饮食在炎症性疾病期的效应总体有限,作为晚期独立策略时尤甚。
受限于临床证据与结局解读,目前难下定论;现实中,饮食管理很少被作为糖尿病等炎症性疾病的主治疗。相较被动治疗,主动健康管理更具成本效益,“食物即药物”倡议通过定制化饮食干预,强化营养、管理慢病并降低医疗成本。
大量研究表明,多种食物、营养素与非营养成分可通过调节肠道菌群缓解慢性低度炎症。饮食模式、特定食物以及单一营养/非营养素对慢性低度炎症的影响已有系统综述。
健康饮食指数、替代健康饮食指数、素食与地中海饮食等健康模式与较低的循环炎症标志物(如CRP及多种细胞因子)相关。这类饮食因富含酚类化合物与膳食纤维、全谷物、蔬果、坚果及鱼类,而与更低炎症与更佳总体健康相关,并通过影响微生物群预防非传染性疾病。
多酚可促进双歧杆菌、乳杆菌、阿克曼氏菌、克里斯滕森氏菌与疣微菌等有益菌生长,并具潜在抗衰老效应;如柠檬多酚可降低与衰老相关的菌群丰度。膳食纤维可产生关键代谢物如短链脂肪酸,改善代谢调控并塑造肠道菌群。
下面跟着谷禾一起深入地了解并学习当下主流的健康饮食方式,以及这些饮食中的关键食物成分是如何协同作用、有效降低炎症走向的。
1
地中海饮食
地中海饮食(MD)被认为是一种健康的饮食方式,可以降低患心血管和代谢疾病以及癌症的风险。饮食模式包括食用全谷物、豆类、新鲜蔬菜和水果、橄榄油、坚果、种子、适量鱼类以及少量乳制品和肉类。
▸ 地中海饮食具有抗炎、降脂、抗氧化的特性
MD的有益健康特性包括降脂、抗炎、抗氧化和抗癌。最近的研究表明,MD还通过影响肠道微生物群来影响新陈代谢。MD调节肠道菌群的组成,减少内毒素血症。
在代谢综合征肥胖男性中,连续两年遵循地中海饮食使拟杆菌与普雷沃氏菌增加,并提升多种产丁酸/糖解菌(如Praecalibacterium prausnitzii)。
▸ 地中海饮食有助于提升产丁酸及糖酵解菌丰度
对超重与肥胖者的8周地中海饮食干预同样提高Faecalibacterium prausnitzii,降低Ruthenibacterium lactatiformans、Flavonifractor plautii、Parabacteroides merdae、Ruminococcus torques与R. gnavus,且粪便短链脂肪酸升高;微生物基因多样性更高者hsCRP显著下降。
与西方饮食相比,MD在8周内增加Roseburia及R.hominis,并提升嗜黏蛋白阿克曼氏菌;同时降低血浆花生四烯酰乙醇酰胺(AEA),可能通过增强肠屏障紧密性发挥抗炎作用。
地中海饮食对菌群的关键影响因素包括膳食纤维、以植物蛋白优先的蛋白结构、不饱和脂肪酸与多酚。
2
素食占比较高的饮食
多项研究显示,以植物性食物为主、而非完全排除所有动物性食品的饮食模式,整体有利于心血管代谢健康,可降低心血管疾病、2型糖尿病、部分癌症与代谢综合征的风险。同时,这类饮食会影响肠道微生物群结构与代谢功能,但具体结论仍存在差异,需结合人群与饮食。
▸ 素食占比较高者的普雷沃氏菌/拟杆菌比例更低,炎症指标亦更低
与典型西式饮食相比,高纤维、富含抗性淀粉的植物性为主饮食常见普雷沃氏菌/拟杆菌(P/B)比例更低;拟杆菌门相对增加、厚壁菌门下降,这一谱系改变与体重管理和肥胖防控更为一致。
植物性为主饮食人群中,双歧杆菌水平有时偏低,同时可观察到粪杆菌、梭菌及 Roseburia 较为丰富;这些产丁酸菌有助于增强肠屏障完整性,降低血清指标暴露,并与更低的CRP、TNF‑α 等炎症指标相关。
注:一些研究未见纯素与杂食人群在短链脂肪酸总量上的显著差异,但植物性摄入较高者的粪便 pH 与氨含量往往更低,提示代谢环境更趋向于有利于屏障和免疫稳态。
▸运动员和营养缺乏者需要补充足够的蛋白质
但动物性食物不必完全剔除,特别是运动员与高体力活动者:在高纤维饮食基础上,确保足量优质蛋白摄入(如鱼、蛋、乳或与大豆、全谷、坚果的互补蛋白组合),以支持肌肉合成与恢复。
此外营养不足或食欲下降的老年人:在保证纤维与多酚的同时适度提高蛋白密度,可选择易消化的乳清蛋白、鱼类或强化的大豆制品,并关注维生素 B12、维生素 D、钙、铁、锌的充足性。
总体而言,“植物占比高”的饮食模式能在不强制完全素食的前提下,兼顾肠道微生态、代谢健康与营养充分性;在运动员与营养脆弱的老年人等人群中,通过补足优质蛋白与关键微量营养素,可获得更均衡、更可持续的健康收益。
缓解慢性低度炎症的常见健康饮食模式的主要营养素
Wang Z,et al.Trends Endocrinol Metab.2025
3
无麸质饮食
近年来,无麸质饮食(GFD)的使用变得非常流行,但其使用的医学适应症仅是乳糜泻和非乳糜泻麸质敏感性。
▸ 无麸质饮食可改善乳糜泻患者的菌群失衡,并可能对健康人具有抗炎作用
肠道菌群失调发生在不使用 GFD 的乳糜泻患者中,其双歧杆菌和厚壁菌门的水平低于健康人。使用 GFD 的乳糜泻患者细菌的物种多样性较低,然而,该组的短链脂肪酸浓度与健康人相似。尽管使用了 GFD,但在有和没有乳糜泻相关胃肠道症状的人群中观察到肠道微生物群组成的差异。在有胃肠道症状的组中,与无症状人群相比,普雷沃氏菌的含量更高,拟杆菌门和厚壁菌门的数量也较少。
健康人使用无麸质饮食可能具有益生元特性,促进健康的细菌的生长,并有助于降低炎症。
4
高纤维饮食
植物性饮食之所以更有益健康,主要因其膳食纤维高于西式饮食。纤维主要是纤维素、果胶、糊精、蜡和木脂素,一些纤维部分被归类为益生元。纤维主要存在于全谷物、豆类、水果和蔬菜中。
▸ 高纤维饮食人群微生物多样性更高,尤其是双歧杆菌和乳杆菌
纤维在小肠中没有被完全消化。在大肠中,它被肠道细菌发酵。它刺激多种细菌的生长,是合成后生元的主要底物,如短链脂肪酸。在一项系统评价和荟萃分析中,根据涉及近1900人的 59 项研究,观察到双歧杆菌属的数量显著增加。涉及约850人的28项研究中,乳杆菌属的数量有所增加。
在一项针对老年人的研究表明,与饮食高脂肪和低纤维的人相比,在食用纤维含量较高的饮食组中,微生物群的多样性明显更高。低纤维饮食组的炎症参数,如CRP、IL-6和TNF-α显著升高。
5
益生元
益生元已被证明有助于调节肠道菌群,从而改善慢性低度炎症。通过促进有益菌增殖与代谢平衡,它们可以优化微生态环境,进而缓解机体持续的轻度炎症状态。下面我们将罗列一些较为常见且具有实用价值的益生元功效,并对其进行简要说明:
益生元对特定细菌和炎症的影响
doi: 10.3390/nu13113839.
▸ 低聚果糖
低聚果糖(FOS)的天然来源包括朝鲜蓟、洋葱、芦笋、小麦、香蕉、土豆和蜂蜜。补充低聚果糖可显著促进双歧杆菌和乳杆菌生长;在克罗恩病患者中,补充后粪便双歧杆菌水平明显上升。
小鼠研究显示,低聚果糖可降低 IL‑6、TNF‑α 等炎症指标,并显著提升血清与粪便中短链脂肪酸浓度。
▸ 低聚半乳糖
低聚半乳糖(GOS)天然存在于扁豆、鹰嘴豆等豆类中,可由大豆和乳糖合成。其对肠道菌群的积极作用在新生儿和婴儿尤为显著,常与低聚果糖共同添加于配方奶中,以增加乳酸杆菌和双歧杆菌数量。
GOS还能抑制致病性梭菌,提高IL‑10与IL‑8并降低IL‑1β。老年人连续10周每日补充5.5 gGOS,可导致他们的肠道微生物群组成发生变化:乳杆菌-肠球菌属、双歧杆菌属的数量有所增加;大肠杆菌、拟杆菌属、脱硫弧菌属和溶组织梭菌组的数量减少。同时NK细胞活性与IL‑10上升,IL‑1β、IL‑6、TNF‑α下降,显示其抗炎效应。含FOS与GOS的联合益生元效果最佳。
▸ 菊粉
菊粉是一种果聚糖,存在于朝鲜蓟、大蒜、洋葱、青葱、韭菜、丹参、鸦葱、芦笋、菊苣和香蕉中。由于其对胃部健康有积极作用,它是功能性食品的一种成分。
一项为期2周、平均摄入15 g/天菊粉的研究显示,双歧杆菌增加约三倍,草酸杆菌科呈下降趋势;干预结束3周后粪菌量恢复基线。其他研究每日给予5 g菊粉观察到双歧杆菌显著上升,且乳杆菌/肠球菌比值增加。
健康便秘成年人每日摄入12 g菊苣菊粉4周,Anaerostipes 与双歧杆菌增加,Bilophila 减少,并伴随便秘发生率下降。动物研究表明,菊粉可下调促炎相关基因(IL‑1β、IL‑6、TLR4、树突状细胞标志物 CD11c、IKKε)表达。在2型糖尿病小鼠中,连续6周补充菊粉降低 LPS、IL‑6、TNF‑α,并提高抗炎性 IL‑10;同时蓝藻门与拟杆菌门相对丰度上升、反胃梭菌下降,且蓝藻门与拟杆菌门与 IL‑10 正相关。
▸ 多不饱和脂肪酸
共轭亚油酸(CLA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)也被归类为益生元。CLA 存在于牛奶、乳制品和肉类中,PUFA则丰富于油料植物、食用油和鱼类。
小鼠研究显示,摄入CLA可改变肠道菌群,促进拟杆菌/普雷沃氏菌及黏蛋白降解菌的生长,并激活黏蛋白酶。补充EPA、DHA或食用植物油、鱼类,可增加双歧杆菌、颤螺菌属与阿克曼氏菌的丰度,同时降低肠杆菌及部分致病菌(如大肠杆菌、链球菌、梭状芽孢杆菌)。
在肠造口术早产儿中,肠内补充鱼油与红花油提高了细菌多样性并降低肠杆菌科、链球菌、梭菌及多种病原体水平。n‑3 PUFA还能改善肠道屏障通透性;孕妇摄入更多EPA/DHA与较低的血清连蛋白相关。
此外,n‑3 PUFA抑制脂多糖与NF‑κB通路介导的促炎因子,促进IL‑10释放,并通过诱导Tregs、减少IL‑17而缓解肠道炎症。相反,n‑3/n‑6摄入失衡可致菌群紊乱,显著升高F/B比值,增加超重与肥胖风险;过量ω‑6还可能提升产LPS和促炎菌比例。
▸ 多酚
多酚是一种重要的益生元,包括酚酸、类黄酮、二苯乙烯和木脂素。这些化合物存在于蔬菜、水果、茶、咖啡和葡萄酒中,具有抗氧化、抗炎和抗癌特性。
研究表明,多酚对肠道微生物群的组成有积极影响。它们促进乳酸杆菌与双歧杆菌生长,并抑制潜在致病菌如葡萄球菌。在代谢综合征肥胖者中,连续30天摄入红酒多酚使大肠杆菌与肠杆菌下降,粪便中双歧杆菌、乳杆菌、普氏粪杆菌与罗氏菌属上升;其中双歧杆菌增加与血中脂多糖降低相关。
注:小鼠连续4周饮用富含多酚的乌龙茶亦提高菌群多样性,显著提升拟杆菌门并降低厚壁菌门。
▸ 抗性淀粉
抗性淀粉(RS)由α‑连接的葡萄糖组成,因抗消化淀粉酶而在小肠不被水解。其主要类型包括全谷物与豆类中的RS、直链淀粉含量高的淀粉,以及逆行淀粉(如煮熟冷却的马铃薯)。
在一项为期14周、46名健康受试者参与的研究中,高NSP且富含RS的饮食使Ruminococcus bromii显著增加。一项安慰剂对照试验显示,连续12周补充马铃薯RS可在70岁以上与30–50岁人群中均显著提升双歧杆菌;老年组粪便丁酸盐亦升高。慢性肾病患者摄入RS同样改善菌群,拟杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌与Ruminococcus bromii增加。
小鼠高脂饮食合并RS补充则减少多种菌(如幽门螺杆菌、乳杆菌等),并降低血清与粪便中反映屏障通透性的LPS指标;炎症亦减轻(结肠IL‑2、肝脏IL‑4与TNF‑α下降),同时结肠短链脂肪酸浓度上升。
早期饮食干预与肠道微生物群调节可协同降低慢性低度炎症水平。首先,调整膳食脂肪酸谱具有直接的免疫代谢效应:提高n-3多不饱和脂肪酸(EPA、DHA)摄入、相对降低n-6摄入可通过竞争花生四烯酸代谢途径,减少促炎性二十碳烷类产物,增加分辨素与保护素等促炎症消退介质,并抑制 LPS‑TLR4 触发的NF‑κB活化,从而降低 CRP、IL-6 等炎症标志物。
其次,增加可发酵膳食纤维与抗性淀粉(RS)(如全谷物、豆类)可被结肠菌群发酵产生短链脂肪酸(丁酸、丙酸、乙酸)。其中丁酸既是肠上皮主要能量底物又是 HDAC 抑制剂,可上调紧密连接蛋白、降低屏障通透性,抑制 NF‑κB 并提升 IL‑10,同时经 GPR41/GPR43 与 Tregs 诱导,降低全身炎症。
此外,生物活性成分如多酚(类黄酮、二苯乙烯、酚酸)通过抑制微生物 β‑葡萄糖醛酸苷酶与调节芳香化合物代谢,促进双歧杆菌、乳杆菌等有益菌生长并抑制条件致病菌。综合使用益生元(低聚果糖、低聚半乳糖、菊粉等)、富含多酚食物(茶、浆果、可可、葡萄制品)与优质 n‑3 来源(深海鱼、藻油),与 F/B 比优化、阿克曼氏菌与产丁酸菌增加、脂多糖与促炎细胞因子下降相关,提示“饮食—微生物—屏障—炎症”轴协同修复。
实践层面,建议如下:
1.将n-6:n-3 比值控制在约 3–5:1,每周摄入≥2 次富含 EPA/DHA 的鱼类或每日补充250–500mg DHA+EPA;
2.将膳食纤维提高到 ≥25–35 g/日,其中至少 10–15 g 为可发酵纤维与抗性淀粉;以全谷、豆类、坚果、蔬果作为主力碳水与多酚来源,减少超加工食品、反式脂肪与精制糖;
3.关注餐后代谢峰值与昼夜节律(如限时进食 8–10 小时窗),以降低餐后内毒素移位与氧化应激波动。配合体重管理、规律运动与充足睡眠,可进一步降低炎症基线。
未来,需要更高质量、长期、多组学整合的随机对照试验来建立不同饮食模式、特定益生元/多酚—反应关系与个体化响应特征,发展以肠道微生物学与代谢组标志物(如短链脂肪酸、次级胆汁酸谱、脂多糖活性)为终点的分层干预模型。
随着“食物即药物”理念与微生物组精准营养的发展,基于个体微生物生态与代谢指纹的处方式饮食干预有望成为降低慢性低度炎症与慢病风险的核心工具,使炎症从“隐形威胁”转变为可监测、可干预、可逆转的生理变量。
主要参考文献
Wang Z, Yuan C, Huang T, Lu B. Early nutritional interventions for chronic low-grade inflammation. Trends Endocrinol Metab. 2025 Jun 27:S1043-2760(25)00124-9.
Ren J, Li H, Zeng G, Pang B, Wang Q, Wei J. Gut microbiome-mediated mechanisms in aging-related diseases: are probiotics ready for prime time? Front Pharmacol. 2023 Jun 1;14:1178596.
Minihane AM, Vinoy S, Russell WR, Baka A, Roche HM, Tuohy KM, Teeling JL, Blaak EE, Fenech M, Vauzour D, McArdle HJ, Kremer BH, Sterkman L, Vafeiadou K, Benedetti MM, Williams CM, Calder PC. Low-grade inflammation, diet composition and health: current research evidence and its translation. Br J Nutr. 2015 Oct 14;114(7):999-1012.
Potrykus M, Czaja-Stolc S, Stankiewicz M, Kaska Ł, Małgorzewicz S. Intestinal Microbiota as a Contributor to Chronic Inflammation and Its Potential Modifications. Nutrients. 2021 Oct 28;13(11):3839.
Minihane AM, Vinoy S, Russell WR, Baka A, Roche HM, Tuohy KM, Teeling JL, Blaak EE, Fenech M, Vauzour D, McArdle HJ, Kremer BH, Sterkman L, Vafeiadou K, Benedetti MM, Williams CM, Calder PC. Low-grade inflammation, diet composition and health: current research evidence and its translation. Br J Nutr. 2015 Oct 14;114(7):999-1012.
Ruiz-Núñez B, Pruimboom L, Dijck-Brouwer DA, Muskiet FA. Lifestyle and nutritional imbalances associated with Western diseases: causes and consequences of chronic systemic low-grade inflammation in an evolutionary context. J Nutr Biochem. 2013 Jul;24(7):1183-201.
Guo A, Ludvigsson J, Brantsæter AL, Klingberg S, Östensson M, Størdal K, Mårild K. Early-life diet and risk of inflammatory bowel disease: a pooled study in two Scandinavian birth cohorts. Gut. 2024 Mar 7;73(4):590-600.
Ajoolabady A, Pratico D, Vinciguerra M, Lip GYH, Franceschi C, Ren J. Inflammaging: mechanisms and role in the cardiac and vasculature. Trends Endocrinol Metab. 2023 Jun;34(6):373-387.
谷禾健康
由于生活方式改变,不健康饮食引起的糖尿病、肥胖、高血压和心血管疾病等慢性疾病已成为全球公共卫生危机,带来沉重医疗负担并造成现代社会生产力损失。在中国,慢性病患病率持续上升,成年人超重和肥胖率超过50%且无减缓趋势。高血压、糖尿病、慢性阻塞性肺病和癌症患病率也在增加,慢性病死亡占总死亡人数的88.5%(中国居民营养和慢性病状况报告,2020)。
慢性代谢性炎症和相关疾病
Yu S,et al.Pharmacol Ther.2025
慢性代谢炎症是肥胖、糖尿病和心血管疾病等代谢紊乱的共同发病机制,通常与肠道稳态改变相关。其病理过程包括肠道微生物失调、内毒素受体激活、代谢重编程、线粒体功能障碍等。最新研究揭示了一种涉及多个成分和靶标时序性相互作用的新机制。
而健康的饮食有助于降低患慢性病的风险,减缓疾病进展并预防心血管事件。抗炎饮食是健康饮食的主要类型之一,与降低代谢疾病(如心血管疾病和糖尿病)的风险密切相关。地中海饮食作为一种健康饮食模式,以其显著的抗炎特性而闻名。与此同时,还存在着其他一些同样具有健康促进作用的饮食模式,这些不同的健康饮食方式各自具有其特定的营养优势和健康效益。
茶作为中国广泛普及的饮料,已有数千年历史。明代李时珍《本草纲目》记载茶具有祛火、解毒、促进消化的作用,表明其可能具有抗炎相关的肠道调节功能。茶叶含有茶多酚、茶色素、茶多糖等生物活性物质,表现出包括抗氧化、抗炎、抗肿瘤和抗菌特性在内的广泛生物活性。
从体外研究到人群研究的一系列证据表明:表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)被认为是发挥抗氧化和抗炎作用的最重要成分之一,它在绿茶中最为丰富。在乌龙茶和红茶中,一部分儿茶素在加工过程中通过内源性多酚氧化酶转化为茶黄素和茶红素。而后发酵黑茶特点是茶多糖和茶褐素富集,简单儿茶素减少。这些活性化合物与特定靶标相互作用并表现出独特的剂量-效应关系,产生多种效果。
随着高通量测序和生物信息学技术进步,肠道菌群对人类健康的重要性日益显现。大量研究表明,喝茶可通过调节肠道稳态增强葡萄糖和脂质代谢,肠道微生物群改善有助于预防肥胖、非酒精性脂肪肝、高血糖、高脂血症等代谢紊乱。此外,茶与炎症标志物改善之间已建立联系。
喝茶对代谢的积极影响可能归因于其减少慢性代谢炎症和调节肠道稳态的能力。研究表明,喝茶与肠道微生物群丰度相关,厚壁菌门/拟杆菌门比例发生变化,乳杆菌、双歧杆菌和嗜粘蛋白阿克曼菌丰度显著增加。而Turicibacter或Rombustsia等有害菌则减少。
茶对肠道稳态的直接影响主要针对脂多糖相关途径,包括减少肠道脂多糖合成、抑制其易位以及阻止与TLR4受体结合,从而阻断下游炎症途径。TLR4/MyD88/NF-κB p65通路对抗炎反应至关重要。茶的抗氧化特性通过清除自由基、抑制NLRP3炎性小体和调节Nrf2/ARE活性,增强线粒体功能并减轻相关炎症。茶还通过促进短链脂肪酸合成、激活肠道芳烃受体和法尼醇X受体以及改善肠炎等机制保护肠道屏障。
本文主要探讨了茶、肠道稳态和代谢健康关系,特别关注慢性代谢炎症,炎症指标改善和肠道菌群调节,并研究了这些影响的潜在机制和生物学基础。通过研究茶叶改善慢性代谢炎症的机制,关注其与食物或药物的相互作用,探索安全有效的用量,并调查个体差异对茶干预效果的影响。喝茶最终可能成为调节肠道稳态、抗慢性代谢炎症和促进代谢健康的一种便民通用疗法。
免疫反应与代谢调节是高度相关的,相互依存以维持机体稳态。这种平衡一旦被破坏,就可能导致肥胖、2型糖尿病和心血管疾病等代谢紊乱。
代谢疾病患者体内促炎细胞因子升高
炎症是机体对病原体入侵或细胞损伤等内源性刺激的保护性反应。代谢疾病患者体内促炎细胞因子水平升高,表明炎症过程是代谢疾病发展的重要生物标志物。这些疾病的共同特征是代谢紊乱以及游离脂肪酸和内毒素等代谢物的积累,这些代谢物可激活巨噬细胞并引发炎症反应。
脂肪摄入过多也会导致促炎细胞因子升高
脂肪组织在代谢炎症中发挥关键作用。过量卡路里摄入导致脂肪细胞增大并分泌TNF-α、IL-6和MCP-1等促炎因子,吸引免疫细胞聚集并维持持续的低水平炎症。
肝脏、肌肉等其他器官也参与代谢炎症过程。在非酒精性脂肪肝病中,肝脏脂肪积累引起局部和全身炎症反应;在动脉粥样硬化中,血管壁脂质沉积触发局部炎症,促进斑块形成和发展。
代谢炎症是一种慢性持续状态
急性炎症是机体对损伤或感染的正常生理反应,表现为红肿疼痛,而炎症因子的持续存在和组织损伤则导致慢性炎症。代谢性炎症特指发生在脂肪等代谢组织中的炎症,常由肠道微生物失衡引发,通常呈慢性状态。
已经提出了一个概念,将这种类型的炎症定义为代谢炎症(metaflammation)。Metaflammation的特征是慢性、低度全身炎症,与传统的急性和短暂炎症反应相反。这种情况不仅限于单个代谢组织;相反,它涉及全身的多个代谢器官,并与各种代谢紊乱有关。
茶具有抗炎作用
慢性代谢性炎症的管理需要药物干预和生活方式改善相结合。二甲双胍和噻唑烷二酮类药物已证实能提高胰岛素敏感性并降低炎症水平。健康的生活方式选择同样有助于减轻炎症反应。
膳食炎症指数通过定量建模评估饮食对C反应蛋白、白细胞介素和肿瘤坏死因子等炎症生物标志物的影响。
茶被发现具有抗炎作用,其主要成分槲皮素、花青素和表儿茶素均具有抗炎特性。抗氧化活性是茶发挥药理作用的关键。研究发现,膳食抗氧化质量评分和综合膳食抗氧化指数与IL-1β、TNF-α等炎症因子水平呈显著负相关,提示食物抗氧化活性与抗炎生物途径间存在相互作用。
因此,慢性代谢性炎症的治疗策略应超越单一疾病管理,重点关注整体抗炎和代谢健康的改善。
肠道稳态依赖于肠道微生物群、肠上皮和宿主免疫系统之间的复杂相互作用,其失衡与疾病发生密切相关。(图2)
◮ 肠道微生物失调和慢性炎症会相互加剧
不均衡饮食或抗生素滥用可破坏肠道微生物群,导致脂多糖等病原体相关分子模式释放。这些分子激活宿主免疫细胞受体,引发炎症并启动可能导致慢性炎症的级联反应。炎症过程损害肠道屏障完整性,增加其通透性,促进细菌和代谢物进入血液循环。这种易位进一步刺激免疫系统,使炎症反应持续存在。同时,炎症微环境抑制有益菌生长,促进有害菌增殖,加剧生态失调并维持慢性炎症。
肠道屏障的损伤促进慢性代谢炎症
Yu S,et al.Pharmacol Ther.2025
代谢性疾病,如2型糖尿病、肥胖和脂肪肝,通常与肠道菌群失调一起出现。肠道炎症环境促使有害细菌和代谢物从受损屏障释放入循环系统,引发慢性全身炎症并推动疾病进展。炎症性肠病作为免疫介导的肠道炎症,其患病率与代谢综合征同步增加,可能具有共同的环境致病因素。两者的潜在致病机制均涉及肠道微生物群改变和宿主对细菌衍生代谢物的异常处理。
而膳食纤维、类黄酮等饮食成分有助于维持肠道稳态并改善代谢健康。其作用机制包括:调节肠道菌群以减少内毒素产生;调控巨噬细胞等免疫细胞以控制炎症;增强紧密连接蛋白以保护屏障功能,防止内毒素转移;确保适当的营养利用和能量平衡。
▸ 肠道屏障对肠道稳态的影响
肠道屏障是由紧密连接蛋白连接的肠上皮细胞构成的机械屏障,结合粘液、胃酸、胆汁等化学屏障,肠道淋巴组织中免疫细胞形成的免疫屏障,以及肠道微生物群提供的生物屏障,共同构成维持肠道内稳态的复杂防御系统。
在病理状态下,肠道稳态被破坏,肠道屏障受损,促使脂多糖等细菌内毒素转移入血。异常的屏障功能还会促进有害细菌增殖,干扰肠道相关免疫细胞的稳态和正常功能,引发慢性代谢炎症。
◮ 肠道屏障受损会导致肠道稳态被破坏
在肠炎的情况下,肠道稳态被破坏,并激活全身和肝脏炎症,促进肝纤维化。紧密连接蛋白在粘膜愈合中发挥关键作用,其异常表达是炎症性肠病(IBD)发病进展的重要因素。
短链脂肪酸(SCFA)对肠上皮细胞的生长和修复至关重要。SCFA可结合并抑制组蛋白脱乙酰酶,抑制促炎基因表达,并通过促进调节性T细胞分化和增殖来增强其免疫抑制功能。研究还发现,SCFA能抑制脂多糖诱导的NF-κB信号通路,减少IL-1β、IL-6和NO等炎症介质产生,并抑制诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性。
◮ 色氨酸代谢产生的吲哚丙酸增强上皮屏障
NF-κB和缺氧诱导因子1-α(HIF-1α)作为脂多糖或活性氧下游的核受体,与炎症密切相关。G蛋白偶联受体、法尼醇X受体(FXR)、芳香烃受体(AhR)和过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)通过抑制NF-κB通路或促进抗炎因子表达来保护肠道屏障。
AhR可被多环芳烃和色氨酸代谢物激活,对免疫细胞正常功能至关重要。它通过支持调节性T细胞生长和产生抗炎白细胞介素-22来减少炎症,并通过加强紧密连接屏障维护上皮细胞健康。肠道色氨酸代谢产生的吲哚丙酸通过AhR或孕烷X受体激活免疫系统,可减少肠道炎症,增强上皮屏障,抑制脂质积累并缓解非酒精性脂肪肝症状。体循环中吲哚丙酸水平可能还有助于预测非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)、2型糖尿病(T2DM)和心血管疾病(CVD)风险。
▸ 脂多糖促炎途径对肠道稳态的影响
◮ 肠道屏障受损时脂多糖会诱导全身炎症反应
内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁的主要成分,由脂多糖(LPS)构成。高糖高脂饮食会增加肠道革兰氏阴性细菌比例并促进LPS产生,LPS可通过受损的肠道屏障易位进入循环,转运至脂肪和神经系统等组织,诱导全身炎症反应。
LPS信号传导与神经退行性、代谢性和心血管等慢性炎症性疾病的病理生理学密切相关。LPS依次转移至CD14分子和TLR4-跨膜蛋白2复合物,随后募集MyD88和白细胞介素-1受体相关激酶,最终激活NF-κB或MAPK通路。LPS信号通路激活诱导COX-2、TNF-α、IL-1β、IL-6、iNOS等炎症基因表达。注:MAPK通路与NF-κB通路相互作用协同调节这些炎症基因的表达。
脂多糖与TLR4受体结合激活炎性小体
Yu S,et al.Pharmacol Ther.2025
◮ 肠道感染时巨噬细胞也会破坏肠道屏障
经典理论认为肠道巨噬细胞不表达LPS辅助受体CD14或免疫球蛋白受体(CD89、CD16、32、64)。但在肠道感染等病理状态下,血液单核细胞被募集至肠道,LPS通过TLR4受体依赖性或非依赖性途径诱导肠道通透性增加,导致巨噬细胞代谢重编程为炎症表型,进一步破坏肠道屏障并引发外周炎症。
▸ 线粒体功能异常与肠道稳态
线粒体作为细胞能量发生器,通过氧化磷酸化产生ATP。线粒体受损时ATP产生受影响,破坏细胞内能量代谢并引发炎症反应。
当细胞氧化应激或平衡中断时,异常线粒体通透性发生变化,导致功能障碍和线粒体损伤相关分子模式的释放。炎症通过两种途径触发:mtDNA激活的cGAS-STING信号传导,或mtDNA和ROS诱导的炎性小体信号传导。当mtDNA因氧化应激受损时,可逃避自噬并导致强烈炎症反应。
◮ 线粒体功能异常会导致肠道炎症和屏障受损
线粒体在维持肠道稳态中起关键作用,其功能异常会引发炎症甚至肿瘤。IBD患者线粒体表现出电子传递链复合物活性降低、线粒体ROS和mtDNA积累。这些异常与肠道炎症和屏障功能障碍相关,导致上皮屏障完整性丧失并促进细菌入侵。肠道屏障受损时,LPS转移影响肠道外围和周围组织的线粒体,这可能是导致炎症和疾病的重要机制。
肠道糖酵解细菌通过厌氧呼吸代谢碳水化合物,产生琥珀酸等副产品。人体肠道中,拟杆菌属、副拟杆菌属、韦荣氏球菌属、普雷沃氏菌属、双歧杆菌属、乳酸杆菌属和脱硫杆菌属是主要产琥珀酸盐的菌属,而瘤胃球菌属、梭状芽胞杆菌属和考拉杆菌属(Phascolarctobacterium)是主要利用琥珀酸盐的菌属。
注:琥珀酸盐在三羧酸循环中充当代谢中间体,连接线粒体电子传递链。过量琥珀酸盐触发HIF-1α/IL-1β炎症途径激活,将免疫细胞能量代谢与炎症变化联系起来。脂多糖显著提高三羧酸循环中琥珀酸水平,可能增强巨噬细胞对琥珀酸的摄取。相反,降低琥珀酸水平或琥珀酸脱氢酶活性会抑制HIF-1α募集,阻断IL-1β表达并减少活性氧产生。
线粒体释放与损伤相关的分子模式
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琥珀酸盐相关炎症反应存在于胃肠道和其他身体组织中。炎症性肠病(IBD)患者血液和肠道组织中检测到琥珀酸水平升高和琥珀酸受体的存在。
近年来,越来越多的研究证据发现了茶对肠道稳态和代谢健康的积极影响。茶饮与肠道微生物群之间的关系被认为在改善糖尿病、血脂异常、肥胖和心血管疾病等方面起着至关重要的作用。
适当喝茶有助于减轻2型糖尿病、肥胖
下表中总结了目前关于茶的人群和临床研究。四项元分析、两项队列研究和横断面研究均表明,饮茶与降低2型糖尿病(T2DM)风险相关,建议摄入量为每日1-4杯。
五项荟萃分析显示,饮茶与空腹血糖、糖化血红蛋白、胰岛素抵抗指数和胰岛素水平的改善相关。三项随机对照试验和荟萃分析表明,茶对T2DM患者血脂控制的影响主要体现在甘油三酯、HDL-C、TG和血清脂质载蛋白浓度的改善。两项随机对照试验和荟萃分析显示,饮茶与体重、腰围、BMI和体脂的显著降低相关。一项荟萃分析表明,饮用绿茶显著降低循环C反应蛋白水平。
五项荟萃分析和一项系统评价证实了茶和茶提取物的调脂作用,汇总结果显示总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)显著改善,说明茶作为肥胖干预和预防措施是可行的。
茶的减肥效果在较高剂量下更明显,如每日3-4杯绿茶、5000mg/天乌龙茶、1000mg/天普洱茶等。长期饮用效果更佳,如绿茶超过两个月、乌龙茶超过六周、普洱茶超过三个月。
还有四项剂量反应分析和荟萃分析及一项队列研究表明,饮茶与降低冠心病和中风等心血管疾病风险相关。
茶对人代谢健康影响的研究
Yu S,et al.Pharmacol Ther.2025
茶调节肠道微生物群并维持肠道稳态
九项随机对照试验证明茶具有调节肠道微生物群、减轻肥胖或高脂饮食引起的肠道微生态障碍的能力。这主要通过增加肠道微生物群丰度和改变菌群群落结构实现,如F/B比值变化,乳酸菌、双歧杆菌和嗜粘蛋白阿克曼菌(A.muciniphila)等有益菌属显著增加。
茶的健康促进作用源于其与肠道微生物群的相互作用,后者在维持肠道稳态中起关键作用。现有人群研究既检查了急性炎症的传统方面,也涉及慢性炎症相关内容。茶对增强慢性代谢性疾病肠道稳态的影响可能在慢性代谢炎症治疗中发挥重要作用。
在肥胖和非酒精性脂肪性肝病等代谢性疾病中,肠道微生物群的组成和功能发生改变。病原菌增加导致肠道屏障受损,随后通过肠道代谢轴引发炎症。此外,肠道微生物产生的特定代谢物与宿主酶相互作用,调节代谢器官或组织中的炎症和基因表达。
▸ 茶通过调节肠道菌群改善代谢和炎症
研究证据表明,不同的茶表现出与保护肠道屏障相关的抗炎作用。喝茶有助于改善肠炎对肠道上皮屏障的损害,在非炎症情况下保护上皮屏障,并可能影响AhR、FXR和PPAR等核受体相关通路。
◮ 喝茶增加了AKK菌等有益菌并展现抗炎作用
绿茶和乌龙茶已被证明对改善肠炎有积极作用。在绿茶粪便移植结肠炎小鼠中,嗜粘蛋白阿克曼菌或乳球菌等有益菌增加,Turicibacter或Rombustsia等有害菌减少。
结肠炎小鼠实验显示,绿茶和黑茶增加嗜粘蛋白阿克曼菌、乳杆菌和双歧杆菌比例,减少拟杆菌属。此外,紧密连接蛋白水平显著增加,增强肠道屏障并改善炎症。陈年乌龙茶通过调节氧化应激和炎症因子,上调肠道紧密连接蛋白表达(Occludin、Claudin-1、ZO-1和Mucin 2)来改善溃疡性结肠炎。它通过刺激与氨基酸、脂肪酸和胆汁酸代谢物相关的代谢途径发挥抗炎作用。
此外,Sutterella、Clostridium、Mucispirillum、Oscillospira和Ruminococcus已被确定为影响炎症发展和缓解的关键细菌。铁观音茶已被发现通过减少促炎细胞因子(如白细胞介素-4、干扰素-γ、白细胞介素-17 和转化生长因子)同时增加抗炎细胞因子 IL-10 对炎症产生积极影响。铁观音还抑制大肠埃氏菌属-志贺氏菌属(Escherichia-Shigella)等有害细菌,并增加Lachnospiraceae_NK4A136_group等有益细菌的存在,这有助于缓解结肠炎。
◮ 茶促进短链脂肪酸的产生并降低脂多糖
喝茶可以纠正肥胖或癌症等各种慢性疾病中出现的肠道微生物失调。它还影响参与代谢过程的细菌生长,例如影响脂多糖的水平或调节炎症因子的产生。
黄叶绿茶干预高脂饮食小鼠粪便菌群移植实验导致 unclassified_Muribaculaceae的增加和Colidextribacter的减少,以及抗肥胖作用。绿茶、乌龙茶和红茶中的儿茶素均显著改善高脂饮食小鼠的肥胖、减轻低度炎症并预防肝脂肪变性,同时上调 mRNA 和 PPARα 蛋白表达。肠道菌群的变化还包括降低F/B比值和变形菌门丰度。此外,代谢物的调节包括促进短链脂肪酸的产生和降低血液中高水平的脂多糖。
◮ 茶中的儿茶素成分能减轻炎症并改善代谢
使用宏基因组学对粪便样本的分析表明,所有三种类型的儿茶素都通过影响其结构、组成和蛋白质功能对微生物群产生相似的影响。
具体来说,表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)增加了乳酸菌等有益肠道细菌的存在,同时降低了肠球菌和肠杆菌科的水平。黑茶(后发酵茶)包括普洱茶、福茶、六宝茶、青砖茶和康砖茶,含茶多糖(TPS)和茶褐素(TB)水平较高,儿茶素含量较低。黑茶提取物通过增加嗜粘蛋白阿克曼菌、普雷沃氏菌、拟杆菌属和拟普雷沃菌属等有益菌,改善肠道环境,降低糖尿病和肥胖风险。
青砖茶有效干预高脂饮食诱导的NAFLD,提高乳酸菌属、Alloprevotella和Ruminalococcaceae水平,降低分枝杆菌属(Mycobacterium)水平,平衡初级胆汁酸与次级胆汁酸比例,改善脂质代谢并减少炎症。
福茶中的茶多酚和茶褐素(TB)通过靶向AhR途径相关肠道菌群(如乳酸菌)缓解溃疡性结肠炎(UC),促进色氨酸向I3A的微生物转化激活AhR。福茶多糖缓解UC机制相似。TB激活肠道FXR抑制小肠胆盐水解酶活性,该酶会将初级胆汁酸转化为脱氧胆酸和石胆酸等炎性次级胆汁酸。而TB减少次级胆汁酸产生,促进糖脱氧胆酸等抗炎胆汁酸生成,调节肠道屏障功能,防止有害物质进入肠壁并降低全身炎症风险。
▸ 茶的肠道代谢物及其抗炎特性
由于茶已显示出不同程度的抗炎作用,其代谢物也可能表现出抗炎生理活性,因此茶叶微生物代谢物研究具有重要意义。
◮ 茶代谢产生的酚酸和儿茶素等物质具有抗炎活性
茶黄素在肠道中的主要代谢产物是酚酸,通过微生物酶作用产生没食子酸等代谢物,没食子酸在体外和体内均具有抗炎活性。儿茶素化合物属于黄烷-3-醇基,大多数可到达结肠被肠道菌群代谢,经历环裂解、还原、脱羧、β氧化和二羟基化反应。羟基苯基-γ-戊内酯(DHPV)可进一步转化为更小的酚酸,在IEC-6细胞模型中抑制脂多糖诱导的IκBα磷酸化和降解,显示抗炎潜力。
注:茶黄素是茶叶中重要的活性成分,主要存在于发酵茶(如红茶)中,由儿茶素氧化聚合形成。
4-羟基苯乙酸是小鼠粪便和血浆中最丰富的茶多酚代谢物。表儿茶素和主要结肠酚酸可防止高葡萄糖和脂多糖诱导的近端肾小管细胞炎症,表儿茶素和2,3-二羟基苯甲酸抑制促炎细胞因子(TNF-α、IL-6和MCP-1)升高。口服或腹膜内给予表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)形成的半胱氨酰代谢物在LPS刺激的RAW264.7细胞中将异常花生四烯酸和NO恢复至正常水平,表现出抗炎活性。
茶及其成分的抗炎特性及影响的肠道菌群
Yu S,et al.Pharmacol Ther.2025
◮ 茶中的咖啡因、茶碱等生物碱也具有抗炎作用
茶中主要生物碱咖啡因、可可碱和茶碱具有抗炎作用。咖啡因通过控制NF-κB激活和MAPK磷酸化减少RAW264.7细胞炎症反应。茶碱将抗炎细胞因子IL-10自发产生提高2.8倍,抑制人肺上皮细胞中NF-κB活化和IL-6产生。可可碱抑制IL-1β诱导的软骨细胞NF-κB活性,改善ROS、COX-2和iNOS表达,抑制TNF-α和MCP-1产生。
茶多糖(TPS)具有复杂化学结构,对胃和小肠消化具有抵抗力,但可被大肠肠道菌群利用。虽然TPS代谢物研究有限,但已证明可调节肠道微生物群组成和丰度,增加短链脂肪酸产生,增强免疫反应,维持肠道功能。不同人群肠道环境和体内平衡差异导致茶叶成分代谢能力不同,可能影响抗炎能力。
下表概述了茶可以减轻炎症的几种方式。在目前的研究中,重点是探索黑茶、绿茶和乌龙茶等各种茶的抗炎特性。
茶可改善肠道稳态和慢性代谢炎症
Yu S,et al.Pharmacol Ther.2025
▸ 抑制脂多糖炎症通路
茶饮通过多组分多靶点方式抑制肠道脂多糖(LPS)通路,调节肠道微生物群,抑制LPS与TLR4受体结合或阻断LPS激活的下游炎症途径。主要功能成分包括茶多酚、茶黄素(TF)、茶褐素(TB)、咖啡因和茶氨酸。
◮ 茶抑制脂多糖下游通路,降低炎症水平
福茶、绿茶和乌龙茶通过调节肠道菌群、抑制脂多糖合成,改善小鼠血脂异常、肝脂肪变性和炎症反应,缓解高脂肪饮食和酒精诱导的肝损伤。绿茶提取物降低肝脏TLR4表达预防酒精相关肝炎,TLR4被确定为潜在核心靶点。
慢性炎症损害PI3K/AKT胰岛素信号通路,引起胰岛素抵抗。福茶干预8周有效控制高脂肪饮食引起的体重增加、葡萄糖代谢问题和器官脂肪堆积,减少氧化应激。免疫组织化学分析显示,下调NF-κB表达,抑制肝脏TNF-α、IL-1β和IL-6表达,使肝组织中IκB-α、JNK、AKT和PI3K水平正常化。
绿茶和红茶对结肠炎小鼠研究中,抑制脂多糖下游TLR4/MyD88/NF-κB信号通路,降低血清IL-1β、IL-6和TNF-α水平,增强抗炎因子IL-10表达。10mg/kg成熟普洱茶(相当于人体7g/60kg/天)产生优异结果,可作为结肠炎辅助治疗。富硒乌龙茶抑制NF-κB通路和MAPK促炎通路中p38、ERK和JNK磷酸化。
◮ 靶向抑制TLR4通路,降低TNF-α、IL-6等炎症因子
药理学分析确定TLR4为表儿茶素、咖啡因、EGCG等茶活性成分作用的中心靶标。EGCG通过抑制TLR4/MyD88/NF-κB炎症通路提高艰难梭菌感染小鼠存活率,与低剂量组相比,高剂量组在肠道和血清水平上的抗炎作用更为明显。
在肝损伤小鼠中,发现EGCG抑制 TLR4/MyD88/NF-κB 通路的激活。它还降低了TNF-α、IL-6和IL-1β等炎症标志物的水平,同时促进肝脏代谢组等变化。这导致结肠中的炎症以及全身和肝脏炎症显著减少。
茶黄素(TF)、茶褐素(TB)和茶氨酸(TA)主要通过阻断下游信号传导抑制脂多糖通路。TF和茶黄素-3,3′-没食子酸酯(TFDG)抑制NF-κB,下调COX-2、TNF-α、iNOS、ICAM-1、NO等促炎介质表达。TB通过抑制NF-κB和MAPK通路减轻肝损伤和炎症。
生普洱茶在调节血糖、减少炎症方面更有效,成熟普洱茶在抑制脂肪分解相关基因和调节肠道菌群方面更佳。乌龙茶茶氨酸通过抑制MEK-ERK磷酸化减少炎症。
◮ 茶多糖被肠道微生物利用促进短链脂肪酸产生并抑制脂多糖易位
茶多糖(TPS)主要作为肠道微生物的一种营养物质,在调节肠道微生态方面发挥重要作用。它们通过改变肠道细菌的组成和丰度来促进产生短链脂肪酸的细菌的生长。这种改变增强了SCFA的产生并降低了炎症因子的水平,而SCFA可以进一步减少脂多糖(LPS)的产生。TPS通过促进SCFA的肠道合成和激活保护肠道屏障的信号通路来抑制LPS易位。
然而,TPS与脂蛋白合成途径减弱间存在U形定量关系,约7克/天剂量显著抑制LPS相关通路,高剂量TPS则增强毒素-蛋白质途径,降低对肝脏脂肪堆积的保护作用。在RAW264.7巨噬细胞中,高剂量TPS显著增加IL-1β等炎症因子表达。由于TPS增加肠道双歧杆菌增殖并可能促进琥珀酸盐合成,过量摄入TPS可能导致琥珀酸盐水平升高,触发琥珀酸盐介导的炎症途径。
▸ 增强肠道和代谢部位的线粒体功能
最近的研究还表明,茶提取物或某些成分有可能改善细胞和动物模型中与炎症相关的线粒体功能障碍。这可以通过调节能量代谢和减少氧化应激来增强线粒体功能,最终导致炎症反应的减少。
◮ 茶多酚减少氧化应激和炎症状况
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)发展中,活性氧过多引起的氧化应激起催化作用,改善氧化应激和平衡氧化还原水平是治疗策略。绿茶含EGCG,通过减少氧化应激及相关代谢问题、炎症、纤维化和肿瘤形成预防和减缓NAFLD发展。与茶多糖和茶褐素相比,茶多酚对活性氧抑制作用更强,通过阻断Cytc/Cleaved-caspase-3信号通路显示最强抗凋亡作用和线粒体保护功能。
NLRP3炎症小体异常激活与多种炎症状况相关。表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)通过阻止肺部NLRP3炎性小体激活防止急性胰腺炎肺损伤,消除线粒体活性氧及其氧化产物。茶黄素抑制NLRP3炎性小体组装和焦亡,通过改善线粒体功能和减少线粒体活性氧产生实现。口服茶黄素有效减少尿酸钠晶体诱导的小鼠腹膜炎,提高脓毒症小鼠存活率,显著减少IL-1β等炎性细胞因子。
◮ 增加线粒体解偶联蛋白1表达,降低炎症因子
茶色素和茶多糖通过影响肠道-线粒体通路促进脂肪褐变和产热。富含茶黄素、茶褐素、茶红霉素的红茶提取物促进棕色脂肪组织产热和白色脂肪组织褐变,增加线粒体解偶联蛋白1(UCP1)表达,防止体重增加,改善脂肪分布和葡萄糖代谢。
茶多糖显示抗肥胖作用,与肠道微生物丰度变化相关,通过增加产热基因表达引起脂肪褐变和产热活性。TF-2抑制COX-2基因表达,降低TNF-α、iNOS、ICAM-1和NF-κB水平,在炎症模型中显示抗炎作用。
虽然研究表明茶与线粒体在抗炎方面存在潜在联系,但需要更多研究了解具体分子机制和信号通路,特别是免疫细胞中脂多糖相关途径与线粒体能量代谢途径的相互作用。
小编的话
茶多糖(TPS)、多酚、茶氨酸(TA)、茶褐素(TB)、茶黄素(TF)及表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)这些成分通过改善肠道屏障、抑制脂多糖易位发挥关键作用,增强抗炎效果,表现为短链脂肪酸和紧密连接蛋白含量增加。
茶成分除抑制NF-κB或MAPK等经典促炎途径外,还改善线粒体功能,抑制过度氧化,正向调节AhR和FXR核受体,产生协同抗炎作用。茶成分还调节肠道菌群,促进嗜粘蛋白阿克曼菌、Alloprevotella、Alistipes、双歧杆菌和毛螺菌科增殖,抑制拟杆菌门、变形菌门和Allobaculum,降低F/B比。
本文探讨了茶对慢性代谢炎症和肠道稳态的调节作用。研究表明,慢性代谢炎症已成为糖尿病、肥胖、心血管疾病等代谢性疾病的共同发病机制,而肠道稳态失衡是其重要诱因。茶作为一种传统饮品,通过其丰富的生物活性成分,包括茶多酚、茶黄素、茶褐素、茶多糖等,能够有效调节肠道微生物群组成,改善肠道屏障功能,抑制脂多糖介导的炎症通路,从而发挥抗慢性代谢炎症的作用。
研究证据显示,喝茶能够显著增加有益菌群如乳酸菌、双歧杆菌和嗜粘蛋白阿克曼菌的丰度,减少有害菌群,优化厚壁菌门/拟杆菌门比例,促进短链脂肪酸产生,增强肠道屏障完整性。这些变化直接转化为代谢健康的改善,包括血糖控制、脂质代谢优化、体重管理和炎症标志物的降低。
未来健康管理将越来越重视肠道微生物群的核心地位。肠道微生物群不仅是消化系统的重要组成部分,更是连接饮食、代谢、免疫和神经系统的关键枢纽。随着高通量测序技术和生物信息学的快速发展,我们对肠道微生物群功能的理解将更加深入,这将为精准健康干预提供科学基础。
肠道微生物群在未来健康改善中将发挥以下重要作用:
个性化营养指导:基于个体肠道菌群特征制定个性化饮食方案。
疾病预防:通过调节菌群组成预防代谢性疾病的发生。
治疗辅助:作为传统治疗方法的重要补充手段。
而茶作为一种安全、便捷且具有悠久历史的天然产品,在未来肠道微生物群调节方面具有巨大潜力:不同类型的茶(绿茶、红茶、乌龙茶、黑茶)具有不同的功能成分组合,未来可根据个体肠道菌群特征和健康状况,精准选择最适合的茶类和用量。将茶饮与益生菌、膳食纤维等其他肠道调节手段结合,构建多元化的肠道健康管理方案。
主要参考文献
Yu S, Zhu X, Zhao X, Li Y, Niu X, Chen Y, Ying J. Improvement of chronic metabolic inflammation and regulation of gut homeostasis: Tea as a potential therapy. Pharmacol Ther. 2025 May;269:108828.
Agirman G, Yu KB, Hsiao EY. Signaling inflammation across the gut-brain axis. Science. 2021 Nov 26;374(6571):1087-1092.
Al Bander Z, Nitert MD, Mousa A, Naderpoor N. The Gut Microbiota and Inflammation: An Overview. Int J Environ Res Public Health. 2020 Oct 19;17(20):7618.
Asbaghi O, Fouladvand F, Ashtary-Larky D, Bagheri R, Choghakhori R, Wong A, Baker JS, Abbasnezhad A. Effects of green tea supplementation on serum concentrations of adiponectin in patients with type 2 diabetes mellitus: a systematic review and meta-analysis. Arch Physiol Biochem. 2023 Apr;129(2):536-543.
Asbaghi O, Fouladvand F, Gonzalez MJ, Aghamohammadi V, Choghakhori R, Abbasnezhad A. The effect of green tea on C-reactive protein and biomarkers of oxidative stress in patients with type 2 diabetes mellitus: A systematic review and meta-analysis. Complement Ther Med. 2019 Oct;46:210-216.
Blander JM, Longman RS, Iliev ID, Sonnenberg GF, Artis D. Regulation of inflammation by microbiota interactions with the host. Nat Immunol. 2017 Jul 19;18(8):851-860.
Cao SY, Zhao CN, Gan RY, Xu XY, Wei XL, Corke H, Atanasov AG, Li HB. Effects and Mechanisms of Tea and Its Bioactive Compounds for the Prevention and Treatment of Cardiovascular Diseases: An Updated Review. Antioxidants (Basel). 2019 Jun 6;8(6):166.
Chen SY, Li YP, You YP, Zhang HR, Shi ZJ, Liang QQ, Yuan T, Xu R, Xu LH, Zha QB, Ou-Yang DY, He XH. Theaflavin mitigates acute gouty peritonitis and septic organ injury in mice by suppressing NLRP3 inflammasome assembly. Acta Pharmacol Sin. 2023 Oct;44(10):2019-2036.