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CNAS L23010
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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。
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谷禾健康
当我们的皮肤被轻微割伤或烧伤时，伤口周围区域可能会变得红肿、发热，甚至伴有疼痛；感冒时，喉咙痛、肿胀；不小心扭伤后，可能会肿胀、疼痛和僵硬…这些都与炎症相关。
炎症，作为身体对损伤或感染的自然防御机制，是一种复杂的生物学过程，涉及到免疫细胞和多种分子介质的相互作用。它可以帮助身体对抗病原体、清除死亡细胞和促进组织修复。然而，当炎症反应过度或持续时间过长时，它也可能成为许多疾病的驱动因素，包括心脏病、糖尿病、某些类型的癌症，自身免疫疾病等。因此，了解炎症及其相关症状对于早期识别和治疗炎症相关疾病至关重要。
你是否想过，在身体出现炎症之前，其实已经有一些潜在的信号出现？炎症这个过程看似简单，但背后却涉及复杂的免疫系统调控，以及多种炎症因子的参与。值得注意的是，在这些可见的炎症症状出现之前，我们体内的炎症因子可能已经悄然发生了改变。
研究表明，肠道菌群的失调往往是最早的预警信号之一。当肠道微生物群的平衡被打破时，会引发一系列连锁反应：有益菌群（如双歧杆菌、乳酸杆菌）数量减少，条件致病菌和致病菌的比例升高。这种失衡会导致肠道屏障功能受损，使得细菌产物（如脂多糖LPS）更容易进入血液循环。
早期的肠道菌群改变会引起炎症因子水平的显著变化。比如说：血清中促炎因子如TNF-α、IL-1β和IL-6的水平开始升高，而抗炎因子如IL-10的水平则呈现下降趋势。同时，由于有益菌群减少，短链脂肪酸等具有抗炎作用的代谢产物的产生也会减少。这些变化都可能发生在明显的炎症症状出现之前。
这种早期的炎症因子改变往往具有预警作用。例如，在动脉粥样硬化的发展过程中，即使尚未出现明显的斑块形成，血液中的炎症因子水平就已经开始发生变化。
本文将带大家了解炎症因子，具体怎么看，它的高低代表着什么，发挥什么作用，探讨炎症因子作为早期诊断生物标志物的价值，以及肠道菌群与炎症因子之间的复杂联系。通过监测肠道菌群的变化和炎症因子水平的波动，我们可以更早地发现潜在的健康问题，为疾病的预防和早期干预提供重要的时间窗口。
◑ 炎症
炎症是身体对外界损伤、感染或内部损伤的一种自然防御反应，旨在清除有害刺激因子、清除死亡细胞和组织碎片，并启动修复过程。它是免疫系统的一部分，涉及多种细胞类型和分子介质，包括白细胞、血管系统、补体系统和各种炎症因子。
日常可见的炎症反应可分为两类：
不健康的生活方式，如吸烟、不良饮食、过量饮酒、久坐不动、压力、体重增加等，都可能导致慢性炎症。
慢性低度炎症——疾病之源
慢性低度炎症是在没有明显感染的情况下，体内炎症介质水平持续升高。这种炎症状态往往不会引起明显的临床症状，但会长期影响人体健康。
慢性炎症可以攻击全身，并在此过程中增加特定区域某些类型疾病和紊乱的风险，如心脏、大脑、关节、胃肠道等。
炎症是如何被触发的？
炎症的触发是一个复杂的过程，感染、损伤、应激、自身免疫反应、坏死细胞、代谢紊乱…这些都可能是炎症触发的途径。
随着损伤信号的识别，免疫细胞如巨噬细胞和树突状细胞迅速响应，受体的激活促使免疫细胞分泌炎症因子，这些炎症因子是炎症反应中的关键分子。
炎症因子的释放不仅放大了炎症信号，还促进了血管的扩张和通透性增加，使得免疫细胞和分子能够更有效地到达受损部位。这些炎症因子的相互作用和级联反应构成了炎症反应的基础，它们共同协调了机体对损伤和感染的防御机制。
接下来我们来深入认识炎症过程中的核心”信使”——炎症因子。
◑ 炎症因子
炎症因子在疾病发展过程中扮演着关键角色，其水平变化不仅反映了疾病的发展态势，更为疾病的早期诊断和预后评估提供了重要依据。研究表明，炎症因子的变化往往早于临床症状的出现，这种特性使其成为疾病发展的重要生物标志物。
我们先看一下，炎症因子是什么？
炎症因子是一类由免疫细胞和其他细胞产生的特殊蛋白质分子，它们在体内发挥着”信使“的作用。也就是说，炎症因子就像是我们身体内的一支特殊”信号部队“，它们负责在炎症发生时传递各种指令，协调免疫系统的行动。
无论是急性炎症还是慢性炎症，炎症因子都扮演着不可或缺的角色，它们决定着炎症反应的强度、持续时间和最终结果。
炎症因子与细胞因子有什么区别？
炎症因子主要是指那些能够引起或加剧炎症反应的分子，而细胞因子则是一类更广泛的信号分子，包括炎症因子在内的多种类型，比如生长因子、趋化因子等，它们参与调节免疫细胞的功能和相互作用。
炎症因子可以被视为细胞因子的一个子集，也就是那些具有促进炎症反应功能的细胞因子。
在疾病发展的早期阶段，即使尚未出现明显的临床表现，体内的炎症因子已经开始发生显著变化。
例如，促炎因子TNF-α和IL-6的水平会逐渐升高，而抗炎因子IL-10的水平则呈现下降趋势。这种变化具有明显的时序性和渐进性特征，为疾病的早期预警提供了可能。同时，C反应蛋白（CRP）等急性期蛋白的轻微升高，也常常预示着潜在的健康问题。
主要的促炎因子和抗炎因子有哪些？
doi：10.3390/ijeph17207618
随着疾病的进展，炎症因子会呈现出不同的变化模式。在急性疾病中，IL-1β和TNF-α等促炎因子会快速升高，同时伴随着中性粒细胞趋化因子的显著增加。而在慢性疾病中，则常常表现为持续的低度炎症状态，多种炎症因子维持在较高水平，形成促炎和抗炎因子的失衡状态。
不同类型的疾病中，炎症因子往往表现出特征性的变化。以心血管疾病为例，患者体内的CRP和IL-6水平通常持续升高，同时伴有粘附分子表达的增加。在自身免疫性疾病中，TNF-α和IL-17的显著升高，以及特异性自身抗体的出现，往往是重要的诊断依据。而在代谢性疾病中，脂联素水平的改变和瘦素抵抗的出现，则与胰岛素抵抗密切相关。
炎症因子作为生物标志物在临床实践中有多重价值
在诊断方面，它可以用于疾病的早期筛查、鉴别诊断和病情评估；
在预后评估方面，能够预测疾病的进展趋势，评估并发症风险，并监测治疗效果；
在治疗指导方面，帮助医生选择合适的治疗方案，调整用药剂量，评价治疗效果。
了解炎症因子的作用机制不仅有助于我们更好地理解炎症过程，也为开发新的治疗策略提供了靶点，通过调节炎症因子的活性来治疗炎症性疾病，那么，如何有效地调节这些炎症因子的活性呢？近年来，越来越多的研究开始关注肠道菌群在调节炎症因子和免疫反应中的作用。
在疾病发展的早期阶段，即使在临床症状尚未显现时，身体内部可能已经发生了微妙的改变。肠道菌群作为人体最大的微生态系统，常常能够最早感知这些变化，并通过多种途径向身体发出预警信号。
我们以前的文章也有很多提及，肠道菌群不仅能影响局部的免疫反应，还能通过多种机制影响全身性的炎症状态，比如说：
代谢产物：
肠道菌群通过发酵膳食纤维产生短链脂肪酸（SCFAs），如乙酸、丙酸和丁酸，这些代谢产物能够调节免疫细胞的功能，特别是对调节性T细胞（Treg）的分化和功能具有重要作用，进而影响炎症因子的产生。
免疫细胞调节：
肠道菌群能够影响树突状细胞（DCs）和巨噬细胞的成熟和功能，这些免疫细胞在调节炎症因子的表达和释放中起着关键作用。
肠道屏障功能：
维持健康的肠道菌群有助于维持肠道屏障的完整性，防止病原体和有害物质的入侵，从而减少炎症因子的激活。
抗炎和促炎平衡：
某些肠道菌群成员能够促进抗炎细胞因子如IL-10的产生，而抑制促炎细胞因子如TNF-α和IFNγ的表达。
肠道菌群发出的预警信号，主要通过代谢产物、免疫细胞调节、肠道屏障功能维持以及抗炎促炎平衡等途径实现，而炎症因子则是传递这些预警信号的关键分子。
通过监测这些早期的分子标志物，我们可以在疾病发展的早期阶段进行干预，从而更有效地预防和控制炎症反应的发生发展。
接下来，我们将深入探讨常见的炎症因子（炎症标志物），包括C反应蛋白、粪便钙卫蛋白、TNF-α、IL-1、IL-6、IL-10、IL-17、IL-22等，这些炎症因子的具体功能，肠道菌群与这些炎症因子的关联等。
C反应蛋白（CRP）是一种重要的由肝脏产生的急性期反应蛋白，是临床上最常用的炎症标志物之一。比如，广泛使用于IBD筛查和评估疾病活动性、临床复发和治疗反应。
什么时候需要做CRP测试？
——急性
CRP水平在体内发生炎症或组织损伤时会急剧上升。比如说，感冒时身体的免疫系统会被激活，C反应蛋白的产生显著增加，反映了身体正在经历一种急性炎症反应，通常伴随着其他症状，如发热、 寒战、喉咙痛、全身乏力、呼吸急促、恶心呕吐等。一般出现这种情况的时候医生会要求抽血，看看CRP指标。
——慢性
除了感染性疾病的早期诊断外，CRP水平的升高还可用于判断疾病的严重程度和监测治疗效果。例如，在风湿性关节炎、狼疮、炎症性肠病、血管炎、哮喘等慢性疾病中，CRP常常作为一种重要的生物标志物，帮助医生评估病情进展及治疗反应。也可用于术后并发症监测。
例如，血液中高水平的hs-CRP与心脏病发作的风险增加有关。如果hs-CRP水平较高，心脏病发作的人更有可能再次心脏病发作。
CRP水平的高低意味着什么？
一般来说，健康人的血液中CRP含量很低。
CRP与肠道菌群有什么关联？
一项研究中，在CRP血浆水平升高的肥胖小鼠中，Akkermansia muciniphila的比例下降。
Phascolarctobacterium属成员的丰度与较低水平的CRP有关。这种关系可能会解释为什么该菌属比例的下降与结肠炎症有关：Phascolarctobacterium是丙酸的生产者，丙酸是一种短链脂肪酸，通过抑制促炎调节因子NFκB的活性来抑制促炎级联反应。同样，粪杆菌的丰度与CRP水平呈负相关。
因此，CRP是一种下游炎症标志物，可以通过特定肠道微生物的抗炎代谢产物的作用下调。
对BMI超过25的健康受试者的基线血清和微生物群数据的评估表明，CRP水平较高的受试者乳杆菌属和双歧杆菌属的细菌丰度明显较低，但大肠杆菌属和拟杆菌属的丰度较高。
钙卫蛋白是一种胞浆蛋白复合物，在中性粒细胞中组成性表达，并在肠道炎症期间迁移至肠粘膜时释放。
在健康状况下，钙卫蛋白具有免疫调节功能，对免疫防御至关重要；在慢性炎症性疾病中，钙卫蛋白可通过细胞因子受体结合和活性氧的产生来促进疾病进程。
钙卫蛋白——非侵入性生物标志物
自20世纪80年代钙卫蛋白的鉴定和表征以来，粪便钙卫蛋白成为一种经过显著验证的非侵入性生物标志物，可用于评估肠道炎症，是短期复发和IBD炎症活动的可靠预测指标。
举个例子：一个人去医院看病，主诉反复腹泻、腹痛、体重下降，有慢性腹泻的病史，过去几个月中症状有所加重，医生考虑他可能与肠道疾病相关，为了确诊，医生可能会开具粪便钙卫蛋白检测进行辅助诊断，帮助区分炎症性肠病和肠易激综合征。
钙卫蛋白水平高低意味着什么？
粪便钙卫蛋白与肠道菌群有什么关联？
一项来自TREND队列的大样本老年人研究发现，在高钙卫蛋白组与低钙卫蛋白组中，几种促炎肠道微生物属显著增加，而产短链脂肪酸菌减少。
在粪便钙卫蛋白升高的组中，几种产短链脂肪酸菌属（如梭菌属、Blautia、Turicibacter）的丰度降低与IBD、帕金森和心血管疾病中的许多发现一致。这些产生SCFA菌减少可能是几种疾病机制的关键，因为SCFA可以防止病原体，调节代谢，内分泌和免疫功能，并影响药物代谢和吸收。
发炎的肠道中较高水平的氧气可以允许肠杆菌科的有氧呼吸，同时抑制专性厌氧菌、拟杆菌和产生SCFA的梭菌的生长。此外，通过与富含脂肪的西方饮食的相互作用，含有促炎脂多糖作为膜成分的革兰氏阴性菌可能会引发炎症和粪便钙卫蛋白水平升高。
血清中，高粪便钙卫蛋白组IL-17 C、CCL 19和毒性代谢产物硫酸吲哚酚升高。这些变化部分由肠道微生物群介导。此外，高粪便钙卫蛋白组显示BMI增加，心脏病发作和肥胖的患病率较高。
在免疫疗法治疗肝细胞癌患者期间，粪便钙卫蛋白显示出与阿克曼氏菌与肠杆菌科比例和肠道微生物群α多样性相反的时间演变，但与zonulin-1和LBP相似。
肿瘤坏死因子-α（TNF-α）是驱动炎症的关键细胞因子。TNF-α在炎症级联反应的上游启动阶段，是Th1信号通路关键的细胞因子，在人体免疫系统中扮演着“紧急呼叫器”的角色。
该分子水平升高与胰岛素抵抗和葡萄糖耐受不良相关，因为TNF-α能够激活各种信号传导途径，包括mTOR途径，使其成为代谢疾病发展中的关键分子。
TNF的“好”
TNF诱导睡眠，并增加非快速眼动睡眠。因此，当我们晚上想入睡时，它提高一些是很好的。TNF在健康人中在夜间自然升高。
TNF是一种直接的脂肪克星，它导致脂肪细胞中的胰岛素抵抗，但也导致肌肉细胞中的胰岛素抵抗。这意味着葡萄糖不能进入这些细胞。
TNF通过抑制食欲素来抑制食欲。因此，高水平的TNF会使你吃得更少，并抑制葡萄糖进入脂肪细胞，从而使你变瘦。如果你减少TNF，会变得更饿，储存更多的脂肪。因此，抗TNF治疗导致体重增加并不奇怪。
TNF的“坏”
TNF通过抑制食欲素让人感到疲劳，降低情绪并降低认知和身体表现。
注：食欲素是一种非常重要的神经递质，对许多身体功能。食欲素在记忆获得和巩固以及长期记忆强化中起着许多关键作用。因此，如果你有炎症升高，它会损害你的认知能力。
TNF可以通过破坏线粒体造成持久的伤害。
TNF还可以降低甲状腺激素，导致“低T3综合征”。它也可以降低睾酮（趋势，但不显著）。
TNF会减缓伤口愈合，这意味着需要更多的时间从运动/受伤中恢复。
TNF可诱导“肠漏”。
长期升高的TNF-α也会扰乱昼夜节律并导致白天疲劳。
与TNF-α相关的疾病：炎症性肠病(IBD)、类风湿性关节炎(RA)、2型糖尿病、肥胖、系统性红斑狼疮、神经退行性疾病、精神分裂症等。
哪些肠道菌群与TNF-α呈负相关？
哪些肠道菌群与TNF-α呈正相关？
TNF-α在不同类型的感染中表现出不同的作用，例如在真菌感染中，TNF-α通过调节Th17/Th2和中性粒细胞/嗜酸性粒细胞的平衡来影响炎症反应。而在克罗恩病患者中，TNF-α的诱导活性与某些革兰阴性菌有关。
肠道菌群通过其代谢产物，如短链脂肪酸，可以影响TNF-α的水平。短链脂肪酸能激活AMPK，减少FIAF（诱导型脂肪因子）的产生，从而抑制脂多糖的活性，进而影响TNF-α的产生。
★ 如何减少TNF-α？
生活方式：运动（骑车）、瑜伽、太极拳、睡眠不足后的小睡、谈恋爱等。
饮食：沙丁鱼、蘑菇、大蒜、蜂蜜、大豆、苦瓜、十字花科蔬菜（西兰花、花菜）、水果（红树莓、蓝莓、黑醋栗果、李子、桃、荔枝、巴西莓）等。
其他补充剂：姜黄素、鱼油、肉桂、精氨酸、甘氨酸、组氨酸、铬、植物淄醇、黄芪、青蒿素、柠檬苷、辅酶Q10、紫锥菊、葡萄糖胺、小檗碱、黄芩、银杏、南非醉茄、槲皮素等。
IL-1是一种重要的促炎细胞因子。促进炎症细胞的招募和活化，增加血管通透性，吸引免疫细胞到达炎症部位。参与调节T细胞和B细胞的活化、增殖和分化，促进发热反应、疼痛、肿胀。同时也可以诱导某些细胞类型的凋亡，参与组织修复和再生。
与IL-1相关的疾病：自身免疫性疾病、感染性疾病、心血管疾病、代谢性疾病、神经退行性疾病等。
哪些肠道菌群与IL-1呈负相关？
哪些肠道菌群与IL-1呈正相关？
肠道菌群代谢产物，短链脂肪酸，通过激活AMPK和抑制PGC-1α，进而影响IL-1的产生。
◆ IL-1β
IL-1β是IL-1家族的重要成员之一，同属于促炎性细胞因子，IL-1β常作为特异性炎症标志物。
IL-1β的“好”
IL-1β是诱导睡眠机制的一部分，并增加非快速眼动睡眠，IL-1β具有昼夜节律，在睡觉前升高，但如果你是夜班工人，它会转移到白天。
IL-1在记忆功能中发挥作用，所以人需要一定水平的IL-1，但要“尽可能低”。
在啮齿动物中，IL-1β增加了催产素和加压素的释放。
IL-1β增加NGF。
NGF和NT-3在刺激神经突起生长方面有些独特，这是NGF、BDNF或NT-4无法单独完成的。IL-1β还会增加GDNF，这再次刺激神经突起的生长。
此外，它可以通过增加bFGF来增加多巴胺促进神经元。
IL-1β的“坏”
如果你的IL-1水平升高，那么这将影响你的情绪、认知功能、清醒程度和动力，需要关注降低慢性炎症。
IL-1与抑郁症有关，可能通过减少雌激素合成、增加黄体酮分解影响情绪，同时降低雄性激素水平。压力可通过IL-1b介导的途径导致抑郁，同时损害认知能力，影响学习和记忆，这可能与脑源性神经营养因子（BDNF）的减少有关。
IL-1通过抑制食欲素引起疲劳，并与焦虑、HPA轴激活、IBS、认知缺陷和多种慢性疾病相关。
IL-1β与低睾酮水平相关，可能通过影响甲状腺激素和皮质醇水平降低性能。它还抑制胰岛素释放，影响血糖水平，降低乙酰胆碱水平，并在肠道中抑制胃酸，可能导致幽门螺杆菌感染失控。
IL-1β与肠道菌群的关联
★ 如何减少IL-1β？
饮食：蔬菜和水果（花青素）、芹菜、生姜、十字花科蔬菜（西兰花、花菜）、燕麦鱼（虾青素）等。
益生菌：植物乳杆菌等
其他补充剂：维生素A、VB2、穿心莲、β-葡聚糖、葡萄籽提取物、水飞蓟素、红景天、黄连素、小檗碱、葡萄籽提取物、鱼油、茶多酚、蜂蜜、黄芩苷、迷迭香酸、丹参、锌（如果缺乏）、苜蓿、白术、紫苏等。
IL-6是与系统性炎症相关的炎症因子，调节免疫反应，参与激活和分化T细胞，促进B细胞分化和抗体产生，促进急性期蛋白的合成，促进中性粒细胞的募集，参与炎症性疾病的发生发展。
IL-6在中枢神经系统中也发挥作用，参与调节神经炎症和情绪反应。
IL-6可以通过两种方式激活细胞：
IL-6在你生病和运动后升高，特别是有氧运动。如果运动增加炎症标志物，那么怎么理解运动是健康的？
当你运动时，肌肉会释放IL-6，这是抗炎的。然而，当免疫细胞（巨噬细胞）释放它时，它是促炎性的。
IL-6还抑制Th1细胞，同时诱导Th2细胞，因此对Th2占主导地位的人来说情况更糟。它还增加了B细胞，这是产生抗体并导致过敏和自身免疫的原因。
不易患自身免疫性疾病的人也可能患有IL-6升高。这是与现代文明病有关的细胞因子。最常见的原因可能是肥胖。
IL-6升高的其他常见原因可能是慢性压力、睡眠太少、吃得太多（特别是吃太多糖或精制食品）、吸烟、过量酒精、运动过多。
IL-6的“坏”
IL-6水平在几乎所有疾病状态中都升高。
它减少了Treg细胞，这反过来又阻碍了我们对摄入的蛋白质产生耐受性的能力-引起过敏。它还增加了中性粒细胞的产生，这是炎症。
IL-6是中年后期认知能力下降的一个很好的预测因子。
IL-6可能会导致情绪恶化，绝望的感觉。IL-6还与暴力自杀、冲动和避免单调乏味相关。
IL-6导致血糖水平升高，增强了应激激素（CRH）对肠道粘膜的影响，导致IBS。IL-6可导致肠漏。
IL-6通过抑制（或超甲基化）对GABA正常工作重要的基因（GAD 67）而导致精神分裂症。
IL-6是CRP最有效的诱导剂，CRP就是我们前面讲的炎症标志物。
它可以通过增加IgG和IgM抗体产生和恶化食物敏感性和自身免疫问题。
IL-6也会导致皮肤问题。IL-6在患有皮肤真菌变色菌的人中升高。IL-6还增加了Th 22细胞，这破坏了皮肤微生物平衡。
IL-6的“好”
IL-6如果升高大多是不好的，但短暂的峰值可能是有益的。
TNF和IL-1β增加IL-6，但IL-6反过来抑制这两种细胞因子，其比IL-6本身更有害。在这种方式下，它是一种抗炎。抑制TNF，分解脂肪细胞并降低胰岛素抵抗。
IL-6在一些细菌、病毒和真菌感染中起保护作用。
IL-6的正常水平是什么？
在健康受试者中，IL-6血液水平几乎检测不到，范围在2-6 pg/ml之间。另一项研究提到，健康人的平均水平为0.5 pg/ml 。
抑郁症患者的IL-6水平比健康人高约1.78 pg/ml。
在患有风湿性关节炎的人中，水平可以增加到1000倍（不常见）。在败血症中，这是非常危险的，它可以增加到一百万倍。
IL-6与肠道菌群有什么关联？
高脂饮食会削弱粘液层的完整性，增加血液中LPS的水平，通过TLR-4传递，导致血液中TNF-α、IL-1、IL-6和PAI-1（纤溶酶原激活抑制剂-1）的水平升高，引起系统性炎症。
坏死的肠道粘膜细胞会刺激巨噬细胞产生IL-6。
★ 如何减少IL-6？
生活方式：情绪积极、睡眠不足后的小睡、听音乐等。
饮食：地中海饮食、燕麦、多酚、坚果（腰果）、豆类、橄榄油、蔬菜、蓝莓、红树莓、蜂蜜等。
其他补充剂：鱼油、植物甾醇、螺旋藻、维生素B2、VB12、VE、镁、铬、锌、精氨酸、组氨酸、甘氨酸、银杏、维生素E、黄芩苷、乳铁蛋白、葡萄籽提取物、黄芪、丹参、紫锥菊、迷迭香酸、牛至、鼠尾草等。
IL-10是一种重要的抗炎因子。
它能抑制促炎细胞因子的产生(如TNF-α、IL-1β、IL-6)，降低抗原呈递细胞的活性，减少炎症细胞的募集，有助于炎症反应的消退。抑制Th1细胞的活化，从而调节Th1/Th2平衡。
IL-10的“好”
在自身免疫性疾病（如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等）和移植免疫中，IL-10有助于防止自身反应性T细胞的活化，减少对移植器官的排斥反应。
IL-10抑制COX-2，这是参与偏头痛，疼痛和炎症。COX-2通常被非甾体抗炎药如阿司匹林和布洛芬阻断。
通过抑制肥大细胞，它抵消了这些细胞在过敏反应部位的炎症作用。
IL-10通过减少暴饮暴食并降低下丘脑（控制食欲的腺体）中的胰岛素和瘦素抵抗（通过抑制细胞因子、Nf-kB和ER应激）来减少肥胖。
IL-10的“坏”
IL-10可以阻断对病毒感染的反应，甚至直接增加病毒蛋白的产生，比如说，在慢性疲劳综合征中，IL-10增加；慢性感染的丙型肝炎患者在遗传上倾向于高IL-10产生，对治疗的积极反应较低。
平衡 IL-10 的“好”与“坏”
Th 1免疫系统，特别是CD 8 + T细胞和IFN γ，是人体对抗癌症的机制的一部分。阻断IL-10显示出作为癌症治疗的前景。然而，IL-10在某些情况下也通过促进细胞毒性T细胞活性和IFN-γ产生而发挥保护性抗癌作用。
重要的是认识到全身和癌组织中的IL-10水平之间存在差异。如果IL-10在正常组织中处于健康水平，在癌组织中处于低水平，那么这是比较理想健康的。
血液中IL-10的水平并不一定代表肠道或其他组织中的水平，但通常存在相关性。
在现代环境中，高IL-10水平可能比低IL-10水平更好，因为可以对抗细菌感染。
IL-10与肠道菌群有什么关联？
乳杆菌、双歧杆菌、普氏粪杆菌、某些产丁酸菌：能促进IL-10的产生，从而改善肠道炎症。
益生菌通过促进调节性T细胞(Treg)的分化来增加IL-10的产生。
★ 如何增加IL-10?
生活方式：运动、晒太阳、冥想等。
饮食：芝麻油、肉桂、大蒜、辣椒素、甘草、芥末等。
益生菌：植物乳杆菌、布拉氏酵母菌、干酪乳杆菌、枯草芽孢杆菌等。
益生元：阿拉伯半乳聚糖
其他补充剂：姜黄素、表儿茶素EGCG、Boswellia、橄榄苦苷、褪黑素、白藜芦醇、维生素D3、辅酶Q10、植物甾醇等。
IL-17（白细胞介素-17）是一种重要的促炎细胞因子，在自身免疫和炎症反应中发挥关键作用。IL-17能够促进多种细胞产生炎症因子，如IL-1β、TNF-α和IL-6，促进中性粒细胞募集，加剧炎症反应。
在肿瘤微环境中具有双重作用，既可以促进抗肿瘤免疫反应，也可能促进肿瘤的侵袭和转移。
与自身免疫性疾病、肿瘤、感染性疾病等相关。
IL-17水平的变化可以作为某些疾病预后的生物标志物。
IL-17 C属于IL-17细胞因子家族，由上皮细胞而不是免疫细胞产生。它作为对上皮损伤的快速局部自分泌反应，促进抗微生物保护反应和肠屏障维持。
分节丝状菌(SFB)：通过其鞭毛蛋白促进其产生。
青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)：能够诱导肠道Th17细胞积累，从而促进IL-17的产生。
IL-22（白细胞介素-22）是IL-10家族的重要成员，主要参与组织修复和黏膜免疫。
具体来说，IL-22在组织损伤后的修复和再生过程中起着重要作用，特别是在肝脏和肠道等上皮组织中。
它是一种促炎细胞因子，但它也能发挥抗炎作用，特别是在抑制过度的炎症反应和促进组织稳态方面。
IL-22能够增强上皮细胞的抗菌肽表达，从而增强机体对细菌和病毒感染的防御能力。
在急性结肠炎中具有保护作用，但在慢性结肠炎中，IL-22与IL-17A协同介导致病性。
分节丝状菌(SFB)：通过鞭毛蛋白参与调节其产生，诱导SAA产生来促进IL-22的分泌，刺激树突状细胞促进IL-22的产生。
IFNγ（干扰素-γ）是一种重要的细胞因子，它在免疫反应、抗感染、抗肿瘤和调节免疫应答中扮演着重要角色。
IFNγ是Th1细胞介导免疫反应的关键因子，它能够促进Th1细胞的分化，并抑制Th2细胞的分化，从而调节Th1/Th2平衡。
在某些自身免疫性疾病中，如多发性硬化症和类风湿性关节炎，IFNγ的过度产生与疾病的发生和发展有关。
肿瘤：IFNγ在肿瘤免疫监视中起关键作用，但其在肿瘤微环境中的作用可能更为复杂，包括促进肿瘤免疫逃逸。
TGF-β（转化生长因子-β）是一种多功能细胞因子，在调节免疫反应和促进Tregs细胞的增殖中起作用。
肠道菌群的变化可以影响TGF-β的产生，进而影响Tregs和Th17细胞的平衡。
丁酸梭菌，诱导树突状细胞中TGF-β信号传导，进而诱导调节性T细胞(Treg)的产生。
以上我们了解一些常见的炎症因子的功能，与肠道菌群的关联，基于这一认识，我们将进一步探讨这种异常变化如何表征不同疾病的风险，以及如何通过早期干预来预防和治疗相关疾病。
在探讨肠道菌群与炎症因子异常之间的关系时，我们不得不关注它们在多种慢性疾病中的作用，尤其是那些与炎症密切相关的疾病。
这里我们通过举例分析几种典型疾病（抑郁症、心血管疾病、炎症性皮肤病）中肠道菌群与炎症因子的动态变化特征，更深入地理解肠道菌群如何作为炎症反应的早期指标，为疾病的早期预防和个体化治疗提供科学依据。
抑郁症是一种常见的精神障碍，其特征为情绪低落、食欲不振和高自杀率。研究表明，炎症反应在抑郁症的发病中起着关键作用，炎症水平的紊乱可增加抑郁症的发病率。
调节炎症水平可能是肠道菌群影响宿主健康的途径之一。通过调节特异性肠道菌群和炎症反应，可以实现抑郁症的早期预测、预防和个性化治疗。
➤ 抑郁症
一项研究通过孟德尔随机化分析方法确定了15个与抑郁症相关的肠道菌群分类群和4种细胞因子，并证实了某些细胞因子在肠道菌群对抑郁症影响中的介导作用。
研究发现，Romboutsia、Intestinimonas、瘤胃球菌UCG 011等对抑郁症具有保护作用。
Romboutsia，Ruminococcaceae UCG 011，Intestinimonas都是产丁酸菌，临床研究发现，Romboutsia的丰度与帕金森病患者的抑郁状态呈负相关。同样，应激耐受性较差的小鼠含有较少的Romboutsia，导致对抑郁症的易感性更高。
Intestinimonas与IL-10水平呈正相关，与能够修复肠道损伤的促炎细胞因子DAO、D-LA呈负相关。
瘤胃球菌科UCG 011能够影响促炎细胞Th17的分化，减少促炎细胞因子IL-17的分泌，改善慢性炎症，缓解疼痛和焦虑抑郁症状。
毛螺菌FCS 020、链球菌、Marvinbryantia等被确定为抑郁症的危险因素。
毛螺菌科FCS 020能够诱导炎症反应，与血清脂多糖和细胞因子产生正相关，并且在自闭症儿童中丰度增加。
链球菌是一种与LPS密切相关的促炎性肠道菌群。
Marvinbryantia在慢性轻度应激大鼠中数量增加。
ADA 和 IL-18 R1是抗抑郁的保护性细胞因子。
VEGF_A和TNFSF 14是促进抑郁的危险因子。
抑郁症的严重程度与VEGF_A呈正相关。这可能与VEGF介导的血脑屏障功能障碍有关。许多抗抑郁药物通过调节VEGF_A发挥抗抑郁作用，因此VEGF_A对抑郁症的治疗效果具有预测作用。
TNFSF 14是TNF受体超家族的成员，其通过激活NF-κB信号通路促进促炎细胞因子的产生。TNF损害神经递质的合成并降低5-羟色胺的可用性，导致神经毒性代谢物的积累，这反过来会导致神经系统损伤并导致抑郁症。
循环细胞因子介导的肠道菌群对抑郁症的影响
doi.org/10.1007/s13167-024-00379-z
➤ 重度抑郁症（MDD）
一项研究探讨了首发未经治疗的重度抑郁症(MDD)患者的肠道菌群组成与炎症因子和认知功能之间的关系。
研究发现MDD患者的肠道菌群多样性显著降低，某些菌群如拟杆菌属、Alistipes增加；一些菌群如梭菌科、Turicibacter减少。这些肠道菌群的改变与炎症因子(如IL-6、CRP)水平升高以及认知功能障碍(如执行功能、记忆力下降)显著相关。
在MDD患者中，拟杆菌科和拟杆菌属均与hsCRP、CCT1、CCT2呈正相关。
拟杆菌属是嗜酸性和革兰氏阴性的，是存在于人类胃肠道系统中非常丰富的细菌。拟杆菌属的某些菌株由于其许多能力对人类健康有利。然而，当人们经历压力，如休克，虐待，失去家庭成员等。拟杆菌属物种的某些菌株如脆弱拟杆菌可分泌脂多糖（LPS）、细菌淀粉样蛋白、内毒素（如脆弱溶素）和外毒素。这些神经毒素刺激各种细胞类型中TNF-α、IL-1β、IL-8、IFN-γ、CXCL 8和其他炎性细胞因子和趋化因子的释放，导致对这些细菌分子病原体的炎症反应。
活化的炎症反应可以破坏肠粘膜屏障以及血脑屏障，并且进一步地，它们可以活化CNS的小胶质细胞。发现活化的小胶质细胞参与促炎细胞因子的分泌，包括IL-1β、IL-6、TNF-α和TGF-β，从而有助于患有神经障碍的个体中认知障碍的发展。
Alistipes与IL-6呈正相关，与延迟记忆、总分和标准化评分呈负相关。
Alistipes也是促炎细菌，有研究表明，Alistipes属以IL-6依赖性方式参与促进炎症和肿瘤发生。本研究中Alistipes与IL-1、IL-6无显著相关性，与TNF-α呈负相关。因此，Alistipes可以通过炎症反应以外的其他方式加重认知障碍。
扩展阅读：
肠道重要菌属——另枝菌属（Alistipes），调节炎症情绪等的潜力菌
Clostridiaceae、Turicibacterae、Turicibacter与IL-1β和IL-6均呈负相关。
➤ 伴有厌食症的重度抑郁症
与健康个体相比，患有厌食症重度抑郁症患者具有不同的肠道微生物群，具有更高的CRP水平。伴厌食症的抑郁症患者中Blautia含量更丰富，并与CRP、HAMD评分和厌食症呈正相关。肠道菌群可能通过炎症因子CRP影响MDD和厌食症。
粪杆菌、拟杆菌、Roseburia和副拟杆菌与厌食、HAMD评分和CRP水平呈负相关。
短链脂肪酸通过干扰NF-κB通路发挥抗炎作用，补充短链脂肪酸可以减少炎症并缓解抑郁症状。
因此，MDD患者中产短链脂肪酸菌的减少可能会通过炎症反应引起抑郁症。这些炎症分子干扰食欲并促进厌食。下丘脑的炎症通过上调5-羟色胺的可用性，并刺激其在下丘脑中的信号传导途径而引起厌食症。
总的来说，由于肠道生态失调引起的免疫失衡是抑郁症发病的早期风险指标。这为利用无创肠道菌群检测对抑郁症进行早期筛查、及时预防和个性化治疗提供了依据。通过将非侵入性肠道菌群检测与现有方法（如心理问卷）相结合，可以共同预测和评估患抑郁症的风险。
心血管疾病（CVD）对人类健康构成了巨大的威胁。炎症是心血管疾病病理过程的普遍原因，包括免疫细胞的激活、积聚和炎症因子的释放。
➤ 动脉粥样硬化（AS）
动脉粥样硬化是CVD的病因之一。脂质沉积和持续性血管炎症被认为是动脉粥样硬化斑块进展的两个核心因素。
一项基于粪便宏基因组学、临床测量和流行病学的研究表明，日常饮食通过影响肠道微生物群促进动脉粥样硬化的形成，而抗炎反应功能障碍可能是核心过程。
脆弱拟杆菌的增加减少了乳酸杆菌的丰度，增加了脱硫弧菌科的丰度，导致葡萄糖或脂质代谢功能障碍，加重炎症反应。
循环中低密度脂蛋白含量显著增加，斑块中CD 36、F4/80增加，促进主动脉斑块的形成和动脉粥样硬化的进展。
衰老是动脉粥样硬化发展的另一个关键危险因素。
在炎症反应加重的衰老个体中，参与花生四烯酸（AA）代谢途径的组分（如20-HETE、PGF 2 α、花生四烯酸和LTB 4）显著增加。因此，建议肠道微生物群与动脉粥样硬化可能通过“肠道微生物群-代谢物-局部炎症-动脉粥样硬化”轴联系起来。
花生皮提取物（PSE）可降低动脉粥样硬化小鼠的血清TC和LDL-C含量，增加HDL-C含量，从而减缓动脉粥样硬化斑块的形成。
天麻素可以调节肠道微生物种类和丰度，降低促炎细胞因子TNF-α和IL-6的水平，增加抗炎因子IL-10的水平。
通心络干预是一种传统中药，通过增加肠道中益生菌的水平来改变斑块稳定性，从而增加有益代谢产物的含量，如反式阿魏酸，这可以抑制斑块中NLRP 3相关的炎症通路并稳定斑块。
乳酸杆菌的管理减少了来自受干扰的肠道微生物群的毒素，并增加了SCFA的水平，抑制了动脉粥样硬化的进展。
黄酮类化合物通过抑制TMA裂解酶而具有治疗冠心病的作用。
燕麦纤维可以防止动脉粥样硬化的恶化，阻断了TLR 4信号通路，降低了NF-κB p65的表达，并通过影响肠道微生物源性异丁酰-L-肉碱、戊酰肉碱、1-甲基鸟苷和2-甲基鸟苷来维持肠粘膜屏障的完整性。
鱼油衍生的长链单不饱和脂肪酸（LCMUFA），通过降低厚壁菌门和拟杆菌门的比例，增加肠道中阿克曼氏菌的丰度，上调SCFA以及SCFA诱导的一些胰高血糖素样物质来维持肠道微环境的平衡，降低了血清中炎性细胞因子的水平，抑制了动脉粥样硬化病变的进展。
支链氨基酸（BCAA）补充剂可以通过调节炎症来减轻动脉粥样硬化，包括减少巨噬细胞浸润、降低炎症因子的血清水平和抑制炎症相关信号通路。
➤ 慢性心力衰竭（CHF）
对53名慢性心力衰竭患者和41名对照成员的粪便宏基因组分析显示，慢性心力衰竭患者的肠道微生物群组成和代谢特征与对照组有显著差异，提示肠道微生物群功能障碍与慢性心力衰竭密切相关。
当肠道微生物群被破坏时分泌的LPS，以TLR4依赖性方式减少ZO-1紧密连接（TJ），并诱导肠上皮TJ的明显变形，导致肠屏障完整性的破坏。
心力衰竭患者会发生慢性全身炎症反应，血浆中几种促炎细胞因子的水平与疾病的严重程度和预后相关。肠道微生物群破坏和细菌产物（如LPS）易位到血液中是炎症过度状态的主要因素。
LPS是最强的促炎介质之一，可诱导心力衰竭患者血清中TNF-α、IL-1和IL 6的释放。另一方面，LPS通过TLR 4直接诱导心肌细胞损伤。
研究表明，晚期心力衰竭患者心脏中TLR 4的表达增加，与心脏炎性损伤高度相关，而抑制TLR 4可缓解心力衰竭的进展。
然而，一些研究表明，通过适当调节肠道微生物群，从而减轻或逆转心室重塑，可以减轻炎症。
目前有报道称，一些中药，如芪荔强心（QL），可稳定心力衰竭后的肠道菌群，通过减少炎症因子（如NLRP 3、IL-1β和TNF-α）的产生来抑制心肌纤维化和心脏重塑。
严重的心力衰竭总是伴随着肠道功能障碍。因此，重视肠功能的维持，可能会改善心力衰竭患者的预后。
肠道微生物群失衡会加重心血管疾病
doi.org/10.3390/nu15030607
➤ 高血压
• 高盐饮食与肠道菌群失衡：
高盐饮食导致乳杆菌属减少，这些菌株能够产生肠道吲哚-3-乳酸，进而影响Th17细胞的活化。
• Th17细胞与炎症因子IL-17A：
Th17细胞的活化与IL-17A的产生增加有关，IL-17A通过上调肾脏中的钠转运蛋白（如钠氢交换蛋白3和氯化钠共转运蛋白）促进肾钠再吸收，这可能导致盐敏感性高血压。
• 益生菌治疗与血压调节：
用鼠乳杆菌(Lactobacillus murinus)进行的益生菌治疗可以预防小鼠的盐敏感性高血压，这表明通过调节肠道菌群可以影响血压。
• 高盐饮食与肠道菌群代谢物：
高盐饮食降低了肠道中脆弱拟杆菌和花生四烯酸的水平，这可能增加肠源性皮质酮的产生，进而提高血清和肠道中的皮质酮水平，促进血压升高。
• 饮食中钠的减少与SCFA：
减少饮食中的钠可以增加循环中的短链脂肪酸（SCFA），降低血压，这表明菌群代谢物SCFA可能在血压调节中发挥作用。
• 神经炎症与高血压：
肠道微生物群的紊乱及其代谢产物失调，会刺激巨噬细胞释放过量的炎症因子，加剧高血压的进展。
• 交感神经系统的激活与肠道菌群：
交感神经系统的激活增加了肠粘膜的渗透性，破坏了肠道微生物群的平衡，导致炎症细胞的动员和分化，这些炎性细胞返回大脑后加重神经炎症。
双歧杆菌能够增加eNOS的活性，降低血清过氧化氢酶的活性，这可能有助于维持血管的舒张和降低血压。
高纤维饮食增加了共生细菌的丰度，抑制了机会致病菌的繁殖，例如，产乙酸菌比例的增加有效降低了血压，减轻了心脏肥大和纤维化。
总的来说，维持肠道微生物群的稳定性对CVD的进展具有抑制作用。合适的饮食疗法，如益生菌和益生元补充剂，可以维持肠道微生物群的平衡，这已被证明可以有效降低血液中炎症因子的水平，改善心血管疾病的预后。
炎症性皮肤病代表了一组具有多种病因的疾病，包括遗传因素、感染和免疫失调，涉及先天性和适应性免疫系统中各种免疫细胞和炎症介质的激活。
一项研究首次使用双样本MR分析评估肠道微生物群与炎症性皮肤病之间的双向因果关系。
doi.org/10.3389/fimmu.2023.1231848
▸阿克曼氏菌属、瘤胃球菌属、双歧杆菌属、真杆菌属、粪球菌属等：
产生乙酸盐、丙酸盐和丁酸盐，通过GPCR和PPARγ受体调节免疫细胞，减少炎症因子释放，抑制组蛋白脱乙酰酶(HDAC)，促进线粒体脂肪酸β-氧化。
▸乳酸杆菌和双歧杆菌：
增加色氨酸(Trp)和Trp代谢物，维持肠道屏障功能，减少痤疮炎症。
▸长双歧杆菌特殊作用：
将Trp代谢为吲哚-3-甲醛(I3C)，通过AHR途径抑制Th2细胞，缓解特应性皮炎(AD)。
▸双歧杆菌、乳杆菌、Roseburia：
将多不饱和脂肪酸代谢为共轭亚油酸(CLA)，抑制COX-2/5-LOX途径，抑制TLR4/NF-κB信号通路，减轻特应性皮炎皮肤病变。
▸硫酸盐还原菌(SRB)：
如Desulfovibrionaceae，产生硫化氢(H2S)，干扰丁酸盐氧化，损害肠道屏障，增加炎症因子释放。
以银屑病（牛皮癣）为例
银屑病是一种慢性复发性炎症性皮肤病，其特征是促炎细胞因子的释放增加。
Th-1、Th-17、Th-22细胞的扩增和活化， 一旦活化，这些细胞促进大量促炎介质的产生，包括但不限于来自角质形成细胞、淋巴细胞和其它免疫细胞的TNF-α、IL-6、IL-1、IL-17、IL-22、IL-23、VEGF、IFN-γ。此外，这些细胞促进皮肤病变的免疫发病机制，并在银屑病过程中驱动全身参与。
通过健康的饮食和运动获得的体重减轻能够改善银屑病的临床病程和治疗反应，甚至防止其发生，这种平衡的一个关键因素是肠道微生物群。（这在我们之前的文章中也详细阐述过）
肠道菌群在代谢综合征和银屑病中的多效性作用
doi.org/10.3390/ijms25158098
哪些菌群产生炎症因子，影响银屑病发生发展？
厚壁菌门中，金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）产生超抗原如TSST-1，其刺激角质形成细胞和DC分别产生促炎细胞因子和IL-23。这导致Th17细胞活化和IL-17产生，促进银屑病特征。
放线菌门中，纹状体棒状杆菌(Corynebacterium striatum)直接刺激角质形成细胞和DC产生IL-1β、IL-6和IL-23，增强Th17细胞分化。
在变形菌门中，大肠杆菌和粘膜奈瑟氏菌(Neisseria mucosa)通过LPS激活巨噬细胞和DC，触发IL-23、IL-6和IL-1β的产生，从而稳定Th17细胞并促进IL-17的产生。
孢子形成细菌如梭菌和脆弱拟杆菌通过诱导结肠T淋巴细胞和平衡Th1/Th2/Th17细胞来调节免疫应答.
分节丝状细菌（SFB）诱导Th17细胞分化。
在标准治疗的协同作用下，可以建议采用适当的饮食或其他干预措施来调节肠道菌群，从而改善银屑病的临床表现，并降低合并症的发生率。
婴儿双歧杆菌35624和1:1:1的益生菌混合物（即长双歧杆菌CECT 7347、乳双歧杆菌CECT8145、鼠李糖乳杆菌CECT 8361）在8至12周的治疗过程后，要么降低促炎TNF-α和血浆C-反应蛋白，要么降低患者的银屑病面积和严重程度指数。
在用咪喹莫特治疗的BALB/c小鼠中，戊糖乳杆菌GMNL-77显著降低了红斑鳞屑病变和促炎细胞因子如IL-23和IL-27的mRNA水平。
有趣的是，补充短双歧杆菌CCFM683有效地下调了角蛋白16/17、IL-17和TNF-α的表达，通过调节FXR/NF-κB通路和角质形成细胞增殖来改善银屑病。
以上我们了解了炎症因子在多种疾病中的作用机制，以及肠道菌群如何通过影响这些因子的水平和功能来调节炎症反应。炎症因子不仅反映了炎症的状态，还可以作为疾病进展和治疗效果的生物标志物。
为了有效地评估炎症因子的变化，临床上采用了多种检测方法。这些方法能够提供准确的炎症因子水平信息，辅助医生做出及时的诊断和治疗决策。接下来，我们将详细介绍几种常用的检测技术。
检测体内炎症通常需要特定的血液检查，以测量指示炎症反应的各种标志物。
◉ ELISA（酶联免疫吸附测定）
原理：抗原-抗体特异性结合，通过酶标记检测
优点：
灵敏度高、特异性强、可批量检测
缺点：
检测时间较长、操作步骤多、成本较高
适用：
IL-1β、IL-6、TNF-α等细胞因子的定量检测
◉ 化学发光免疫分析
原理：利用化学发光物质标记抗体或抗原
优点：
检测速度快、灵敏度高、自动化程度高
缺点：
仪器要求高、试剂成本高
适用：CRP、PCT等急性期蛋白的快速检测
◉ 免疫比浊法
原理：
抗原抗体形成免疫复合物产生浊度
优点：
操作简单、成本低、检测快速
缺点：
灵敏度较低、易受干扰
适用：CRP、血清淀粉样蛋白等的常规检测
◉ 流式细胞术
原理：通过荧光标记检测细胞因子
优点：
可同时检测多个指标、特异性强、定量准确
缺点：
设备昂贵、要求技术人员专业水平高
适用：细胞内细胞因子和膜表面标志物检测
◉ PCR技术
原理：检测炎症因子的基因表达水平
优点：
灵敏度极高、特异性强、可检测微量样本
缺点：
操作复杂、成本高、易污染
适用：炎症因子基因表达研究
◉ 蛋白质芯片
原理：多种抗原抗体反应的微阵列分析
优点：
可同时检测多个指标、样本用量少、高通量
缺点：
成本高、技术要求高、标准化难度大
适用：多种炎症因子的同时检测
◉ 肠道菌群健康检测
原理：通过分析肠道菌群及其代谢产物的变化情况，间接反映人体的炎症状态
优点：
非侵入性、可重复采样、早期预警、利于干预、反映整体状态、长期监测
缺点：
成本高、技术要求高、数据分析复杂
适用：多种炎症因子的同时检测
通过肠道菌群监测炎症因子的方法虽然存在一些局限性，但其独特的预警价值和非侵入性特点使其成为传统炎症监测方法的重要补充。
随着技术的进步和研究的深入，这种检测方法的局限性正通过多种创新手段得到克服：
这些技术创新显著提升了肠道菌群检测在临床应用中的价值，特别是在精准医疗和预防医学领域，使其成为疾病预警和健康管理的重要工具。
饮食方式
地中海饮食（MD）包括水果、蔬菜、全谷物、橄榄油、红酒等，可能对IBD有益。有证据表明，地中海饮食后可降低IBD和炎症的发生率。地中海饮食有助于抗炎菌群的存活，并防止肠道微生物群的失调发展。
通过调节肠道微生物群，改变肠道微生物组成，增加SCFA水平，降低尿TMAO水平，地中海饮食可以成为阿尔茨海默的潜在治疗干预措施。此外，更严格地遵守地中海饮食会延缓阿尔茨海默的进展，并提供1.5-3.5年的阿尔茨海默防护。
更多抗炎饮食，详见我们之前的文章：
益生菌
益生菌引入人体后，不仅会产生抗炎代谢产物，下调IL-6、IL-12、TNF-α等炎症因子和NF-κB通路等相关信号通路，还有助于抑制病原体的生长，修复肠道屏障，调节初始淋巴细胞的分化和增殖。
在BALB/c小鼠中，引入干酪乳杆菌可以预防肠道和关节炎症，不仅在膝盖，还在肠系膜和腘淋巴结中下调IL-1β、IL-6、IL-17、IL-23、TNF-α。
在一项涉及18名活动性强直性脊柱炎患者的试点研究中，补充嗜酸乳杆菌和唾液酸乳杆菌4周后，巴斯强直性脊柱炎疾病活动指数和视觉模拟量表有所改善。
此外，干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、双歧杆菌和嗜热链球菌的组合成功降低了用光受体间类维生素A结合蛋白免疫的C57BL/6小鼠的视网膜组织学评分，这是一种自身免疫性葡萄膜炎的动物模型。
在牙周炎的背景下，引入乳双歧杆菌HN019或罗伊氏乳杆菌显著改善了牙周炎的临床指标，包括减少探诊深度、减少探诊出血和降低手术风险。上述临床试验或动物实验中没有报告严重不良事件。
下一代益生菌，如F.prausnitzii、A.muciniphila，它们对IBD的治疗效果已经得到证实。这些益生菌可以减少浸润的巨噬细胞，抑制NF-κB信号通路，减少IL-8的产生，最终降低结肠炎的严重程度。
考虑到IBD和常见肠易激综合征之间肠道生态失调的相似模式，下一代益生菌在肠易激综合症管理中的应用也可能很有前景。
益生元
益生元是指微生物选择性利用以带来健康益处的底物。菊粉和低聚果糖等益生元的微生物发酵会产生代谢物（如SCFA），进一步调节肠道微生态系统和免疫反应。
在SpA的背景下，据报道，口服长链菊粉和低聚果糖可显著降低HLA-B27转基因大鼠结肠炎和关节炎的发病率。
对于牙周炎的动物模型，口服甘露寡糖成功地防止了牙槽骨丢失，降低了IL-10和IFN-γ的表达，下调了TNF-α和IL-1β的水平，并显著恢复了肠绒毛和隐窝深度。
值得注意的是，益生元具有广泛可接受的安全性，报告的严重不良事件很少。
后生元
在国际益生菌和益生元科学协会的指导下，益生元是指死亡的微生物或其对宿主有益的成分，包括SCFA、SBA等。
在SpA的背景下，直接外源性补充短链脂肪酸可以减轻各种动物模型中的关节炎严重程度。此外，口服短链脂肪酸还可以防止效应T细胞的激活和免疫细胞向脾脏和颈部淋巴结的运输，最终降低C57BL/6J和Kaede转基因小鼠模型中葡萄膜炎的严重程度。
该领域对原发性硬化性胆管炎的研究相对丰富。已经启动了几项为期12-24周的II期临床试验，报告称，无论是去甲熊去氧胆酸（SBA的衍生物）、奥贝胆酸（FXR配体）还是西洛菲索（FXR激动剂），都能显著降低原发性硬化性胆管炎患者（有或没有IBD）血清中的碱性磷酸酶。
此外，在患有IBD相关肝损伤的C57BL/6J小鼠中，添加乳脂球膜（Milk Fat Globule Membrane）与促炎细胞因子减少、Faccalibacumum和Roseburia恢复、结肠炎和肝损伤减轻以及谷胱甘肽转移酶途径的重新激活有关。
对于牙周炎患者，口服热灭活植物乳杆菌L-137有效地减少了同时接受支持性牙周治疗且基线深度不小于4mm的患者的探诊深度。
此外，小檗碱促进丁酸盐的产生，改善肠道屏障，降低循环LPS和促炎细胞因子水平，下调牙槽骨中的促炎细胞，最终改善牙周炎动物模型中的牙槽骨损失。同样，在后生元中也没有报告严重的不良事件。
抗生素
临床上，抗生素用于杀死致病菌或抑制其增殖。
在SpA的背景下，口服美罗培南和万古霉素有效地抑制了BALB/c和SKG小鼠脾脏中Th1和Th17细胞减少的外周附着点炎的发展。
对于葡萄膜炎，甲硝唑或万古霉素已被证明可以缓解葡萄膜炎，并增加用光受体间维甲酸结合蛋白预处理的B10.RII小鼠肠外淋巴组织中Tregs的丰度。
对于原发性硬化性胆管炎患者，应用万古霉素、甲硝唑和米诺环素可改善肝酶和梅奥风险评分。
此外，阿莫西林联合甲硝唑、单独甲硝唑和阿奇霉素可有效改善牙周炎患者的临床结果，其中阿莫西林联合甲硝唑在减少探诊袋深度、探诊出血和提高临床附着水平方面表现最佳。
粪菌移植 (FMT)
FMT是指将健康人类粪便中的微生物群移植到患者消化道中，使肠道微生态系统快速恢复的疗法。FMT的效果受到各种因素的干扰，包括供体的粪便质量、粪便的制备程序、给药方法和频率、FMT前的个体化肠道微生物组成（包括细菌、真菌和病毒）以及操作员技术。
一项试点随机对照研究表明，FMT组的内镜严重程度指数降低，C反应蛋白水平降低，这证明了FMT在维持克罗恩病缓解方面的疗效。
FMT还可以通过改善肠道微生物群的失调来减少肝脏脂肪积聚，从而减少NAFLD。
对FMT在阿尔茨海默病治疗中的作用的系统综述表明，FMT可以恢复SCFA和健康的微生物组，从而破坏阿尔茨海默患者的Aβ寡聚体，从而减少阿尔茨海默的发病机制。进一步机制研究表明，FMT降低了结肠、血清和SN中的LPS水平，抑制了TLR4/MyD88/NF-κB信号通路，使肠道微生物群和SCFA正常化，增加了突触素I的表达，并改善了阿尔茨海默模型小鼠的认知缺陷和Aβ沉积。
在许多慢性疾病中，例如肥胖症、动脉粥样硬化、2型糖尿病、炎性肠病、多发性硬化、类风湿性关节炎等，炎症是主要原因。肠道菌群的结构成分可能引发炎症，这可能引发一系列涉及白细胞介素和其他细胞因子的炎症反应。同样，某些短链脂肪酸和细菌代谢的其他代谢副产物可能有助于抑制炎症反应。因此，肠道菌群改变往往可能是炎症的预警信号，更早于临床症状的出现，其在疾病防治中的价值正逐渐被认识和挖掘。
特别是在当今精准医疗时代，结合人工智能深度学习算法、多组学整合分析等创新技术，肠道菌群检测的准确性和临床应用价值将得到进一步提升。随着检测技术的不断优化、数据分析方法的持续改进，以及临床验证研究的深入开展，肠道菌群检测将在疾病预警、健康管理、个体化治疗，响应监测以及预后评估中发挥越来越重要的作用。
未来，深入了解肠道微生物诱导的炎症因子的信号机制，有助于为肠道微生物诱导的炎症性疾病开发更精确、更有效的治疗方案。
本文内容仅供学习和交流目的，不构成任何形式的医疗建议。
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谷禾健康
编辑在老龄化过程中，生理功能逐渐衰退，伴随着多种疾病的发生，对老年人的身心健康构成重大威胁。
衰老是一个渐进、持续的过程，受到多种因素的影响，包括遗传、饮食、运动、生活方式等生理因素，也有社会、文化等复杂因素的交互影响，目前，越来越多的证据支持肠道菌群在衰老过程中的作用。
自然或“健康”的衰老，伴随着普雷沃菌属、粪杆菌属和双歧杆菌属以及直肠真杆菌属等减少，被其他共生微生物群所取代，如Butyricimonas、Akkermansia、Odoribacter等，尤其Akk菌与百岁老人的健康有关。而不健康衰老，则意味着致病菌或条件致病菌增多，包括肠杆菌科、放线菌属等。
肠道菌群与衰老相关的变化与认知能力下降、肌肉质量下降、骨质减少、皮肤稳态、血管老化、免疫衰老、代谢改变、肺和肝功能下降等密切相关。这些身体机能的衰退往往伴随着心理健康的变化，尤其是晚年抑郁症的发病率增高，约4%的老年人被诊断患有晚年抑郁症。
与成年人抑郁症相比，晚年抑郁症更多表现为生理症状突出，认知功能损害更严重，晚年抑郁症可能是老年痴呆的先兆。
经常看我们文章的朋友都知道，肠-脑轴与神经精神疾病的发病机制密切相关。这一双向调节轴通过神经免疫、神经内分泌等通路，以及肠道屏障、微生物代谢物和血脑屏障等，影响大脑功能，当然也包括认知水平。
近期几项研究（包括纵向跨诊断研究，横截面研究等）表明，肠道菌群可以预测未来的认知能力下降和抑郁症状，未来认知功能下降与较低的Intestinibacter相对丰度、较低的谷氨酸降解以及较高的组胺合成水平相关。关于谷氨酸和组胺可以详见我们之前的文章：
晚年抑郁症中总游离脂肪酸部分介导了Akkermansia与认知功能之间的关系，IL-6、IFNγ、疣微菌门和Akkermansia水平与抑郁严重程度相关。
本文我们通过这几项研究，来更深入具体地了解肠道菌群对老年人认知能力下降和抑郁症状的当前和未来影响，同时也包括其他老年神经系统疾病相关合并症，营养不良住院老年人的肠道菌群紊乱和临床结果，以及针对衰老的相关干预措施的介绍。希望为大家提供更多关于肠道菌群在老年健康领域重要作用的见解。
doi.org/10.14336/AD.2024.0331
在人类的整个生命周期中，肠道微生物群的变化和转变伴随着衰老过程。
婴儿从出生起就接触各种环境微生物，导致肠道微生物群逐渐丰富和多样性增加。
新生儿肠道最初定植主要涉及兼性厌氧微生物，如肠杆菌科和链球菌，其次是专性厌氧微生物，如双歧杆菌、梭菌和拟杆菌。
Prausnitfaecali和喜爱粘蛋白的Akkermansia muciniphila等细菌在婴儿早期要么不存在，要么以非常低的水平存在，并在 1-2 岁左右增加到成人水平。
共生且稳定的肠道微生物群通常在9至36个月大的婴儿中形成，常见的分类群包括拟杆菌门、厚壁菌门和放线菌门。
3-5岁儿童的肠道菌群组成逐渐向成人趋同。一旦建立，肠道微生物群的组成在整个成年期保持相对稳定。
成年人的肠道菌群包括拟杆菌型、普雷沃氏菌型等几种常见肠型。个体间差异与饮食、生活方式、运动频率、种族、文化习惯等许多因素相关。
在中老年人中，肠道微生物群多样性下降。某些核心肠道微生物类群在老年人中也会发生变化。例如，拟杆菌属和大肠埃希氏菌的比例较高。
DOI: 10.14336/AD.2024.0331
自然或“健康”的衰老会导致肠道微生物组组成的特定变化，例如某些共生菌属的丧失，包括普雷沃菌属、粪杆菌属和双歧杆菌属以及直肠真杆菌属。在老年阶段，这些菌群被其他共生微生物所取代，如丁酸杆菌属(Butyricimonas)、Akkermansia、Odoribacter等。
特别是Akkermansia muciniphila，已知其有助于肠道中的粘蛋白降解。研究人员推测，AKK菌的水平可以指示健康状况，其相对丰度增加(高于健康老化时的水平)与百岁老人的极佳健康状况相关，而相对丰度降低则与肠道粘液层变薄和酰基甘油减少有关。
注：酰基甘油是一种调节肠道通透性和减少肠道炎症的内源性大麻素。
长寿人群的肠道菌群特征
研究发现，与100岁以下人群相比，百岁老人体内有益细菌（如拟杆菌属、Desulfovibrio suis、Pameliagodonibacterium pamelaeae、瘤胃球菌科、乳杆菌、Akkermansia、 甲烷短杆菌属）含量更高，而Faecalibacterium 、普雷沃特菌属、克雷伯氏菌属、链球菌属、肠杆菌属、肠球菌属含量较低。
百岁老人肠道菌群多样性有所增加。百岁老人肠道微生物群中有益细菌占主导地位，可能有助于抵消与年龄相关的健康问题和衰老。
长寿人群的肠道菌群功能分析
2019年，一项对百岁老人肠道微生物功能的分析显示，中枢代谢能力增强，特别是在产生短链脂肪酸的糖酵解和发酵途径中。此外，百岁老人还表现出更高水平的磷脂酰肌醇信号系统、鞘脂生物合成和不同水平的n-聚糖生物合成。
2020年，一项对肠道微生物组的功能研究揭示，随着年龄的增长，与异养降解代谢相关的途径增加，与碳水化合物代谢相关的通路减少。
2021年进行的一项研究，包括吲哚和苯乙酰谷氨酰胺在内的七种微生物代谢产物与百岁老人肠道微生物群的不同组成之间存在显著关联。这两种代谢产物先前被证明可以延长小鼠的寿命，在百岁老人的血液中发现了高水平的代谢产物。
总之，肠道微生物群不仅是衰老的标志，而且在维持人类健康和寿命方面发挥着至关重要的作用。
肠道微生物群与年龄相关的变化不仅影响肠道健康，而且还延伸到其他生理系统。
炎症衰老
早在20世纪60年代的研究就表明老年人的免疫功能有所下降，这一过程现在被称为免疫衰老，与免疫系统功能下降有关，从而导致促炎细胞因子的积累。
老年人群中炎症状态的增加现在通常被称为“炎症衰老”。促炎症状态使患者面临多种疾病的更高风险，例如自身免疫性疾病、心血管疾病、感染。
doi: 10.1186/s12979-020-00213-w
在胃肠道内，维持功能性上皮和粘液屏障对于预防感染和疾病至关重要。肠道通透性增加可导致微生物易位至宿主循环中，加剧促炎状态。
科学家还发现了几种在“不健康”衰老过程中会增加的致病生物或条件致病微生物，这一过程的特点是身体和精神迅速衰退，并与疾病进展和身体虚弱有关。其中一些病原体包括埃格特菌属(Eggerthella)、放线菌属、肠杆菌科，它们的存在和数量可以帮助预测寿命和疾病结果。
老龄化人群：微生物组本身的变化导致促炎状态
在无菌小鼠模型中进行的实验表明，老龄化人群中微生物组本身的变化导致了促炎状态，无菌小鼠的寿命比传统小鼠要长得多。此外，与灌胃其他年轻小鼠微生物组的小鼠相比，灌胃老年小鼠微生物组的年轻无菌小鼠表现出更大的肠道通透性和循环肿瘤坏死因子。
与各种器官和疾病相关的年龄相关肠道菌群
DOI: 10.14336/AD.2024.0331
肠道微生物群与年龄相关的变化与认知能力下降、肌肉质量和能力下降、骨质减少、皮肤稳态、血管老化、免疫衰老、代谢改变、肺和肝功能下降密切相关。
表1 不健康衰老过程中的肠道微生物组
doi.org/10.14336/AD.2024.0331
一个越来越受关注的领域是通过可能影响认知功能的微生物群-肠-脑轴。神经精神疾病的病因复杂，肠道菌群和炎症可能是神经系统疾病发病机制的关键因素。接下来我们通过几项近期的研究队列，来了解老年人的肠道菌群与神经系统疾病关联。
随着全球人口预期寿命的增加，晚年抑郁症的患病率显著上升，约4%的老年人被诊断患有晚年抑郁症。晚年抑郁症更多表现为明显的躯体症状，而情感症状不突出，认知功能障碍也更严重。
有认知障碍的老年人抑郁会增加痴呆的进展。微生物群与当前的情绪和认知有关，近日，几项关于肠道菌群与老年抑郁、认知能力下降关联的研究发表，这些有助于我们更好地理解和应对老年抑郁和认知能力下降，一起来看一下：
literature 1
肠道菌群对老年人认知能力下降和抑郁症状的当前和未来影响
从268名有不同认知和抑郁症状的参与者中收集临床评估和粪便样本。
70名参与者接受了为期2年的随访。
肠道菌群多样性↑ 认知↓ 抑郁严重程度↑
更大的微生物群落多样性，表明群落中物种的数量更高，分布更均匀，与样本中当前认知功能更差以及未服用抗抑郁药的参与者抑郁严重程度更高有关。
认知功能差与双歧杆菌的相对丰度较低有关。
GABA↓ 抑郁症严重程度↑
在功能水平上，GABA 降解程度越高，基线抑郁症严重程度越高。
GABA 是一种主要的抑制性神经递质，抑郁症患者表现出较高的GABA降解和较低的 GABA 生物合成，GABA功能的减少在认知功能中起着至关重要的作用，影响抑郁和衰老过程中出现的症状，微生物衍生的GABA会影响全身的GABA 水平，并与行为和功能连接的变化相关。
未来认知能力下降 与下列因素有关：
未来抑郁症状的增加 与下列因素有关：
doi: 10.1038/s41380-024-02551-3
这是第一项纵向跨诊断研究，它代表着在精神病学、衰老和微生物组的交叉点上迈出了重要的一步。
微生物组可以预测未来的认知能力下降和抑郁症状，有可能为识别可能经历认知能力或情绪下降的人提供生物标志物。
literature 2
晚年抑郁中，总游离脂肪酸与肠道菌群组成和认知功能相关性的的中介分析
近日，来自浙江省人民医院精神病科康复医学中心廖峥娈团队的相关研究成果发表在《Lipids in Health and Disease》期刊上。这也是谷禾健康开放基金合作项目，一起来看一下。
晚年抑郁症是指60岁以上老年人出现的抑郁障碍，包括老年首发抑郁和老年复发的抑郁。该研究纳入来自老年抑郁认知结果队列研究的29名晚年抑郁症患者。
Spearman相关分析显示，Akkermansia丰度、总游离脂肪酸和MoCA评分之间存在显著相关性(P<0.05)。多元回归分析表明Akkermansia和总游离脂肪酸能显著预测MoCA评分(P<0.05)。
肠道微生物群、认知评估和脂质代谢指标之间的相关性
doi: 10.1186/s12944-024-02056-6.
调解分析显示，晚年抑郁症患者中Akkermansia相对丰度降低与认知功能下降的关系，部分由总游离脂肪酸介导(Bootstrap 95%CI: 0.023-0.557)，占相对效应的43.0%。
肠道微生物群、脂质代谢产物和认知功能评分之间的相关性
doi: 10.1186/s12944-024-02056-6.
这些发现表明，晚年抑郁症中认知功能与Akkermansia及总游离脂肪酸存在显著关系。总游离脂肪酸部分介导了Akkermansia与认知功能之间的关系。
晚年抑郁症患者的认知功能与总游离脂肪酸呈负相关，尤其是视觉空间/执行功能。
游离脂肪酸作为非酯化脂肪酸，是甘油三酯分解的产物，具有脂毒性，可通过被动转运或蛋白介导的内吞作用进入大脑，从而影响血管内皮功能。它们被认为可预示II型糖尿病(T2DM)患者阿尔茨海默的发生。有研究报告，在II型糖尿病合并轻度认知障碍的患者中，游离脂肪酸与注意力和执行功能呈负相关。另有研究发现，健康人群中游离脂肪酸水平升高与认知功能下降相关。这些发现揭示了游离脂肪酸对晚年抑郁症患者认知功能的影响。
总游离脂肪酸在阿克曼症和认知功能之间关系中作用的中介模型
这是首次评估晚年抑郁症患者中认知功能、肠道菌群和脂质代谢关系的研究。这些结果有助于理解肠道微生物-宿主脂质代谢轴在晚年抑郁症认知功能中的作用。
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晚年抑郁症患者肠道微生物群失调和信息功能障碍的横断面观察分析
这项研究也是来自浙江省人民医院精神病科康复医学中心廖峥娈团队的，其相关研究成果已于近日发表在《Neuropsychiatric Disease and Treatment》期刊上。
这也是谷禾健康开放基金合作项目，该研究分析了晚年抑郁患者的肠道菌群特征和血清炎症细胞因子，探讨这两个因素在晚年抑郁潜在生物标志物中的联合作用。一起来看一下。
收集29名晚年抑郁患者和33名性别年龄匹配的健康对照(HC)的粪便样本和外周血，检测肠道菌群和12种炎症因子。
晚年抑郁症患者存在系统性炎症细胞因子水平升高和肠道菌群失调。
晚年抑郁症和健康对照的LEfSe分析
doi: 10.2147/NDT.S449224.
值得注意的是，IL-6、IFNγ、疣微菌门和Akkermansia水平与抑郁严重程度相关。
IL-6是神经元和胶质细胞表达的一种促炎症细胞因子，对免疫和急性期反应至关重要。有研究人员提出，高IL-6水平可促进5-羟色胺降解和减少5-羟色胺产生，从而损害神经可塑性，导致海马和前额叶萎缩等脑结构异常，这些异常已被证实与晚年抑郁症及其引起的认知障碍相关。与该研究一致。
IFNγ是一种参与中枢神经系统炎症的促炎因子，并激活大脑中的小胶质细胞以诱导促炎反应。研究表明，IFNγ激活的小胶质细胞改变了海马神经原生态位，抑制神经干细胞和祖细胞的增殖，并促进未成熟神经元的凋亡，从而导致小鼠的抑郁症状和认知障碍。该研究在临床上证实了这一观点，并证明IFNγ水平与晚年抑郁严重程度有关。简而言之，这项研究表明，晚年抑郁是一种促炎和抗炎细胞因子共存的炎症状态，IL-6和IFNγ与疾病严重程度有关。
既往研究发现，焦虑和抑郁患者中疣微菌门丰度降低，而Akkermansia丰度增加可降低焦虑，增强老年小鼠的认知功能。这与研究结果一致。回归分析显示，Akkermansia丰度是预测晚年抑郁概率的一个风险因素。但Akkermansia丰度与炎症因子水平无相关性，提示Akkermansia可能不通过炎症通路参与晚年抑郁的发病机制。
有趣的是，有研究发现，Akkermansia的外膜蛋白Amuc_1100可直接与TLR2结合，促进5-HT合成率限速酶Tph1的表达，并降低肠上皮细胞中5-HT转运体的表达，从而增加5-HT的生物合成和胞外可用性，这提示Akkermansia可能通过直接调节肠屏障的神经递质释放来影响晚年抑郁。
肠道菌群改变、临床变量和炎症因子之间的关联(Spearman相关分析)
doi: 10.2147/NDT.S449224.
研究确定了IL-6、Akkermansia和Sutterella为晚年抑郁症的预测因子，它们的组合在区分晚年抑郁症患者和健康对照方面的曲线下面积为0.962。
通过回归分析，Sutterella可作为预测晚年抑郁的指标。Sutterella是一种重要的肠道共生菌。既往研究发现，Sutterella丰度在重度抑郁和广泛性焦虑障碍患者中显著增加。许多研究也发现Sutterella与肥胖以及体重和脂肪增加呈正相关。
肥胖和抑郁之间存在双向关系，研究表明，促使垂体肾上腺皮质轴(HPA轴)过度激活、导致皮质醇失调可能是两者的共同机制。因此推测Sutterella可能通过影响HPA轴，从而影响皮质醇的释放，进而触发晚年抑郁的发生。
利用差异丰度属作为晚年抑郁症诊断因子的灵敏度和特异性的ROC曲线分析
doi: 10.2147/NDT.S449224.
这是一项横断面观察研究。该研究提供了晚年抑郁中肠道菌群和系统性炎症变化的证据。重要的是，将肠道菌群和炎症标志物结合使用，可以增强其作为晚年抑郁症潜在生物标志物的预测能力。这些发现有助于阐明肠道菌群和系统性炎症在晚年抑郁发展中的作用，并为临床实践中晚年抑郁的生物标志物提供新思路。
其他合并症相关的研究：
轻度认知障碍(MCI)在老年人中高度普遍，影响了大约10%的70-74岁老人和25%的80-84岁老人。此外，轻度认知障碍患者更有可能进展为痴呆。迄今为止，药物治疗只能减缓轻度认知障碍的进展，但不能逆转它。
注：轻度认知障碍、阿尔茨海默虽然都涉及认知功能下降，但严重程度有所不同，轻度认知障碍是认知功能较正常人有轻微下降，但日常生活功能基本正常。阿尔茨海默是认知功能严重下降，严重影响日常生活。
虽然对微生物群改变是否会影响认知功能仍有分歧，但正在进行的长期项目，如MOTION(衰老肠道的微生物群及其对人类肠道健康和认知的影响)，研究健康老龄化的认知和微生物群变化，为解释清楚这些相互作用提供了希望。
表2 选择随机对照试验和观察性研究（2019-2023）
评估老年人认知功能和肠道微生物组
DOI: 10.1007/s11894-024-00932-w
痴呆症：促炎菌增多
2019 年的一项鸟枪法宏基因组序列研究将 57 名患有痴呆症（包括阿尔茨海默病）的疗养院居民与 51 名未患有阿尔茨海默或其他形式痴呆症的老年人进行了比较，结果发现痴呆症患者体内的促炎性肠道细菌水平较高。
阿尔茨海默：产丁酸菌减少，α 多样性降低
作者还注意到，与没有痴呆症的受试者和患有阿尔茨海默病以外的其他痴呆症的受试者相比，阿尔茨海默组中丁酸合成细菌的种类（例如丁酸弧菌属Butyrivibrio和真细菌属Eubacteria）有所减少。
随后的系统回顾和荟萃分析同样发现，与健康对照者相比，阿尔茨海默患者肠道微生物组的 α 多样性有所降低，但轻度认知障碍 (MCI) 患者与健康对照者之间的差异并未降低。
阿尔茨海默病、轻度认知障碍和健康样本之间微生物组组成的差异（即β多样性）并没有一致改变。研究与痴呆症相关的肠道微生物组的一个挑战是缺乏明确、客观和非侵入性的测试来最终确定诊断和疾病阶段，从而使研究结果的解释进一步复杂化。虽然超出了肠道微生物组的范围，但阿尔茨海默病脑组织的尸检研究已经确定了大脑内存在微生物，这表明存在与神经退行性疾病相关的大脑微生物组。
促炎Collinsella菌和APOE风险的强相关性
一项大型全基因组关联研究确定了几个与载脂蛋白E ε4 (APOE ε4) 基因高风险等位基因相关的微生物组属，载脂蛋白E ε4 是阿尔茨海默的一个公认的危险因素。这项研究的一些最重要的发现包括促炎Collinsella菌和 APOE 风险等位基因之间的强相关性，以及提出对Eubacterium fissicatena的保护作用。
帕金森病 (PD) 是另一种神经系统疾病，在老年人中更为常见，人们越来越关注肠道微生物组作为其生物标志物或治疗方法。
帕金森：产丁酸菌如Roseburia、粪杆菌减少
2020 年对来自日本、美国、芬兰、俄罗斯和德国的 16S 测序数据进行荟萃分析发现，帕金森病患者的Roseburia和粪杆菌相对减少，这两者都是丁酸盐的重要生产者。
帕金森：普雷沃氏菌里的致病菌种增加
2022 年对 490 名帕金森病和 234 名健康对照者进行的鸟枪法测序研究证实了这些发现，并确定了帕金森病患者中发生改变的其他几个属，例如普雷沃氏菌里的致病菌种增加。
帕金森：阿克曼氏菌属增加
有趣的是，多项研究指出，帕金森病患者中阿克曼氏菌属（AKK菌）的数量有所增加，考虑到阿克曼氏菌通常与健康衰老相关，并且在超级百岁老人中尤其丰富，这一点令人惊讶。一些科学家推测阿克曼氏菌是健康衰老的重要组成部分，但数量的增加使患者面临神经认知疾病的风险。
进一步假设，阿克曼氏菌丰度的变化可能继发于便秘的发生，便秘是帕金森病的常见胃肠道并发症，并且在多项其他研究中与阿克曼氏菌增加独立相关。由于帕金森病和阿克曼氏菌之间的联系是一个不一致的发现，因此需要进一步的研究来确定该属在帕金森病和更广泛的衰老中的确切作用。
在过度表达 α-突触核蛋白聚集体（PD 患者大脑中常见的现象）的帕金森病小鼠模型中，与移植有健康供体微生物群的小鼠相比，移植有 6 名人类帕金森病患者肠道微生物组的小鼠的身体运动障碍和便秘有所增加。
粪菌移植改善帕金森病患者便秘和神经系统症状
基于帕金森病微生物群改变的这些早期发现，一项随机对照试验发现，健康捐赠者的粪便以冻干药丸形式每周两次服用，持续 12 周，可以改善便秘和肠道蠕动，并暂时提高轻度至中度帕金森病患者的客观运动技能。虽然仍需要大量的转化和临床数据开发，但这些初步发现表明肠道微生物组调节可能改善帕金森病的胃肠道和/或神经系统症状，并提供对疾病病理生理学的更深入了解的希望。
需要更多协助完成日常活动(ADL)的老年人，可能会从社区生活过渡到长期护理机构。这种迁移会由于环境、饮食和医疗因素的推测变化而导致微生物群的变化。
在一般成年人群研究中，家庭表面的微生物与肠道微生物群组成相关，这在过渡到长期护理环境时需要考虑。此外，老龄化和接触医疗机构(如长期护理机构)都与艰难梭菌感染(CDI)的风险增加有关，CDI是医疗相关性炎性腹泻的主要原因。
无论年龄如何，都有强有力的证据表明，特定的饮食可以引起微生物组的独特改变以及相应的血清和粪便代谢物的变化。
相对而言，高纤维受试者微生物组恢复能力最好
一项严格对照的研究跟踪了 30 名受试者，他们被随机分为纯素食（高纤维）、杂食（中纤维）和配方饮食（无纤维）。 6 天后，受试者接受口服抗生素和聚乙二醇的组合进行“肠道净化”。
研究人员发现，与其他群体相比，纯素食受试者的微生物组在“净化”后恢复得更快，在更短的时间内恢复了更大的多样性。另一方面，坚持配方饮食的受试者的恢复期最长。
不同生活方式下，微生物多样性的差异
在一项横断面研究中，将以前未接触过的亚诺马米美洲印第安人的肠道微生物组与居住在美国和和半跨文化人群的个体微生物组进行了比较，与美国人相比，亚诺马米人的肠道微生物群多样性明显更高，而半跨文化人群的多样性水平居中。然而，值得注意的是，不仅仅是饮食，其他社会和医学因素，也可能导致多样性增加。
从社区生活转向长期护理机构，饮食变化如何影响肠道菌群及功能?
微生物组中与年龄相关的变化的一个组成部分似乎与饮食和进食明确相关，特别是因为老年人在获取营养食物方面，出现牙列不良或咀嚼困难、食欲下降以及缺乏社会支持的风险增加。
例如，会导致微生物组改变的最显著的饮食变化之一，是从独立的社区生活转向长期护理机构内的辅助生活。
这种转变通常会导致从高纤维、低脂肪饮食向低纤维、高脂肪饮食的转变，与社区居民相比，长期护理居民的微生物组多样性较低。值得注意的是，这些长期护理居民和社区居民之间的差异与长期护理所花费的时间相关。
在消化过程中，纤维被代谢为短链脂肪酸，它可以作为保护性微生物群的能量来源，协助抗炎反应并维持肠道屏障完整性，从而为胃肠道带来许多好处。因此，转移到长期护理机构时因饮食改变而导致的短链脂肪酸缺乏，可能会间接导致肠道功能障碍。
营养不良住院老年人的肠道菌群紊乱和临床结果
营养不良是住院患者尤其是老年人中最普遍和最具威胁性的综合征之一。营养不良表现为身体成分改变和生物功能减弱，导致体力下降和恢复速度减慢。此外，它降低了对医疗干预的耐受和反应能力，使受影响的人容易出现并发症和预后较差。
一项研究对来自入院时和住院 72 小时评估的前瞻性队列中的 108 名急性重症老年患者进行了二次纵向分析。收集了临床、人口统计、营养和 16S rRNA 基因测序肠道微生物群数据。
严重营养不良患者α多样性较差
与住院期间营养良好的患者相比，营养不良患者 (51%) 的微生物群组成不同 (ANOSIM R = 0.079，P = 0.003)。
严重营养不良患者在入院时（Shannon P = 0.012，Simpson P = 0.018）和随访时（Shannon P = 0.023，Chao1 P = 0.008）表现出较差的α多样性。
营养不良与特定菌群的关联
Lachnospiraceae NK4A136组、Subdolilegum和普拉梭菌的差异丰度显着降低，与营养不良呈负相关，而棒状杆菌(Corynebacterium)、Ruminococcaceae Incertae Sedis和Fusobacter的差异丰度显着升高，与营养不良呈正相关。
棒状杆菌(Corynebacterium)、Ruminococcaceae Incertae Sedis及其总体组成是住院期间营养不良患者重症监护的重要预测因子。
doi.org/10.1016/j.nut.2024.112369
总的来说，营养不良的老年急症患者肠道菌群组成不同，多样性较差，潜在有益菌丰度较低，住院期间机会致病菌增多。 “营养不良的肠道微生物群”可能能够预测不良的医院结果。为与疾病相关的营养不良进行更大规模的临床研究和临床前机制探索开辟了新的视角。
★ 地中海饮食
除了特定的补充剂外，某些饮食也与肠道健康有关。地中海饮食由植物性食品、全谷物和健康脂肪组成，已被证明可以预防所有年龄段的心血管疾病，这种饮食的影响可能是由肠道微生物组介导的。
一项研究发现，坚持地中海饮食至少一年，肠道内的普氏杆菌、人型杆菌、直肠杆菌、埃里根杆菌、嗜木杆菌、多形杆菌、普氏杆菌、哈德鲁斯杆菌相对增加。此外，坚持饮食还与认知功能的改善相关，以及高敏 C 反应蛋白 (hsCRP) 和IL-17水平等全身炎症标志物的降低。
饮食习惯（尤其是地中海饮食）与肠道菌群和衰老病理生理学方面的联系机制
doi.org/10.1007/s40520-024-02707-9
如何理解肠道微生物群介导的地中海饮食抗衰老作用？
短链脂肪酸的微生物合成
患有虚弱、肌少症、认知能力下降的老年人肠道微生物组的一个关键特征，是产短链脂肪酸的菌减少，包括普拉梭菌、罗氏菌属、丁酸弧菌属（Butyrivibrio）、琥珀酸弧菌属（Succinivibrio）等。而身体健康的百岁老人粪便中短链脂肪酸水平通常高于 60-70 岁的受试者。
地中海饮食刺激短链脂肪酸合成细菌生长和提高短链脂肪酸的能力很重要，然而，肠道细菌有效释放短链脂肪酸的功能能力不仅取决于饮食中的纤维含量，还取决于细菌之间复杂的交叉喂养相互作用以及细菌与宿主之间的相互作用，例如，只有在肠道环境中存在大量双歧杆菌的情况下，普拉梭菌才能产生足够的丁酸。
注：丁酸可以促进肠道粘膜完整性；调节炎症反应；改善胰岛素抵抗，并具有整体促合成代谢功能。
降低肠粘膜通透性
衰老，即使具有健康的活动模式，也与肠通透性增加相关，血清生物标志物连蛋白水平升高就证明了这一点。荟萃分析表明，虚弱者的血清连蛋白水平平均高于健康老年受试者，反映出肠粘膜屏障功能的逐渐丧失。这种情况与健康或患有慢性阻塞性肺病和痴呆等慢性疾病的老年受试者的骨骼肌力量丧失、肌少症等有关。
肠粘膜通透性增加与细菌毒素（包括脂多糖LPS）增加有关，这些化合物激活先天免疫反应和适应性免疫的抗原刺激，最终导致典型的衰老和虚弱的持续性亚临床炎症，也就是炎症衰老。 LPS 毒素增加在与年龄相关的认知衰退和阿尔茨海默病的病理生理学中起着关键作用，并且被认为是肠-脑轴失调的主要原因之一。
在患有慢性疾病的成年受试者和老年人中，较高的地中海饮食依从性与胃肠粘膜通透性生物标志物和循环 LPS 水平呈负相关。
食品生物活性物质的生物转化
地中海饮食中通常建议大量摄入水果和蔬菜、全麦谷物、坚果、豆类和特级初榨橄榄油，这其中含有丰富的多酚或酚类化合物，膳食多酚和肠道微生物组之间的相互作用能够产生多种具有抗衰老作用的生物活性代谢物，特别是在骨骼肌和中枢神经系统水平上。
尿石素 A、异尿石素 A 和尿石素 B 是肠道微生物在摄入鞣花酸和鞣花单宁（核桃、石榴和草莓中常见的多酚）后释放的代谢物。
尿石素 A 的潜在抗衰老作用包括：改善肌肉力量和运动耐力、调节神经炎症和细胞凋亡并改善认知、促进胰岛素敏感性、调节脂质代谢和炎症反应。
地中海饮食与尿液中尿石素排泄的平均增加有关，即使分析没有考虑代谢型。同样，在两个不同的随机对照试验中，尿石素的尿液排泄与内脏脂肪减少和磁共振测量的海马占用评分显着相关，这些随机对照试验测试了长期地中海饮食干预的效果。
除鞣花单宁外，肠道微生物群衍生的多酚亚类代谢型鲜为人知。在饮食中摄入黄烷酮（一种特别以柑橘为代表的多酚亚类）后，已确定了橙皮苷的高排泄者和低排泄者。橙皮苷具有抗氧化、抗炎和促合成代谢作用，促进肌肉蛋白合成并减少阿尔茨海默病动物模型中的淀粉样蛋白沉积和神经炎症。
在一项测试地中海饮食对2型糖尿病受试者的影响的干预研究中，12周后检测到橙皮苷和其他黄烷酮衍生物的血浆水平增加，炎症生物标志物显著减少。
同样，雌马酚是大豆异黄酮大豆苷元肠道生物转化后释放的生物活性化合物，但它仅由一部分具有特定微生物特征的群体产生。雌马酚在体外表现出针对痴呆症发作的神经保护作用，但在体内，只有在存在雌马酚产生微生物组代谢型的情况下，它才与更好的认知表现相关。
多酚对衰老过程中肠道菌群的影响
doi.org/10.3390/nu16071066
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★ 高脂肪和高钠的西方饮食
小鼠研究还表明，高脂肪和高钠的西方饮食会导致肠道微生物组的“预测年龄”增加，该模型基于对雄性 C57BL/6 J 小鼠进行贝叶斯模型训练，这些小鼠的微生物组从第 9 周起就已被表征到生命第 112 周。一旦小鼠恢复标准饮食，这些微生物组紊乱就会逆转。因此，鉴于老年人易受认知能力下降和不健康衰老的影响，评估老年人肠道微生物群和临床结果的干预性饮食研究很有意思。
★ 模拟禁食饮食
模拟禁食饮食（FMD）是一种日益流行的热量限制模式。研究人员发现模拟禁食饮食显著延长了过早衰老小鼠的寿命。在自然衰老的小鼠中，模拟禁食饮食改善了认知和肠道健康。
在肠道中，模拟禁食饮食循环增强了肠道屏障功能，减少了衰老标志物，并维持了固有层粘膜中 幼稚T细胞的记忆平衡。模拟禁食饮食重塑了肠道细菌组成，显著增加了约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii的丰度。模拟禁食饮食作为一种抗衰老干预手段，具有进一步研究的价值。
粪便菌群移植（FMT）是一种越来越多地被纳入复发性艰难梭菌治疗的疗法，并且还针对炎症性肠病和抗生素后菌群失调进行了研究。这使得研究人员猜测是否可以将来自年轻健康捐赠者的微生物组移植到老年人体内，以逆转不健康衰老的一些影响。
粪菌移植用于延缓衰老和改善认知功能
一项研究证明，“老年”微生物组从老年小鼠转移到年轻小鼠会导致多种与年龄相关的表型，包括晚期中枢神经系统恶化和视力缺陷。重要的是，在一组相关实验中，用年轻小鼠的粪便进行微生物组移植后，老年小鼠的年龄相关变化得到改善。这项工作提供了强有力的临床前证据，表明年轻和老年小鼠之间的微生物组特征不仅不同，而且这些微生物组的相关生理效应是可转移的。其他研究人员也重复了这些和类似的发现，证明将老年小鼠的微生物组转移给年轻小鼠可能会导致认知缺陷。
粪菌移植在早衰症模型研究中的应用
早衰症是一种特别独特的疾病，可以用来研究微生物组和衰老，因为受影响的个体携带编码层粘连蛋白 A 的基因突变，从而导致快速衰老。尽管出生时外观正常，受影响的个体通常会在青少年或成年早期出现致命的疾病并发症，主要是心血管疾病。
菌群移植延长小鼠寿命并逆转肠粘膜变薄
早衰症小鼠模型研究表明，在早衰小鼠模型中发现肠道微生物群中变形菌和Cyanobacteria丰度增加，疣微菌丰度减少。某些人类百岁老人富含的细菌菌株，例如Akkermansia muciniphila，可以通过移植来延长小鼠寿命并逆转肠粘膜变薄。
接受长寿菌群小鼠α多样性↑ 产短链脂肪酸菌↑
与普通老年组的小鼠相比，接受长寿个体肠道微生物群的小鼠表现出更长的小肠绒毛、更低的脂褐质和β-半乳糖苷酶（衰老标志）的积累；更高的α多样性，乳酸杆菌、双歧杆菌和产短链脂肪酸菌丰度更高。
恢复外周免疫，改善记忆、学习和行为缺陷
通过粪菌移植，老年小鼠部分恢复了外周免疫（尤其是肠系膜淋巴结免疫细胞）并改善了海马小胶质细胞的缺陷。小鼠海马代谢组（包括维生素 A、GABA、Neu5Gc、精氨酸和相关途径）和谷氨酰胺合成酶表达发生有益变化，从而改善与年龄相关的记忆、学习和行为缺陷。
尽管这些发现仍处于临床前阶段，但它们为使用年轻捐赠者的 FMT 或其治疗成分来逆转不健康衰老的某些方面带来了希望。
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随着年龄的增长，老年人的饮食习惯通常会发生变化，这会导致微生物组的变化。与衰老相关的饮食变化中研究最多的一项是纤维摄入量的减少。然而，补充纤维的临床试验在微生物群组成和炎症状态的变化方面产生了相互矛盾的结果，一些研究人员假设饮食干预和补充剂的功效可能取决于宿主的初始微生物组特征。
阿拉伯木聚糖
在一项对 21 名 60 岁以上健康志愿者进行的双盲交叉试验中，他们补充了麦麸衍生的阿拉伯木聚糖，结果发现，所产生的微生物组组成因受试者最初的普雷沃氏菌丰度而异。尽管有限，但这些研究结果表明，需要采取个体化的方法来操纵微生物组，并且需要检测患者的初始微生物组，以调整实现预期结果所需的干预措施。
益生菌干预措施已在老年人中进行了专门研究。可惜，与一般人群的研究类似，临床可操作数据的生成因研究产品和结果的巨大异质性以及大量动力不足的研究而受到抑制。虽然尚未发现单一或组合的益生菌能够明确改善或逆转衰老迹象，但越来越多的研究正在评估特定的微生物菌株及其对客观生理效应的影响。
罗伊氏乳杆菌ATCC PTA 6475
在一项双盲、安慰剂对照研究中，骨矿物质密度较低的老年女性补充罗伊氏乳杆菌ATCC PTA 6475 可改善胫骨总体积 BMD (vBMD)。
干酪乳杆菌
在衰老加速SAMP8小鼠模型中，益生菌干酪乳杆菌代田株(Lactobacillus casei Shirota)的给药可减少与年龄相关的肌肉退化和线粒体功能障碍。
研究发现补充干酪乳杆菌 LC122或长双歧杆菌 BL986可改善小鼠外周组织氧化应激和炎症反应，增加海马神经变性和神经营养因子表达，并增强学习和记忆能力。
乳杆菌和双歧杆菌等细菌以光保护方式与真皮成纤维细胞结合，表现出抗衰老特性。
在人类中，一些小型但双盲随机对照试验已经确定了特定的益生菌改善老年人的认知功能，尤其是包括双歧杆菌和乳杆菌在内的益生菌。因此，随着对微生物组操纵和客观健康措施之间更加严格理解的发展，益生菌疗法可能需要定制微生物混合物，以针对个性化护理方法中的特定缺陷或状况。
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多项研究报告了实施锻炼计划后肠道微生物组发生了变化，早期结果表明老年人群中也是如此。
2020 年的一项研究利用美国肠道项目的粪便样本，其中还包括患者报告的体重指数和运动习惯信息。该研究包括 1,589 名具有健康 BMI（18.5 ≤ BMI ≤ 25）的成年人（年龄 18-60 岁）和 897 名老年患者（年龄 > 60）的样本，他们根据 BMI 进一步分层为正常体重（n = 462），超重（BMI > 25，n = 413）和体重不足（BMI < 18.5，n = 22），并按运动频率分层。
研究人员发现，随着老年患者运动频率的增加，基于特定分类群和常见途径的相对丰度，老年患者的微生物组越来越接近健康BMI成年人的微生物组。例如，与不运动的老年人相比，运动的老年人中放线菌的相对丰度有所增加，并接近健康体重指数成年人的水平。此外，运动的老年患者的Cyanobacteria相对丰度有所下降，再次接近健康体重指数成人的水平。然而值得注意的是，Cyanobacteria产生的毒素如 β-N-甲基氨基-l-丙氨酸 (BMAA) 与阿尔茨海默病和渐冻症等神经退行性疾病有关。
一项小型研究中，招募了 15 名久坐的老年患者（50-75岁），参加一项为期 24 周、每周三次的心血管和阻力运动计划，干预前后收集粪便样本进行16S测序。研究人员观察到，经过 24 周的锻炼计划后，双歧杆菌的相对丰度有所增加，丁酸盐水平也有所增加。考虑到双歧杆菌在极端衰老和改善认知功能中的作用，这些研究结果表明，与运动相关的健康益处也可能是通过肠道微生物组介导的。
虽然有这些结果，但运动时的微生物组变化也存在显著的个体差异。此外，当前的许多研究没有对照组、缺乏严谨性和/或样本量较小。未来的研究需要确定运动与健康的衰老微生物群之间是否确实存在关系，以及可以影响肠道微生物群的体育活动类型。
扩展阅读：
一项研究观察艾灸“足三里”对亚急性衰老模型大鼠氧化应激和肠道菌群的影响，足三里组艾灸双侧“足三里”，每日 1 次，每次每穴 3 壮，连续 28天。
与模型组比较，足三里组大鼠Chao1、Shannon指数升高（P<0.01，P<0.05）。经艾灸干预后大鼠肠道菌群多样性改善。
与模型组比较，足三里组厚壁菌门、密螺旋体属_2相对丰度降低 （P<0.01），拟杆菌门、乳杆菌属、普雷沃氏菌科UCG-003相对丰度及B/F值升高 （P<0.05，P<0.01）。
注：
与模型组比较，足三里组大鼠血清SOD（血清超氧化物歧化酶）含量增加（P<0.01），MDA（丙二醛）含量减少（P<0.01）。
艾灸“足三里”可有效改善衰老大鼠氧化应激水平，调节肠道菌群结构，维持肠道菌群微生态平衡，从而起到延缓衰老的作用。
肠道菌群在预测及辅助治疗的应用
肠道微生物组可预测晚年的认知功能和抑郁症状；肠道微生物群和炎症标志物的组合，可能成为老年抑郁症的潜在生物标志物，具有更强的预测力。这些发现为老年认知下降和抑郁症的诊断和治疗提供了新的策略方向。
总游离脂肪酸在Akkermansia和认知功能之间的重要中介作用，为肠道微生物-脂质代谢轴在晚年抑郁症认知功能中的作用提供了新的视角。
营养不良的老年人肠道菌群可能能够预测不良的临床结果，肠道微生物群及其与宿主的相互作用，可能成为辅助个性化治疗/预防干预的新兴目标，有助于优化传统疗法的疗效。
基于肠道菌群的干预
益生菌、粪菌移植等方法，可能通过调节肠道菌群，改善免疫功能，为衰老提供新的解决方案。
地中海饮食中的多酚因其抗炎、抗氧化和免疫调节作用，与肠道微生物群的复杂互作也日益受到重视，多酚化合物可能是抵御这些与年龄相关表观遗传变化的关键。未来有望通过多酚化合物调节肠道菌群，利用生物活性化合物的功能属性，巧妙地调节和重新调整与衰老相关的过程。
随着对肠道菌群的研究不断深入，这些都可能成为未来抗衰老领域的突破口。
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