蓝莓对您的微生物组和心脏的影响
源新闻来源:News-Medical.Net
语言:英语,所在国:美国
分类:硒与微生态
在一项为期12周的随机试验中,每天摄入蓝莓粉的老年超重成年人的微生物群落细菌发生了变化,但胆固醇和胰岛素抵抗标志物没有变化,这突显了将微生物组变化转化为代谢健康益处的复杂性。
研究:“蓝莓消费对老年超重或肥胖成人粪便微生物群组成及循环代谢物、脂质和脂蛋白的影响:BEACTIVE试验”。
最近发表在《营养学》杂志上的一项研究中,美国的研究人员调查了定期摄入蓝莓对老年(60岁以上)超重或肥胖成年人粪便微生物群的影响。
他们进行了一项随机对照试验,涉及55名参与者,几乎等比例地分配到每天摄入相当于1.5杯蓝莓的冻干蓝莓粉(“蓝莓组”)或等量安慰剂(“安慰剂组”)。该研究使用高通量16S rRNA测序来表征他们在12周内的粪便微生物群的变化。
参与者每天摄入相当于1.5杯的冻干蓝莓粉——这是一个实际剂量,旨在模拟现实世界的摄入量,选择这一剂量是为了最大化多酚暴露而不会引起消化不适。
研究结果表明,尽管蓝莓组和安慰剂组在研究期间都没有显示出粪便微生物群组成的显著变化,但蓝莓组的_Coriobacteriales incertae sedis_种群显著增加。然而,总体微生物组组成或多样性没有显著差异。这些细菌有助于膳食多酚的吸收和代谢。
在完成试验的48名参与者中,对其中38人(17名蓝莓组,21名安慰剂组)进行了微生物组分析,因为一些样本不完整或被排除在外。最终分析显示,大约71%的蓝莓组参与者中_Coriobacteriales incertae sedis_显著增加,而安慰剂组中没有这种增加。
尽管有这种微生物变化,蓝莓组在大多数心血管代谢生物标志物方面没有显示出统计学上的显著改善。相比之下,安慰剂组在LDL-C、非HDL-C、总胆固醇、大LDL颗粒和ApoB方面有所减少。这些变化可能反映了试验设计中包括的结构化运动方案的效果,而不是安慰剂效应本身。
安慰剂组还显示出三甲胺N-氧化物(TMAO)的统计学显著增加,这是一种与心血管风险相关的微生物群落衍生代谢物,而蓝莓组则显示出非显著减少。
背景
血液样本揭示了相互矛盾的代谢信号——虽然蓝莓食用者的异亮氨酸水平(与血糖控制相关)有所改善,但他们也显示出意外的载脂蛋白B-100下降,这是一种与心脏健康相关的蛋白质。
膳食多酚,如花青素,是天然存在的植物生物活性物质,以其抗氧化、细胞信号传导和抗炎特性而闻名。常见于富含植物营养素的水果和蔬菜中,包括蓝莓,这些生物活性物质已被发现显著降低心血管代谢疾病的风险,特别是在超重和肥胖人群中(体重指数[BMI] ≥ 25至32 kg/m²)。
最近的平行研究表明,粪便微生物组在调控宿主(人类)的健康和福祉方面起着重要作用,微生物组组成和相对丰度强烈决定了宿主对多种炎症和代谢性疾病(如糖尿病和肥胖症)的抵抗力或易感性。
有趣的是,在啮齿动物模型系统中,研究人员发现膳食多酚和粪便微生物群之间存在一个正反馈循环——膳食多酚浓度的增加增强了粪便微生物群结构,从而导致多酚吸收和糖耐量的改善。尽管一些人类研究表明蓝莓可以调节微生物组,但在老年、久坐不动、超重人群中仍缺乏数据。
“对于老年人来说,实用、无创且不太可能与常见共病及其治疗产生相互作用的生活方式干预措施尤其有益,因为他们经常面临各种健康挑战。”
研究方法
除了Coriobacteriales,还有10个较少为人知的细菌群体显示出微妙的变化——包括Oscillospiraceae和Ruminococcaceae家族,这些家族与纤维发酵和微生物群落屏障健康有关。
本研究旨在通过评估常规(12周)蓝莓摄入对粪便微生物群组成和结构以及心血管疾病(CVD)风险指标(包括脂质代谢和微生物群落衍生代谢物)的影响,填补这一知识空白。
研究数据来自Blueberry Enhances Activity and Cognition Through Increased Vascular Efficiency (BEACTIVE)队列,这是一项为期12周的随机、安慰剂对照试验,结合了蓝莓补充(以每日摄入蓝莓粉的形式)和运动。
通过基线筛查确保参与者年龄在60岁或以上,过着久坐不动的生活(每周少于30分钟的中等强度体力活动),并且超重或肥胖(BMI ≥ 25至32 kg/m²)。
参与者被随机分配到蓝莓组(每天两次摄入18克冻干蓝莓粉)或安慰剂组(等量安慰剂粉)。两组都参加了每周一次的运动课程,以在研究期间每月增加750步的基础步数。
研究测量和数据收集包括基线血压测量、认知表现评估以及在第0周和第12周收集的血液和粪便样本。此外,参与者还需要记录3天的饮食记录,这些记录通过验证问卷(修改后的DHQ-III)进行查询。
收集的粪便样本经过16S rRNA测序以确定粪便微生物群组成和相对细菌丰度。血浆样本通过核磁共振(NMR)光谱法定量循环脂蛋白谱型、胆碱、甜菜碱和三甲胺N-氧化物(TMAO)。
统计分析包括估算粪便微生物群的α和β多样性指数、Bray-Curtis相异性矩阵和置换多元方差分析(PERMANOVA),以比较组内和组间(第0周与第12周)的结果。
研究发现
在55名随机分组的参与者中,48人完成了12周的研究;对其中38人(17名蓝莓组,21名安慰剂组)进行了微生物组分析。蓝莓组和安慰剂组分别有41%和57%的女性。两组在任何感兴趣的基线指标上没有显著差异。
粪便16S rRNA测序显示,两组在基线时无法区分。令人惊讶的是,在12周研究结束时,几乎所有参与者(n = 36/38)保留了与基线时相同的粪便微生物群多样性(Bray-Curtis相异性指数)。组内或组间整体微生物组多样性没有显著变化。
然而,在蓝莓组中观察到了细菌丰度的显著差异,而安慰剂组基本保持不变。值得注意的是,_Coriobacteriales incertae sedis_浓度显著增加(70.6%的蓝莓组参与者),同时其他10个分类群也有轻微增加。
在餐后样本中,_Coriobacteriales incertae sedis_的富集与大LDL颗粒的适度减少以及异亮氨酸水平、糖尿病风险指数(DRI)和脂蛋白胰岛素抵抗指数(LP-IR)评分的改善相关,尽管这些关联是探索性的,并不具有统计学稳健性。
这些蓝莓组中的微生物变化并未伴随大多数循环代谢标志物的统计学显著改善。事实上,安慰剂组表现出更有利的脂质谱变化,包括LDL-C、总胆固醇、非HDL-C、总LDL-P、大LDL-P和ApoB的减少。
蓝莓组仅显示HDL颗粒计数和ApoA-I的减少。重要的是,该研究不足以检测微生物变化与心血管代谢结果之间的因果关系,这些观察到的相关性应视为探索性的。
结论
作者建议,观察到的_Coriobacteriales incertae sedis_的增加——一组参与多酚代谢的细菌——可能代表了一种适应性反应,以增强蓝莓多酚的消化和吸收。他们强调,需要更大样本量的进一步研究来澄清这些微生物组变化对老年人心血管代谢风险的影响。
期刊参考:
- Porter Starr KN, Connelly MA, Wallis J, North R, Zhang Q, Song K, González-Delgado JM, Brochu HN, Icenhour CR, Iyer LK, et al. Effects of Blueberry Consumption on Fecal Microbiome Composition and Circulating Metabolites, Lipids, and Lipoproteins in a Randomized Controlled Trial of Older Adults with Overweight or Obesity: The BEACTIVE Trial. Nutrients. 2025; 17(7):1200, DOI – 10.3390/nu17071200, https://www.mdpi.com/2072-6643/17/7/1200
(全文结束)
声明:本文仅代表作者观点,不代表本站立场,全文内容涉及AI跨语种自动翻译。如有侵权请联系我们删除。