长期的饮食模式与肠道菌群的促炎性和抗炎性特征有关
由于微生物依赖于肠道中的饮食底物，肠道菌群通常被认为是作为一种介质，食物通过其发挥抗炎和抗炎作用。
而肠道菌群对营养物质的竞争在控制促炎反应和抗炎反应的平衡中起着关键作用。炎症性肠病(IBD)是肠道菌群与肠道免疫系统之间同源平衡丧失的典型疾病。
除了局部免疫反应外，肠道菌群还会影响系统性免疫成分，并与越来越多的免疫介导的炎症性疾病(IMIDs)有关，从糖尿病到关节炎和系统性红斑狼疮。
肠道发育失调和相关的炎症也与癌症和心脏代谢紊乱有关。流行病学研究发现了与这些疾病发作有关的几种饮食因素。但是，这种关系的基础机制仍然未知。
以往的研究表明，长期饮食干预可能最适合调节肠道菌群。虽然极端的短期饮食变化可能仍会扰乱肠道菌群，但成年人有一种与长期习惯性饮食相关的微生物恢复趋势，这种趋势提供了持续的饮食基质来源，并不断塑造肠道生态系统。
本研究旨在研究人类习惯饮食、肠道菌群与肠道炎症之间的复杂关系。
为此，作者结合了173种饮食因素与1425名个体微生物群之间的关系，这些个体来自四个组别：克罗恩病（CD）、溃疡性结肠炎（UC）、肠易激综合征（IBS）和普通人群。
对4个组别的人群进行宏基因组测序来分析肠道微生物的组成和功能。并且通过食物频率问卷评估饮食摄入，进行无监督聚类，确定饮食模式和微生物群。
每个组别研究了饮食和微生物特征之间的联系，随后进行了荟萃分析和异质性评估，分析结果如下图所示：
表1 CD、UC、IBS和HC之间的组别特征和食物组有显著差异
图1 无监督的饮食聚类分析揭示了常见的食物模式
图2 在交叉疾病荟萃分析中，饮食模式与途径(A)和物种(B)的一致关联
图3 四组中普拉梭菌（A）与罗斯氏菌（B）相关的饮食因子的分析热图
图4 显示肠道菌群代谢途径(A)与植物蛋白质摄入相关的类群(B) 的热图
表2 各组间饮食-肠道微生物群关联的概述及其促炎或抗炎作用
由图得出以下结论：
1、荟萃分析确定了13种饮食模式、24种微生物群和肠炎症标志物之间的显著联系，这在四个组别中是一致的。
并且在个体分类群和食物的宏基因组分析中，在123个独特的微生物分类群和61个食物项目之间有393个关联。
2、面包、豆类、鱼类和坚果与几种促炎途径表现出一致的负相关。而酒精和糖的摄入与醌合成途径呈正相关。
3、咖啡消耗量与嗜酸乳杆菌丰度、异乳酸发酵和各种糖酵解途径显著相关。
发酵乳制品如酪乳和酸奶的消费与乳酸菌以及丙酮酸发酵为丁二醇和肽聚糖合成显著相关。
植物蛋白的总摄入量与参与SCFA、硫胺素、生物素、黄素、维生素B6和左旋鸟氨酸合成的途径以及糖衍生物的降解呈正相关。
4、产短链脂肪酸（SCFA）的菌属如普拉梭菌丰度与水果、红酒、鱼类的摄入呈正相关，与高糖食物呈负相关。
罗斯氏菌丰度与蔬菜、坚果、豆类、鱼类、植物蛋白呈正相关。红酒与多种产乙酸盐和丁酸盐菌属丰度呈正相关，但与双歧杆菌丰度呈负相关。
5、 动物性和植物性食物和营养素的对立关系。虽然动物蛋白质和脂肪的总摄入量与厚壁菌门丰度较高有关，但植物蛋白质和碳水化合物的摄入量却呈负相关。
6、在普通人群的杂食动物中观察到厚壁菌门占优势的群落。
虽然植物蛋白和面包的摄入量与较高的双歧杆菌丰度、总脂肪和动物蛋白摄入量一致，但奶酪和鱼与较低的双歧杆菌丰度相关，但齿双歧杆菌除外。
齿双歧杆菌是上消化道的优势种，与肉类、动物蛋白和黄油的消费呈正相关。
含动物蛋白的克雷伯氏杆菌科、布拉氏乳球菌属和链球菌属物种的丰度较高，而植物蛋白摄入的丰度则相反。
7、与以前的报告一致，快餐和美味小吃（肉、薯条、蛋黄酱、汽水）的摄入与布拉氏菌、拉克氏菌科细菌和梭状芽孢杆菌科细菌的丰富度之间存在显著的正相关。
而在IBS患者和健康人群中，快餐食品的聚类与乳球菌和松毛虫科细菌1_1_57FAA聚类呈正相关，但在CD和UC患者中，该聚类不显著。
8、 在IBS患者中，食用酪乳、面包和谷物与产氢菌属的丰度较低和双歧杆菌的丰度较高有关。
在UC患者中，甲烷杆菌的丰度与全脂牛奶、黄油、沙司、糖果和酒精饮料呈正相关。在CD患者中，拟杆菌的丰度与牛奶、动物蛋白和脂肪的摄入量有关。
9、饮食模式与肠道炎症标志物有关。
肠道炎症标志物Fcal与由快餐组成的组和由高脂肪肉、土豆和肉汁组成的组有显著的正相关，Fcal与由鱼和坚果组成的食物群呈负相关，而CgA与面包和豆类组成的食物群呈负相关，这支持了与这些食物相关的微生物特征的促炎和抗炎作用。
综上所述，本研究表明，CD、UC、IBS患者和普通人群中肠道菌群对饮食的共同反应，这些反应可能与炎症、肠道菌群变化和营养是共同的线索有关。
发现的细菌及其抗炎功能的减少已经在许多炎症性疾病中被发现，包括癌症、动脉粥样硬化、肥胖、非酒精性脂肪性肝炎、肝炎和IBD。
长期饮食富含豆类、蔬菜、水果和坚果；植物摄入量超过动物性食物，优先摄入低脂发酵乳制品和鱼类；同时避免强酒精饮料，加工高脂肉和汽水，有可能通过肠道菌群防止肠道炎症过程。
本研究确定了饮食模式和微生物群之间的38种联系。
在对健康个体和患有IBS、CD和UC的患者进行的荟萃分析中，61种食物和营养素与61种物种和249种代谢途径相关。
加工食品和动物源性食品始终与厚壁菌门、布拉氏球菌属的乳球菌和内毒素合成途径的高含量相关。
植物性食物和鱼类则相反，它们与短链脂肪酸产生的共生物和营养代谢途径呈正相关。
确定了与在健康和疾病中有共同功能作用的细菌组一致相关的饮食模式。特定的食物和营养物质与已知的可以推断粘膜保护和抗炎作用的物种有关。
本研究提出了饮食影响肠道炎症反应的微生物机制，可作为未来干预研究的基础。
专委会小秘书
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