經過漫長的進化過程,人體與其腸道內的菌群已形成了緊密的共生關系,這些共生菌群已成為我們多項正常生理功能不可或缺的組分部分,比如通過釋放信號分子影響免疫系統的發育。目前,基于動物模型的實驗結果已清晰地表明,如果這一共生關系遭到破壞,諸如肥胖癥、心血管疾病、直腸癌、過敏、自閉癥、自身免疫病等一系列非傳染性慢性疾病的患病風險也將升高。盡管我們很難在人體上驗證腸道菌群失衡與這些疾病之間的關系,但越來越多的證據提示,一些作用于兒童、可能破壞腸道菌群的做法(如剖腹產、抗生素使用、配方喂養)與其日后罹患上述非傳染性慢性病有關。
值得注意的是,上述疾病的患病率在近年來表現出了大幅增長之勢,這暗示某些不健康的現代生活方式可能已造成腸道菌群失衡,從而導致了疾病的流行。事實上,已經有研究將南美、非洲、巴布亞新幾內亞等未工業化、上述非傳染性慢性病患病率低的農業社會人群與歐美等工業化社會人群的腸道菌群進行了比較分析,發現前者腸道菌群的微生物多樣性水平要明顯高于后者,說明工業化已經通過某種方式——可能就是生活習慣——影響了腸道菌群的平衡。
低纖維膳食導致腸道菌群失調
腸道菌群微生物多樣性出現降低很可能由多種因素導致,如抗生素使用、衛生和飲食習慣等。不過,目前唯一得到證實的原因是膳食中缺乏可被腸道微生物利用的多糖(主要是纖維素),而這些多糖通常不能被人體消化吸收。小鼠實驗已經顯示,低纖維的膳食結構可以在幾代的時間內導致小鼠腸道微生物多樣性的枯竭。
不幸的是,在如今大多數工業化社會中,人們的纖維素攝入量是很低的,遠低于非工業化社會中的人群和我們的祖先。這樣的低纖維膳食無法為腸道菌群提供足夠的營養,導致依賴這些營養的微生物難以生存下去,同時也就無法提供對我們的正常生理和免疫十分重要的發酵產物,從而最終影響到身體健康。
事實上,人體與腸道菌群之所以演化出這種共生關系,是離不開我們祖先高纖維膳食結構這種進化條件的,而“現代”的飲食結構則打破了腸道菌群千萬年來早已適應了的生存條件,也就破壞了人與菌群之間的共生關系,于是人體便也無法從這種共生關系中獲益。認識到這一點,我們也許確實應展開行動,恢復我們腸道菌群的健康了。
膳食纖維攝入量的“鴻溝”
我們現在已經知道,攝入膳食纖維和全谷食品能夠提高人類糞便中的微生物多樣性。不僅如此,流行病學研究也已證實,膳食纖維攝入量與微生物組相關非傳染性慢性病的發病率和全因死亡率之間存在著明顯的負相關關系。
不過直到目前,相應的人體干預試驗對此并沒有給出明確的結論,這里面可能有許多我們尚不清楚的復雜原因。首先,不同個體有著不同的腸道菌群組成,且這種個體間的差異在工業化社會中尤為明顯。這會導致在人體干預試驗中,同樣的膳食纖維攝入量在不同個體間會產生差異化的結果。第二,在大多數干預試驗中,膳食纖維的實驗攝入量仍遠低于我們祖先的攝入量——也就是腸道菌群習以為常的生存條件,從而導致無法觀察到顯著的效果。與此形成鮮明對比的是,在一項以非洲裔美國人為試驗對象的研究中,當試驗對象完全轉到傳統的南非食譜(每日攝入55克膳食纖維)后,其直腸癌的相關指標僅在兩周內就得到了明顯改善。
根據現有的實驗證據,膳食纖維很有可能會顯著增加腸道菌群的微生物多樣性,并起到疾病預防的作用。然而,我們目前的平均攝入量只能達到膳食纖維推薦攝入量的一半,這已被描述為膳食纖維攝入的“鴻溝”。事實上,這一“鴻溝”也許比我們想象的還要大,因為現有的推薦攝入量很可能仍然趕不上我們祖先的膳食纖維攝取,也就是腸道菌群達到最佳狀態所需的量。因此,為了我們的健康,也許現在已經到了需要采取全社會行動、去改變我們的食譜以找回那些“失去的微生物們”的時候了。
我們該如何找回那些“失去的微生物們”
盡管很多健康組織都在建議人們增加膳食纖維的攝入,但這顯然不夠,我們目前的平均攝入量仍然很低。我們現在需要的是一個全面的應對體系,需要學術界、食品工業界、經濟學家、政策制定者和監管機構的通力合作,通過系統化的措施提高全社會食品供應中的纖維含量。
在美國,面粉提供了人們日常纖維攝入的最大部分。不過,面粉并不是十分理想的膳食纖維來源,因為面粉在加工過程中已失去了近80%的纖維。因此,在面粉及其制品中添加纖維素也許是一個可行的辦法。事實上,現在市面上已經有不少可以用于食品添加的純化纖維素、高纖維食品原料和益生菌制品了。不僅如此,一些纖維素種類(如阿拉伯樹膠、聚葡萄糖、抗性淀粉、可溶性玉米纖維)已在人體試驗中表現出來良好的耐受性,人體每日可攝取超過50克上述種類的纖維素而不產生任何副作用。
此外,我們可能還需要通過服用益生菌制品或者藥品,以專門補充部分“失去的微生物”,并為此做出進一步的膳食改變。不過,要想安全有效地做到這一步,我們可能還需要做更多的研究。
結束語
腸道菌群的破壞可能是21世紀人類社會面臨的一項重大挑戰,這一問題可能導致多種疾病的流行,對公共健康、醫療和人類營養學產生影響。我們現在已有辦法通過增加膳食纖維的攝取量以恢復腸道微生物的組成和功能。不過,要實現這一點需要全社會的努力以及一個重要的觀念轉變,即在做出營養攝入選擇的時候,不能只關注我們自己,還要照顧到在腸道中與我們共生的菌群們,因為它們的存在對我們的身體健康是如此重要。
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