综述:极低热量生酮饮食对肥胖个体肠道菌群影响的系统评价与荟萃分析
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时间:2025年10月08日
来源:Gut Microbes 11
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本综述系统评价了极低热量生酮饮食(VLCKD)对肥胖人群肠道菌群的影响,发现VLCKD可显著改善肠道微生物α多样性(Shannon指数与Faith's PD指数),增加阿克曼菌(Akkermansia)丰度与厚壁菌/拟杆菌(F/B)比值,但会减少关键益生菌双歧杆菌(Bifidobacterium)。研究提示VLCKD具有调控肠道微生态的潜力,但其对微生物组的双向作用需引起关注。
本研究严格遵循系统评价与荟萃分析(PRISMA)指南,前瞻性注册于PROSPERO平台(ID: CRD420251075467)。文献检索覆盖PubMed、EBSCOhost、Cochrane Library及Web of Science四大数据库,时间截至2025年6月。纳入标准聚焦肥胖人群(BMI≥28 kg/m2)的VLCKD干预研究,排除动物实验、综述类文章及数据不完整的研究。最终14项研究纳入分析,涵盖286名受试者,年龄跨度18-56.2岁,BMI范围29.81-48.67 kg/m2。数据提取涵盖微生物α多样性指标(如Shannon指数、Faith's PD指数)及关键菌属相对丰度(如Akkermansia、Bifidobacterium)。统计分析采用随机效应模型计算标准化均值差(SMD),异质性评估使用I2统计量,发表偏倚通过Egger检验与漏斗图分析。
随机效应模型荟萃分析显示,VLCKD干预显著提升肠道微生物α多样性:Shannon指数改善(SMD: 0.54, 95% CI: 0.03–1.04, P=0.0378),Faith's PD指数升高(SMD: 0.77, 95% CI: 0.36–1.18, P=0.0002)。然而,Observed OTUs、Chao1及Simpson指数未呈现显著变化,提示VLCKD主要影响优势菌群而非稀有物种。关键菌属分析表明,Akkermansia丰度显著增加(SMD: 1.76, 95% CI: 0.48–3.03, P=0.0069),厚壁菌/拟杆菌(F/B)比值上升(SMD: 1.01, 95% CI: 0.67–1.34, P<0.0001),而益生菌Bifidobacterium丰度显著降低(SMD: -1.23, 95% CI: -1.81至-0.64, P<0.0001)。亚组分析揭示:Shannon指数改善在BMI≤30 kg/m2与年龄>30岁人群中更明显;Akkermansia增长在BMI 30–35 kg/m2、年龄>40岁且干预时长≤6周时最显著;Bifidobacterium下降在BMI 30–35 kg/m2、年龄>40岁且干预≤12周时尤为突出。异质性来源分析指出年龄与BMI是关键调节因素。
VLCKD通过严格限制碳水化合物(<50g/日)与极低热量摄入(<800kcal/日),驱动代谢转向酮体供能,进而重塑肠道微环境。α多样性提升可能与脂肪耐受及黏液降解菌(如Akkermansia)增殖相关,而F/B比值升高反映菌群对高脂环境的适应性重构,未必代表病理状态。Akkermansia作为黏液降解菌,其增殖受益于碳水化合物稀缺导致的黏液依赖性能源切换,兼具抗肥胖与抗炎特性。然而,Bifidobacterium的下降警示潜在风险:该菌属通过产生短链脂肪酸(SCFAs)维护肠屏障完整性、调节免疫,其减少可能关联肠漏与代谢性内毒素血症。年龄与BMI的调节效应凸显个体差异:高龄(>40岁)与中度肥胖(BMI 30–35 kg/m2)人群微生物组可塑性更高,干预反应更敏感。长期生态安全性需关注,因短期增殖菌属可能随干预延长而回调。
研究间异质性较高,源于测序区域(V3–V4、V4–V5等)、干预方案(热量、脂肪/蛋白比)及地域背景差异。部分结局研究数量少(如SCFAs数据不足无法分析),影响结论稳健性。未来需大样本、长周期RCT验证,并探索益生菌协同策略。
VLCKD可有效改善肥胖个体肠道菌群多样性及有益菌丰度,但可能抑制核心益生菌。亚群分析指导个性化应用:高龄、中度肥胖者获益更显著,而Bifidobacterium保护需重点关注。未来研究应聚焦长期安全性、微生物机制深挖及营养辅助策略优化。
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