康普茶摄入与有氧运动联合干预对Wistar大鼠氧化应激及代谢参数的影响

《Journal of the Science of Food and Agriculture》：Combined effects of kombucha consumption and aerobic exercise on oxidative stress and metabolic parameters in Wistar rats

　　

摘要 背景：康普茶（Kombucha）是一种含有共生细菌和酵母的发酵茶饮料，有氧运动（aerobic exercise）亦具有明确的健康益处，但二者联合使用的效果尚不明确。本研究探讨了连续发酵7天的康普茶摄入与中等强度有氧运动联合干预对Wistar大鼠生理指标的影响。 方法：将60只动物分为六组（每组n=10）：对照组（生理盐水）；K1组（1 mL/100 g/天康普茶）；K2组（2 mL/100 g/天康普茶）；运动组（EA）；联合处理组（K1+EA，K2+EA），干预为期4周。 结果：单独运动可降低体重、腹膜后脂肪及甘油三酯（triglyceride）水平。康普茶与运动联合可增强脑组织抗氧化活性并降低脂质过氧化（lipid peroxidation）水平，其效果优于任一单独干预。康普茶可独立调节肠道菌群（intestinal microbiota），增加短链脂肪酸（short-chain fatty acids, SCFAs）的生成。上述发现提示三种潜在的重要交互作用：（i）联合给予康普茶时，运动带来的代谢益处得以维持；（ii）康普茶可能增强运动诱导的针对氧化应激的神经保护作用；（iii）无论是否运动，康普茶均保持其益生元效应。 结论：总体而言，上述发现提示康普茶摄入、有氧运动、肠道发酵与脑氧化应激之间存在潜在交互作用，有必要进一步探究其背后的肠–脑（gut–brain）机制。? 2026作者。《食品与农业科学杂志》（Journal of the Science of Food and Agriculture）由John Wiley & Sons Ltd代表化学工业学会（Society of Chemical Industry）出版。

康普茶与有氧运动联合干预研究解读

一、研究背景与意义

随着健康维护意识的提升，消费者的饮品选择已从单纯追求口感与营养价值转向关注功能性健康益处。具有健康宣称的食品需求日益增长，部分原因在于人们希望通过饮食策略预防与膳食相关的慢性疾病。在此背景下，康普茶作为传统发酵茶饮料，凭借其潜在的抗炎、抗氧化、降胆固醇、降血压、抑制肿瘤增殖、改善肝功能、免疫应答及胃肠道健康等多功能性，在全球商业市场和消费者中获得了广泛关注。

康普茶是以茶、糖（蔗糖）和SCOBY（细菌和酵母共生培养物）为原料制备的发酵茶饮料。不同类型的茶均可用于生产康普茶，其中红茶和白砂糖被认为是最传统的原料。已有文献充分证实康普茶和有氧运动各自的益处，但有氧运动可通过改善胰岛素敏感性、血脂谱、心血管功能、氧气输送效率及骨骼肌毛细血管密度等带来多重代谢优势，同时增强抗氧化防御能力。然而，关于康普茶补充与有氧运动联合效应的科学研究仍十分有限。鉴于康普茶与运动可能通过调节抗氧化代谢对机体产生有益影响，本研究旨在评估红茶发酵康普茶补充与中等强度有氧运动联合干预对成年Wistar大鼠行为、血液代谢、氧化应激参数及肠道发酵的影响。

二、研究设计与主要技术方法

研究人员从巴西联邦潘帕大学（UNIPAMPA）动物房获取60只90日龄雄性Wistar大鼠，适应性饲养5天后随机分为六组（每组10只）：对照组（生理盐水灌胃+跑台适应）、K1组（1 mL/100 g/天康普茶）、K2组（2 mL/100 g/天康普茶）、EA组（中等强度有氧运动）、K1+EA组及K2+EA组，干预持续4周。康普茶采用红茶粉与蔗糖配制，接种商业来源的SCOBY和起始液，于28±1°C条件下发酵7天，每周新鲜制备。运动方案为先进行5天跑台适应训练，随后通过间接耗氧量（VO₂）跑台测试确定个体运动强度，以60–70%最大间接VO₂强度进行中等强度有氧运动，每周5次、每次30分钟，共4周。主要技术方法包括：血浆生化分析（使用Bioclin?试剂盒检测葡萄糖、白蛋白、甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、γ-谷氨酰转肽酶、尿素、碱性磷酸酶、肌酐、天冬氨酸氨基转移酶和丙氨酸氨基转移酶）；氧化应激分析（采用TBARS技术定量丙二醛评估脂质过氧化，非蛋白硫醇定量，蛋白羰基化检测，以及过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性测定）；粪便分析（水分、总氮、pH测定）；短链脂肪酸分析（气相色谱法，使用Agilent Technologies HP 6890N气相色谱仪配备Nukol?毛细管柱和火焰离子化检测器）。实验方案经联邦潘帕大学伦理委员会批准（协议编号27/2022）。

三、主要研究结果

中等强度有氧运动降低体重、腹膜后脂肪量和甘油三酯水平

EA组较对照组体重增长显著降低（P<0.05），且不改变食物和水摄入量。体重降低伴随腹膜后及附睾脂肪沉积显著减少（P<0.05）和血清甘油三酯水平显著降低（P<0.05）。K1+EA和K2+EA组同样表现出体重增长、腹膜后脂肪量和甘油三酯水平的显著降低。但体重降低并非康普茶摄入所致，EA组与K1、K2组之间这些参数无显著差异，提示体重降低主要归因于中等强度有氧运动，康普茶不影响运动诱导的减重效果。

康普茶与有氧运动联合干预对血糖参数无显著影响

基线及干预后两个时间点的血糖检测显示，所有实验组（单独康普茶、单独运动及联合干预）的血糖参数均无统计学显著差异，表明联合干预维持了血糖稳定性且无不良代谢影响，这对代谢稳态具有重要意义。

联合干预显著增强外周组织和脑组织的抗氧化防御机制

肝脏分析显示K1和K2组非蛋白硫醇（NPSH）水平较对照组显著升高（P<0.05）。肾脏组织中仅K2+EA组达到统计学显著水平（P<0.01）。K1+EA和K2+EA组肝脏和肾脏的超氧化物歧化酶（SOD）活性较对照组显著降低（P<0.05）。腓肠肌中，EA组NPSH水平显著升高（P<0.05），EA、K1+EA和K2+EA组SOD活性显著增加（P<0.05），而过氧化氢酶（CAT）活性在各组间无变化。脑组织中，所有实验组NPSH水平较对照组显著降低（P<0.05），K1+EA（P<0.05）和K2+EA（P<0.01）组脑组织SOD活性显著升高。这些发现表明康普茶中的生物活性成分可能发挥直接抗氧化作用，与运动诱导的氧化还原适应产生交互效应，且抗氧化调节具有组织特异性。

康普茶与有氧运动降低脑组织脂质过氧化，高剂量联合效果更佳

脑组织脂质过氧化（以MDA水平评估）在EA（P<0.01）、K1（P<0.05）、K1+EA（P<0.001）、K2（P<0.05）和K2+EA（P<0.0001）组均较对照组显著降低。K2+EA组MDA水平显著低于EA组（P<0.05），表明较高剂量康普茶增强了中等强度有氧运动对脑脂质过氧化的抑制作用。K1+EA和K2+EA组MDA水平亦显著低于各自康普茶单独组（P<0.05），证实运动对该效应的贡献。蛋白羰基化水平在大多数组织中无显著差异，仅K2+EA组肝脏出现显著降低。研究人员推测康普茶中的抗坏血酸和芦丁可穿越血脑屏障，通过抑制活性氧生成和促进谷胱甘肽再生等机制发挥中枢神经系统抗氧化作用。

康普茶摄入调节肠道菌群

粪便发酵标志物分析显示水分和pH无显著变化，但康普茶处理组（K1和K2）粪便氮水平显著降低。短链脂肪酸分析显示，康普茶摄入显著增加K1和K2组总短链脂肪酸水平（P<0.05），其中丙酸、丁酸和戊酸浓度均显著升高（P<0.05）。联合运动组与对照组无显著差异，表明肠道菌群调节效应特异性地归因于康普茶干预。

四、讨论与结论

讨论部分指出，康普茶中富含酚类化合物，发酵过程可使总多酚和类黄酮含量分别增加54%和24%。已有研究证实康普茶可上调谷胱甘肽还原酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶等抗氧化酶的基因表达。中等强度有氧运动通过激活Nrf2通路、抑制活性氧生成和脂质过氧化、增强谷胱甘肽过氧化物酶活性等机制增强骨骼肌抗氧化能力。运动诱导的神经保护作用涉及复杂的氧化还原适应，包括抗氧化酶上调和氧化损伤调节。康普茶与运动的联合干预通过增强脑组织抗氧化防御和降低脂质过氧化，可能提供互补的神经保护益处。

研究结论指出：有氧运动有效促进体重减轻、减少腹膜后脂肪积累并降低甘油三酯水平，而康普茶单独摄入对这些代谢参数无显著影响；康普茶与有氧运动联合增强了脑抗氧化防御并降低了脂质过氧化，较高剂量康普茶联合运动使脑MDA水平低于单独运动组，提示康普茶可能增强体育活动对脑氧化损伤的保护作用；康普茶独立调节肠道菌群组成，增加有益短链脂肪酸的产生。本研究为未来综合生活方式干预研究奠定了科学基础，为开发营养与运动联合策略提供了新视角。研究局限性包括4周干预期相对较短、仅使用健康成年雄性Wistar大鼠、以及未对SCOBY和起始液的微生物组成进行表征。