综述：肠道 microbiota 如何影响健康衰老：综述

《Geriatrics》：How Gut Microbiota Influence Healthy Aging: Overview of Reviews

　　

背景：肠道 microbiota 在衰老过程中发挥关键作用，年龄相关的微生物群转变导致慢性炎症、代谢功能障碍、衰弱和认知能力下降。尽管研究兴趣日益增长，但关于饮食和生活方式调整如何影响肠道 microbiota 的综合整合分析仍然有限。本综述概述总结了当前关于饮食和生活方式干预如何塑造微生物组成并影响衰老结局的证据。方法：遵循 PRISMA 指南，研究人员检索了 PubMed 和 Scopus 中 2023 年 1 月至 2025 年 10 月的英文综述，纳入年龄 ≥ 18 岁的人类成人，评估饮食或生活方式干预，并报告肠道 microbiota 与健康衰老结局。综述质量使用 SANRA 工具评价。结果：地中海饮食和植物性饮食、热量限制以及 microbiota 靶向方法（如益生菌、益生元、合生元和粪便 microbiota 移植）与短链脂肪酸产生菌（包括 Faecalibacterium、Bifidobacterium、Lactobacillus 和 Akkermansia muciniphila）的增加相关，同时减少了促炎菌分类群。这些变化与改善的代谢和免疫功能、减少的炎症衰老、较低的衰弱程度和更强的身体恢复力相关。认知益处包括神经炎症减轻以及阿尔茨海默病和帕金森病风险降低。结论：通过靶向饮食策略维持微生物平衡可能支持更健康、更具恢复力的衰老，为公共卫生和临床营养规划提供实用见解。

1. 1.
   引言
   肠道 microbiota 是一个由细菌、病毒、古菌和真菌组成的复杂集合系统，调节从消化和免疫防御到通过肠-脑轴（gut–brain axis）介导的代谢和神经网络连接等关键生理功能。现有证据表明，肠道 microbiota 在衰老过程的轨迹中发挥着基础性作用，随着全球老龄化人口迅速扩大，这种关系变得愈发重要。有趣的是，老年人口这一范式转变推动了促进“健康衰老”（healthy aging）的医疗保健项目，其定义为维持功能能力和持续的幸福感。随着年龄增长，该微生物群落的组成发生显著改变，其特征是有益的短链脂肪酸（SCFA）产生菌（即 Bifidobacterium 和 Faecalibacterium prausnitzii）减少，同时促炎物种增加。这种微生物失衡直接导致慢性低度全身炎症（也称为炎症衰老，inflammaging）、代谢功能障碍和认知能力下降，从而加速老年人的衰弱和功能损害。该系统的稳定性至关重要但经常受损；事实上，超过 40% 的全球人口患有某种胃肠道疾病，造成生活质量受损和医疗保健利用增加的负担。由于饮食和生活方式干预可以调节肠道微生物组成，进而调节这一炎症通路，它们代表了减轻年龄相关菌群失调（dysbiosis）的身体和认知后果的可行策略。相反，平衡且多样化的肠道 microbiota 可改善免疫力、代谢调节和神经保护，所有这些都促进健康衰老。近期数据已确定与生物学年龄相关的微生物特征，Prevotella 等菌属与加速衰老相关，而 Akkermansia 和 Alistipes 等菌属与健康衰老轨迹相关。孟德尔随机化分析进一步提示 microbiome 在驱动老年人代谢衰退、衰弱和神经炎症中的潜在因果作用。
   鉴于这一关系，研究人员提出了多种干预措施，其中益生元在改善老年人活动能力、减轻炎症和增强微生物平衡方面显示出最强的临床证据。饮食方法中包括地中海饮食（MD），该饮食主要强调植物性饮食摄入和低肉类产品摄入，并已证明对慢性疾病具有公认的临床和代谢益处。MD 还富含纤维、多酚和植物性食物，支持产生 SCFA 的有益微生物，如 Bifidobacterium、Faecalibacterium prausnitzii 和 Roseburia，这有助于解释其增强 SCFA 产生菌分类群的能力。大型干预研究（包括 NU-AGE 试验）表明，老年人坚持 MD 可增加肠道微生物多样性及健康相关分类群的丰度，同时减少衰弱标志物和全身炎症，并伴随认知表现和活动能力的改善。这些效应部分由 SCFA 产生增加以及促炎代谢物（如次级胆汁酸和氧化三甲胺，TMAO）减少所介导。相反，西方饮食包含加工食品、精制糖和反式脂肪，导致微生物失衡和慢性低度炎症，可能加速衰老过程。
   尽管最近有几篇综述探讨了肠道健康、饮食和长寿，但探索肠道健康、饮食模式和衰老之间相互关系的综合整合分析仍然有限。因此，研究人员进行了本综述概述，以全面检查肠道健康在衰老过程中的相互联系作用。本综述概述旨在总结饮食和生活方式干预如何影响肠道 microbiota 组成和功能，以及微生物变化对健康衰老影响的证据。此外，本概述通过整合更新的当前证据，填补了研究空白，这些证据可为支持老年人的长寿和整体生活质量提供全面详细的视角。
2. 2.
   材料与方法
   2.1 研究选择与筛选
   本工作是一项综述概述，按照系统评价和荟萃分析优先报告条目（PRISMA）指南系统执行，以确保透明度和可重复性。所有数据库记录均导出到 Microsoft Excel 电子表格中，并删除重复文章。两名独立评价员筛选剩余标题和摘要。随后，对所有潜在相关文章的全文进行筛选和评估以最终纳入，只有符合所有指定纳入标准的综述才最终纳入定性综合。
   2.2 检索策略
   检索在两个主要科学数据库 PubMed 和 Scopus 中进行。检索严格限制为 2023 年 1 月 1 日至 2025 年 10 月 31 日期间发表的英文全文文章。选择此时间范围是为了获取关于肠道 microbiota 和健康衰老的最新叙述性和小型综述文献，反映该领域研究的快速扩展，以提供最新文献的当代综合。检索策略包括几个 MeSH 关键词，结合和/或由布尔运算符分隔。
   2.3 纳入标准
   本综述遵循 PICOS 指南（适用于综述概述），以指导相关研究的筛选。
   P（人群）：年龄 ≥ 18 岁的人类成人，所有性别。
   I（干预）：饮食（例如地中海饮食、植物性饮食、纤维/多酚摄入或其他调整）。
   C（比较）：标准饮食或替代模式（如适用）。
   O（结局）：健康长寿，包括肠道 microbiota 多样性变化、SCFA 产生、功能性代谢物以及身体、认知、微生物和整体健康。
   S（研究设计）：综述研究。
   2.4 数据提取与质量评价
   研究人员使用标准化 Microsoft Excel 电子表格提取数据。提取的数据包括综述特征，如样本特征（如总参与者数、年龄和性别，以总数和百分比表示）、作者姓名、发表年份、国家、综述类型和目的。最后，每个综述的结果在表格和文本中总结，例如特定干预重点（如饮食模式或 microbiota 相关干预）。两名独立研究人员使用叙述性综述评价量表（SANRA）评估纳入研究的质量。该量表是专门为叙述性综述开发的六项关键评价工具。每个项目评分为 0（低质量）、1（中等质量）和 2（高质量），最高可能总分为 12。研究人员使用总分量化每个叙述性综述的整体质量，分数越高表示方法和报告质量越好。
3. 3.
   结果
   3.1 研究筛选
   从数据库中识别出 849 条记录，未从外部来源识别出相关记录。去除 19 条重复后，830 篇文章进行标题和摘要筛选，由于不相关、数据不足或缺乏肠道 microbiota 和生活方式因素的重点，排除了 777 项研究。随后，53 篇全文文章进行资格评估。最终，7 项研究符合所有纳入标准并纳入定性综合，为肠道 microbiota、饮食和生活方式在健康衰老中的关系提供了关键见解。整个流程总结在 PRISMA 流程图中。
   3.2 纳入研究的一般特征
   纳入研究的一般特征总结在表 1 中。纳入的研究发表于 2023 年至 2025 年，来自不同国家，包括希腊、中国（3 篇）、美国、委内瑞拉和日本各 1 篇。在这 7 项研究中，6 篇是叙述性综述，1 篇是小型综述。样本特征在人群、性别和年龄范围方面差异很大，而大多数综述未报告参与者人口统计学数据。Gyriki 等人纳入了从成人到百岁老人的 2841 名混合性别数据，Xu X 等人关注 110 名中老年女性。然而，所有综述的共同主题是探索肠道 microbiota 组成如何随衰老变化，以及这些变化如何影响长寿、免疫功能、代谢健康和年龄相关疾病。
   所有纳入的研究也调查了改善 microbiota 组成和促进健康衰老的类似干预策略。Xu X 等人、Upadhyay 和 Salazar 等人的综述均讨论了使用益生菌、益生元、饮食调节和粪便 microbiota 移植（FMT）作为潜在治疗方法。类似地，Gyriki 等人和 Li 等人评估了作为延长寿命和降低年龄相关疾病风险的 microbiota 靶向干预。Shintani 等人提供了一个独特但相关的视角，他们检查了热量限制模拟物（CRM）以支持健康寿命。
   3.3 饮食、肠道 microbiota 与健康衰老的关系
   表 2 总结了 7 项纳入研究中评估的具体饮食和 microbiota 干预措施，以及它们对肠道 microbiota 组成、身体功能、认知表现和长寿的影响。
   3.3.1 肠道 microbiota 结局
   在所有 7 项纳入研究中，Gyriki 等人、Xu 等人、Luo 等人、Li 等人、Upadhyay 等人、Salazar 等人和 Shintani 等人的研究表明，饮食干预始终显示出对肠道 microbiota 的强烈调节作用。地中海饮食模式、热量限制、素食/纯素饮食和均衡饮食反复显示可增加有益的短链脂肪酸（SCFA）产生菌的丰度，包括 Faecalibacterium、Roseburia、Bifidobacterium、Lactobacillus 和 Akkermansia muciniphila。同时，这些饮食策略减少了有害或促炎分类群，如 Prevotella、Collinsella、Ruminococcus torques、Escherichia-Shigella、Bilophila 和 Oscillibacter。
   类似地，microbiota 定向干预，包括益生菌、益生元、合生元、FMT 和微生物代谢物，产生了平行结果。所有研究均报告了有益细菌物种的富集、微生物多样性的改善和 SCFA 产生的增强。值得注意的是，Xu 等人和 Luo 等人证明，饮食结合 FMT 和益生菌产生了最显著的 microbiota 恢复，而 Upadhyay 等人强调，地中海饮食和间歇性禁食等全饮食方法支持长期微生物平衡。Shintani 等人进一步表明，热量限制模拟药物可模拟禁食和地中海饮食的 microbiota 益处。
   3.3.2 身体结局
   所有纳入的研究均报告了与饮食和 microbiota 调节相关的身体健康改善。Gyriki 等人、Xu 等人和 Luo 等人报告，富含纤维、多酚和植物性食物的饮食可减少全身炎症并改善整体代谢恢复力。Xu 等人显示了通过施用 microbiota 药物和益生菌提取物改善皮肤健康。在 7 项研究中，SCFA 产生菌的增加与增强的肠道屏障完整性、改善的代谢稳态和减少的炎症负荷直接相关，这些共同促进了更健康的身体衰老。即使是 Shintani 等人评估的药物模拟物也产生了类似益处，减少了炎症并增加了有益 microbiota 的数量。根据 Upadhyay 等人的研究，异黄酮在益生菌（如 Lactobacillus helveticus R0052 和 Bifidobacterium longum）以及饮食模式的帮助下促进健康衰老。
   3.3.3 认知结局
   认知结局显示出强烈的关联，Gyriki 等人和 Luo 等人强调，SCFA 产生菌的增加可减少神经炎症并支持神经保护。Xu 等人提供的证据表明，饮食结合益生菌或 FMT 甚至可以部分逆转衰老相关痴呆，可能通过恢复健康的海马功能。类似地，Upadhyay 等人强调，植物性饮食和禁食增强了支持认知恢复力的微生物代谢物，而 Salazar 等人发现蓝莓摄入和合生元可通过调节 Sirt1 和 FOXO 信号通路改善记忆和学习。
   3.3.4 饮食和肠道 microbiota 与长寿的关系
   在所有研究中，饮食模式、microbiota 调节和长寿之间出现了清晰一致的关系。地中海饮食最常与寿命延长相关，主要是因为它能维持有益肠道细菌、减少炎症和维持代谢健康。热量限制和禁食策略通过改善微生物多样性和减少炎症衰老来增强长寿。Gyriki 等人、Luo 等人和 Salazar 等人的研究得出结论，将饮食与 microbiota 干预（益生菌、益生元、合生元）结合对健康衰老和寿命延长具有最强的积极效果。Shintani 等人证明，即使通过药理化合物模拟饮食限制，也能通过诱导有利的 microbiota 转变产生类似的长寿益处。
   3.4 偏倚风险评估
   表 3 说明了使用 SANRA 工具评估的 7 篇纳入综述的偏倚风险。Salazar 等人 2023 年的 1 项研究被评为低偏倚风险，其余 6 项研究被评为中等偏倚风险。大多数研究始终未能提供第 3 项的证据，该条目涉及证据来源的描述和选择的理由。此外，第 2 项也是研究中未完全解决的项目之一。每项文章的单独评分结果在补充表 S3 中提供。
4. 4.
   讨论
   本概述旨在综合现有综述证据，以检查肠道健康和饮食因素在衰老过程中的作用。有几种干预措施，如地中海饮食、热量限制、益生元和益生菌补充剂，通过肠道 microbiota 调节促进健康衰老。
   有多种饮食规范，如西方饮食、生酮饮食或高蛋白饮食；地中海饮食表现出更大的能力来增加微生物多样性、提升 SCFA 产生菌的丰度并减少促炎分类群。这些观察结果与先前的研究密切一致，表明地中海和植物性饮食模式培养了以 Faecalibacterium prausnitzii、Roseburia 和 Akkermansia muciniphila 丰度为特征的肠道环境，所有这些都与减少炎症、增强代谢健康和延缓年龄相关 deterioration 相关。相反，西方社会流行的饮食以高饱和脂肪、精制糖和低纤维摄入为特征，被发现与促进菌群失调和全身炎症相关，从而加速衰老过程。比较数据因此强调，饮食质量（特别是其纤维和多酚含量）直接影响微生物组成和代谢输出。从机制上讲，低纤维饮食为糖酵解发酵提供的底物较少，导致 SCFA（如丁酸盐、丙酸盐和乙酸盐）的产生减少，这些通常滋养结肠细胞并调节宿主免疫反应。同时，高脂肪饮食和精制蛋白质摄入可促进耐胆汁和蛋白发酵细菌的生长，这些细菌产生可能对结肠健康有害的代谢物（例如氨、酚和硫化氢）并增加炎症信号通路。高脂肪饮食在动物模型中也显示可降低有益细菌的相对丰度，并有利于与代谢紊乱和炎症标志物增加相关的分类群。此外，热量限制和模拟物（如二甲双胍和雷帕霉素）是有益的补充剂，提供与常规地中海饮食相关的代谢和 microbiota 益处。尽管研究人员发现二甲双胍或任何药物干预是有益的，但数据有限；因此，未来研究应更关注此类干预。通常，小胶质细胞（大脑驻留免疫细胞）通过分泌生长因子调节神经元存活和祖细胞。然而，在衰老过程中，小胶质细胞变得反应性和失衡，导致认知功能障碍、脑可塑性变化和神经退行性变。与最新文献一致，人们对补充剂和饮食结合的兴趣日益增加。益生菌和益生元补充剂与 MD 结合显示出增强的益处。事实上，本概述的结果发现，当饮食调整与 microbiota 靶向治疗同时实施时，认知改善、衰弱减轻和更有利的代谢特征被一致报告。
   重要的是要了解，现有文献的很大一部分是区域集中的。大多数检查饮食、microbiota 和衰老之间联系的研究基于地中海或西方人群。然而，另一个方面是基于世界各地的饮食。来自世界其他地区（如南亚、拉丁美洲、日本、中国和韩国）的证据相对有限。从文化角度来看，这些地区的饮食模式包括发酵食品、海藻、豆类和香料的不同组合，可能对肠道 microbiota 产生积极影响，但尚未得到充分研究。例如，日本传统饮食“和食”（washoku）与改善认知和减少衰弱相关，但拉丁美洲和南亚人群在 microbiome 研究中仍然特征不足。根据目前的发现，大多数数据集中在地中海模型上，对其他全球饮食模式及其潜在益处的了解有限。
   然而，由于遗传因素、环境暴露、饮食习惯和药物干预等不同因素会影响微生物组成，因此无法实现特定的理想 microbiome 特征。尽管如此，某些趋同特征（如微生物多样性升高、SCFA 产生菌占主导地位和促炎分类群减少）在不同人群中始终表征健康衰老。作为解决方案，个性化营养策略将有利于定制干预，这种集体解决方案将提供肠道和整体健康。
   4.1 饮食-微生物组研究中对认知结局的有限关注
   大多数文献主要限于关注代谢或炎症标志物的饮食-微生物组相互作用，而忽略了认知健康和神经退行性结局，如认知能力下降、痴呆和记忆力丧失，这些是衰老的主要组成部分，但在背景下仍未得到充分探索。然而，当前的研究提出了肠道微生物组成与认知结局（包括轻度认知障碍和阿尔茨海默病）之间的有希望的联系。
   这种证据的缺乏令人担忧。认知能力下降不仅影响生活质量，还损害独立性、情绪健康和长期护理需求。尽管如此，当前的研究处于建立肠道 microbiome 与大脑健康联系的早期阶段。一些研究表明，某些肠道细菌可能与认知障碍甚至阿尔茨海默病有关。例如，Tana 等人探索了肠道微生物模式与认知结局之间新出现的关联。他们的研究结果表明，肠道微生物产生的 SCFA 可能通过维持血脑屏障完整性、改变小胶质细胞活化和调节氧化应激及神经元代谢发挥神经保护作用。
   然而，当前的研究未能提供足够的深入分析。仍然需要明确识别一致支持肠-脑轴的特定饮食模式，特别是在已经脆弱的老年人中。因此，如果没有强有力的证据，很难制定实用的营养计划、预防计划或护理指南来帮助保护老年人的认知功能。数据的稀缺突出了研究中的一个空白。解决这一空白对于未来的研究至关重要，特别是随着全球人口持续老龄化和痴呆负担的增加。因此，在未来的研究中纳入此类终点可能有助于阐明饮食变化如何影响肠道 microbiota，从而不仅支持身体而且支持认知长寿。
   在实际操作中，欧洲疗养院和老年护理中心遵循针对老年人的广泛营养指南，但通常不是基于强制性的地中海风格或 microbiota 特定饮食。研究人员认为，严格的饮食实施通常由于成本、文化偏好和营养不良风险等因素而受到限制。
   4.2 优势与局限性
   本综述提取的数据来自近年，证明了其时间导向性（2023–2025）。将检索限制在 2023–2025 年窗口使研究人员能够综合这一快速增长领域的最新证据，据研究人员所知，此前尚未发表过综述概述；尽管如此，更长的窗口（例如 5 年）可以捕获额外的饮食模式、人群和干预类型，这代表了未来综述概述的一个方向。纳入的研究基于人类；因此，它们的调查主要基于饮食和生活方式对肠道 microbiota 的影响以支持健康衰老。事实上，研究人员观察到纳入研究之间的共同主题，例如 SCFA 产生菌增加、促炎分类群减少，以及通过 MD、热量限制、益生菌、益生元、合生元、FMT 和热量限制模拟物等多样化干预改善代谢、免疫和认知结局。类似地，检索限制为英文出版物是为了在系统筛选和数据提取资源内可行，选择英文是因为它仍然是国际科学交流的主要语言，允许纳入面向广泛国际受众的研究，并促进不同地理背景之间的比较。然而，这种限制是一种语言障碍，因为无法纳入更多关于类似主题的研究，特别是关于 MD 的研究，MD 在地中海国家被广泛研究，其出版物通常使用母语，这很可能导致上述非西方饮食证据的代表不足，这给研究人员提供了强烈的基于共识的共同结果，以及未来研究（包括系统评价和荟萃分析以产生高级别证据）的潜在方向。此外，该研究通过遵循 PRISMA 指南系统执行，提供了透明度和方法学证明。
   本概述还受到纳入综述数量少和方法学质量的限制。在纳入的 7 篇综述中，只有 1 篇被评为低偏倚风险，其余 6 篇被评为中等偏倚风险。鉴于这一小证据基础和中度偏倚风险，此处提出的发现应被解释为指示性关联，而不是已确定的效应。研究人员还注意到由于时间限制的一些局限性；许多有影响力的研究可能未被纳入综述，可能导致某些有价值信息的排除。所有纳入的研究都是叙述性综述，大多数未呈现一般特征（如年龄、性别等），这使得难以将概念应用于不同个体。此外，作为饮食干预，MD 是研究最广泛的，使其他饮食的贡献被忽视，这表明关于其他饮食对人类肠道影响长寿的信息仍然稀缺。因此，结合这些证据局限性以及纳入研究的中等偏倚风险，未来需要高质量的系统综述和基于原始研究的荟萃分析来加强和验证这些发现。
   大多数营养计划强调一般饮食质量，鼓励增加水果、蔬菜和全谷物摄入，而无需直接 microbiome 监测。随着研究建立 microbiota 组成与衰老之间的因果关系，未来的公共卫生策略可受益于将 microbiome 参数整合到饮食建议、医疗保健指南和机构膳食规划中。为实现这一目标，需要进行更多测试干预的研究、权衡成本和收益的分析以及实用的政策规划。
5. 5.
   结论
   本概述强调了饮食和生活方式调整在维持健康肠道中的作用，进而支持健康长寿。研究中的证据表明，MD 和热量限制饮食是衰老过程的基本调节因子，靶向补充剂促进有益的 SCFA 产生菌，减轻“炎症衰老”和代谢衰退。通过高纤维、植物性干预维持这种微生物平衡似乎支持身体恢复力和认知健康，尽管关于老年人认知结局的证据仍然特别有限，尽管该人群易受认知能力下降影响。这些发现应谨慎解释，因为大多数纳入的综述被评为中等偏倚风险，且整体证据基础仍然较小；因此，此处报告的关联应被视为假设生成而非结论性。未来研究应优先考虑更大规模、更高质量的综述和荟萃分析系统评价，解决西方人群以外的区域差距，并探索 microbiome 特定参数如何为全球公共卫生政策和机构营养规划提供信息。