《Nutrients》：The Role of Anti-Inflammatory Nutrition in Metabolic Syndrome and Cardiometabolic Diseases
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背景：代谢综合征与慢性全身性炎症和肠道菌群失调密切相关。抗炎营养是一种基于膳食摄入、慢性低度炎症以及代谢综合征和心脏代谢疾病的病理生理机制之间相互作用的方法。本叙述性综述评估了植物性饮食模式（包括纯素和改良地中海变体）对关键代谢和炎症参数的影响。方法：研究人员
背景：代谢综合征与慢性全身性炎症和肠道菌群失调密切相关。抗炎营养是一种基于膳食摄入、慢性低度炎症以及代谢综合征和心脏代谢疾病的病理生理机制之间相互作用的方法。本叙述性综述评估了植物性饮食模式（包括纯素和改良地中海变体）对关键代谢和炎症参数的影响。方法：研究人员使用2017年至2026年间发表在PubMed、Science Direct、Scopus和Google Scholar上的文献数据，评估饮食、炎症和心脏代谢疾病之间的关系。研究人员重点关注多种生物标志物，包括通过标准化实验室方法测量的炎症、代谢和氧化应激指标，以估计饮食与慢性炎症之间的整体关系。结果：饮食指数如eADI-17（empirical anti-inflammatory diet index-17）允许量化抗炎营养的炎症潜力，并与hsCRP（high-sensitivity C-reactive protein）、IL-6（interleukin-6）和可溶性TNF（tumor necrosis factor）受体等生物标志物相关。结论：结合植物性饮食模式、时间控制进食和微生物群定向干预的综合营养策略，通过改善内皮功能障碍、血栓形成特征和慢性炎症，提供有效支持。
论文主体部分总结如下：
**1. Introduction**
**1.1. Theoretical Foundations and Pathophysiological Mechanisms of Chronic Low-Grade Inflammation in Metabolic Diseases**
慢性低度炎症由外源性营养超负荷、巨噬细胞极化和Toll样受体（TLR）激活驱动，干扰胰岛素信号传导。代谢综合征包括中心性肥胖、血脂异常、高血压和胰岛素抵抗，与全身性炎症和肠道菌群失调相关。高血糖症、脂肪组织释放促炎细胞因子和氧化应激导致内皮功能障碍，加重高血压和加速动脉粥样硬化。代谢综合征还与促血栓状态相关，其特征为凝血因子激活和纤溶减少。植物性饮食模式（素食和纯素）富含纤维、低饱和脂肪酸，与改善胰岛素敏感性、血糖控制和脂质谱相关。植物性omega-3脂肪酸和植物营养素降低C反应蛋白（CRP）等炎症标志物。地中海饮食，特别是富含Mankai、核桃和绿茶多酚的“绿色”变体，可减少肝内脂肪、舒张压、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和CRP。其生物活性成分包括单不饱和脂肪酸、omega-3多不饱和脂肪酸、纤维、膳食硝酸盐和多酚，通过清除自由基、抑制NF-κB（nuclear factor kappa B）依赖性炎症级联反应并增加一氧化氮（NO）生物利用度来减轻氧化应激。纯素饮食极低胆固醇和饱和脂肪，但富含纤维、维生素、抗氧化剂和复合碳水化合物，与较低体重指数（BMI）和腰围相关。多酚是抗炎营养的关键元素，如橄榄油多酚减少内脏脂肪、胰岛素抵抗、血压和脂质过氧化，同时抑制NF-κB信号传导。绿茶中的表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）和姜黄素发挥表观遗传效应，抑制代谢综合征病理生理学中涉及的炎症基因表达。慢性低度炎症与肠道菌群密切相关：纯素饮食中增加的纤维、多酚和抗性淀粉促进产生短链脂肪酸（SCFA）如丁酸盐的菌群，丁酸盐具有全身抗炎作用，改善肠道屏障功能并调节葡萄糖和脂质代谢。同时，植物性饮食降低循环中的三甲胺N-氧化物（TMAO）水平，减少产生内毒素的细菌。持续性炎症激活氧化应激途径，导致内皮功能障碍。肥胖通过脂肪组织免疫区室重塑与慢性炎症相关：单核细胞募集增加并分化为M1巨噬细胞，产生IL-6和TNF-α（tumor necrosis factor-alpha），诱导胰岛素抵抗。脂肪组织中的免疫细胞改变包括细胞毒性CD8+ T细胞和Th1细胞积累，而调节性T细胞（Treg）比例下降。脂肪因子如瘦素、脂联素和TNF-α连接肥胖与全身性炎症。IL-6刺激肝脏产生急性期蛋白，包括CRP、血清淀粉样蛋白A、纤维蛋白原等，并促进促血栓状态。TNF-α通过激活JNK（c-Jun N-terminal kinase）和NF-κB通路，干扰胰岛素信号传导，增加脂解和游离脂肪酸，导致胰岛素抵抗。这些机制共同描述了代谢综合征作为心脏代谢疾病核心的病理生理网络，其中炎症、凝血和内皮损伤相互增强。
**1.2. Inflammatory, Metabolic and Thrombotic Biomarkers**
代谢综合征与慢性低度炎症和高凝状态相关的生物标志物包括：IL-6和TNF-α分泌增加，纤溶酶原激活物抑制剂-1（PAI-1）表达增强，血小板聚集增加。高血压导致内皮激活和氧化应激，刺激NF-κB通路，增加纤维蛋白原和血栓活性。血脂异常通过氧化LDL（低密度脂蛋白）触发炎症级联，增加血小板反应性和凝血因子水平。胰岛素抵抗激活巨噬细胞，减少内皮NO合成，增加活性氧（ROS）产生，增强血小板反应性。瘦素作为炎症介质参与炎症疾病。IL-6在急性期反应中起核心作用，诱导CRP、血清淀粉样蛋白A、纤维蛋白原等合成，并调节巨核细胞成熟和血小板分泌。TNF-α是代谢疾病炎症网络中的关键节点，其水平在2型糖尿病患者中显著升高，与糖化血红蛋白正相关，通过IRS-1（胰岛素受体底物-1）丝氨酸磷酸化干扰胰岛素信号。TNF-α还增加组织因子表达，促进血栓活性。血栓风险标志物包括D-二聚体、纤维蛋白原和PAI-1，在高血压患者中水平升高。TCA循环代谢物也参与炎症和血栓形成：琥珀酸积累稳定HIF-1α（hypoxia-inducible factor 1-alpha），促进促炎细胞因子产生；柠檬酸提供乙酰辅酶A用于脂肪酸合成和炎症介质产生；衣康酸具有抗炎和抗氧化特性；富马酸衍生物富马酸二甲酯（DMF）用于治疗病毒诱导的过度炎症。谷胱甘肽维持Th17细胞免疫功能，谷氨酰胺调节CD8+ T细胞增殖和IFN-γ分泌。谷氨酰胺/谷氨酸比率是临床生物标志物，低比率与冠状动脉疾病（CAD）风险增加相关。
**2. Search Methodology**
本叙述性综述对2017-2026年间PubMed、Science Direct、Scopus和Google Scholar上的英文文献进行结构化检索。检索词包括“抗炎营养”、“膳食炎症指数”、“多酚”、“地中海饮食”、“非脂质代谢物”、“氨基酸代谢”以及“心血管疾病”、“代谢综合征”、“炎症”、“内皮功能障碍”、“免疫调节”。纳入随机对照试验、病例对照研究、前瞻性研究、综述、系统综述和荟萃分析，评估抗炎营养模式与低度炎症生物标志物（CRP、IL-6、TNF-α）及其心脏代谢终点。排除孤立单一营养素超量或缺乏明确心脏代谢结果的研究。最终获得95篇记录，经筛选后，17篇高质量临床研究总结于表1-3。
**3. Anti-Inflammatory and Pro-Inflammatory Dietary Models**
**3.1. Dietary Models with Anti-Inflammatory Potential**
植物性饮食模式（素食和纯素）富含植物营养素、多酚和不饱和脂肪酸，与改善胰岛素敏感性、血糖控制、血脂谱以及降低CRP和IL-6相关。纯素饮食与较低BMI和腰围相关，增加纤维摄入促进饱腹感，改善胰岛素敏感性。纯素饮食可能增加脂联素表达，降低LDL-C和甘油三酯，并降低血压。膳食多酚如橄榄油多酚减少内脏脂肪、胰岛素抵抗和血压，抑制NF-κB信号。柑橘类多酚阻断NF-κB表达，EGCG和姜黄素发挥表观遗传效应。地中海饮食，特别是“绿色”变体，减少肝内脂肪、舒张压、LDL-C和CRP。其生物活性成分通过清除自由基、抑制NF-κB和增加NO生物利用度改善内皮功能。纯素饮食通过增加纤维、多酚和抗性淀粉塑造菌群，增加Prevotella丰度，产生丁酸盐，发挥抗炎作用。丁酸盐通过抑制组蛋白去乙酰化酶（HDAC）调节炎症和代谢。临床研究（表1-3）显示，植物性饮食改善内皮功能、降低胆固醇和炎症标志物，减少动脉僵硬度。
**3.2. Pro-Inflammatory Dietary Patterns and Consumption of Ultra-Processed Foods**
促炎饮食模式富含加工和超加工食品、饱和脂肪、简单糖和添加剂，低全植物食物摄入。西方饮食模式与高敏感性CRP（hsCRP）和IL-6增加相关。经验性抗炎饮食指数（eADI-17）显示，低评分（促炎食物）与hsCRP升高相关，高评分（抗炎食物）与hsCRP、IL-6和可溶性TNF受体降低相关。超加工食品还破坏肠道菌群，促进脂多糖相关内毒素血症和炎症-代谢功能紊乱循环。饱和脂肪和某些omega-6脂肪酸增加LDL-C和促炎反应。典型杂食饮食与较高空腹血糖、LDL、甘油三酯和CRP、IL-6相关。高DII（膳食炎症指数）评分与心血管事件和死亡率增加相关。
**3.3. Dietary Inflammatory Indices and Diet Quality Scores**
eADI-17基于17个成分，通过主成分分析从四种血浆生物标志物（hsCRP、IL-6、TNF-R1、TNF-R2）得出复合炎症因子，并使用Lasso回归识别食物组。验证显示eADI-17与hsCRP、IL-6、TNF-R1和TNF-R2显著相关，高评分与较低生物标志物浓度相关（hsCRP降低29%，TNF-R1降低19%）。eADI-15（15成分）也显示类似预测能力。E-DII（能量调整膳食炎症指数）在2型糖尿病患者中识别出营养簇，抗氧化-矿物质簇（纤维、叶酸、维生素C、镁、铁）与较低E-DII相关。
**3.4. Macronutrient Quality and Dietary Glycemic Load**
植物性饮食模式富含复合碳水化合物和纤维，稳定血糖并改善胰岛素敏感性。特定膳食补充剂如植物甾醇、益生菌/合生元、纳米姜黄素改善代谢综合征组分。微量营养素如维生素C、叶酸、镁、铁来自柑橘类水果、绿叶蔬菜、豆类和全谷物，与较低炎症潜力相关。其他营养素包括类胡萝卜素、类异戊二烯、生物活性肽和长链omega-3脂肪酸（EPA、DHA），后者是促消退脂质介质前体，参与炎症消退。表4总结了杂食/纯素/地中海饮食对生化和细胞参数的影响。
**4. The Gut–Microbiota–Inflammation–Heart Axis**
**4.1. The Gut Microbiota as a Metabolic and Immunological Organ**
肠道菌群作为代谢器官，将膳食营养素转化为生物活性代谢物，影响心脏和血管。菌群失调与动脉粥样硬化、高血压、心律失常和心力衰竭进展相关。TMAO来自胆碱、肉碱和卵磷脂，与不良心血管结局相关，但因果关系存争议。短链脂肪酸（SCFA）如乙酸、丙酸和丁酸通过发酵纤维产生，作用于GPR41/FFAR3和GPR43/FFAR2受体，抑制HDAC，增强肠道屏障，调节脂质和葡萄糖稳态，减少全身性炎症。丁酸增加HDL，降低LDL。吲哚类如吲哚-3-丙酸（IPA）通过激活AhR受体和调节NAD代谢发挥抗氧化和抗炎作用。二级胆汁酸通过FXR、TGR5等受体调节脂质代谢、血管张力和炎症，但过量可能诱导氧化损伤。微生物产物调节炎症通路：SCFA和吲哚类抗炎，TMAO激活NF-κB，增加IL-1β和IL-6，上调VCAM-1和ICAM-1，促进ROS形成。
**4.2. Diet-Derived Microbial Metabolites with Cardiometabolic Impact**
TMAO来自红肉、鸡蛋和鱼中的胆碱和肉碱，通过FMO3氧化，与内皮功能障碍、氧化应激、炎症激活和血小板高反应性相关。PAGln来自苯丙氨酸代谢，通过肾上腺素受体增加血小板反应性和血栓风险。支链氨基酸（BCAA）激活mTOR通路，影响心脏肥厚和纤维化。二级胆汁酸调节脂质代谢和血管张力。SCFA改善内皮功能障碍、降低血压、减轻心脏肥厚和纤维化。吲哚类如IPA保护心肌细胞免受脂质过氧化。地中海和植物性饮食增加SCFA产生，改善胆汁酸信号，减少TMAO。限制红肉和胆碱丰富食物可降低TMA/TMAO。
**4.3. Nutritional Interventions Directed Toward Microbiota Modulation**
地中海和植物性饮食增加SCFA产生，调节胆汁酸信号。益生菌和益生元改善血压、血脂和血糖参数，但效果因配方和人群而异。合生元在代谢相关脂肪性肝病（MASLD）中可能恢复菌群平衡，减少内毒素易位。粪便微生物移植在代谢综合征患者中改善胰岛素敏感性。膳食纤维和豆类干预降低HbA1c和LDL，通过纤维降解菌群和SCFA介导。靶向TMA/TMAO途径包括限制红肉和抑制微生物CutC/D酶，但益生菌和益生元未能一致降低TMAO。表5总结了主要微生物代谢物及其分子靶点。
**5. Integrated Anti-Inflammatory Strategies in the Prevention and Progression of Cardiovascular Diseases and Metabolic Syndrome**
**5.1. Diet, Inflammation, and the Risk of Cardiovascular Events**
富含饱和脂肪、胆固醇、简单碳水化合物和超加工食品的饮食模式促进代谢综合征，放大全身性炎症和血栓风险，增加心肌梗死、卒中和静脉血栓栓塞事件。植物性饮食模式与更有利的代谢和炎症特征相关，降低这些事件风险。地中海饮食，特别是“绿色”变体，通过减少肝内脂肪、舒张压、LDL-C和CRP，改善内皮功能，降低缺血事件风险。植物性饮食改善总胆固醇、LDL、CRP和IL-6，减少动脉粥样硬化负荷。高E-DII评分与全因和心血管死亡率增加相关。eADI-17高评分与hsCRP和TNF-R1降低相关。证据表明，低饱和脂肪和超加工食品、高纤维、多酚和不饱和脂肪酸的饮食模式降低低度炎症，改善内皮功能和脂质谱，降低主要心血管事件风险。
**5.2. Endothelial Dysfunction and the Effects of Dietary Patterns**
内皮功能障碍以NO生物利用度降低为特征，受饮食模式影响。DASH饮食增加FMD（血流介导的血管舒张），估计降低心血管事件20-40%。地中海饮食富含多酚和omega-3，通过刺激eNOS表达和防止eNOS解偶联改善NO生物利用度，减少动脉僵硬度。植物性饮食在周围动脉疾病患者中改善FMD和降低脉波速度。北欧饮食改善hsCRP和血压，可能通过浆果中的黄酮类化合物和omega-3脂肪酸。传统日本饮食（和食）中的绿茶儿茶素通过激活eNOS改善肱动脉FMD。旧石器时代饮食降低CRP。相反，富含超加工食品的饮食促进代谢综合征，增加ROS，激活MAPK和NF-κB，减少NO合成，加速内皮恶化。表6总结了饮食模式对内皮功能的影响。
**5.3. Integrated Dietary Approaches, Lifestyle Strategies, Role of Meal Timing and Intermittent Fasting on Weight Control in the Management of Metabolic Syndrome**
综合饮食策略包括植物性饮食模式（纯素和地中海），富含纤维、多酚和不饱和脂肪酸，限制饱和脂肪和简单碳水化合物，改善体重、血糖、血脂和炎症标志物。纯素饮食降低BMI、腰围、空腹血糖、LDL和CRP。饮食模式通过菌群调节产生SCFA和丁酸盐，减少TMAO。益生菌、益生元和合生元作为辅助手段，改善CRP、血糖控制和血脂。限制红肉和肉碱富含食物可降低TMAO。时间限制进食（TRF），如16:8方案，在小鼠模型中减少体重、改善葡萄糖耐量和胰岛素敏感性，降低IL-6，增加棕色脂肪组织产热（UCP1和PGC-1α表达）。高纤维和益生元干预增加SCFA产生，改善体重控制和胰岛素抵抗。综合这些策略提供针对代谢综合征的复杂方法。
**6. Conclusions**
营养策略应优先采用以全植物食物、蔬菜、水果、全谷物和健康脂肪为中心的饮食模式，限制加工食品。时间限制进食和合生元可能增强代谢和抗炎益处。评估需使用多种生物标志物，包括炎症、代谢和氧化应激指标。抗炎饮食有助于管理心脏代谢疾病，但面临定义不一致、自我报告数据缺乏和个体反应差异等限制。未来研究整合代谢组学、基因组学和人工智能，可改善个性化心脏代谢管理。
