客户案例 | 油炸食品虽香,但你的肠道菌群Say No!
客户案例 | 油炸食品虽香,但你的肠道菌群Say No!
油炸食品以其独特的香味和口感深受人们喜爱,但其对健康的潜在影响也引起了广泛关注。近期,哈尔滨医科大学营养与食品卫生学专业的孙长颢和李颖研究团队在《Diabetes Care》上发表了一项重要研究,通过随机对照实验揭示了油炸肉类摄入与肠道菌群、2型糖尿病风险之间的关系。
研究背景
油炸是将食物置于较高温度的食用油中,使其加热并快速熟化的过程。但由于在油炸高温过程中容易发生美拉德反应,易于生成晚期糖基化终末产物(AGEs),并产生杂环胺类化合物等致癌物。因此,油炸食品的摄入与机体健康之间的关联越来越受到学界关注,这其中包括大量有关油炸食品与2型糖尿病风险的研究。油炸相关混杂因素如油炸过程中其他营养素和有害物质的产生,如果这些混杂因素得到严格控制,那么油炸食物的摄入是否以及如何影响2型糖尿病的发展,目前尚不清楚。有报道表明,较高的油炸肉摄入量与人类肠道菌群的多样性较低相关,且会影响肠道菌群的组成和扰动。
研究方法与结果
近期,哈尔滨医科大学营养与食品卫生学专业的孙长颢和李颖研究团队在《Diabetes Care》上发表一项随机对照实验,117 名超重成年人随机分为两组:食用4次/周炸肉组(n=59)和限制食用炸肉组(对照组,n=58),干预4周,保持食物组成和营养成分在两组之间一致。膳食干预过程中,经专业培训的工作人员依据膳食指南,向受试者们提供了满足其膳食推荐摄入量的食物,并详细记录每餐实际摄入量。通过严格控制油炸烹饪过程的时间和油温,受试者尿液中杂环胺类化合物的水平显著降低,食用炸肉组与对照组的含量间无统计学差异,并且均显著低于国家标准的限制生成量。
口服葡萄糖耐量试验中葡萄糖和胰岛素测试结果显示,与对照组相比,食用炸肉组的胰岛素生成指数(IGI)降低,胰岛素和脂多糖(LPS)的肌肉胰岛素抵抗指数(MIRI)、胰岛素曲线下面积、炎症因子TNF-α、IL-10和IL-1β水平均升高。
同时,16S rRNA测序分析结果显示,食用炸肉组菌群多样性降低,两组厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)比值均呈下降趋势,且食用炸肉组的比值显著高于对照组。KEGG功能注释分析显示,两组间LPS生物合成蛋白、胰岛素抵抗、脂肪细胞因子和AMPK等信号通路存在显著差异。经过单因素及多因素分析得到5个差异显著的菌属:毛螺菌属和Flavonifractor丰度降低,Dialister、Dorea、韦荣球菌属丰度升高。
另一方面,靶向定量代谢组学检测的结果显示,经过4周膳食干预,两组肠道菌群-宿主共代谢产物的分布具有显著性差异,其中氨基酸代谢产物和短链脂肪酸代谢产物的水平差异显著。通过单维和多维统计分析发现,与对照组相比,食用炸肉组受试者粪便中吲哚-3-丙酸、戊酸、丁酸浓度降低,肉毒碱和3-甲基戊二酸浓度升高。且相关性分析发现这些代谢产物的变化与IGI和MIRI值及LPS、FGF-21、TNF-α、IL-1β和IL-10水平的变化显著相关。
结论
综上所述,食用油炸肉类会影响肠道微生物和肠菌-宿主共代谢物,从而损害葡萄糖稳态,增加肠道内毒素和机体炎症水平。
肠道菌群、代谢物与葡萄糖稳态、肠道健康和炎症的相关性
参考文献
Jian Gao, et al. The Association of Fried Meat Consumption With the Gut Microbiota and Fecal Metabolites and Its Impact on Glucose Homoeostasis, Intestinal Endotoxin Levels, and Systemic Inflammation: A Randomized Controlled-Feeding Trial. Diabetes Care. 2021. https://doi.org/10.2337/dc21-0099.