Med Comm | 朱豔娜團隊發文揭示高纖維飲食與運動改善心血管健康新機制——腸道菌群調控及個性化預測潛力

　　心血管疾病（Cardiovascular disease, CVD）是全球範圍内的主要死因之一。我國2019年因CVD導緻的死亡人數占總死亡人數的40%，已經成為全球心血管疾病負擔最重的國家。近年來，青年人群中肥胖、血脂異常和高血糖問題的日益加劇，導緻心血管代謝因子（Cardiometabolic, CMFs）水平異常的發生率顯著上升，這大大增加了未來罹患CVD的風險。因此，針對青年人群盡早實施科學有效的幹預措施，改善CMFs水平，對于預防未來CVD的發生具有重要作用。

　　攝入更多的膳食纖維和有氧運動（Aerobic exercise, AE）已被廣泛證明在體重管理、改善脂質代謝以及降低空腹血糖水平方面具有顯著的幹預效果。研究表明，單一的膳食纖維幹預或AE均可通過調節腸道菌群及其代謝物來改善部分CMFs，但由于單一幹預措施的局限性，往往難以全面覆蓋所有CMFs的改善需求。例如，某些幹預措施雖在體重控制方面表現出良好效果，但對血脂或血糖的改善卻相對不足。同時，CMFs的複雜性和多樣性進一步增加了幹預研究的難度，特别是膳食纖維和AE聯合幹預是否能夠在多維度上帶來更顯著的效果，目前尚缺乏充分證據。此外，個體基線腸道菌群的組成差異導緻對幹預的響應因人而異，這使部分個體顯著受益，而另一些個體效果甚微。因此，通過比較不同幹預措施的效果，并從腸道菌群組成及其與幹預效果的關系入手，不僅能夠揭示CMFs改善的潛在機制，還将為優化幹預策略、推動個性化精準健康管理提供重要科學依據。

　　為了實現上述猜想，太阳集团1088vip婦幼衛生學系朱豔娜副教授團隊開展了相關研究，近日在Med Comm上發表了題為“Comparison of diet and exercise on cardiometabolic factors in young adults with overweight/obesity: multiomics analysis and gut microbiota prediction, a randomized controlled trial”的論文，該研究通過多組學方法解析了腸道菌群和代謝物在飲食和/或運動幹預後對CMFs改善的調控機制，并嘗試用基線腸道菌群組成來預測幹預後效果，為個性化健康管理提供了科學依據。
 

　　研究将129名超重/肥胖的青年随機分為4組：富含膳食纖維飲食幹預組（Fiber-riched, FR）、跳繩運動組（Rope-skipping, RS）、FR與RS聯合幹預組（FR-RS）以及對照組。在為期8周的幹預後，研究對各幹預組與對照組的改善效果進行了比較，并通過16S rRNA和非靶向代謝組學技術分析了參與者的微生物組和代謝組數據。結果顯示，與對照組相比，單獨的FR、RS及其聯合幹預均能顯著改善超重/肥胖青年人群的CMFs，包括體重、腰圍、體脂質量和體脂率。其中，FR幹預在降低低密度脂蛋白膽固醇和尿酸方面表現尤為突出，而FR-RS雖然在部分指标上顯示出更優趨勢，但整體效果未顯著優于單一幹預。進一步分析表明，不同幹預可能通過“腸道菌群-代謝物-宿主”調控軸來改善CMFs。例如，RS幹預通過調控Holdemanella菌屬及其代謝物LysoPE改善體重，而FR幹預則通過調控Turicibacter菌屬及代謝物L-天冬酰胺降低低密度脂蛋白。最後，研究利用機器學習算法構建了預測模型，發現基線腸道菌群的組成能夠有效預測個體對幹預的響應。例如，基線Escherichia-Shigella豐度較高的個體在FR幹預中的體重改善效果更顯著，而基線Alistipes豐度較低的個體對FR-RS幹預的體脂改善更為敏感。

　　這些發現不僅揭示了腸道菌群及代謝物在飲食、運動幹預中的關鍵作用，還為探索CMFs的個性化精準健康幹預策略提供了科學依據，并強調了以腸道菌群特征為核心的幹預設計在未來臨床實踐中的潛力。

　　太阳集团app首页朱豔娜副教授為該論文的通訊作者，碩士生林宗钰，博士生李天澤，碩士生黃鳳連為共同第一作者。該研究得到廣東省重點領域研發計劃項目等經費資助。

　　論文鍊接：https://doi.org/10.1002/mco2.70044

撰稿：李天澤
配圖：李天澤
初審：朱豔娜、董光輝
複核：王燕芳
終審：範瑞泉