CRM：華科劉剛團(tuán)隊(duì)揭示健康型低碳水膳食和限時(shí)飲食干預(yù)對(duì)體重和腸道菌群的影響！

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肥胖已成為全球性健康挑戰(zhàn)。

目前，我國超重或肥胖人口高達(dá)6.1億，其患病率仍在不斷攀升。

膳食干預(yù)是體重管理中生活方式干預(yù)的核心組成部分，其中低碳水膳食和限時(shí)飲食模式備受關(guān)注，但是其在降低體重、改善糖脂代謝等方面結(jié)論不一致，特別是在限制能量攝入后，膳食模式的額外健康獲益存在爭議。同時(shí)，以往的干預(yù)研究以膳食指導(dǎo)為主，存在依從性低、長期效果不明確等問題。

近期，《細(xì)胞》雜志子刊Cell Reports Medicine在線刊發(fā)了華中科技大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院劉剛團(tuán)隊(duì)的最新研究成果。

這項(xiàng)研究以提供一日三餐的干預(yù)方式進(jìn)行12周的膳食干預(yù)，并在干預(yù)結(jié)束后進(jìn)行了28周的隨訪。研究發(fā)現(xiàn)了健康型低碳水膳食和限時(shí)飲食干預(yù)對(duì)體重、體成分、腸道微生物組及糞便代謝組的影響，明確了兩種膳食模式在能量限制25%的基礎(chǔ)上仍有額外的減重效果，并顯著影響了腸道微生物的組成。

另外，雖然在膳食干預(yù)結(jié)束后出現(xiàn)體重反彈，但是健康型低碳水膳食降低體脂的效果在隨訪后仍然存在。此外，研究人員還利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法篩選出與減重效果密切相關(guān)的生物標(biāo)志物，并構(gòu)建了高效的減重效果預(yù)測模型（申請(qǐng)了國家發(fā)明專利：CN202411331775.7）。這項(xiàng)研究成果為精準(zhǔn)體重管理防治糖尿病等慢性病提供了新的思路。

研究總結(jié)圖

低碳水膳食和限時(shí)飲食因其減重和代謝改善效果受到廣泛關(guān)注。然而，既往關(guān)于低碳水膳食的干預(yù)研究往往強(qiáng)調(diào)宏量營養(yǎng)素的數(shù)量而忽視了質(zhì)量。

關(guān)于強(qiáng)調(diào)高質(zhì)量碳水化合物（如全谷物）、植物蛋白、不飽和脂肪的健康型低碳水化合物飲食的減重和改善代謝的效果缺乏供餐干預(yù)模式的證據(jù)。同時(shí)，關(guān)于限時(shí)飲食是否在能量限制的基礎(chǔ)上有額外健康益處的研究結(jié)論存在爭議，且已有研究多為膳食指導(dǎo)，亦缺乏供餐干預(yù)模式的證據(jù)。另外，尚不清楚兩種膳食模式干預(yù)聯(lián)合的減重及代謝改善效果，兩種膳食干預(yù)對(duì)體重和代謝改善效果的長期可持續(xù)性也不清楚。

雖然膳食營養(yǎng)是影響腸道微生物組的重要因素，膳食引起的微生物組變化對(duì)機(jī)體代謝健康的影響引起廣泛關(guān)注，但是健康型低碳水膳食和限時(shí)飲食對(duì)腸道微生物組的影響仍不明確。

本研究采用提供一日三餐的方式，開展了一項(xiàng)為期12周的2×2析因設(shè)計(jì)的隨機(jī)對(duì)照干預(yù)試驗(yàn)。研究共納入96名超重或肥胖的成年人，隨機(jī)分為四組（均為限能25%膳食）：對(duì)照組、健康型低碳水膳食組（碳水占30%）、限時(shí)飲食組（10小時(shí)）、健康型低碳水膳食聯(lián)合限時(shí)飲食組。在干預(yù)結(jié)束后，進(jìn)行了為期28周的隨訪。

膳食干預(yù)流程圖

通過整合表型、糞便宏基因組及糞便代謝組數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)：

• 經(jīng)過12周的限能供餐干預(yù)，參與者體重顯著平均下降3.53kg（約5%）。與能量限制相比，等熱量的健康型低碳水膳食、限時(shí)飲食干預(yù)均產(chǎn)生額外的減重，兩者聯(lián)合干預(yù)的減重效果更好；健康型低碳水膳食在降低體脂方面優(yōu)于能量限制，但限時(shí)飲食除了降低體脂，還有更多的肌肉減少。

• 兩種膳食干預(yù)均顯著改變了腸道微生物組，其中健康型低碳水膳食抑制了腸道菌群的氨基酸生物合成功能，而限時(shí)飲食增加了合成短鏈脂肪酸的益生菌豐度（如狄氏副擬桿菌）。

• 兩種膳食干預(yù)均顯著改變了糞便代謝物濃度。健康型低碳水膳食顯著降低了糞便中支鏈氨基酸濃度，升高不飽和脂肪酸的濃度；限時(shí)飲食提高糞便中的吲哚乙酸和脫氧膽酸濃度。

• 干預(yù)結(jié)束后的28周隨訪期間，雖然參與者的體重出現(xiàn)反彈并伴隨著代謝改善效果的減弱，但是健康型低碳水膳食降低體脂含量和糞便鄰苯二甲酸的效果在隨訪后仍然存在，且對(duì)腸道微生物功能的影響仍存在。

膳食干預(yù)后隨訪期間體脂肪含量、腸道微生組及糞便代謝組變化

綜上所述，劉剛團(tuán)隊(duì)采用提供全餐的模式，解決了依從性低的難題，明確了健康型低碳水膳食、限時(shí)飲食干預(yù)對(duì)體重、體成分、腸道微生物組及糞便代謝組的影響，并發(fā)現(xiàn)了兩種膳食模式在能量限制基礎(chǔ)上有額外的減重效果，并影響了腸道微生物的組成。這項(xiàng)研究表明，健康型低碳水膳食、限時(shí)飲食干預(yù)是有效的減重策略，為超重和肥胖人群的營養(yǎng)干預(yù)方案提供了新的思路。

華中科技大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院博士研究生李琳、李睿為共同第一作者，劉剛教授為唯一通訊作者。研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金等資助。

參考文獻(xiàn)：

Li L, Li R, Tian Q, et al. Effects of healthy low-carbohydrate diet and time-restricted eating on weight and gut microbiome in adults with overweight or obesity: Feeding RCT. Cell Rep Med. Published online October 22, 2024. doi:10.1016/j.xcrm.2024.101801

本文作者丨BioTalker