肠道细菌与肥胖

2008年Rob Knight在Peru度过了一个短暂的假期。在印加古道附近露营时，他发现他和其他旅行者一样，总是在半夜起来上厕所。他在前五天的时候服用抗生素进行治疗，但后来又复发。一个五天的疗程瞬间就被击败了。

回到家后，Knight恢复正常的饮食和锻炼，突然他的体重开始下降了。他确信抗生素改变了他肠道中的微生物组成，这使他减掉了至少70磅的体重。

Knight说：“锻炼和饮食，从来不起作用的两样东西现在开始其作用了。我觉得这是因为我肠道中的微生物种类改变了。”Knight是科罗拉多大学博尔德分校著名的化学和生物化学教授，他研究人体中的微生物。

他越来越多的证据开始表明，人体肠道中的细菌或其他微生物，甚至是病毒可以影响人的体重，对于这点很多科学家也是刚刚才知道。有很多的研究试图弄清楚这些影响体重的肠道微生物的作用，以及它们是如何从食物中获取能量，以致引起体重的增减变化的。

科学家们说，目前的研究进度能帮助是否具有肥胖倾向和帮助临床医师对其制定减重治疗的方案。肠道中微生物的组成也有助于预测减肥的最佳时期，但这并不是对每个人都有效。

Knight说：“综上所述，我们可以知道肠道中的微生物种类在某种程度上能影响我们的减重效果。”

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在过去20年里美国肥胖人数大幅度上升。根据美国疾病控制和预防中心的数据，有三分之一的成年人和17%的儿童和青少年(这个数据是上一代人的三倍)是都是肥胖患者。美国外科医生估计，每年300000的死亡人数或许和肥胖有关。

尽管健康饮食的概念得到了普及，但专家们认为减肥没有捷径。他们认为减肥是一个复杂的过程，涉及到饮食、锻炼、遗传以及各种肠道微生物。

在小白鼠身上的实验也表明肠道里的微生物能影响体重。今年秋天进行的一项实验，将一对一个胖一个瘦的双胞胎肠道中的微生物转移到瘦的小白鼠体内。那只得到胖人肠道微生物小白鼠变胖了，而另外一只依旧很苗条。

研究者认为这种现象同样存在在人类身上，因为微生物能帮助我们从食物中获取能量并且将其储存在脂肪中。

肥胖者体中的微生物

研究者们发现，那些肠道中微生物善于分解食物的人比较容易发胖，这意味着人体将得到更多的热量。他们推测，那些低效率的微生物不能有效的消化食物。

马里兰大学医学院的医学和微生物学和免疫学教授Claire Fraser说：“如果你想保持苗条的身材，那么你就得指望你肠道里的微生物不那么勤快。假设我们吃一碗麦片粥，你的微生物消化食物时比我的快，那么你就会得到95卡路里的热量，二我只得到70卡路里的热量，剩余的将会被排泄掉。那么你就是那个容易发胖的人。”

我们所吃的食物也会影响肠道里的微生物组成。Fraser说：“高脂肪，低纤维饮食的人和低脂肪高纤维饮食的人肠道中的微生物种类不同。”这些也能影响体重。“这是一个恶性循环，但我们可以通过改变饮食习惯而打断它。”

最近Cleveland诊所的Stanley Hazen进行了一项研究，人们在食用红色的肉红肉和蛋后，肠道细菌会打嗝释放出一种叫就TMAO(化学名称为氧化三甲胺)的物质。TMAO会增加患心脏病和中风的风险，这可能能够解释为什么那些吃荤的人比吃素的人更容易患心脏病。

另外一项研究中，Fraser、knight和他们的同事一起研究了宾夕法尼亚州的Old Order Amish社区里的成员，想弄明白肠道中的微生物种类是否和他们社区的普遍肥胖有关。Amish是很理想的研究对象，相似的生活方式，包括很有特点的饮食，Fraser说：“他们吃很多很多肉,土豆和肉汁,非常搞热量的碳水化合物。”

研究人员收集了310个人体中的肠道微生物数据，发现有26中微生物以不同浓度存在于肥胖人群体内，这些人伴有一定程度的代谢综合症。代谢综合症有一系列表现形式包括高血压、高血糖、胆固醇异常、腰部有多余脂肪等。有代谢综合症的患者有更高的几率患上心脏病、中风和糖尿病。

代谢综合症的特点是在体内有慢性轻度炎症，Fraser说：“一些种类的微生物已经证实具有减轻代谢综合症症状的作用，即消炎作用。”

Knight指出，微生物种类的差异可能会影响炎症的表现形式而不是造成炎症的原因，接下来会进行更多的实验探究这个问题。

微生物和减肥手术

研究者们也努力试图弄清楚微生物和减肥手术效果之间的关系，为的是为减肥手术找到最好帮手。根美国代谢和减肥手术协会统计，2010年美国有150000人进行减肥手术。

Bruce Rittmann是亚利桑那州立大学生物设计学院Swette环境生物中心的主任，他也是在2009年为一名患者进行手术时观察胃部微生物的专家之一。

他和团队的两道人Rosa Krajmalnik-Browm，以及Swete中心的其他研究者收集了三个群人种九个人的粪便样品：三个正常体重的人，三个病态肥胖以及三个接受胃部手术的人。

Rittmann说：“结果很惊人，虽然我们没有足够的样本，但这三种人的粪便分析结果却完全不一样。”

三个接受胃部手术的人的微生物组成与正常体重和肥胖的人明显不同，说明手术能对肠道微生物的组成产生深远影响。

肥胖者的肠道中有两种独特的微生物，肥胖者的肠道中含有大量的能产生氢的微生物，例如普雷沃氏菌科以及产甲烷菌(这是一类古生菌)。

研究结果显示，在肥胖者体内共存着产氢菌和消耗氢的细菌，这种相互作用的关系引起了肥胖。

研究人员推测,产甲烷菌,通过消除氢,加快食物的分解,促进脂肪酸的生产,导致脂肪的形成,而随着时间的推移导致肥胖。

Rittmann和他的同事正在进行着另外一项研究，对比减肥手术前和手术后肠道中微生物的不同，试着确定这些细菌的种类和作用。

他说：“我们肠道中的微生物群落是其实一个工具，能帮助我们管理脂肪以及预防其他疾病。想象一下，如果我们把肠道中的不好的微生物剔除掉，只保留好的微生物会怎样？”

Knight警告人们，不要指望一个疗程的抗生素治疗能帮助你减肥，有可能会产生相反的结果。

他说：“很难将一个人的个例推广到所有人身上，因为每个人的饮食以及锻炼程度不同。进行大规模的研究我们还有很长的路要走。”

本文译自 LiveScience，由 island 编辑发布。

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