无麸质饮食一年对乳糜泻患者肠道功能和微生物组的影响

无麸质饮食一年对乳糜泻患者肠道功能和微生物组的影响

背景与目的

乳糜泻(CD)是一种由摄入麸质引发的自身免疫性疾病,导致肠道炎症和损伤。目前的标准治疗方法是终身无麸质饮食(GFD),旨在减轻症状和肠道损伤。然而,乳糜泻及其持续避免麸质对肠道功能和肠道微生物组的影响尚未完全明了。本观察性队列研究旨在探讨新诊断的乳糜泻患者在无麸质饮食一年后,其肠道生理和微生物群落的变化。

方法

该研究纳入了36名新诊断的乳糜泻患者和36名健康志愿者(HVs)作为对照组。每位参与者在基线(诊断时)和遵循无麸质饮食12个月后进行了评估。关键的肠道功能测量包括小肠水分含量(SBWC)、全肠道传输时间(WGTT)和结肠体积,所有这些均通过磁共振成像(MRI)进行评估。

对于微生物组分析,从粪便样本中提取DNA,并进行鸟枪法宏基因组测序。这种方法可以详细描述细菌物种及其基因功能,特别是碳水化合物活性酶(CAZymes),这些酶对消化复杂碳水化合物非常重要。

结果

在基线时,乳糜泻患者的平均小肠水分含量(157 ± 15 mL)显著高于健康志愿者(100 ± 12 mL)(P = .003)。他们的全肠道传输时间也明显延长(68 ± 8 小时 vs. 41 ± 5 小时;P = .002),表明肠道运动减慢。无麸质饮食12个月后,这些差异有所减少,但未达到统计学显著性。

乳糜泻患者在接受饮食干预后报告了整体幸福感的显著改善。然而,他们的幸福感评分并未完全达到对照组的水平。

乳糜泻患者的肠道微生物组特征表现为高丰度的蛋白酶基因功能,与大肠杆菌、肠杆菌和消化链球菌等细菌有关。在无麸质饮食的作用下,有益的双歧杆菌水平显著下降,而韦克斯勒氏菌属(Blautia wexlerae)则增加。

微生物组组成与延迟的肠道传输时间、增加的结肠体积以及阿克曼菌(Akkermansia muciniphila)的存在呈正相关,与韦克斯勒氏菌属(Blautia wexlerae)呈负相关。值得注意的是,无麸质饮食后肠道传输时间和结肠体积的减少与韦克斯勒氏菌属(B. wexlerae)的丰度增加显著相关。

此外,碳水化合物活性酶的谱型发生了显著变化,特别是在负责降解淀粉和阿拉伯木聚糖的家族中——这些成分是小麦纤维的一部分,在无麸质饮食中减少。

结论

乳糜泻改变了肠道功能和肠道微生物组的组成,包括参与蛋白质降解的微生物基因。坚持无麸质饮食一年可以改善但不能完全恢复正常。饮食的一个显著后果是双歧杆菌的显著减少,这与抗性淀粉和阿拉伯木聚糖的消耗减少有关——这些纤维通常存在于小麦中。

这些发现突显了饮食、肠道生理和微生物组在乳糜泻中的复杂相互作用,表明虽然无麸质饮食可以缓解症状和部分肠道功能障碍,但可能需要额外的饮食策略来完全恢复肠道微生物平衡。

临床意义及进一步研究

管理乳糜泻的临床医生应意识到,尽管无麸质饮食对于控制症状和促进肠道愈合至关重要,但其对肠道微生物组的影响可能会有长期后果。补充无麸质饮食以益生元或针对有益细菌如双歧杆菌的益生菌可能支持肠道健康。

未来的研究应探索补偿抗性淀粉和阿拉伯木聚糖等纤维减少的定制饮食干预措施,以优化微生物组恢复。了解微生物组变化如何影响临床结果可以指导更全面的乳糜泻管理。

参考文献

Costigan CM, Warren FJ, Duncan AP, Hoad CL, Lewis N, Hill T, Crooks CJ, Morgan PS, Ciacci C, Iovino P, Sanders DS, Hildebrand F, Gowland PA, Spiller RC, Marciani L. 无麸质饮食一年对乳糜泻患者肠道功能和微生物组的影响. 临床胃肠病学与肝病学. 2025 年 8 月;23(9):1525-1534.e14. doi: 10.1016/j.cgh.2024.11.006. Epub 2024 年 12 月 9 日. PMID: 39662692.

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