可樂、果汁、調(diào)味酸奶、蛋糕、巧克力、冰淇淋等各種甜飲料和零食,給我們的生活帶來了愉悅。但好吃的同時,隨著這些食物攝入的大量糖分可能會悄悄改變腸道的健康狀態(tài)。近期,登上《科學》子刊Science Translational Medicine封面的一項新研究,指出了飲食中的糖分,尤其是葡萄糖,是結腸炎的罪魁禍首之一。 ▲封面上是喂食大量糖分后的結腸切片顯微圖像(圖片來源:參考資料[1];Credit:Shahanshah Khan et al) 結腸炎是一種炎癥性腸病,癥狀包括持續(xù)腹瀉、腹痛和直腸出血。根據(jù)美國疾病控制與預防中心(CDC)的數(shù)據(jù),美國成年人中,患有炎癥性腸病的人數(shù)從1999年的200萬上升到2015年的300萬。 這類疾病目前在美國等西方國家的患病率要比其他地區(qū)高得多。因此,一些科學家們猜想,以高脂肪、高糖和高動物蛋白為特征的西方飲食,可能是一個重要的風險因素。過去的一些研究證據(jù)顯示,高脂肪飲食確實會引發(fā)炎癥性腸病。 不過,糖的“嫌疑”也不能排除。美國西南醫(yī)學中心(UT Southwestern Medical Center)的病理學教授Hasan Zaki博士指出,從20世紀60年代起,隨著食品工業(yè)對糖的需求增加,玉米糖漿(也叫果葡糖漿,即葡萄糖和果糖的混合物)的使用越來越廣泛,“而同一時期,西方國家炎癥性腸病的發(fā)病率也在增加,甚至發(fā)生在兒童中間”。
▲在很多甜飲料和食品中,如果留心配料表,常會看到“果葡糖漿” 不過,要“指認”糖在炎癥性腸病中扮演的角色,這些關聯(lián)還不能帶來因果關系的判斷。為了更好地了解飲食中攝入的糖分對腸道疾病的影響,Zaki博士領銜的團隊開展了一項研究。 參照很多軟飲料的含糖量(約為15%),研究人員首先給一些健康小鼠準備了葡萄糖、果糖或蔗糖含量為10%的飲食。連續(xù)喂食一周以后,當采用化學物質(zhì)誘導結腸炎時,相比正常飲食的對照組,事先攝入高糖的小鼠出現(xiàn)了嚴重的癥狀,包括腹瀉和直腸出血,體重迅速下降近20%。 類似的結果還出現(xiàn)在另一組實驗中:那些小鼠具有某種基因突變,屬于遺傳上易發(fā)生結腸炎的動物模型。當它們吃多了糖以后,有90%都發(fā)展出了結腸炎,而有同樣遺傳缺陷的同伴在正常飲食的條件下只有40%的比例會發(fā)病。這些結果顯示,在引發(fā)結腸炎的不同情況下,高糖飲食都會加劇病情發(fā)展。 隨后,科學家們揭示了背后的機理。他們發(fā)現(xiàn),小鼠連續(xù)7天攝入葡萄糖后,從結腸本身的結構或生理來看,似乎沒有明顯變化。但基因測序結果顯示,它們的腸道菌群組成發(fā)生了顯著的改變。例如,通常被認為是“好”細菌的乳酸桿菌(Lactobacillaceae)變得不那么豐富;相反,另一類阿克曼氏菌(Akkermansiaceae)的相對數(shù)量大大增加。 ▲高糖飲食前后,小鼠腸道內(nèi)多種細菌的相對比例發(fā)生了變化(圖片來源:參考資料[1]) 研究人員指出,這類阿克曼氏菌產(chǎn)生的酶會分解大腸內(nèi)壁的黏液,而黏液層對腸道組織有著重要的保護作用?!皵z入大量葡萄糖的小鼠中,降解腸道黏液的細菌含量增多,可能給腸道的黏液屏障帶來危險?!?/section> 果然,研究人員在高糖飲食組的小鼠中觀察到,結腸的黏液層比對照組更薄,一旦發(fā)生結腸炎,細菌很容易滲透進去。這意味著,“這層上皮屏障受損,是腸道炎癥的關鍵起始?!毖芯咳藛T說。 ▲結腸組織染色顯示,與對照組(左)相比,連續(xù)7天高糖飲食(右)的小鼠,黏液層(底部)要薄得多(圖片來源:參考資料[1];Credit:UT Southwestern Medical Center) 總結這些結果來看,高糖飲食哪怕只有短短幾天,就可能造成腸道菌群功能障礙,并促進結腸炎的發(fā)展和惡化。此外,在實驗中葡萄糖對腸道細菌和結腸炎癥狀帶來的影響最大,但果糖和蔗糖也都深刻地改變了腸道菌群的組成。 Zaki教授提醒說:“這些結果清楚地表明,我們真的必須好好注意自己吃下去的東西?!?/section>參考資料[1] Shahanshah Khan et al., (2020) Dietary simple sugars alter microbial ecology in the gut and promote colitis in mice. Science Translational Medicine. DOI:10.1126 / scitranslmed.aay6218[2] High-sugar diet can damage the gut, intensifying risk for colitis. Retrieved Nov. 7, 2020, from https://medicalxpress.com/news/2020-10-high-sugar-diet-gut-colitis.html