哥本哈根大学营养、运动与体育系最近进行的一项研究表明,我们对肠道健康和肠道细菌复杂生活的理解有了显著提升。这项研究揭示了肠道环境的变化不仅影响肠道细菌的组成,还影响其功能。这或许能帮助解释为什么不同个体拥有不同的肠道细菌,以及为什么我们对相同的食物会有不同的反应。
在2021年的一项创新实验中,50名参与者在吃早餐时吞服了一颗拇指关节大小的胶囊。该胶囊随后通过胃、小肠和大肠,收集了pH值、温度和压力的数据。胶囊在12到72小时后随粪便排出,研究人员发现,肠道环境和胶囊通过肠道的时间在个体之间存在差异。
“例如,我们观察到,胶囊通过某些人的小肠只需2小时,而其他人则需10小时。由于我们知道大部分营养物质是在小肠中吸收的,因此小肠通过时间的差异可能会影响我们吸收多少营养物质,以及有多少营养物质进入大肠,由肠道细菌处理。”哥本哈根大学营养、运动与体育系副教授亨里克·罗亚格(Henrik Roager)说,他领导了这项研究。
此前,研究人员主要通过分析粪便样本并与个人饮食进行比较来关注肠道内的活动。然而,胶囊提供了更准确的理解,展示了整个消化道中肠道环境的变化。
“胶囊意味着我们可以收集有助于解释个体消化、营养吸收和排便模式差异的信息。这为我们提供了比以往通过饮食模式和粪便样本获得的知识更多的信息。”亨里克·罗亚格副教授解释说。
当胶囊和食物开始它们的消化系统之旅时,首先到达的是胃部,这里有一个酸性环境。胶囊检测到了由于强效胃酸而显著降低的pH值,这一步骤为营养物质的有效吸收做好了准备。
接下来,这对“搭档”进入了小肠,这里的肠道细胞释放碱性碳酸氢盐以中和胃酸,为营养物质的吸收创造了理想的条件。
旅程继续,食物的不可消化残余物和胶囊进入大肠,在那里,数万亿的肠道细菌进行了一场奇妙的发酵过程,产生了脂肪酸,最初导致结肠第一部分的pH值下降。然而,随着大肠长度的增加,pH值逐渐升高,因为脂肪酸被通过肠壁吸收,肠道细菌的活动也发生了变化。
“胶囊记录了所有这些pH值的变化,我们可以根据pH值的变化估计食物在肠道不同部位停留的时间。我们知道pH值是细菌生长和活动的关键因素,因此看到肠道环境和pH值与肠道细菌组成和活动的差异有关是合乎逻辑的。这意味着我们每个人肠道中的环境条件可以解释为什么我们有不同类型的肠道细菌。”亨里克·罗亚格说。
据亨里克·罗亚格副教授介绍,这项开创性的研究对未来营养指南的制定具有重要意义。“我们的结果显示,我们在肠道方面也是独一无二的。”亨里克·罗亚格继续说道:“我们习惯于认为所有人都以相同的方式和程度消化和吸收食物,但我们的研究也表明情况并非总是如此。我们的研究进一步证明,个体对食物的反应不同,而这些差异很可能与我们肠道环境的差异密切相关。”
这些结果强调了了解人类肠道微生物组和代谢独特差异时,肠道生理和环境的重要性。
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