本文档《Gut microbiome-associated effects of plant-based diets on glucose homeostasis, body composition, and cognitive function: a scoping review》是一篇范围综述(scoping review),旨在系统性地梳理现有文献,探讨植物性饮食通过肠道微生物组对人体葡萄糖稳态、身体成分和认知功能的影响。其主要作者包括 Colin AJ van Kalkeren 1, Tanja C Adam 2, Ellen E Blaak 1*(*为通讯作者)。作者单位分别是:1 荷兰马斯特里赫特大学医学中心+人体生物学系,2 马斯特里赫特大学医学中心+营养与运动科学系。该文于2026年2月22日在线发表在期刊《Advances in Nutrition》(第17卷,文章编号100610)上。
这篇综述的核心目的是在当前全球非传染性疾病(包括肥胖、2型糖尿病、神经认知衰退)患病率迅速上升的背景下,评估植物性饮食作为一种健康且可持续的策略,如何通过与肠道微生物组的相互作用来影响宿主健康。文章特别聚焦于植物性饮食(包括整体膳食模式、全谷物、富含植物蛋白的食品)对葡萄糖代谢、身体成分和神经认知功能的益处,并探讨肠道微生物组在这些健康效应中扮演的潜在介导角色。
综述的首要论点是,健康的植物性饮食通过增加有益于宿主健康的短链脂肪酸(SCFA)的产生,同时对身体成分、葡萄糖稳态和认知功能产生积极影响,且未报告任何不良效应。作者指出,植物性饮食通常含有较高的膳食纤维,可被肠道菌群在结肠中发酵产生SCFAs(如乙酸、丙酸、丁酸)。这些SCFAs已被证实对胰岛素抵抗、炎症和饱腹感具有有益作用。然而,当缺乏可发酵纤维时,结肠的蛋白水解发酵会增加,产生如支链脂肪酸(BCFA)、氨、吲哚、对甲酚等潜在有害的代谢物。植物蛋白相比动物蛋白更难消化,理论上可能增加蛋白水解发酵,但其实际健康影响尚不完全清楚。因此,本文综述了现有研究,以阐明植物性饮食如何影响微生物组,进而影响上述健康指标。
综述的第二个主要论点是,现有的干预研究一致表明,健康的植物性饮食或其特定组分(如全谷物、植物蛋白产品)能够带来多项代谢和认知益处。通过对三大健康领域(身体成分、葡萄糖稳态、神经认知)分别进行的文献检索与分析,作者总结道:总体而言,健康的植物性饮食模式、全谷物消费或富含植物蛋白的产品,有助于降低体(脂)质量、空腹血糖,改善胰岛素抵抗和情景记忆,并减少心理困扰和焦虑。值得注意的是,在所纳入的所有研究中,均未报告植物性饮食的任何不良影响。这一结论是基于对多个随机对照试验(RCT)、观察性研究和横断面研究的综合评估得出的。
支持此观点的证据来自综述中详细列举的表格(表1、2、3)及其分析。例如,在身体成分方面,一些研究发现全谷物饮食相比精制谷物饮食能够降低体重和脂肪量,并伴随着肠道菌群中普雷沃氏菌(Prevotella)等SCFA产生菌丰度的增加。一项RCT发现,基线普雷沃氏菌丰度较高的个体在全谷物饮食后体重减轻更多。在葡萄糖稳态方面,多项研究显示,摄入植物蛋白、全谷物或特定坚果(如核桃)可以改善空腹血糖、糖化血红蛋白(HbA1c)和胰岛素敏感性。例如,一项研究比较了植物蛋白混合物与酪蛋白-麦芽糊精混合物对2型糖尿病患者的干预效果,发现植物蛋白组改善了HbA1c,并伴随有益菌(如Faecalibacterium prausnitzii, Akkermansia muciniphila)的增加。在神经认知方面,尽管研究数量较少,但现有证据表明,摄入坚果混合物与改善记忆、执行功能和注意力相关,同时观察到毛螺菌科(Lachnospiraceae)丰度的增加。一项大型观察性研究也发现,适量坚果摄入与减缓整体认知功能下降和注意力下降相关。
第三个主要论点是,植物性饮食能够改变肠道微生物组的组成和功能,普遍呈现增加微生物多样性和SCFA产生菌丰度的趋势。作者强调,许多报告了植物性干预后微生物组成变化的研究普遍显示,微生物多样性以及普雷沃氏菌、毛螺菌科、双歧杆菌(Bifidobacteria)等SCFA产生物种的丰度有所增加。这些微生物变化与观察到的健康改善存在关联。例如,Faecalibacterium prausnitzii 和 Prevotella copri 的丰度在全谷物摄入后增加,而在精制谷物摄入后减少。双歧杆菌的丰度也与多种植物性饮食干预后的代谢改善相关。
然而,综述也指出了当前研究的一个重要空白:关于微生物功能(基于SCFA和BCFA等微生物代谢物)的测量往往缺乏或大多未受影响。这意味着,虽然菌群组成发生了变化,但其功能活性(即代谢产物的实际产量)的变化并未被充分捕捉或证实。这使得明确断定观察到的健康益处完全由特定的微生物变化所介导变得困难。
第四个主要论点是,需要关注植物性饮食内部的异质性以及个体化反应。作者明确指出,植物性饮食存在多种定义和类型(如纯素、蛋奶素、地中海饮食等),其健康效应也存在差异。存在“健康”和“不健康”的植物性饮食之分,后者可能包含大量精制谷物、含糖饮料和糖果,其健康效应可能不同。此外,个体的基线肠道微生物组构成(即“肠型”,如以普雷沃氏菌为主或以拟杆菌为主)可能显著影响其对特定饮食干预(尤其是高纤维饮食)的反应。例如,基线普雷沃氏菌丰度高的个体可能从全谷物饮食中获得更大的减重益处。这突显了未来研究需要关注长期效应、个体差异,并区分健康与不健康植物性饮食影响的重要性。
第五个主要论点是,尽管存在机制上的复杂性,但目前证据支持社会向更多植物性产品消费的转变。综述在讨论与展望部分总结道,坚持植物性、全谷物饮食有助于维持或改善代谢健康。同时,双歧杆菌、普雷沃氏菌、Faecalibacterium prausnitzii 等与宿主健康改善密切相关的细菌物种,可以通过植物性饮食方式得到上调。作者也提出了实践建议:鉴于植物蛋白消化率较低,应倡导食用完整食物和多样化的蛋白质来源平衡膳食,以确保充足的氨基酸摄入,预防营养缺乏及相关并发症(如少肌症)。他们呼吁未来需要更多关于不同植物性膳食模式长期代谢效应以及个体干预反应差异的研究。
本文的意义与价值在于,它是首批系统评估植物性饮食对葡萄糖稳态、身体成分和神经认知功能影响,并联系肠道微生物组变化的综述之一。它为植物性饮食的代谢益处提供了基于微生物组视角的机制性见解,同时指出了当前证据的局限性(如微生物功能数据缺乏、神经认知研究不足)。这篇综述整合了多领域的证据,强调了饮食-微生物组-宿主健康轴的重要性,为营养学、微生物组研究和代谢疾病预防领域的研究者提供了全面的知识概览和明确的研究方向。它不仅支持了从公共卫生角度推广健康植物性饮食的建议,也为未来开发更具个体化和精准性的营养干预策略奠定了基础。