膳食結構和成分通過調控腸道菌群影響食物過敏的研究進展

劉翼翔，馬 玉，李東慧，王彥波,，傅玲琳，劉光明

（1.集美大學海洋食品與生物工程學院，福建 廈門 361021；2.浙江工商大學食品與生物工程學院，浙江 杭州 310018）

人類腸道菌群是指生活在人類消化系統中微生物的總稱，人類腸道中約有1 000～1 150 種近100萬億 個細菌，是人類細胞數量的10 倍，每個人腸道內至少有160 種優勢菌群[1]。健康人體胃腸道內90%以上的細菌為厚壁菌門（Firmicutes）和擬桿菌門（Bacteroidetes），還有變形菌門（Proteobacteria）、放線菌門（Actinobacteria）、疣微菌門（Verrucomicrobia）和梭桿菌門（Fusobacteria）等不太豐富的門類[1]。這些微生物之間存在著直接或間接的相互作用，并通過直接接觸、分泌蛋白質或代謝產物與宿主形成復雜的互作網絡，構成一個動態平衡的微生態系統，這個系統與人體健康和疾病息息相關[2]。腸道正常菌群最主要的功能是幫助宿主消化食物。此外，還具有免疫調節[3]、抗炎[4]、抗癌[5]、調節血壓[6]、緩解營養不良癥狀[7]等其他重要功能。一些研究還表明，人類的各種慢性疾病如糖尿病、高血壓、腦病、心血管疾病和肥胖等的發生都與腸道微生物系統密切相關[8]。

食物過敏作為一種過敏性疾病，是臨床上最常見、最重要的過敏反應之一[9]。食物過敏的發生不僅與遺傳因素有關，還受外部環境如飲食、抗生素、疫苗、衛生條件的影響，而所有這些外部環境主要作用于腸道菌群的結構和功能，其中飲食對腸道微生物群的數量和構成影響最大[10]。越來越多的證據表明腸道菌群在食物過敏的發病機制和進程中可能發揮作用。本文綜述了飲食結構及膳食成分影響腸道菌群的研究現狀，以期為未來利用飲食來平衡腸道菌群、預防和治療過敏性疾病提供理論依據。

1 食物過敏概述

食物過敏是指通過免疫機制對攝入食物產生的不良反應，可分為免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）E介導和非IgE介導[11]。其中以IgE介導的I型超敏反應最為常見，可引起惡心、嘔吐、脹氣、腹痛、腹瀉等一系列的速發反應和癥狀[12]，并且會感染到皮膚和呼吸道，嚴重時可引起過敏性休克等全身反應，甚至有致命的危險[13-14]。流行病學調查結果顯示，IgE介導的食物過敏對大約5%的成人和8%的兒童造成影響[15]，8 種主要過敏性食物（牛奶、花生、小麥、雞蛋、大豆、堅果、魚和甲殼類動物）引起了90%的食物過敏疾病[16-17]。

如圖1所示，當食物過敏原進入人體后，會由樹突狀細胞（dendritic cells，DCs）等抗原遞呈細胞（antigenpresenting cells，APCs）收集并遞呈給腸系淋巴結中的輔助型T（helper T，Th）0細胞，使Th0細胞向Th2細胞分化，Th2細胞分泌白細胞介素（interleukin，IL）-4、IL-5和IL-13等細胞因子誘導B細胞分化為漿細胞，產生特異性的IgE抗體，然后IgE會與肥大細胞和嗜堿性粒細胞表面的高親和力受體——結晶段受體I（fragment crystallizable receptor I，FcεRI）結合，使機體對該過敏原產生過敏反應；當過敏原再次進入機體時，會立即與IgE結合，IgE激活效應細胞表面的FcεRI，引起細胞脫顆粒，釋放細胞內貯存的組胺、白三烯和IL等炎癥介質，從而迅速導致呼吸道、胃腸道、皮膚乃至全身的過敏癥狀[18]。正常情況下，機體內的輔助型T淋巴細胞亞群Th1/Th2細胞會處于平衡狀態，然而當過敏人群接觸食物過敏原時，Th1/Th2細胞的平衡會被打破，向Th2型反應傾斜，使過敏患者的靶細胞向Th2細胞大量聚集。但經過治療后，Th2細胞會轉為Th1細胞，恢復平衡狀態[19]。因此，將免疫平衡從Th2細胞方向轉移到Th1細胞方向被認為是糾正與食物過敏相關的T細胞免疫異常的一種有效策略[20]。

圖1 食物過敏機理Fig.1 Mechanism of food allergy

2 腸道菌群與食物過敏的關系

人類腸道中99%以上的微生物都是細菌。根據其功能可分為有益細菌（雙歧桿菌、乳酸桿菌）、有害細菌（產氣莢膜梭菌、金黃色葡萄球菌）和中性細菌（大腸桿菌、腸球菌）。正常情況下腸道菌群組成保持相對穩定，對人類先天性和適應性免疫系統的發育及功能起著重要作用。然而，當腸道菌群受到外界條件（如抗生素）的干擾時，胃腸道中的這種動態平衡被打破，腸道有害菌易位至固有層與免疫細胞接觸，引起黏附失衡、生物拮抗機制失衡和腸黏膜屏障功能障礙，使機體失去對某些正?？乖拿庖吣褪埽瑥亩鴮е逻^敏性疾病的發生[21]。

早在1989年，“衛生假說”就提出兒童早期缺乏微生物接觸是導致發生過敏性疾病的主要原因，且兒童體內Th1/Th2免疫失衡，使免疫反應更傾向于Th2型炎癥反應，進而增加了過敏性疾病的發病率[22]；Cahenzli等[23]研究發現無菌小鼠由于缺乏腸道菌群，會導致Th1/Th2的平衡向Th2偏移，所以更容易產生過敏反應；最近有研究還發現保持一定數量和種類的腸道菌群是有效避免食物過敏的必要條件[24]。Bj?rkstén等[25]的研究顯示過敏反應的發生與腸道菌群結構變化有關，表現在過敏兒童腸道需氧菌較多，尤其是梭菌和金黃色葡萄球菌數量多，而乳酸桿菌和雙歧桿菌數量少。Watanabe等[26]發現同健康人群的腸道菌群相比，過敏性皮炎患者腸道中雙歧桿菌的數量明顯較少，而葡萄球菌的相對豐度卻是健康人群的1.4 倍，并且有數據表明，越嚴重的患者腸道內的雙歧桿菌相對豐度越低。同樣地，Nowrouzian等[27]通過研究發現，腸道微生物群中的金黃色葡萄球菌生長會影響過敏性皮炎的發展。除了過敏性皮炎，過敏性濕疹的發生與腸道菌群也緊密相關。Penders等[28]發現過敏性濕疹嬰兒腸道中大腸桿菌的數量比健康嬰兒多35%。此外，過敏性濕疹兒童腸道中雙歧桿菌和乳桿菌含量明顯降低，而腸球菌屬和克雷伯氏菌屬的含量明顯增加[29]，且腸道內微生物的多樣性顯著降低[30]?？偟貋碚f，腸道內有益菌數的減少、有害菌數的增多以及中性菌的過度繁殖都與過敏性疾病的發生密切相關。

由于腸道菌群失衡會增加過敏性疾病的發病風險，因此，保持腸道內微生物的平衡成為預防和治療過敏性疾病的重要手段。Martin等[31]發現灌胃副干酪乳桿菌NCC2461可減少小鼠糞便菌群中金黃色葡萄球菌的相對豐度，增加雙歧桿菌的相對豐度。表1列舉了部分已被報道的具有治療食物過敏效果的益生菌。目前研究表明，口服益生菌主要通過改善腸道菌群紊亂和減少過敏介質的產生，從而維持Th1/Th2細胞的平衡，使過敏癥狀減輕。由此可見，對腸道菌群的調控成為控制食物過敏發生和發展的重要方式。

表1 益生菌在治療食物過敏中的應用Table 1 Application of probiotics in alleviating food allergy

3 飲食結構通過腸道菌群影響食物過敏

西方飲食、東方飲食和地中海飲食為當今世界范圍3 種主要飲食結構，西方飲食由于其動物性食物的占比較大、糧谷類食物的占比過少而具有“高熱量、高脂肪（膽固醇）和高蛋白”的特點，因此具有高糖、高脂和高蛋白飲食結構；東方飲食以中國為代表，動物性和植物性食物的攝入比較均衡，但近年來，鹽成分的攝入量增加引起一系列慢性疾病，高鹽飲食也越來越得到人們的廣泛關注；地中海飲食以蔬菜水果、魚類、五谷雜糧、豆類和橄欖油為主，營養均衡、合理健康，得到營養學家的大力推崇。

3.1 高脂飲食

高脂飲食膳食中的脂肪能量占總能量的35%～45%，且脂肪中飽和脂肪酸比例較高，占膳食能量的18%。Hussain等[41]研究發現高脂飲食喂養會導致小鼠腸道微生物多樣性減少，促進肥大細胞的聚集，增加對食物過敏的易感性。動物實驗表明，高脂飲食能增加大鼠腸道中的顫螺菌屬（Oscillospira）的相對豐度，顯著提高厚壁菌門和擬桿菌門的相對豐度，降低乳酸菌和雙歧桿菌等保護性功能菌的相對豐度[42]，使腸通透性增加并降低腸上皮細胞緊密連接的表達[43]，導致腸屏障功能障礙。短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）可以通過激活相關信號通路影響Treg細胞分化和B細胞產生IgA、IL-22的能力[44]。研究發現，高脂飲食通過改變腸道微生物結構使SCFAs的產生減少，進而改變腸道通透性以及免疫平衡[44]，增加了食物過敏的發生風險。

3.2 高糖飲食

糖類是一切生命體維持生命活動所需能量的主要來源。隨著生活水平的提高，含糖食品無處不在，尤其是兒童食品和含糖飲料。已有多項研究表明，食用過量高糖食品會影響機體正常的糖代謝，引起糖尿病、高血壓、肥胖癥等慢性病。張芹等[45]比較了高糖和普通飲食對小鼠腸道菌群的影響，結果顯示，與正常飲食小鼠相比，高糖飲食組小鼠糞便樣品中厚壁菌屬數量多49%，而擬桿菌屬數量只有正常組小鼠的10%，且其腸道菌群多樣性更低。Jena等[46]也發現高糖飲食可增加腸道內大腸桿菌和梭菌的相對豐度，降低乳酸桿菌的相對豐度，并通過變性梯度凝交電泳法研究了糞便微生物群和血清中促炎癥細胞因子的組成，發現各種組織中TLR2、TLR4和NF-κB的表達量上升，血液及組織中炎癥反應增強，顯著影響其代謝狀況。顯然，高糖飲食與高脂飲食類似，其對腸道菌群的負面影響將會提高食物過敏發生的可能性。

3.3 高蛋白飲食

膳食蛋白質是結腸微生物生長的主要氮源。每天有10 g左右蛋白質進入結腸，蛋白質在大腸中由擬桿菌屬和梭狀芽孢桿菌發酵成一系列產物，這些產物與氨基酸組成有關，例如，支鏈氨基酸經脫氨作用生成支鏈脂肪酸，包括異丁酸和異戊酸[47]。過量蛋白質在結腸中可以被分解為短肽和氨基酸以提高腸道內的pH值，提高細菌蛋白酶和肽酶在中性和堿性條件下的活性，從而對腸道菌群的生長環境、種類以及豐度產生影響[48]。de Filippo等[49]通過比較動物蛋白攝入量高的歐洲（European，EU）兒童和以碳水化合物為主要膳食的非洲布基納法索（Burkina Faso，BF）兒童腸道菌群，發現放線菌門和擬桿菌門在BF兒童腸道菌群中的比例高于EU兒童，而厚壁菌門和變形菌門在EU兒童腸道菌群中的豐度比BF兒童更高，且EU兒童和BF兒童腸道菌群的厚壁菌門與擬桿菌門相對豐度之比分別為2.80±0.06和0.47±0.05。Paula-Silva等[50]研究了無蛋白飲食對小鼠食物過敏和口服耐受的影響，發現無蛋白飲食喂養的小鼠上皮淋巴細胞和杯狀細胞的數量減少，腸絨毛伸長，sIgA和血清免疫球蛋白水平降低，表現出免疫功能的受損和口服耐受能力的不足，對食物的過敏性增加。研究證實，腸道微生物利用蛋白質產生的一些代謝產物（如吲哚）能夠促進腸上皮細胞緊密連接的表達和減少炎癥因子的產生，從而改善宿主免疫[51]。因此，適量攝入蛋白質對促進免疫系統的成熟和提高腸黏膜免疫屏障功能具有重要作用，從而能夠有效預防食物過敏。

3.4 高鹽飲食

鹽是日常生活中最基本、最常用的調味品和必需品，也是各類膳食制作必不可少的重要組成部分[52]。在中國，人均膳食鹽的攝入量（13.51 g/d）是世界衛生組織推薦攝入量（5 g/d）的2.5 倍多，高鹽的攝入使得高血壓、中風等慢性病的發病率顯著升高[53]，成為危害國民身體健康的最大隱患之一。高鹽飲食除了會導致心血管疾病的發生和增加腎臟負擔以外，還會對腸道菌群產生直接損害作用。Miranda等[54]發現高鹽飲食使乳酸菌的相對豐度降低了75%，丁酸鹽產量下降了1/3；并通過增加促炎基因（如Rac1、Map2k1、Map2k6、Atf2）的表達，以及抑制多種細胞因子和趨化因子基因（如Ccl3、Ccl4、Cxcl2、Cxcr4、Ccr7）的表達影響結腸和小腸黏膜免疫功能，破壞腸道免疫穩態，使其更容易受到炎癥的攻擊。高鹽飲食還會增加腸道固有層中產生IL-17A細胞的頻率，刺激腸道的Th17反應，抑制IL-10的分泌和Treg細胞的功能，對腸道免疫系統具有顯著破壞作用[55]。由此可見，高鹽飲食會破壞腸道菌群及黏膜免疫，對食物過敏存在負面影響。

3.5 地中海飲食

營養學家發現生活在地中海沿岸的周邊國家居民心血管疾病、糖尿病和癌癥的發病率很低，平均壽命比西方飲食人群長17%，經過大量調查發現該地區的飲食結構是引起這一現象的主要原因。該飲食結構最主要的特點是以食用橄欖油為主，攝入富含營養的新鮮水果蔬菜類、豆類、堅果類和谷物，適量攝入紅酒，少量食用植物油、乳制品、魚類、紅肉及精加工食品等。de Filippis等[56]發現食用富含植物性食物的飲食能顯著增加糞便中SCFAs濃度，且SCFAs濃度與普雷沃氏菌屬（Prevotella）的豐度呈正相關。有研究表明，地中海飲食可以增加腸道菌群的多樣性，維持完整的腸道屏障功能，平衡Th17細胞與Treg細胞的比例，減少促炎因子的產生[57]，從而降低食物過敏發生的風險。

4 膳食成分對腸道菌群及腸屏障的影響

膳食成分作為腸道細菌的能量代謝來源，在改變腸道微生物組成和影響腸道屏障功能完整性方面發揮著重要作用[58]。除了上述飲食結構中含有的三大營養素和鹽成分外，還有其他一些膳食成分對腸道菌群也具有一定影響。膳食纖維作為第七大營養素，其保健功能長期以來備受關注，對食物過敏的影響也有所報道。其他膳食成分包括酒精、辛辣成分、維生素、膳食多酚以及微量元素對食物過敏是否具有潛在的作用還鮮有研究進行說明，但它們對腸道菌群和腸屏障的調節作用已被確定。

4.1 膳食纖維

飲食中除了含單糖（如葡萄糖、果糖）、雙糖（如蔗糖、麥芽糖）等容易被人體吸收的糖類外，還含有大量不被人體消化的多糖，即膳食纖維[59]。人體自身不能分泌分解這些多糖所必需的多糖水解酶，但腸道菌群可以分泌多種多糖水解酶來降解膳食纖維，并將其作為自身的能量來源[49]。食品中的膳食纖維主要包括抗性淀粉、非淀粉多糖和低聚糖，它們能誘導腸道分泌多糖水解酶的細菌生長[60]。Walker等[61]對14 名控制飲食的超重男性的腸道菌群進行研究，結果顯示，高抗性淀粉飲食可使腸道中厚壁菌相對豐度增加，非淀粉多糖和低糖飲食可使擬桿菌相對豐度增加，表明膳食纖維可以增加腸道內擬桿菌屬和厚壁菌門的相對豐度，從而避免肥胖。膳食纖維還可以有效促進一些益生菌的生長，如低聚果糖可以使腸道內雙歧桿菌的比例從12.4%提高到21.0%[62]。Sonnenburg等[63]研究了具有人類微生物菌群的小鼠在低纖維飲食下時腸道微生物的變化，結果表明，低纖維飲食導致小鼠腸道內的微生物多樣性顯著降低，而將小鼠飲食轉為正常的纖維飲食時，這種微生物的多樣性卻無法恢復。Zhang Zhiyu等[64]發現低纖維飲食加重了OVA誘導的過敏小鼠的炎癥反應，而攝入的膳食纖維通過抑制血清OVA特異性IgE水平，減少Th2細胞因子的生成而增加Th1細胞因子的釋放，顯著抑制過敏反應；此外，膳食纖維的攝入也增加了擬桿菌門和放線菌門的相對豐度，減少了厚壁菌門和變形菌門的相對豐度，顯著提高了乳酸桿菌和雙歧桿菌等益生菌的相對豐度。膳食纖維由腸道菌分解代謝產生大量內源性SCFAs，而膳食纖維和細菌SCFAs可以通過增強CD103+DCs中視黃酸脫氫酶活性和Treg細胞的分化以及IgA的生成從而促進口服耐受和預防食物過敏[65]。

4.2 酒精

酒因其獨特的口味和多樣性在世界各地廣受歡迎?，F代醫藥學家已經證明適度飲酒可以促進血液循環，刺激中樞神經，產生興奮，在止痛、保護心肌細胞和神經元方面有顯著作用[66]。然而，長期過量飲酒會引起人體腸黏膜的損傷且對肝臟功能有一定的損害[67]，增加慢性胃炎、糖尿病和心血管疾病的發生率[68]。范觀宇等[68]研究發現，與對照組相比，低酒精量攝入組小鼠腸道內乳酸菌數量顯著增加，大腸桿菌和細菌總數顯著降低；而高酒精量攝入組小鼠腸道乳酸菌和雙歧桿菌數量均顯著降低；說明低酒精攝入量能調節小鼠腸道菌群結構，抑制大腸桿菌等有害細菌的生長，而高酒精攝入會導致有益細菌數量減少，造成腸道菌群失調，過量的酒精也會導致腸黏膜損傷，導致腸道炎癥的發生。Chen Peng等[69]研究發現酒精通過增加能產生腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）的單核-巨噬細胞數量，引起菌群失調，誘發腸道炎癥；生物失調誘導的腸上皮細胞中腫瘤壞死因子受體I信號的傳導介導了腸道屏障的破壞，使腸道通透性增加，導致微生物產物轉移到肝臟，從而引起酒精性肝病。也有研究報道酒精攝入會導致腸上皮緊密連接的松弛，使過敏原更易進入腸道固有層，這樣會更易引發Th2型過敏反應[70]。

4.3 辛辣成分

中國飲食文化由于其風味多樣，講究“色、香、味、形”俱全而聞名世界。我國就有不少地方喜食辛辣食物。辛辣食物是指具有尖銳而強烈刺激性的食物，包括蔥、蒜、韭菜、生姜、酒、辣椒、花椒、胡椒、桂皮、八角、小茴香等。研究發現，辣椒素可以增加大鼠腸道內普雷沃氏菌（Prevotella）、乳酸菌（Lactobacillus）和阿克曼菌（Akkermansia）的相對豐度，增加產SCFAs細菌相對豐度，降低革蘭氏陰性菌（S24-7）的相對豐度以及脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）合成功能，增加腸道屏障連接蛋白——閉合小環蛋白1（zonula occludens 1，ZO-1）和occludin基因的表達，從而改善體內慢性炎癥水平，可以預防肥胖[71]。Antunes等[72]發現口服辣椒素可以減輕OVA致敏小鼠體內的炎癥和氧化應激水平，減少IL-33的生成，對食物過敏具有良好的改善作用。大蒜的殺菌作用早已被人們熟知，吳曼曼等[73]研究發現大蒜素能增加腸道內雙歧桿菌等益生菌的生長，同時抑制腸球菌等病原菌的增殖，對急性酒精性肝損傷伴有的腸道菌群失調具有一定的預防作用。生姜是我國中醫藥中常用的藥食兩用材料，陶俊等[74]發現生姜也能顯著增加小鼠腸道內雙歧桿菌和乳酸桿菌等益生菌數量，而顯著減少大腸桿菌和腸球菌的數量，并且還能顯著提高腸黏膜表面的sIgA和腸組織勻漿上清IL-2的水平，提高腸道局部免疫功能。因此，辛辣成分不僅能提供良好的風味，對腸道健康也具有積極影響。然而，這些成分是否具有潛在致敏性還有待進一步研究。

4.4 維生素

維生素是人和動物為維持正常的生理功能而必須從食物中獲得的一類微量有機物質，在人類的生長、代謝和發育過程中起著重要的作用。目前，人類發現的維生素有20多種。最近，有些維生素對腸道菌群的影響被報道出來。Xiao Sa等[75]發現VA能降低志賀氏桿菌（Escherichia-Shigella）在腸道中的比例，顯著提高擬桿菌屬的相對豐度，降低炎癥因子水平，提高Claudin-1、Occludin、ZO-1表達水平，減輕炎癥反應，增強腸上皮屏障功能，對壞死性小腸結腸炎有保護作用。Xun Pengwei等[76]發現在金槍幼魚日糧中添加VB1會增加腸道內假單胞菌（Pseudomonas）的相對豐度，降低支原體和志賀氏桿菌的相對豐度，增加微生物群落的豐富度和多樣性，膳食VB1也在一定程度上能增加腸道微絨毛的長度和相對豐度，促進腸道健康。欒子健[77]研究發現VD3可抑制炎癥相關結直腸癌小鼠模型中小鼠結直腸癌腫瘤的數目和大小，降低糞便菌群中擬桿菌門相對豐度，增加乳酸桿菌的相對豐度，并降低結腸黏膜菌群中普氏菌和乳酸桿菌相對豐度；VD3還可通過上調上皮鈣黏素表達、抑制波形蛋白表達，提高腸道上皮細胞間緊密連接，增強腸上皮的屏障功能。

4.5 膳食多酚

在水果、蔬菜、谷類、茶葉、咖啡等食品中，存在著許多具有重要功能的酚類化合物，即膳食多酚[78]。膳食多酚具有抗氧化、抗腫瘤、保護肝臟及抗肥胖等多種生物活性[79]，然而由于絕大部分多酚是在人體腸道中被腸道菌群所降解，提示多酚生理活性可能是通過對腸道菌群的調節實現。大量研究表明，多酚類物質可以抑制腸道內有害菌群的生長繁殖，促進有益菌如乳桿菌、雙歧桿菌等的生長[80-81]；還能降低厚壁菌門與擬桿菌門的比值，減輕由高脂飲食引起的肥胖和其他代謝綜合癥[82-84]。Mine等[85]發現從中國甜茶中提取的多酚類物質可以增加OVA致敏小鼠Foxp3+Treg細胞的比例，抑制IL-4的產生，促進IL-10、IL-12a和INF-γ的產生，調節Th1/Th2細胞平衡，減少炎癥介質如組胺和肥大細胞蛋白酶-1的釋放，減輕小鼠的OVA過敏反應。除了茶多酚之外，一些多酚類提取物如表兒茶素[86]、白藜蘆醇[87]、槲皮素[88]等也被發現具有類似的抗食物過敏療效。

4.6 微量元素

微量元素指人體內含量少于體質量萬分之一的元素，主要包括鐵、銅、錳、鋅、鉻、鎳、氟、硒、碘、硅、錫等。雖然人體對微量元素需要量較小，但由于其在人體內發揮著強大的生物學作用而受到人們的重視。微量元素的主要吸收途徑是通過胃腸道和呼吸道，因此也會對腸道菌群產生影響。陳冬梅等[89]發現適量補充硒能夠提高小鼠腸道的微生物多樣性，下調炎癥因子IL-6、IL-1β和TNF-α的表達，抑制腸道炎癥反應。然而硒攝入可能與過敏性哮喘期間發生的炎癥和Th2免疫反應不是呈簡單的劑量依賴效應，適量的低硒攝入才會降低過敏性氣道炎癥的易感性[90]。周桂蓮等[91]研究發現微量元素鐵、銅、鋅能夠減輕仔豬的腸道炎癥，改善糞便狀況。高劑量氧化鋅還可以通過抑制細菌的黏附和內化，陰止緊密連接通透性的增加和調節細胞因子基因的表達來保護腸細胞免受產腸毒素性大腸桿菌感染，通過提高腸上皮細胞的電陰抗，修復由大腸桿菌引起的腸黏膜屏障損傷[92]。隨著年齡的增長，機體對微量元素的吸收能力下降，若不及時補充，可能對腸道菌群及其健康造成重要影響。

5 結 語

許多飲食成分都可以直接或間接影響食物過敏，其主要通過作用于腸道微生物。如圖2所示，腸道微生物對食物過敏的調控機制可以概括為3 個方面：1）微生物通過直接作用Th0細胞或者通過DCs傳導信號使其分化為Th1細胞或Treg細胞，Th1細胞分泌的IFN-γ可以抑制Th2細胞的分化，維持腸道內的Th1/Th2細胞平衡[93]，Treg細胞可以通過分泌TGF-β、IL-10等抗炎因子來促進口服耐受[94]，并且刺激B細胞產生IgA和IgG4，進入腸腔維護免疫耐受[95]；2）SCFAs是結腸細胞的主要能量來源，飲食成分通過改變腸道菌群結構而使SCFAs產生菌的水平受到影響，SCFAs可以刺激誘導腸道上皮細胞中的炎癥小體活化，導致IL-18和抗菌肽的分泌和釋放，從而強化上皮屏障功能[96]，并且SCFAs還能通過G-蛋白偶聯受體（G protein-coupled receptors，GPRs）傳遞信號，刺激Treg細胞的分化，影響B細胞產生IgA的能力[44]；3）腸道微生物與DCs、巨噬細胞、先天淋巴細胞相互作用，促進IL-22的產生，刺激腸道干細胞介導的上皮再生，維護腸道功能完整性[97]。

圖2 腸道微生物調節食物過敏機制Fig.2 Mechanism by which intestinal microbes regulate food allergy

目前，食物過敏引起的一系列速發臨床癥狀主要依靠藥物進行控制和治療，雖然這些抗食物過敏藥物成本低且見效快，但長期使用容易產生耐藥性，并且對腸道益生菌有一定程度的損害，甚至會引起菌群的再次紊亂。因此，迫切需要一種健康有效的方式來替代藥物治療，干預食物過敏。隨著生活水平和營養意識的提高，人們越來越注重飲食對腸道微生物和人體健康的作用。腸道微生物作為膳食與健康關系之間的橋梁，合理的膳食干預可以有效改善由食物過敏引起的腸道菌群代謝紊亂和健康威脅。因此，飲食作為腸道微生物的生態驅動力，對腸道菌群的調節和優化以及人類健康水平的提升具有巨大的現實意義。本文綜述了飲食結構和膳食成分對腸道菌群的改變以及腸道菌群與食物過敏之間的聯系，希望可以以腸道菌群為靶點，通過膳食干預來預防和治療食物過敏。目前很少有研究將日常飲食與調節食物過敏聯系起來，對飲食影響腸道菌群的作用機制少有深入探究，將來可以朝此方向繼續挖掘探討。