腸道菌群和癌症相關營養不良

醫學營養治療 發佈 2024-03-01T22:18:41.786985+00:00

癌症相關營養不良 的主要特徵是肌肉減少症、營養不良和惡病質,具有表型相似的特徵,表現為體重減輕,尤其是骨骼肌衰竭,並由營養風險驅動。

幽蘭編譯 醫學營養MNT 2023-03-25 12:32 發表於浙江


摘要

癌症相關營養不良(CAM)對癌症患者的生存和生活質量構成巨大威脅。已經闡明了 CAM 發生和發展的幾種機制。近幾十年來,腸道菌群紊亂在惡性腫瘤和營養不良中的作用越來越受到關注。然而,腸道菌群與CAM之間相關性的研究仍處於起步階段。這篇綜述證明了由營養缺乏或過量造成的腸道菌群失調引起的 CAM 的觸發因素,以及通過調節腸道菌群來緩解 CAM。還討論了腸道菌群在 CAM 惡化或改善中的潛在機制。腸道菌群在 CAM 影響中的作用仍需進一步研究。

引言

癌症相關營養不良(CAM) 的主要特徵是肌肉減少症、營養不良和惡病質,具有表型相似的特徵,表現為體重減輕,尤其是骨骼肌衰竭,並由營養風險驅動。[1 ]據報導,癌症患者中度至重度體重減輕的發生率為 30% - 70%,全世界 50% 的癌症死亡歸因於 CAM。[ 2 , 3 ]一般認為CAM是由於腫瘤本身或惡性腫瘤的化療、放療、手術等引起的腫瘤患者體內營養物質代謝和利用的缺陷。代謝失調包括炎症、過度分解代謝、無效循環和合成代謝抵抗,從而影響營養物質的利用。[ 2 , 4 ]根據流行病學和組學研究的最新發現,越來越多的證據表明某些疾病與菌群失衡有關。[ 5 ]

腸道菌群在增強宿主免疫力、調節人體與微環境的相互作用、消化食物、調節腸道內分泌功能和神經信號、改變藥物代謝、消除毒物和產生生物活性化合物等方面具有重要作用。[5 ]腸道菌群改變是腸道生態失調的標誌,而腸道菌群失調是癌症患者的既定特徵。例如,以變形菌增加和乳酸菌和雙歧桿菌減少為特徵的腸道菌群紊亂與腹瀉有關,而腹瀉是營養不良的主要原因之一。[ 6 ]結直腸癌 (CRC) 患者的菌群種類、陰道異位菌、生痰硒單胞菌和普氏梭桿菌可被視為營養不良的診斷生物標誌物,並表明預後不良。[ 7 ]總的來說,調節腸道菌群是一種有吸引力的潛在 CAM 治療策略,也是開發 CAM 新治療方法的有希望的目標。

在這篇綜述中,我們主要關注當前關於腸道菌群和 CAM 之間的影響和相互作用的文獻。我們簡要介紹了CAM的機制,包括能量平衡、細胞因子的變化和腸道菌群的營養。接下來,我們重點介紹腸道菌群參與 CAM 的潛在機制,如營養吸收和代謝、手術、腸道屏障和營養不良。最後,我們評估了最近描述的一系列針對 CAM 中腸道微生物群的療法,包括益生菌、益生元和糞便微生物群移植。

CAM中涉及的機制

在癌症的進展過程中,患者體內能量平衡的穩態變化、腫瘤衍生信號因子異常、炎症、代謝和腸道微生物群失調,所有這些都共同觸發了 CAM(圖 1


圖1:癌症相關營養不良的機制。

改變能量平衡

癌症患者通常表現出能量平衡的改變,其特徵是合成代謝增加以滿足癌細胞的生長。癌細胞代謝的變化包括能量消耗增加和糖酵解增強。此外,癌症患者常伴有肌肉蛋白質分解不受限制、脂肪分解不受控制,導致體重下降,以及CAM。[8 , 9 ] 「Warburg效應」是癌細胞的標誌,即在有氧條件下,腫瘤組織中的葡萄糖優先代謝為乳酸獲取能量,並可能引發CAM。[ 10 , 11 ]在此過程中,PI3K/Akt 通路的激活通常發生在人類癌症中,導致葡萄糖攝取和糖酵解增加。[ 12 ]此外,CAM 可能是由脂肪分解增加、脂肪生成受損以及脂肪細胞合成和儲存脂質的能力紊亂引起的。在癌症惡病質模型中,已證實脂肪形成轉錄因子的表達減少,這與脂肪細胞體積的減少有關。[ 13 , 14 ]脂肪細胞中脂肪細胞脂肪生成酶脂肪酸合成酶的表達和胰島素敏感性降低。[ 15 , 16 ]此外,癌症患者出現了與肌肉萎縮有關的 CAM。[ 17 ]在癌症惡病質動物模型中,比目魚肌中I型纖維的數量顯著減少。[ 18 ]顯然,糖酵解增加、肌肉損失和脂肪分解增強的信息揭示了 CAM 的機制。然而,需要更多的研究來確定 CAM 各個階段能量平衡改變的貢獻。

荷爾蒙失調

應激反應引起的荷爾蒙失調可促進 CAM 的發生和發展。既往研究表明,乳腺癌患者血清皮質醇水平升高與體重減輕和蛋白質降解增加有關,提示激素因素可能在癌症惡病質的發生發展中發揮作用。[19 ]兒茶酚胺可增強脂肪分解,這是惡病質中脂肪組織損失的原因之一。[ 20 ]研究表明,腫瘤來源的甲狀旁腺激素相關蛋白(PTHrP)在脂肪和骨骼肌組織的紊亂中起著重要作用,並通過驅動脂肪組織中產熱相關基因的表達導致嚴重的體重減輕和虛弱。[ 21 ]此外,細胞外囊泡通過遞送 PTHrP(與 PTHR 的相互作用)在體外和體內誘導脂質溶解,從而在 Lewis 肺癌的惡病質中發揮作用。[ 22 ]癌症患者的胰島素抵抗的特點是肝臟葡萄糖生成和糖異生增加。與 2 型糖尿病不同,正常空腹血糖伴隨高、正常或低胰島素水平。內臟脂肪的變化、肌內脂肪組織的堆積以及脂肪細胞分泌脂肪細胞因子可能在促進惡病質相關的代謝紊亂中發揮作用,包括促炎環境和胰島素抵抗。[ 8 ]此外,許多與惡病質相關的疾病都伴隨著腎素-血管緊張素系統的刺激和血管緊張素II(ang II)水平的升高。Ang II 輸注導致齧齒動物的骨骼肌萎縮。其機制包括E3連接酶萎縮蛋白-1/MuRF-1表達增加,泛素-蛋白酶體介導的蛋白水解率增加,活性氧(ROS)水平增加,這與人類的情況非常相似惡病質。[ 23 ]總之,這些研究表明激素紊亂,包括皮質醇和兒茶酚胺PTHrP、血管緊張素II和胰島素抵抗等,都與CAM有關。這些機制是癌症惡病質的潛在治療策略。

炎症因子

炎症細胞因子如腫瘤壞死因子α(TNF-α)和IL-6,以及一些其他腫瘤衍生因子,直接或間接影響參與能量調節的CAM。[24 ] TNF-α通過多種途徑刺激脂肪分解,包括由 p42/44 絲裂原活化蛋白激酶介導的胰島素受體信號的失活,從而抵消胰島素的抗脂肪分解活性。[ 25 ] IL-6降低脂蛋白脂肪酶的活性和3T3-L1脂肪細胞中ppar-γ的表達。[ 26 ]抗IL-6單克隆抗體的給藥表明它可以抑制癌症患者的惡病質。[27 ]此外,IL-6 的過度激活與癌症惡病質中的肌肉退化廣泛相關。[ 28 ]總的來說,全身炎症誘導的細胞因子增加直接或間接影響能量調節以誘導CAM。

腫瘤源性代謝因子

除了炎症介質外,特定的代謝因子也會導致癌症患者出現代謝異常。兩種腫瘤衍生的代謝因子,即蛋白水解誘導因子 (PIF) 和脂質動員因子 (LMF),在與癌症惡病質相關的消耗過程中起著重要作用。[29 ]惡病質是骨骼肌和脂肪組織萎縮的多因素綜合症,導致體重逐漸減輕,與生活質量低下和癌症預後不良有關。惡病質還伴有廣泛的代謝變化,包括靜息能量消耗增加和代謝紊亂。

PIF 是一種硫酸化糖蛋白,它通過增加泛素-蛋白酶體蛋白水解途徑的表達來啟動肌肉蛋白質降解。[30 ] PIF 的組成型表達在大多數正常人體組織中較低或不存在,但在某些人類腫瘤中似乎升高。LMF 是一種鋅-α2-糖蛋白 (ZAG),可使脂肪細胞對脂解刺激敏感並調節白色脂肪組織中的脂質代謝。[ 31 ]脂肪組織的減少是由 LMF 和促炎細胞因子誘導的脂肪分解增加引起的。[ 32 ] LMF 還抑制白色脂肪組織中的脂肪生成。[ 33 ]ZAG 是動員和利用儲存脂質的關鍵糖蛋白,在惡病質患者中增加,惡病質已被確定為某些惡病質誘導腫瘤產生的脂解因子。[ 33 , 34 ]此外,zag基因敲除小鼠體重增加,而這些動物的脂肪細胞表現出對兒茶酚胺脂解作用的抵抗力。[ 20 ]

腸道菌群紊亂

近年來,腸道菌群參與了大量的人類病理學,成為腫瘤學研究的熱點。正常的腸道微生物群在宿主營養代謝、異種生物和藥物代謝、免疫調節、維持腸黏膜屏障的結構完整性以及抵禦病原體方面具有特定功能。[35 ]腫瘤的發生發展在一定程度上會受到腸道菌群的影響。

腸道菌群豐度和腸道微生態結構的變化會導致微生物失衡。當腸道微生物群變得不平衡時,致病菌的數量,如產生腸毒素的大腸桿菌、艱難梭菌和擬桿菌屬會增加,而腸道有益的分類群如乳酸桿菌、雙歧桿菌和擬桿菌屬會減少。致病菌分泌多種毒性因子,破壞腸上皮細胞,引發慢性炎症反應,導致結直腸癌的發生。[ 36 ] CRC中的特定微生物群物種,即Atopobium vaginae、Selenomonas sputigena和Faecalibacterium prausnitzii可被視為營養不良的診斷生物標誌物並指示預後不良。[ 7 ]

腫瘤細胞產生的多種代謝物和炎症介質可引起宿主能量攝入和利用的急劇減少、代謝異常和激素變化,所有這些都會導致厭食和營養不良。另一方面,據報導,腸道微生物群可調節新陳代謝、炎症反應、激素水平和能量攝入。因此,腸道菌群可能是 CAM 治療的潛在目標。

腸道菌群的營養

腸道微生物群作為唯一的消化器官,參與分解蛋白質和複合碳水化合物。腸道細菌含有多種編碼蛋白酶的基因,用於分解半胱氨酸、絲氨酸和天冬氨酸的保守肽鍵。[37 ]然而,腸道微生物群優先分解碳水化合物並將其用作有效的能源[ 38 ],因為碳水化合物激活酶廣泛存在於人類腸道微生物群中。[ 39 ]膳食纖維以及蛋白質和肽通常由盲腸和結腸中的腸道微生物群代謝。微生物發酵的主要產物是短鏈脂肪酸 (SCFA),尤其是乙酸鹽、丙酸鹽和丁酸鹽。膳食纖維有利於維持腸道菌群的健康,參與代謝調節。[ 40 ]除胰腺外,腸道細菌還產生脂肪酶,將甘油三酯和磷脂降解為游離脂質。[ 41 ]腸道免疫系統抵禦外來致病微生物並調節膳食營養素的攝入。癌症患者的腸道菌群可能會影響腸道功能和營養代謝,從而導致營養不良。[ 42 ]一些有害腸道細菌破壞腸道屏障,導致細菌內毒素進入循環系統,誘發全身炎症反應,進而導致腫瘤營養不良的發生。[ 43 , 44 ]腸道屏障功能破壞導致營養吸收不良、腹瀉等消化道功能異常,導致能量供應不足,營養不良加重。

CAM中的腸道菌群

研究以微生物群為中心的 CAM 的干預機制需要對腫瘤微環境及其與全身代謝、炎症和免疫效應物以及腸道微生物群的相互作用的「微生態學」理解。腸道菌群除了影響癌細胞代謝外,還影響營養吸收、免疫營養調節等。

腸道菌群失調與多種器官特異性癌症相關,並影響味覺。在放療、化療和術後期間,CAM 患者的腸道微生物群發生劇烈變化,從而影響營養吸收,破壞腸道屏障和免疫穩態。腸道菌群以多種方式影響宿主健康的能力決定了它在 CAM 中的重要性(圖 2)。

圖 2:與腸道菌群變化相關的關鍵癌症相關營養不良因素總結。

營養吸收與代謝

通過調節腸道菌群,飲食可以成為一種重要的補充治療策略。例如,臨床前證據表明,雙歧桿菌等 SCFA 生產者有助於激活腫瘤特異性 T 細胞反應並提高癌症免疫療法的療效。[ 45 ]食用膳食纖維或益生菌可能會增加這種有益細菌的數量,從而改善治療反應。

判斷飲食質量的模型可能對 CAM 診斷有潛在的應用。某些飲食模式,例如地中海飲食 (MED),已被證明可以降低各種癌症類型的死亡和癌症復發風險。[46 ] MED 富含不飽和脂肪和纖維,已被證明可以通過調節腸道菌群和降低代謝性內毒素血症來改善代謝健康。[ 47 ]發現Faecalibacterium和Lachnospira等丁酸鹽生產者的存在與堅持 MED 和每日步數呈正相關。[ 48 ]腸道菌群在癌症患兒營養不良的成因中起著關鍵作用。基於花生的即食本地治療食品被用於恢復失衡的微生物群並改善癌症兒童的營養狀況。[ 49 ]

當在疾病進展的早期開始時,癌症的營養干預是最有效的。事實上,所有癌症患者都應在診斷後儘快進行營養不良篩查和營養評估。為了抵消對營養狀況和肌肉質量的潛在負面影響,營養評估和飲食干預應與治療和康復同時進行。[50 , 51 ]此外,在進行營養評估時,需要考慮腸道菌群的作用。

大多數微生物是營養缺陷型的,這意味著它們的生長依賴外部營養物質,如胺基酸和維生素交換。因此,獲得這些營養物質至關重要,缺乏它們會抑制細胞分裂和生長。研究人員發現,許多微生物群落可以在控制胺基酸共同功能、[52 ]維生素相關酶輔助因子交換、[ 53 ]以及維生素和礦物質(微量營養素)方面發揮作用。[ 54 ]人體腸道菌群有助於食物消化並提供必需的營養素,[ 55 ]例如維生素 B 12。一些人類腸道微生物合成維生素 B12,這是腸道中的寶貴資源,可能在塑造人類腸道的結構和功能方面發揮著不為人知的作用。對大量營養素的數量和質量進行干預,例如生酮飲食、膳食纖維和多酚,會對微生物群產生影響。腸道中的特定細菌可能對特定代謝物的產生和免疫監視的刺激具有抗癌作用。[ 56 ]

外科手術

化療、放療和手術是腫瘤的常規治療方法,其中手術是主要方法。[57 ]越來越多的證據證明,手術可以導致腸道菌群的組成發生重大變化。[ 58 ]結直腸癌的癌切除術顯著降低了微單胞菌、口腔消化厭氧菌、厭氧消化鏈球菌、Dorea longicatena和Porphyromonas ueonis的豐度。[ 59 ]手術可以通過調節腸道菌群來影響營養吸收。例如,減肥手術後的腸道菌群減少了上腸道的絨毛高度/寬度和隱窩深度,並通過降低 Sglt1 表達來抑制葡萄糖吸收。[ 60 ]然而,患者在手術後面臨許多不利條件。通常在腫瘤切除後給予顯著劑量的抗生素治療。此時,膽汁酸、膽固醇、激素和其他腸道菌群衍生產物的運輸和代謝受到損害,從而影響宿主的生理和營養吸收。CRC 患者在迴腸造口術後也存在體重減輕和臂圍減小等營養不良。[ 61]迴腸造口術後迴腸末端的丟失可能導致營養狀況不佳、電解質失衡和營養缺乏。此外,我們假設這與腸道菌群失衡有關。迴腸造口後,腸道菌群無法進行二次發酵,無法產生短鏈脂肪酸等對人體有益的代謝產物,也無法參與膽汁酸代謝等人體營養物質的代謝,從而導致營養不良。

免疫營養素

在普通腸內營養素中加入調節免疫功能的特殊物質,製成腸內免疫營養製劑。已證明腸內免疫營養可以減輕5-氟尿嘧啶(5-FU)增強的炎症反應。[62 ]一項臨床實驗表明,在放療和化療的基礎上加入免疫營養療法,頭頸癌和食道癌患者體重增加,促炎因子水平下降。[ 63 ]

免疫營養素n -3 多不飽和脂肪酸(PUFAs)可通過增加腸道有益菌和減少機會致病菌來維持腸道微生物的平衡,從而減輕化療引起的腸黏膜屏障損傷。[ 64 ]另一項初步觀察是,二十碳五烯酸 (EPA) 和阿司匹林治療的組合顯示結直腸腺瘤數量比單獨使用任何一種藥物都減少得更多,這增加了一種令人著迷的可能性,即營養素 (EPA)-藥物(阿司匹林)相互作用可能導致到更有效的抗 CRC 活性。[ 65 ]否-3 PUFAs還可以通過增加腸道中丁酸的含量來抑制炎症反應。一些針對人類的流行病學研究發現,食用高纖維飲食或使用n -3 PUFAs 補充劑的人患 CRC 的風險可能較低,但目前尚無可控的飲食干預措施來評估這兩種飲食成分對人類的綜合影響CRC 相關通路。來自臨床前和機制研究的數據支持腸道菌群衍生的 SCFA,尤其是丁酸鹽,與n -3 PUFA結合併在減少結腸腫瘤發生中發揮重要作用。[ 66 ]

精氨酸作為條件必需胺基酸是另一種免疫營養素,與腫瘤的發生、生長和轉移密切相關。[67 ]腫瘤的生長需要消耗大量的精氨酸,因此血漿中精氨酸濃度的降低是腫瘤存在的特徵性因素,也證明了惡性腫瘤的發生導致精氨酸紊亂。代謝。[ 68 ]基於 16S rRNA 分析和代謝組學研究,CRC 患者的腸道菌群以及精氨酸和脯氨酸的代謝發生了變化。這種改變可能導致 CRC 患者的異常脂質代謝。[ 69 , 70]

穀氨醯胺是人體內含量最豐富的非必需胺基酸,可參與能量代謝、氧化還原平衡、大分子和癌細胞的信號轉導等過程。[71 ]增殖的癌細胞可以與健康細胞競爭腫瘤患者體內的循環穀氨醯胺。[ 72 ]隨著腫瘤的進行性生長,各種器官中的穀氨醯胺代謝可能會發生顯著變化。[ 73 , 74 ]抑制腫瘤穀氨醯胺代謝是腫瘤治療的另一種方法。穀氨醯胺代謝也與腸道菌群有關。Yu等[ 75 ]發現具核梭桿菌影響腸道菌群的分布,促進 CRC 細胞凋亡,從而改變包括乳酸、丙酸和血清穀氨醯胺在內的代謝物濃度。

腸屏障

腸黏膜是腸道的屏障,可防止腸道內的有害物質,如細菌、毒素等進入其他組織、器官和血液循環。[76 ]腸屏障有兩個功能:(1)作為屏障阻斷腸腔內的有害物質,如外來抗原、微生物及其毒物;(2) 作為選擇性過濾器,飲食中的營養物質、電解質和水從腸腔轉移到代謝循環中。[ 77 ]已經證明,結腸中的厭氧微生物會分泌大量致癌物,健康的乳酸桿菌可以抑制這些致癌物。腸道細菌帶來的持續性炎症反應可能會破壞腸道屏障的完整性,從而使腸道內的粘蛋白減少,導致上皮細胞異常增生。[ 78 ]這些事件也可能改變細菌微生物和腸上皮細胞之間的相互作用。這種有缺陷的微生態可能有助於癌症的發展,並對未來的癌症治療產生影響。趙等[ 79 ]發現腸道通透性與營養評分呈正相關,術前降低腸道通透性可改善老年胃癌術後營養不良。由於黏膜免疫屏障的改變和腸道屏障功能受損,營養不良會增加腸道通透性。[ 80 ]相反,腸道通透性增加可能會增加液體和電解質流失的風險,從而加劇營養不良。[ 79 ]

腸道菌群代謝物

腸道菌群代謝物主要來自碳水化合物和蛋白質的發酵。糖酵解發酵產生短鏈脂肪酸,主要是丁酸鹽、丙酸鹽和乙酸鹽。丁酸鹽是結腸細胞的首選能量來源,可維持黏膜完整性並抑制炎症和癌變。[81 , 82 ]除了從碳骨架中產生短鏈脂肪酸外,蛋白質發酵還產生多種其他代謝產物,如氨、胺、有機酸、吲哚、酚類和硫化氫等,它們調節宿主的黏膜免疫系統. [ 83 ]除了碳水化合物和蛋白質發酵外,高脂肪飲食還能刺激腸道微生物產生次級膽汁酸,其中石膽酸和去氧膽酸對結腸有致癌作用。[ 82 ]大量實驗證據表明,結腸丁酸鹽缺乏,或/和由蛋白質發酵和高脂肪飲食刺激產生的有毒代謝物是結腸癌和肝癌的主要危險因素。[ 44 , 82 ]最近的一項研究發現,與肺癌患者的非惡病質患者相比,惡病質患者血漿中的支鏈胺基酸 (BCAAs)、甲基組胺和維生素顯著減少。[ 84 ]而非惡病質患者的 BCAAs 和 3-氧膽酸的富集與腸道微生物物種普氏菌和格氏乳桿菌呈正相關。[ 84 ]腸道菌群不僅參與膳食營養素的消化和吸收,而且在宿主健康調節所必需的發酵產物的產生中發揮重要作用。

微生物組及其代謝物是宿主免疫系統的關鍵調節劑。碳水化合物和蛋白質的發酵產物通過位於免疫細胞中的受體和轉運蛋白參與免疫調節。SCFA 與腸道上皮細胞和免疫細胞中表達的代謝物敏感 G 蛋白偶聯受體 GPR41、GPR43 和 GPR109A 相互作用。[85 ]丁酸鹽還可以增強 M2-巨噬細胞極化,抑制 LPS 誘導的樹突狀細胞和巨噬細胞中促炎細胞因子的表達,並增加 Treg 淋巴細胞。[ 86 ]最近的一項研究發現,腸道微生物代謝物丁酸鹽可以通過促進 IL-12 信號通路來增強抗腫瘤細胞毒性 CD8 + T 細胞反應。[ 81 ]發現腸道微生物產生的次級膽汁酸可通過 Foxp3 誘導促進外周調節性 T 細胞的產生。[ 87 ]除了丁酸鹽和膽汁酸的代謝物,另一種腸道代謝物多胺對巨噬細胞的極化和功能至關重要。[ 88 ]

腸道-X軸

腸道菌群失調與人體多種器官特異性癌症相關。在腸-肝軸和腸-肺軸理論中,腸道通透性增加會促進腸道微生物抗原和代謝物的移位,加劇器官炎症和纖維化,導致肝癌和肺癌的高發風險。[89 , 90 ]在口腸軸理論中,口腔常駐細菌轉移到CRC和肝細胞癌的腫瘤組織,以及胰腺導管腺癌的胰腺組織。[ 91 ]儘管目前還沒有足夠的科學證據證明腸道-皮膚軸與皮膚癌有直接相關性,但許多研究已經發現皮膚病與皮膚微生物群失調之間存在聯繫。[ 92 ]除了上述的腸-X 軸和癌症,腸-腦軸和腸-骨軸在骨骼疾病和神經精神疾病方面也引起了廣泛關注。[ 93 , 94 ]

味覺

癌症患者的味覺經常發生變化,可能導致營養不良,這是發病率和死亡率的主要原因之一。腸道菌群的變化可能與小鼠味覺變化的改變有關。[ 95 , 96 ]由於腸道菌群的改變可以刺激μ-阿片和大麻素受體的表達並介導類似於嗎啡作用的鎮痛功能,因此腸道菌群引起的味覺變化可能是由於腸道 G 蛋白偶聯受體表達的這種變化。[ 97 ]因此,腸道菌群的調節可能會增強味覺,這有利於改善 CAM。

針對CAM中腸道菌群的療法

近幾十年來,隨著對CAM的醫學營養治療的重視,許多發達國家的癌症死亡率呈現出可喜的下降趨勢。然而,目前的醫學營養治療方法學仍然很粗糙。

根據癌症患者的總能量消耗(TEE),建議能量需求在25至30 kcal/kg/d之間。蛋白質攝入量應保持在 1 至 1.5 g/kg/d 之間。[51 ]血漿胺基酸被認為是診斷和評估癌症相關營養不良的生物標誌物。具體而言,在乳腺癌患者中發現了高水平的血漿胺基酸,而在胃腸道癌患者中發現了低水平的血漿胺基酸,在胰腺癌和肺癌中血漿胺基酸水平降低。[ 98 ]

腸道菌群可以將單糖轉化為短鏈脂肪酸和酒精。甘油和膽鹼衍生物通常是在微生物群的幫助下從脂質分解中產生的。[99 ]微生物衍生的氨、支鏈脂肪酸、胺、硫化合物、酚和吲哚可以從胺基酸中產生。多種胺基酸,如甘氨酸、絲氨酸、丙氨酸和蘇氨酸;半胱氨酸和甲硫氨酸;纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸顯示出強烈相互關聯的途徑。腸道菌群可以將芳香族胺基酸(色氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸)代謝為九種循環代謝物。[ 100 ]因此,當我們準備 AAs 的互補時,我們應該考慮來自宿主和腸道菌群的 AAs 的代謝。

由於對鼻咽癌患者的治療,益生菌被描述為有益的活微生物菌株,有望有效預防和治療口腔黏膜炎。[101 ]保加利亞乳桿菌菌株可以預防輻射引起的腸道損傷、細菌移位和腹瀉。[ 102 ]

食用益生元可以刺激短鏈脂肪酸的產生,為結腸細胞提供能量來源並維持腸黏膜屏障的完整性。[103 ] 72.4% 的 CRC 患者有中度營養不良風險,在接受部分水解瓜爾膠 (PHGG) 纖維干預後,能量、蛋白質和可溶性纖維攝入量更高。補充 PHGG 可以保持水分,降低胃腸道轉運速度,增加流出物粘度,並可能減少水分流失。[ 104 ]

營養不良條件下 CRC 患者的糞便微生物群顯示出對 CRC 進展的加速作用並調節 B 細胞和巨噬細胞。[7 ]健康大鼠的糞便移植改善了營養狀況和肌肉功能,抑制了肌肉中的炎症反應,並逆轉了 5-FU 治療大鼠的幾種差異肌肉代謝物和能量代謝的變化。[ 105 ]

結論和未來展望

總之,腸道菌群在營養物質的代謝和吸收中起著至關重要的作用。由於腸道菌群失調與癌症進展和癌症相關營養不良之間的密切關係,調節腸道菌群對改善癌症相關營養不良的潛在有益作用可能為改善癌症相關營養不良提供新的視角。癌症患者。然而,以微生物群為中心的干預的應用仍處於起步階段。營養素攝入同時影響腸道菌群和 CAM,與信號通路或代謝物產生建立雙向對話,從而影響彼此的功能。腸道菌群在 CAM 調控中的重要機制仍需進一步研究。

參考文獻:

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