【儿科每日一文】专家观点丨肠菌紊乱与儿童肥胖

上海市儿科医学研究所研究员 姜璐

随着人们生活水平的提高和生活方式的改变，儿童超重和肥胖比例持续上升。从全球角度来看，肥胖症的发病率亦呈快速增长趋势，根据世界卫生组织(WHO)关于肥胖症的简报显示，截止2020年，约有3900万5岁以下儿童超重或肥胖。

中国近30年儿童肥胖发病率上升的趋势明显，尤其是在城市地区。肥胖症的发生与多种因素有关，包括生活方式、饮食结构、减少体育锻炼和增加久坐时间等^[1]。

儿童时期的肥胖可以对健康产生长期和严重的影响，根据WHO的数据，儿童期肥胖与多种成年期疾病发展密切相关，如心血管疾病、二型糖尿病、肥胖、脂肪肝等。

肥胖症受遗传因素和非遗传因素影响，而在非遗传因素中，不合理的膳食因素导致的肠道菌群紊乱与肥胖症的发生发展密切相关，可能通过自身或代谢物影响儿童肥胖，在此我们就儿童肥胖症与肠道菌群的相关性作一综述，为儿童肥胖症的病因和防治提供参考依据。

儿童肠道菌群的发育过程是一个复杂的、逐渐演变的过程，它在生命的早期阶段经历了显著的变化，直至3岁左右其肠道菌群趋于稳定^[2,3]。在出生时，婴儿的肠道几乎是无菌的，但随着时间的推移，肠道开始逐渐被微生物定植。

婴儿的肠道菌群发育过程受多种因素的影响，包括分娩方式（剖腹产或自然分娩）、喂养方式（母乳喂养或人工喂养）、环境、药物（如抗生素）使用等。大量研究表明，母乳中含有丰富的益生菌，如乳酸菌和双歧杆菌，以及益生元，这些物质可以促进健康的肠道菌群形成，抑制有害菌的生长，降低感染和炎症的风险。早期的肠道微生态系统对儿童的整体健康和发展至关重要，可能会影响到免疫系统的成熟、新陈代谢的调节以及一些潜在健康问题的风险。

大量来自动物和临床研究的证据显示，肥胖症患儿的肠道菌群与正常儿童相比存在较为明显的差异。

◈Kalliomaki等^[4]通过对25个超重或肥胖儿童的肠道菌群进行前瞻性研究，发现与正常体重儿童相比，肥胖儿童肠道双歧杆菌含量减少，肠球菌含量增多。

◈Abdallah等人^[5]发现，肥胖症患儿的肠道菌群主要体现为厚壁菌门的细菌较多而拟杆菌门的细菌较少，而体重下降后，二者的丰度出现了一定程度的逆转。

◈Gao等人^[6]比较了学龄期正常儿童和肥胖症儿童肠道菌群差异，发现肥胖症儿童肠菌多样性降低，双歧杆菌含量减少，大肠杆菌含量增高，两者比值变小，推测儿童肥胖症可能与肠道菌群失调有关。

肠道菌群可以通过产生不同的代谢产物进一步发挥调节功能，如短链脂肪酸(SCFAs)、中链脂肪酸(MCFAs)、氨基酸和胆汁酸等。研究表明，SCFAs、氨基酸和内毒素(LPS)合成与胰岛素抵抗指数(HOMO-IR)呈负相关，而肽聚糖(pepdidoglycan)合成通路与胰岛素抵抗呈正相关^[7]。

此外，肠道菌群失调还是儿童非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)发生发展的重要因素。Schwimmer等人^[8]比较了肥胖、单纯性脂肪肝(NAFL)和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)儿童粪便菌群组成的差异，发现NASH组的肠菌多样性低于NAFL和肥胖组，且Prevotella copri丰度升高与更严重的肝纤维化有关。此外，Chierico等人^[9]比较了健康对照、肥胖、NAFL和NASH儿童的菌群和代谢组差异，发现Oscillospira的减少伴随2-丁酮上调，而Ruminococcus和Dorea的增加分别与NAFL发病及NAFL-NASH进展相关。

综上所述，越来越多的证据表明肠道菌群和儿童肥胖症之间存在着密切的联系，各种原因导致的肠道菌群失调可能通过菌群自身或代谢产物导致肥胖的发生。因此，靶向调节肠道菌群或成为防治儿童肥胖症的重要手段。研究表明，肠道菌群可能通过调节以下生理过程影响儿童肥胖：包括能量代谢调节、炎症和免疫反应、荷尔蒙调节及食欲和食物选择。尽管有许多引人注目的发现，但是目前关于肠道菌群失调影响儿童肥胖症的机制尚未完全阐明，我们仍需要进一步深入研究，并开发更为有效的肥胖干预和治疗策略来预防和管理儿童肥胖。

参考文献

1. Gao, X.L. and C.M. Wan, [Research advances in association between childhood obesity and gut microbiota]. Zhongguo Dang Dai Er Ke Za Zhi, 2017. 19(3): p. 368-371.

2. Tamburini, S., N. Shen, H.C. Wu, et al., The microbiome in early life: implications for health outcomes. Nat Med, 2016. 22(7): p. 713-22.

3. Clemente, J.C., L.K. Ursell, L.W. Parfrey, et al., The impact of the gut microbiota on human health: an integrative view. Cell, 2012. 148(6): p. 1258-70.

4. Kalliomäki, M., M.C. Collado, S. Salminen, et al., Early differences in fecal microbiota composition in children may predict overweight. Am J Clin Nutr, 2008. 87(3): p. 534-8.

5. Abdallah Ismail, N., S.H. Ragab, A. Abd Elbaky, et al., Frequency of Firmicutes and Bacteroidetes in gut microbiota in obese and normal weight Egyptian children and adults. Arch Med Sci, 2011. 7(3): p. 501-7.

6. Gao, X., R. Jia, L. Xie, et al., A study of the correlation between obesity and intestinal flora in school-age children. Sci Rep, 2018. 8(1): p. 14511.

7. Orsso, C.E., Y. Peng, E.C. Deehan, et al., Composition and Functions of the Gut Microbiome in Pediatric Obesity: Relationships with Markers of Insulin Resistance. Microorganisms, 2021. 9(7).

8. Schwimmer, J.B., J.S. Johnson, J.E. Angeles, et al., Microbiome Signatures Associated With Steatohepatitis and Moderate to Severe Fibrosis in Children With Nonalcoholic Fatty Liver Disease. Gastroenterology, 2019. 157(4): p. 1109-1122.

9. Del Chierico, F., V. Nobili, P. Vernocchi, et al., Gut microbiota profiling of pediatric nonalcoholic fatty liver disease and obese patients unveiled by an integrated meta-omics-based approach. Hepatology, 2017. 65(2): p. 451-464.

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