Blue poo: impact of gut transit time on the gut microbiome using a novel marker 作者：Francesco Asnicar, Emily R Leeming, Eirini Dimidi, Mohsen Mazidi, Paul W Franks, Haya Al Khatib, Ana M Valdes, Richard Davies, Elco Bakker, Lucy Francis, Andrew Chan, Rachel Gibson, George Hadjigeorgiou, Jonathan Wolf, Timothy D Spector, Nicola Segata, Sarah E Berry 查看更多 期刊：Gut 发表时间：2021/03/22 Abstract Background and aims Gut transit time is a key modulator of host–microbiome interactions, yet this is often overlooked, partly because reliable methods are typically expensive or burdensome. The aim of this single-arm, single-blinded intervention study is to assess (1) the relationship between gut transit time and the human gut microbiome, and (2) the utility of the 'blue dye’ method as an inexpensive and scalable technique to measure transit time. Methods We assessed interactions between the taxonomic and functional potential profiles of the gut microbiome (profiled via shotgun metagenomic sequencing), gut transit time (measured via the blue dye method), cardiometabolic health and diet in 863 healthy individuals from the PREDICT 1 study. Results We found that gut microbiome taxonomic composition can accurately discriminate between gut transit time classes (0.82 area under the receiver operating characteristic curve) and longer gut transit time is linked with specific microbial species such as Akkermansia muciniphila, Bacteroides spp andAlistipes spp (false discovery rate-adjusted p values <0.01). The blue dye measure of gut transit time had the strongest association with the gut microbiome over typical transit time proxies such as stool consistency and frequency. Conclusions Gut transit time, measured via the blue dye method, is a more informative marker of gut microbiome function than traditional measures of stool consistency and frequency. The blue dye method can be applied in large-scale epidemiological studies to advance diet-microbiome-health research. Clinical trial registry website https:///ct2/show/NCT03479866 and trial numberNCT03479866. 可能很多人有过这样痛苦的经历：使出全身力气，却依旧颗粒无收，在洗手间难受得直吆喝。我们知道便秘是不健康的，但其实莫名其妙就窜稀、一泻千里拉到脚软，也是肠道不健康的表现。
近期，发表在《柳叶刀-胃肠病学和肝脏病学》（The Lancet Gastroenterology & Hepatology）的一篇文章中写道：科学家们普遍倾向于将肠道健康定义为无胃肠道症状（如腹痛、腹泻、腹胀、呃逆、恶心、呕吐）和消化系统疾病（如炎症性肠病、结肠癌），以及无其他局部异常（如肠道通透性增加、粘膜炎症、短链脂肪酸缺乏或过量等）。胃肠道微生物组是实现肠道健康的主要贡献者，而肠道健康最显著的驱动因素是饮食。因为肠道菌群很容易受到饮食的影响，所以肠道的健康状态是一个相对动态的过程。我们可以通过记录粪便排出的时间和形态，来了解肠道的健康状态。一篇发表在Gut 的研究显示，虽然每个人的排泄习惯不同，但如果粪便的排出时间少于14小时或超过50小时，都可能提示肠道出现了健康问题。研究者招募了 863名健康成年人，先让受试者吃1天标准饮食，第二天空腹去诊所在10分钟内吃2个蓝色玛芬（每个玛芬中含有0.75克蓝色食用色素）。然后让受试者记录“蓝色便便”排出的时间、便便的稠度和排便频率等信息，并对样本进行宏基因组测序。
结果发现，受试者的便便排出时间可以反映一个人的肠道菌群：更短的时间与功能更强的肠道菌群之间存在联系，而较长的时间与功能更弱的肠道菌群和特定的微生物物种有关。所以，该方法为我们提供了一种便捷的、低成本的肠道自测途径。不过，肠道与健康之间的联系非常复杂，肠道运输时间只是万千联系中的一条线索，性别、体重、睡眠、锻炼、压力、饮食方式和进食时间都需要考虑。如果经常出现胃肠道不适、或者家人有疾病相关病史，建议及时咨询医生。那既然饮食能够直接影响肠道菌群，吃什么能让肠道更健康？肠道微生物组在代谢、免疫、中枢神经系统功能、胃肠道疾病和维持胃肠道上皮细胞完整性中发挥着不可或缺的作用，被称作人类的“第二大脑”。发表在nature的研究发现，食物过敏、胆石症、尿失禁、痤疮、骨关节炎、炎症性肠病、T2型糖尿病、便秘、复发性尿路感染和乳糜泻（可表现为慢性腹泻、腹痛、腹胀等症状）等疾病都和肠道菌群存在很多关联。
但目前研究者无法对“最优肠道微生物组”做出定义，最佳饮食的本质是因人而异的。特定微生物种或者株的动态变化和相互作用在不同宿主的情况、以及最近/长期的饮食情况目前仍在探索。基于现有证据和全球国家健康饮食指南，建议摄入各种食物，包括高纤维食物（如水果、蔬菜、豆类、全麦）、并避免过量饮酒，避免药物滥用和不必要的药物（尤其是抗生素）、定期运动、并参与支持心理健康和压力管理的活动。吃足够的膳食纤维是维持肠道健康的重点。世界卫生组织和各国营养学界给出的统一建议是：每人25g/d~35g/d，美国糖尿病协会建议糖尿病患者可以适当提高至45/d~55g/d。
▲健康的黏液层能够阻止病原入侵，提高机体的免疫力。膳食纤维的缺乏（右）使肠道菌群构成发生变化，导致肠道微生物降解肠道黏膜、破坏黏液层，增大病原入侵风险。（图片来源：参考文献 [3]） 膳食纤维大家并不陌生，简单来说，就是一类不容易被消化的碳水化合物，主要来自于植物的细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。杂豆类（红豆、绿豆等）>菜豆类（豌豆、四季豆、毛豆等）>茎叶类（卷心菜、白菜等）>果实类（西红柿、黄瓜等）。只要均衡膳食，每天摄入25g膳食纤维不是难事。一根玉米含3.8g~5.6g膳食纤维、一个去皮苹果含2.8g~4.9膳食纤维、100g奇异果含2.6g膳食纤维、100g红豆含7.7g膳食纤维、100g毛豆含4g膳食纤维。早上吃一根玉米、中午做饭的时候放一把红豆做成杂粮饭、下午休息的时候吃个水果，晚上再美滋滋的吃一盘毛豆，膳食纤维妥妥就到目标值啦。除了吃起来口感有渣渣的食材外，口感黏黏的食物也含有不少水溶性膳食纤维，如一朵银耳含5.8g膳食纤维、100g魔芋含3.3g膳食纤维、100g水发木耳含2.5g膳食纤维，还有皂角米、海带、菌菇等。不便秘并不代表肠道健康，如果有腹痛、腹泻、大便不成形、里急后重、腹胀、呃逆、恶心、呕吐等症状也需要引起重视，这些也是肠道不健康的表现。肠道的健康状态和肠道菌群密不可分，摄入充足的膳食纤维是保护肠道屏障的重要基础。参考资料
[1] Staudacher, H. M., & Loughman, A. (2021). Gut health: definitions and determinants. The Lancet Gastroenterology & Hepatology, 6(4), 269. [2] Asnicar, F., Leeming, E. R., Dimidi, E., Mazidi, M., Franks, P., Al Khatib, H., ... & Berry, S. E. (2021). Blue poo: impact of gut transit time on the gut microbiome using a novel marker. Gut. [3] Desai, M. S., Seekatz, A. M., Koropatkin, N. M., Kamada, N., Hickey, C. A., Wolter, M., ... & Martens, E. C. (2016). A dietary fiber-deprived gut microbiota degrades the colonic mucus barrier and enhances pathogen susceptibility. Cell, 167(5), 1339-1353. [4] Matthew A. Jackson et al,.(2018).Gut microbiota associations with common diseases and prescription medications in a population-based cohort.nature communications
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