吃膳食纖維的22項好處(上)

食與心 發佈 2020-01-02T23:53:46+00:00

Journal of atherosclerosis and thrombosis, 2017, 24: 660-72.22 Smith A P, Sutherland D, Hewlett P. An Investigation of the Acute Effects of

都說膳食纖維對健康重要,可是你知道膳食纖維有哪些好處嗎?今天食與心帶你詳細了解膳食纖維的好處及原因,探討膳食纖維有益同時有無風險的問題。




一. 膳食纖維種類及其來源


膳食纖維,是人體必須的第七大營養元素,一般認為不能被人體胃腸道直接消化,因而無法產生熱量,但對於生理健康非常重要。根據在水中的溶解性和在人體腸道的發酵情況,膳食纖維可分為,可溶性纖維和不可溶性纖維,可發酵纖維和不可發酵纖維。


可溶性膳食纖維主要包括果膠、果聚糖(如菊粉和低聚果糖)、β-葡聚糖、乳糖、人乳低聚糖、低聚半乳糖、海帶多糖、棉子糖和水蘇糖等,可溶於水,可被腸道細菌發酵產生各種代謝產物,比如短鏈脂肪酸;不可溶性膳食纖維主要包括纖維素、半纖維素、抗性澱粉和木質素等,不溶於水,但部分可被腸道微生物代謝。


膳食纖維是人體健康必須的營養元素,膳食纖維多寡是評價飲食是否健康的關鍵指標之一。但是依賴膳食纖維供養的主要並不是人類本身,而是人類的腸道共生微生物;


膳食纖維可通過調控腸道微生物的種類及其生長,改善腸道健康和腸腦功能,通過腸-腦軸、腸-肝軸、腸-腎軸、腸-心-腎軸和腸-肺軸等等促進人體身心健康[1, 2]。


二. 膳食纖維對人有哪些好處


膳食纖維發揮有益作用,一方面是通過膳食纖維本身,一方面是通過膳食纖維的活性代謝產物——短鏈脂肪酸/SCFAs實現的,主要是三種短鏈脂肪酸——乙酸、丙酸和丁酸,人體90-95%的短鏈脂肪酸在大腸產生。由於人體很多器官細胞表面都有識別短鏈脂肪酸的游離脂肪酸受體,膳食纖維的影響除了消化道,還可達到全身多個器官[1-25]。下面,食與心帶你簡單了解膳食纖維對人體的影響。



1) 預防和治療便秘

  • 人們最早認識的膳食纖維的作用之一,促進胃腸道蠕動,促進糞便成形和排出。


2) 增強腸道屏障功能,預防和改善腸漏

  • 降低腸道內氧氣含量,創造厭氧環境,抑制好氧致病菌生長,促進有益微生物如乳酸桿菌和雙歧桿菌生長,維持腸道菌群健康;
  • 促進腸絨毛增高和杯狀細胞分泌黏液,維持腸道物理屏障和化學屏障的動態平衡。
  • 促進腸上皮緊密結合蛋白的表達和分布,增加跨膜電阻,從而增強腸道屏障功能。
  • 降低腸粘膜炎症,改善免疫屏障功能。



3) 解毒功能

  • 腸是人體三大解毒器官之一,腸的解毒功能與膳食纖維密不可分。
  • 膳食纖維可通過直接結合毒素,抑制毒素和毒素相關基因表達,或者中和毒素,減少病原菌對人體的毒害。例如,人乳低聚糖和低聚半乳糖可結合艱難梭狀芽胞桿菌的毒素A和毒素B使其失活;富含抗性澱粉的青香蕉(未成熟香蕉)可減輕志賀氏菌感染引起的血痢,降低粘液和血液中的髓過氧化物酶活性;
  • 黏附在致病菌表面,阻止致病菌接觸腸上皮細胞;
  • 調節腸道PH值,抑制蛋白質分解產生毒性物質,比如氨、吲哚、苯酚、對甲酚、糞臭素等等,這些難聞的毒性物質一部分可排除體外,一部分則會進入尿液和血液,對腎臟、肝臟和大腦等器官產生危害。


4) 預防炎症性腸病(包括克羅恩病和潰瘍性結腸炎)

  • 腸道菌群異常和腸漏是炎症性腸病發生的關鍵原因之一。
  • 膳食纖維可促進腸道有益微生物增殖而抑制有害微生物生長,降低腸道炎症,增強腸道屏障功能,因而可減少炎症性腸病風險,改善炎症性腸病。


5) 降低結直腸癌風險(主要是短鏈脂肪酸中的丁酸)

  • 炎症是癌症的主要特徵之一,腸道慢性炎症是結直腸癌的重要誘因之一,膳食纖維代謝產生的短鏈脂肪酸可降低腸道炎症。
  • 丁酸是大腸上皮細胞的最主要能源,還能激活組蛋白轉乙醯基酶活性,抑制組蛋白脫乙醯化,影響細胞增殖、凋亡和分化相關基因的表達。
  • 丁酸是正常大腸上皮細胞的首選能量來源,而葡萄糖是癌變細胞的主要能量來源。
  • 丁酸可抑制癌細胞增殖,但不抑制腸道幹細胞增殖,且能促進腸細胞分化。


6) 抗炎症、提高免疫力

  • 腸是人體最大的免疫器官,人體70-80%的免疫細胞位於腸道。膳食纖維不僅能降低腸道炎症,通過免疫細胞遷移和控制影響免疫物質進出,也能降低其他器官炎症,從而提高整個機體的免疫力。
  • 短鏈脂肪酸可抑制固有層巨噬細胞的促炎症效果,促進骨髓造血細胞產生的樹突狀細胞分化,促進對腸道有益微生物的耐受;
  • 丁酸可刺激腸上皮細胞分泌IL-18,促進幼稚T細胞分化為抗炎症的調節性T細胞(Treg)而不是效應性T細胞(如Th1,Th2和Th17),Treg可釋放抗炎症細胞因子IL-10,維持免疫穩態。


7) 促進鈣吸收,預防骨質疏鬆

  • 小腸末端是鈣吸收的主要場所之一,膳食纖維發酵產生的有機酸可促進鈣的吸收,增加可利用的鈣水平,防止骨密度降低,這對於骨骼快速發育的青少年和骨骼逐漸退化的老年人非常重要。


8) 增加飽腹感,幫助減肥

  • 相對於其他碳水化合物,膳食纖維熱量更低,消化所需時間更長,食物熱效應更高(即消化膳食纖維需要耗費的熱量);高纖維飲食則一般熱量更低,體積更大,營養更豐富,讓人有更長時間的飽腹感,從而避免因飢餓進食過多從而幫助減肥。
  • 丙酸可增加餐後胰高血糖素樣肽(GLP-1)和酪酪肽(PYY),增加飽腹感,抑制食慾;
  • 丙酸和丁酸可促進腸道糖異生(合成葡萄糖),抑制肝臟糖異生,腸道的葡萄糖情況可迅速在門靜脈被察覺,通過腸-腦軸神經環路被大腦識別,從而增加飽腹感。
  • 乙酸可透過血腦屏障到達大腦,激活飽食中樞,從而減少過度進食。


9) 改善血糖調控,預防和改善二型糖尿病

  • 短鏈脂肪酸促進餐後高血糖素樣肽(GLP-1)水平增加,可刺激胰腺分泌胰島素。
  • 短鏈脂肪酸促進腸道內糖異生,可增加胰島素敏感性和葡萄糖耐受性。
  • 追蹤研究也顯示:高纖維飲食者糖尿病風險更低。


10) 降低低密度膽固醇即壞膽固醇濃度

  • 腸道微生物在人體膽固醇的代謝中發揮著重要作用,膳食纖維可直接干擾膽固醇吸收,也可通過影響腸道微生物調節膽固醇代謝。
  • 人體從食物中攝取的膽固醇,在肝臟被合成為初級膽汁酸,初級膽汁酸在腸道微生物的作用下合成為次級膽汁酸。膳食纖維可為微生物與膽汁酸提供公共平台,與膳食纖維結合的共軛膽汁酸可被微生物解離脫氫形成次級膽汁酸。
  • 膳食纖維代謝產生的短鏈脂肪酸中,丙酸主要進入門脈循環在肝臟消耗。丙酸可以通過降低肝臟中參與膽固醇合成的關鍵酶的活性來降低膽固醇的合成。
  • 通過抑制膽固醇吸收,增加膽固醇的代謝排出和減少膽固醇合成,高膳食纖維飲食可幫助人體降低血液中低密度膽固醇濃度。


更重要的部分在後邊,比如膳食纖維的其他12項好處及有無風險,敬請注意閱讀!


參考文獻:

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