劉宴伶營養師 撰文 2022.04.20
腸道微生物群的豐富度、多樣性構成一個複雜的生態系統，牠們居住在人體腸胃中，其動態平衡影響著人體神經、免疫、內分泌，腸道菌叢如果失衡，人體就常見濕疹、過敏、慢性疲勞、慢性疼痛、情緒障礙等生活困擾，然而影響腸道微生物群的因素包含飲食、環境、運動、情緒、作息…等，一言難盡。
腸道發炎往往使個案消化食物、營養吸收能力下降，進而影響生活品質，包含入睡困難或其他睡眠品質下降，肝臟解毒負擔或發炎，這些也都與增肌、減脂成效有關，因此我們不得不思考有哪些因素會導致腸道發炎
本篇試著與各位分享食品標示上常見落落長記不太清楚名字的添加物對我們的腸道健康有甚麼影響吧！
腸道通透性高與腸道發炎示意圖，腸道通透性高是指黏膜層的上皮細胞因受到壓力刺激使原本應緊密接合的狀態出現裂孔，導致黏膜無法有完好的屏障阻隔細菌進入血液循環中
固有層示意圖，固有層lamina propria將上皮細胞epitihelium與黏膜肌層muscularis mucosae隔開
腸道發炎三階段：談判破局－先發戰隊失靈－節節敗退
談判破局：在腸道發炎的疾病細菌的多樣性減少(白話文：五顏六色變只有灰白色)，像是發炎性腸道疾病（IBD）患者的厚壁菌門Firmicutes and 和擬桿菌門Bacteroidetes減少，隸屬厚壁菌們的普拉氏糞桿菌 (F. prausnitzii)是腸胃中主要丁酸鹽生產者，具有抗發炎與修復黏膜的腳色（丁酸鹽就是短鏈脂肪酸SCFA的一種）。除了厚壁菌們減少外，其他益菌如雙歧桿菌、乳桿菌豐富度也減少了。
雪上加霜的是，腸道發炎者身上還被觀察到致病性的大腸桿菌、瘤胃球菌和梭狀梭菌增加。
先發戰隊：原本的腸道黏膜會有健康的黏液有抗菌胜肽(antimicrobial peptides,AMP)，特別是防禦素Defensins，先天免疫系統的武器)以及腸細胞分泌免疫球蛋白IgA來保護黏膜，阻斷病原菌入侵，然而當致病菌增加，黏膜層的免疫功能被破壞（例如NLRs突變），使防禦素分泌減少，先發戰隊失靈，腸道黏膜就被入侵破壞了
節節敗退：致病菌增加，上述的結果更使得腸道通透性增加，(就好像透氣過度的OK蹦有貼跟沒貼一樣 >.<)，大門開開始的免疫戰場打到腸道的固有層，像是干擾素 (IFN)-γ、細胞因子 (IL)-17、腫瘤壞死因子 (TNF)-α 或 IL-1β，惡化上皮損傷與帶來更劇烈的腸道發炎症狀
前面看完腸道發炎的三階段，接著來探討飲食中哪些加、減分因子，如何當腸道的神隊友或是豬隊友。
在這邊我要提一個概念，腸道菌會隨著環境而改變，輔助我們生存與適應生活，因此現在的狀態就是飲食、運動、環境、壓力加總後的平衡，然而如果你不滿意現在的腸胃狀況，那麼可以參考以下的加減分方式，為自己尋找一個舒服的新平衡。但如果你很喜歡現在的狀態那也可以繼續維持目前現況，但切記飲食因子只是其中的一隻手，過猶不及都可能失衡。
加分神隊友：
- 植化素的彩色魅力：多元顏色蔬菜提供的植化素（類黃酮、酚酸類、阿魏酸、綠原酸…等）提供抗發炎效果（抑制花生四烯酸及NF-κB訊號），此外有利於益菌持續在腸道內生長、發育
- 膳食纖維讓好菌茁壯：膳食纖維被特定的細菌發酵，產生短鏈脂肪酸 SCFA、乳酸和氣體，除了抗發炎外，促進益菌增殖(雙歧桿菌、乳酸桿菌)
- 富含omega-3脂肪酸的食材（鮭魚、鯖魚、亞麻仁油）有助於降低發炎反應
扣分豬隊友：以下提及的負面影響大部分都沒明確指出【引發風險的暴露量】，不用過於緊張或恐慌，適量攝取（例如：出現在零食、餅乾的添加物，我們就透過限制攝取頻率來分散風險；滿足基本三大營養素的餐點，只要添加物劑量在安全容許範圍內，仍可攝取），在可避免與選擇的情況下，能避免則自然減少腸道發炎風險囉
- 過度長期低FODMAP飲食：腸道發炎者透過低FODMAP飲食改善腸胃道症狀，然而以長遠來看，這樣的飲食原則反而會降低腸胃產生丁酸鹽的細菌，並不利於腸道免疫。因此營養師或醫師在協助個案執行這樣的飲食手法通常用來暫緩症狀而已
*有空再來討論何謂低FODMAP飲食
- 小鼠動物實驗(基因序列與人體較接近)結果發現，高脂或高糖飲食會使大腸桿菌增加，且使黏液層厚度下降、腸道通透性增加、發炎細胞因子TNF-α增加
- 過量飽和脂肪酸 (SFA) 使膽汁成分改變，刺激硫酸鹽還原菌sulfate-reducing bacteria生長，使腸道發炎且傷害腸道黏膜
- 過多動物蛋白來源，伴隨大量花生四烯酸、失衡的omega-3與omega-6比例，且代謝產生氨和硫化氫 (H2S)，這些因子使腸道發炎加劇
蔗糖素 Sucralose（又稱三氯蔗糖），以蔗糖為原料的甜味劑甜度是蔗糖的600倍。每日允許攝入量（ADI）：15毫克／千克。在低量蔗糖素(<20% ADI)介入10周內的研究發現，蔗糖素對腸道微生物群組變化、短鏈脂肪酸產生影響很小。然而也有其他研究則顯示蔗糖素攝取使得上皮細胞通透性增加且降低緊密接合蛋白CLDN3的表現(白話文：引發腸漏)
醋磺內酯鉀，又稱乙酰磺胺酸鉀，甜度是蔗糖的200倍，與阿斯巴甜相當，甜度約蔗糖素1/3。
小鼠研究結果顯示攝取醋磺內酯鉀有以下腸道菌叢變化：擬桿菌屬增加、乳酸桿菌Lactobacillus 、梭菌Clostridium、毛螺菌科Lachnospiraceae、瘤胃球菌科 Ruminoccocaceae的豐富度降低。也觀察到有較高的腸黏膜損傷，類升糖素胜肽-1接受器的表達顯著減少，增加胰島素抗性風險
阿斯巴甜甜度是蔗糖的200倍，1克的阿斯巴甜約有4大卡，然而因為甜度高，因此用量極少即可產生甜味。目前研究顯示阿斯巴甜降低腸道總細菌豐富度，且高濃度攝取下可能導致上皮細胞凋亡、增加腸道通透性，腸道發炎疾病患者身上更有觀察到阿斯巴甜會腸道黏液層受損以及干擾防禦素生成。
- 乳化劑會降低腸道多樣性，導致腸道菌相改變，包含促進黏膜發炎的
Gammaproteobacteria, Proteobacteria, Helicobactraceae, Campylobacterales, and Desulfovibrionales 等菌增生，同時降低梭狀芽孢桿菌Clostridiales 和乳酸桿菌Lactobacillus。
較負面影響的型態：羧甲基纖維素carboxymethyl cellulose （降低微生物多樣性）、鹿角菜膠carrageenans、向日葵軟磷脂 sunflower lecithin、甘油二酯、單硬脂酸甘油酯 (Glycerol monostearate)
有正面影響的型態：甘油單月桂酸酯（降低大腸桿聚、乳球菌濃度，增加雙歧桿菌、乳酸桿菌豐富度）；油菜籽卵磷脂與大豆卵磷脂增加梭狀芽孢桿菌濃度，以促進短鏈脂肪酸產生
然而不論在高度加工食品(零食、糕點)或保健食品，都有可能需要考慮食品安全性、穩定性而添加乳化劑，一項在健康成人身上的雙盲研究結果顯示，高量攝取(15克/天)羧甲基纖維素組，較對照組有更差的腸道菌多樣性
- 食品著色劑主要用於減少營養素暴露於光線、空氣和溫度變化後的顏色損失，以增強自然產生的顏色，並為原本無色或不同顏色的食物增添顏色。2021 年 5 月，歐洲食品安全局(European Food Safety Authority, EFSA)提出常用於醬汁、奶酪、冰淇淋、糖果的二氧化鈦TiO2，會破壞腸道絨毛上皮完整性引起腸道發炎。食用色素紅色40、黃色6號會增加小鼠細胞因子IL-23，進而引起腸道發炎，此外遺傳學研究表明也顯示IL-23R基因與具有發炎性腸道疾病的易感性
- 作為食品生產過程中的增稠劑、填充劑或塗層劑添加的麥芽糊精則在動物實驗中被提及會使大腸桿菌群的黏附增強，使腸道中細菌載總量增加，而在人體的觀察研究中則發現麥芽糊精攝取越多的族群，發炎性腸道疾病的發生率增加
- 食品防腐劑主要用於防止食品因微生物生長而變質。亞硫酸鹽會抑制正常的腸道微生物菌群，然而當一些抗發炎的腸道微生物如：糞腸球菌、酪丁酸梭菌、副乾酪乳桿菌等減少，會增加感染風險，其他常見防腐劑如苯甲酸鈉、亞硝酸鈉、山梨酸鉀可能也具有這樣的影響
參考資料：
Basson, A. R., Rodriguez-Palacios, A., & Cominelli, F. (2021). Artificial Sweeteners: History and New Concepts on Inflammation. Frontiers in Nutrition, 668.
Raoul, P., Cintoni, M., Palombaro, M., Basso, L., Rinninella, E., Gasbarrini, A., & Mele, M. C. (2022). Food Additives, a Key Environmental Factor in the Development of IBD through Gut Dysbiosis. Microorganisms, 10(1), 167.
Lamina Propria
