การอดอาหารเป็นระยะด้วยโปรตีนดีกว่าการจำกัดแคลอรี่เพื่อสุขภาพลำไส้และการลดน้ำหนัก

ในการศึกษาล่าสุดที่ตีพิมพ์ใน Nature Communications นักวิจัยได้เปรียบเทียบผลของการอดอาหารเป็นระยะด้วยโปรตีน (IF-P) กับการจำกัดแคลอรี (CR) ซึ่งมีประโยชน์ต่อหัวใจ ต่อการปรับโครงสร้างของจุลินทรีย์ในลำไส้และโปรไฟล์การเผาผลาญ

ไมโครไบโอมในลำไส้มีบทบาทสำคัญในการควบคุมน้ำหนักและสุขภาพทางเดินอาหาร อาหารที่มีอิทธิพลต่อทั้งจุลินทรีย์ในลำไส้และน้ำหนักมีศักยภาพในการรักษาเพื่อควบคุมความผิดปกติของระบบเผาผลาญ

การศึกษาพรีคลินิกในหนูเมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าการบริโภคโปรตีนอาจลดโรคอ้วนหลังโรคไขมันพอกตับเรื้อรัง ตัวอย่างเช่น IF-P เป็นกลยุทธ์ที่ประสบความสำเร็จในการลดน้ำหนักและปรับปรุงองค์ประกอบของร่างกาย อย่างไรก็ตาม ผลกระทบของแนวทางนี้ต่อไมโครไบโอมในลำไส้ยังไม่ชัดเจน

การศึกษาในปัจจุบันดำเนินการในเมืองซาราโตกาสปริงส์ รัฐนิวยอร์ก โดยรวมถึงผู้ที่อยู่ประจำที่หรือเคลื่อนไหวปานกลาง มีน้ำหนักเกินหรือเป็นโรคอ้วน รักษาน้ำหนักให้คงที่ และมีอายุ 30 ถึง 65 ปี ผู้เข้าร่วมการศึกษาได้รับการสุ่มให้อยู่ในกลุ่ม IF-P หรือ CR ซึ่งรวมถึง 21 และ 20 คนตามลำดับในช่วงแปดสัปดาห์

ปริมาณแคลอรี่ที่รับและค่าใช้จ่ายของผู้เข้าร่วมการศึกษาทั้งหมดเท่าเทียมกัน ผู้ที่ใช้ยาปฏิชีวนะ ยาต้านเชื้อรา หรือโปรไบโอติกในช่วงสองเดือนที่ผ่านมาไม่รวมอยู่ในการศึกษานี้

มีการประเมินลักษณะการเผาผลาญของอุจจาระ จุลินทรีย์ และพลาสมาของบุคคลที่มีน้ำหนักเกินหรือเป็นโรคอ้วนหลังรับประทานอาหาร IF-P หรือ CR นอกจากนี้ยังมีการบันทึกการเปลี่ยนแปลงการบริโภคอาหาร น้ำหนักตัว พารามิเตอร์ของหัวใจและเมตาบอลิซึม คะแนนความหิว และจุลินทรีย์ในลำไส้ในแต่ละกลุ่มด้วย ผู้เข้าร่วมการศึกษาได้กรอกแบบประเมินอาการของทางเดินอาหาร (GSRS) ที่ระดับพื้นฐานและในสัปดาห์ที่ 4 และ 8

ตัวอย่างอุจจาระถูกเก็บสำหรับการสกัดกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA) และการวิเคราะห์ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรสเชิงปริมาณ (qPCR) เพื่อกำหนดมวลชีวภาพของแบคทีเรียทั้งหมดและองค์ประกอบของจุลินทรีย์ในอุจจาระ ผู้เข้าร่วมการศึกษายังได้จัดเตรียมตัวอย่างเลือดสำหรับการประเมินองค์ประกอบของร่างกาย การประเมินทางชีวเคมี และการวิเคราะห์เมตาบอไลต์ในซีรัม ซึ่งดำเนินการโดยใช้โครมาโทกราฟีของเหลว-แมสสเปกโตรเมทรี (LC-MS) และแก๊สโครมาโทกราฟี-MS สำหรับการวิเคราะห์กรดไขมันสายสั้น (SCFA) /พี >

ผลของ IF-P ต่อการตั้งอาณานิคมของแบคทีเรียในลำไส้ พารามิเตอร์อุจจาระ และการลดแคลอรี่ถูกกำหนดโดยใช้การจัดลำดับ 16S ไรโบโซมอล RNA (rRNA) และการสร้างแบบจำลองเอฟเฟกต์แบบผสมเชิงเส้นเพื่อระบุรูปแบบของความแปรปรวนร่วมและการเกิดร่วมระหว่างไมโครไบโอต้าและสารเมตาโบไลต์ที่หมุนเวียน การวิเคราะห์ปัจจัยมัลติโอมิกส์ยังช่วยให้นักวิจัยสามารถระบุรูปแบบของความแปรปรวนร่วมและการเกิดขึ้นร่วมระหว่างไมโครไบโอมและสารเมตาบอไลต์ที่ไหลเวียนได้

โภชนาการโปรตีนประกอบด้วยอาหารสี่มื้อที่มีโปรตีน 25-50 กรัมในแต่ละวัน ในขณะที่ IF-P ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรต 35% ไขมัน 30% และโปรตีน 35% เป็นเวลา 5-6 วันต่อสัปดาห์ สูตร CR ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรต 41% ไขมัน 38% และโปรตีน 21% เป็นไปตามหลักเกณฑ์การบริโภคอาหารของสหรัฐอเมริกา

ผู้เข้าร่วมการศึกษาได้รับอาหารเสริมและของว่างในช่วงวัน IF ในขณะที่วันที่มีโปรตีนรวมอาหาร 4-5 มื้อในแต่ละวัน ซึ่งอิงตามคำแนะนำรูปแบบการใช้ชีวิตจากโครงการ National Cholesterol Education Program ของ American Heart Association

IF-P มีผลต่ออาการของทางเดินอาหาร ความหลากหลายของจุลินทรีย์ในลำไส้ และสารเมตาบอไลต์ที่ไหลเวียนมากกว่า CR นอกจากนี้ IF-P ยังส่งผลให้ Marvinbryantia, Christensenellaceae และ Rikenellaceae มีความอุดมสมบูรณ์เพิ่มขึ้น เช่นเดียวกับระดับของไซโตไคน์และเมตาบอไลต์ของกรดอะมิโนที่ส่งเสริมการเกิดออกซิเดชันของกรดไขมัน

IF-P เพิ่มระดับไซโตไคน์ที่เกี่ยวข้องกับการสลายไขมัน การอักเสบ การลดน้ำหนัก และการตอบสนองของภูมิคุ้มกันอย่างมีนัยสำคัญ เช่น อินเตอร์ลิวคิน-4 (IL-4), IL-6, IL-8 และ IL-13 ในขณะที่การจำกัดแคลอรี่จะเพิ่มระดับของสารเมตาบอไลต์ที่เกี่ยวข้องกับเส้นทางเมตาบอลิซึ่มที่เกี่ยวข้องกับอายุขัย

จุลินทรีย์ในลำไส้และตัวแปรเมตาบอลิซึมมีอิทธิพลต่อการลดน้ำหนักและองค์ประกอบของร่างกาย นอกจากนี้ IF-P ยังส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ในลำไส้มากกว่าการจำกัดแคลอรี่

IF-P ยังช่วยลดปริมาณไขมัน คาร์โบไฮเดรต เกลือ น้ำตาล และแคลอรี่ทั้งหมดลงได้ 40% ในขณะที่เพิ่มปริมาณโปรตีนมากกว่า CR ผู้เข้าร่วมการศึกษาที่ติดตาม IF-P จะสูญเสียน้ำหนักตัว ไขมันรวม ไขมันหน้าท้อง และไขมันในช่องท้องมากขึ้น และมีเปอร์เซ็นต์มวลไร้มันมากขึ้น ผู้เข้าร่วมในกลุ่ม IF-P ยังพบว่าไขมันในอวัยวะภายในลดลงอย่างมีนัยสำคัญถึง 33%

IF-P สัมพันธ์กับการปรับปรุงอาการทางเดินอาหารให้ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ระดับที่เพิ่มขึ้นของคริสเตนเซเนลลา แบคทีเรียในลำไส้ที่เกี่ยวข้องกับฟีโนไทป์แบบไม่มีมัน และการหมุนเวียนไซโตไคน์ที่ควบคุมน้ำหนักตัวโดยรวมและการลดไขมัน ผลการศึกษาเน้นย้ำถึงความสำคัญของแนวทางปฏิบัติด้านอาหารเฉพาะบุคคลเพื่อการควบคุมน้ำหนักที่เหมาะสมและสุขภาพการเผาผลาญ

อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการที่รับผิดชอบต่อการสังเกตเหล่านี้ และผลการรักษาของการกำหนดวิธีการควบคุมโรคอ้วนแบบเฉพาะบุคคล การค้นพบนี้อาจเป็นแนวทางสำหรับคำแนะนำในอนาคตสำหรับอาหารที่แม่นยำซึ่งมีเป้าหมายโดยไมโครไบโอมในลำไส้ด้วยตัวอย่างจำนวนมากขึ้นและระยะเวลาการศึกษาที่นานขึ้น