我们在肠道中携带多种细菌，但在营养不良的儿童中，许多有益的肠道微生物缺乏生长的燃料。现在，一项临床试验表明，一种新的膳食补充剂可以帮助营养不良的孩子恢复肠道细菌的健康，从而帮助他们增加体重并健康成长。
该试验在孟加拉国达卡的米尔普尔区进行，研究人员使用鹰嘴豆，大豆粉，花生，绿色香蕉，油和糖等当地食材制成了新的膳食补充剂。与接受营养不良标准治疗的儿童（一种卡路里密集的“即食补充食品”（RUSF））相比，接受这种新营养补充剂的儿童体重增加并且身高更快。
此外，这些孩子的粪便样本显示，到试验结束时，他们的肠道细菌与健康孩子的肠道细菌更好地匹配。肠道微生物的这种变化与血液中某些蛋白质的出现有关。这项研究特别是在4月7日发表于《新英格兰医学杂志》上的这项研究中，尤其是参与骨骼生长和大脑发育的关键蛋白增加了，而炎症标志物却减少了。
华盛顿爱迪生基因组科学和系统生物学家庭中心主任杰弗里·戈登博士说：“这些发现表明，“ [微生物]群落的影响远远超出了肠壁，影响了许多系统。”圣路易斯大学医学院。
值得注意的是，标准的RUSF治疗所含的卡路里比新的营养补充品高出约20％，但是，“这种低卡路里密度的干预措施实际上比这些高卡路里密度的饮食措施能够更大程度地改善这些孩子的体重增加，”他说。 Ruairi Robertson，博士后研究员，曾在伦敦玛丽皇后大学研究肠道微生物组，但未参与此项研究。他说，这一结果改变了人们通常认为的营养和卡路里摄入量，并突显了肠道小虫在儿童发育中的重要性。
也就是说，需要更多的数据来确认该补充剂是否能长期帮助儿童成长，以及观察到的蛋白质水平变化是否实际上转化为强壮的骨骼和健康的大脑，罗伯逊说。戈登说，目前，研究人员还不知道所观察到的益处能持续多长时间，或者该疗法是否可以为所有营养不良的孩子提供类似的益处。
戈登告诉《 Live Science》：“有很多工作要做，但我认为结果令人鼓舞。”
肠道虫的最佳燃料
在进行临床试验之前，戈登及其同事对人体粪便样本进行了详尽的研究，并对小鼠和猪进行了实验室研究，以查明哪些食物可能为营养不良的儿童肠道微生物组（微生物群落）提供最佳燃料。生活在消化系统中。
该小组首先从包括委内瑞拉，马拉维，美国和孟加拉国在内的不同国家的儿童中取样粪便，并根据其位置，年龄，饮食和营养状况寻找肠道细菌如何变化的模式。他们指出，健康的儿童在生命的头两年中积累了一组特定的肠道微生物，而营养不良的儿童的肠道微生物群似乎“被吓住了”。
换句话说，肠道微生物组与人体器官类似，会随着时间的推移而成熟并发生变化，但是营养不良的儿童的微生物组“看上去比您预期的要年轻”，戈登说。
罗伯逊说：“大约两，三岁以后，肠道微生物组就会稳定下来，看起来与成年人的肠道微生物组非常相似。” “我们假设，如果您在这些关键窗口中遇到这些干扰，实际上可能会在以后干扰这些轨迹，”这是关于孩子的身体如何成熟的说法。
为了研究将微生物组卡在这种不成熟的状态如何破坏儿童的发育，研究小组在 小鼠中测试了这个想法。可以肯定的是，当研究小组将营养不良的儿童粪便样本移植到动物体内时，他们的体重增加和骨骼生长率变得更糟了。他们还开始发展新陈代谢功能障碍，例如，身体开始分解氨基酸以获取能量而不是糖，这是营养不良的孩子所见的其他问题。
研究小组想知道某些食物是否可以修复发育不良的微生物组，并有可能帮助孩子回到正常发育的轨道上。研究小组使用达卡当地的食品进行了测试，测试了不同成分的组合如何影响动物模型中的肠道微生物组，以及这些变化与生长的关系。
罗伯逊说，通过与当地可获得的食物合作，“理想情况下，这是一种干预，可以在当地生产并在当地提供”，并且符合当地的文化标准。“这为总体上取得良好的结果创造了一个可持续的模型。”
研究人员在他们的动物研究中看到了希望的结果，对他们的新食品补充剂在儿童中进行了一次小试验，测试了三种配方。其中，有一项特别有希望，值得进行更大的审判。
经过测试
在当前的研究中，有118名中度急性营养不良的儿童完成了该试验，他们的年龄从12个月到18个月不等。（根据世界卫生组织的定义，中度急性营养不良的儿童的身高比平均体重低2至3个标准差，而重度急性营养不良的儿童的身高至少低3个标准差。）
一半的孩子接受了RUSF，而另一半则接受了新的膳食补充剂，称为“微生物群定向补充食品原型”（MDCF）。该研究的第一作者罗伯特·陈（Robert Chen）是第一作者罗伯·陈（Robert Chen）说的，该试验中使用的RUSF还包含本地成分-主要是大米和小扁豆-但这些食物并非像新的MDCF那样专门选择来营养肠道微生物组。 。他补充说，这似乎与众不同。
这些孩子每天两次接受分配的补品，持续三个月，然后再接受一个月的随访。研究人员测量了孩子们的体重，长度和手臂围度，跟踪了随着时间的变化，发现使用MDCF的孩子成长和增加体重的速度更快。
陈说：“这一点对我们来说当然是非常令人惊讶的。”
也就是说，尽管重量和身高的改善是显着的，但总体而言它们相对较小。他说，这可能与以下事实有关：这些孩子患有中度营养不良，而对严重营养不良的孩子进行相同的治疗“实际上可能会产生更大的影响”。无论如何，“我们绝对不可能期望在三个月内看到完全恢复，”他补充说。
该小组还收集了血液样本，以评估儿童血浆中的蛋白质，以及粪便样本，以分析其肠道细菌。与接受RUSF的孩子相比，接受新补品的孩子在与发育相关的70种血浆蛋白中的增加更大。其中包括用于骨骼生长以及神经和大脑发育的关键蛋白质。这70种蛋白质的增加与体重和身高的显着增加相关。
尽管有趣，但是蛋白质水平的波动并不能确切地表明这些孩子是否会长出健康的骨骼和大脑。罗伯逊说，将需要更大和更长的临床试验来观察这些蛋白质水平如何转化为实际的健康结果。但他说，通过精确定位感兴趣的蛋白质，当前的研究为其他研究人员提供了一个“宝库”。
同样，在所有儿童中，研究小组确定了21种似乎与明显的生长增长有关的细菌，以及两种与生长不良有关的细菌。后两种细菌包括大肠杆菌和双歧杆菌，这是在母乳喂养婴儿中大量发现的益生菌。
罗伯逊说：“您在生命的最初几个月就需要在其中装载，因为它会分解并代谢母乳中的糖，这些人乳寡糖，”。他说：“但是有趣的是，[试验]似乎表明，后来更多的试验与生长负相关。” 他说，所以也许在婴儿要从母乳中断奶的婴儿期这一关键阶段，这种曾经有益的肠虫应该变得不那么丰富，从而可以替代其他微生物。
戈登和他的团队看到了他们新的MDCF有助于将孩子们的微生物组推向更加成熟的状态，现在正在监视孩子们，以观察他们如何随着时间的增长。将来，研究人员希望更好地将孩子的饮食，肠道细菌，血浆蛋白和健康结果联系起来。
这些细微的细节应有助于科学家们调整其MDCF，以满足不同地方儿童的需求，在这些地方，补品可能需要用不同的成分制成。
