饮食中的碳水化合物如何影响肠道内肺炎克雷伯菌的定植与传播

　　近期，一项发表在《J Clin Invest》上的研究揭示了饮食碳水化合物对肠道内肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)定植和传播的调节作用。研究发现，饮食中的复杂碳水化合物能够抑制肺炎克雷伯菌在肠道中的定植，并有助于有益共生菌的恢复。相反，简单碳水化合物则是限制肺炎克雷伯菌在肠道中生长的关键资源。研究结果表明，通过饮食干预可能为高风险患者提供预防策略，以减少由肠道微生物群转移引起的败血症风险。

　　肺炎克雷伯菌是人类和动物肠道微生物群的一部分，但在某些条件下，如抗生素治疗后，它可能会过度生长并导致感染。这项研究通过人类饮食干预研究和在小鼠模型中的实验，发现在缺乏纤维的饮食条件下，肺炎克雷伯菌在微生物群恢复期间出现了爆发性增长。

　　研究团队提出了假设，即饮食营养素直接影响或抑制了这种肠道病原菌在微生物群中的定植。通过复杂的碳水化合物，如膳食纤维，可以抑制肺炎克雷伯菌的定植，并促进竞争性共生菌的恢复。通过外体和体内模型，研究人员发现简单碳水化合物是肠道中肺炎克雷伯菌的限制性资源。作为原理证明，补充乳果糖增加了肺炎克雷伯菌的定植。此外，研究还发现，肠道上皮的破坏导致了肺炎克雷伯菌进入血液和肝脏的传播，而这一过程可以通过饮食纤维来预防。这些发现表明，饮食中的简单和复杂碳水化合物不仅在调节病原菌定植方面起着关键作用，也在预防全身性感染方面发挥作用。这项研究的重要意义在于，它揭示了饮食对肠道微生物群组成的直接影响，并为通过饮食干预来预防和治疗与肠道微生物群失调相关的疾病提供了新的策略。研究结果强调了在医院和临床环境中，特别是在使用肠内营养(EEN)治疗时，补充膳食纤维的重要性，以减少患者肠道内克雷伯菌过度生长的风险。

　　这项研究为理解饮食如何影响肠道微生物群的稳定性和病原菌的定植提供了新的见解。通过调整饮食中的碳水化合物比例，可能有助于预防和治疗与肠道微生物群失调相关的疾病，如炎症性肠病和败血症。未来的研究将进一步探索如何利用这些发现来开发新的预防和治疗方法，以改善患者的健康和生活质量。

　　图文欣赏：

　　图1 确定的配方饮食有利于人类受试者中肺炎克雷伯菌的生长

　　图2 肺炎克雷伯菌受到碳源限制，并改变肠道中的氮环境

　　图3 复合碳水化合物增加微生物多样性并减少肺炎克雷伯菌定植

　　图4 高纤维饮食可预防DSS结肠炎和肺炎克雷伯菌从微生物群中传播

　　参考：Hecht A L, Harling L C, Friedman E S, et al. Dietary carbohydrates regulate intestinal colonization and dissemination of Klebsiella pneumoniae[J]. The Journal of Clinical Investigation, 2024. https://doi.org/10.1172/JCI174726.