《Scientific Reports》:A double blinded randomized placebo trial of Bifidobacterium animalis subsp. lactis BLa80 on sleep quality and gut microbiota in healthy adults
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为探究益生菌对睡眠质量的影响,研究人员开展了关于动物双歧杆菌乳亚种 BLa80 对健康成年人睡眠质量和肠道菌群影响的随机、安慰剂对照研究。结果显示 BLa80 可改善睡眠质量、调节肠道菌群。该研究为改善睡眠提供新方向,具有重要意义。
在现代快节奏的生活中,人们的睡眠问题愈发普遍。据统计,全球约 10 - 15% 的人口患有失眠,还有 25 - 35% 的人经历过间歇性或短暂性失眠。睡眠问题不仅严重影响人们的生活质量,还与多种健康问题密切相关,如代谢功能紊乱、神经系统衰退和精神疾病加重等。传统的药物治疗,像苯二氮卓类和非苯二氮卓类药物,虽然能在一定程度上缓解睡眠问题,但存在潜在的依赖性和戒断问题,长期使用会给身体带来诸多不良影响。
近年来,越来越多的研究发现,肠道菌群与睡眠质量之间存在着紧密的联系,它们通过复杂的肠 - 脑轴(一个整合神经免疫反应、内分泌信号和神经化学通路的网络,对整体健康和疾病状态有着根本性的影响)相互作用。然而,益生菌在改善睡眠障碍方面的效果却存在很大争议。一些研究表明,某些益生菌菌株,如干酪乳杆菌 Shirota 和双歧双歧杆菌,能够改善受压力影响人群的睡眠质量;但也有研究指出,部分益生菌对睡眠参数几乎没有影响。正是在这样的背景下,河南工业大学的研究人员开展了一项关于动物双歧杆菌乳亚种 BLa80 对健康成年人睡眠质量和肠道菌群影响的研究。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,为改善睡眠质量提供了新的思路和方向。
研究人员采用了多种关键技术方法来开展此项研究。在样本方面,招募了 106 名年龄在 19 - 45 岁的健康志愿者。实验设计上,采用双盲、安慰剂对照试验,将志愿者分为安慰剂组和 BLa80 组。通过 16S rRNA 测序分析肠道菌群的变化,利用高效液相色谱法(HPLC)检测 BLa80 体外产生 γ - 氨基丁酸(GABA,一种在睡眠调节中起关键作用的抑制性神经递质,可降低神经元兴奋性,促进睡眠的开始和维持)的能力。同时,使用匹兹堡睡眠质量指数(PSQI,由 18 个项目组成,评估一个月内睡眠质量的七个方面,得分越高表示睡眠质量越差)和失眠严重程度指数(ISI,作为评估失眠严重程度的辅助指标)评估睡眠质量。
研究结果如下:
人口统计学和临床特征 :研究开始时,安慰剂组和 BLa80 组在年龄、性别、身高、BMI 等方面没有显著差异,这确保了两组在初始状态下的可比性。
干预前后身体指标的差异 :在干预过程中,第 4 周时两组的 PSQI 和 ISI 评分没有显著变化;到第 8 周,BLa80 组的 PSQI 评分显著低于安慰剂组,而 ISI、胃肠道症状评分量表(GSRS)评分和 BMI 在两组间没有显著差异。这表明 BLa80 在 8 周的干预后,对改善睡眠质量有明显效果,且安全性良好。
干预前后睡眠质量指标的差异 :PSQI 数据显示,BLa80 干预对整体睡眠质量有一定影响,在睡眠开始时间和白天功能障碍方面有显著差异,参与者入睡时间明显缩短,白天困倦或精力不足的情况也有所改善。虽然 ISI 数据显示 BLa80 干预组人均失眠改善情况高于安慰剂组,但差异不具有统计学意义。
GABA 测量结果 :实验检测到 BLa80 样本中含有一定量的 GABA,其含量为 5 μg/ml,这表明 BLa80 具有产生 GABA 的能力,为其改善睡眠质量提供了可能的机制。
BLa80 补充对肠道菌群多样性的影响 :通过主坐标分析(PCoA)发现,BLa80 干预对肠道菌群的 β 多样性有显著影响,但对菌群的丰富度(Chao1 和 ACE 指数)和 α 多样性(Shannon 和 Simpson 指数)没有显著影响。在门水平上,BLa80 干预可显著降低变形菌门的相对丰度。
肠道菌群属水平的变化和功能分析 :STAMP 分析显示,BLa80 干预显著增加了双歧杆菌、扭链瘤胃球菌和副拟杆菌的相对丰度。PICRUSt2 功能分析表明,BLa80 干预显著丰富了嘌呤代谢、糖酵解 / 糖异生和精氨酸生物合成等代谢途径。
研究结论和讨论部分指出,本研究通过主观的 PSQI 和 ISI 评分以及客观的肠道菌群分析和体外 GABA 产生实验,探讨了 BLa80 对睡眠质量的影响。虽然自我报告数据存在一定局限性,可能受到多种因素干扰,但客观分析结果表明,BLa80 干预可调节肠道菌群,增加 β 多样性,降低变形菌门的相对丰度,这与精神疾病中肠道菌群失调的研究结果相符,提示其在治疗和预防相关疾病方面具有潜在应用价值。同时,BLa80 对嘌呤代谢、糖酵解 / 糖异生和精氨酸生物合成等代谢途径的调节,可能是其改善睡眠质量的重要机制。此外,BLa80 产生 GABA 的能力也为其改善睡眠质量提供了有力支持。
然而,该研究也存在一些局限性。研究对象仅为年轻和中年中国参与者,存在一定的人口统计学限制,可能导致研究结果的普适性受限。并且研究中未收集 T0 时刻的粪便样本,限制了干预前后的比较。未来的研究需要纳入更广泛的人群,增加采样点,进行更多的代谢组学研究,并加强对饮食的控制,以更深入地了解 BLa80 对肠道健康和睡眠质量的影响。
总的来说,这项研究证明了 BLa80 对肠道菌群和睡眠质量的调节作用,为改善睡眠提供了新的益生菌选择,也为后续研究奠定了基础,对推动相关领域的发展具有重要意义。
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