全身振動微生物群減輕糖尿病炎癥

佐治亞州奧古斯塔(2019年8月5日)——面對糖尿病、葡萄糖水平飆升和破壞性炎癥等常見疾病，全身振動似乎提高了我們身體利用葡萄糖作為能量的能力，并調(diào)整我們的研究人員報告說，微生物群和免疫細(xì)胞可以預(yù)防炎癥。

他們首次描述了頻繁使用全身振動如何通過產(chǎn)生更大比例的巨噬細(xì)胞(可以促進(jìn)或預(yù)防炎癥的細(xì)胞)來抑制這種更健康的組合。

在他們的小鼠模型中，來自奧古斯塔大學(xué)佐治亞醫(yī)學(xué)院和佐治亞牙科學(xué)院的研究人員還表明，全身振動改變了微生物群，微生物群是我們體內(nèi)和身體上的微生物集合，有助于保護(hù)我們免受入侵者的侵害。腸道幫助我們消化食物。

他們在《國際分子科學(xué)雜志》上報道說，他們看到的變化包括提高短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌的水平，這可以幫助身體更好地利用葡萄糖。葡萄糖被身體用作燃料，但高水平會促進(jìn)炎癥、胰島素不敏感，最終導(dǎo)致糖尿病。

雖然還有其他變化，但他們記錄的最戲劇性的事情是這種叫做阿利斯泰爾斯的細(xì)菌增加了17倍。Alistipes是一種腸道細(xì)菌，在那里通常得不到很高的供給，但已知它能產(chǎn)生短鏈脂肪酸，而短鏈脂肪酸又是“短鏈脂肪酸”。MCG兒童整形外科主任余剛博士說，“減少腸道炎癥”非常好。Alistipes有助于發(fā)酵我們的食物而不產(chǎn)生酒精，通?？梢愿纳颇c道的代謝狀態(tài)，使我們能夠更熟練地使用消耗的葡萄糖來獲得能量。

當(dāng)他們看到這一點時，合著者于和免疫學(xué)家兼臨時副主任Babak Baban博士立即認(rèn)為，給一劑細(xì)菌就像吃藥一樣，只需小劑量的全身振動就可以正常工作——他們報告說，在這種情況下，每周五次，每次10分鐘，而不是20分鐘。

Baban說，似乎這種良好的連鎖反應(yīng)，當(dāng)Alistipes上升時，也改善了葡萄糖的使用和巨噬細(xì)胞混合物?！皽y序還不完全清楚，”余說，“但它似乎是一個閉環(huán)、前饋和自我放大的循環(huán)?！?

巴班說，我們的微生物群就像砂鍋一樣是分層的，全身振動可能起作用的一種方式是重新排列這些層，但他們重申，沒有人能確定全身振動在這種或其他場景下是如何起作用的，比如沒有所有主動動作的運動模仿。

但它似乎有助于解決糖尿病和許多常見疾病的關(guān)鍵問題：炎癥。雖然急性炎癥有助于我們對抗疾病，但慢性炎癥有助于啟動和維持各種疾病，從心血管疾病到癌癥和糖尿病。

他們寫道，隨著肥胖和相關(guān)的二型糖尿病病發(fā)病率的增加——甚至在兒童中——需要能夠直接幫助避免健康后果的新療法。他們補充說，盡管需要做更多的工作，但全身振動可能是一種廣泛適用且通常安全的使用方法。

促進(jìn)炎癥的巨噬細(xì)胞被稱為M1，而抑制炎癥的巨噬細(xì)胞被稱為M2，在調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。巨噬細(xì)胞的炎癥狀態(tài)也會影響腸道菌群，反之亦然。

在巴班和于的小鼠模型中，循環(huán)葡萄糖水平非常高，他們想知道全身振動如何影響巨噬細(xì)胞的炎癥狀態(tài)和微生物區(qū)系的多樣性。他們認(rèn)為自己的糖尿病模型會有更多的M1s，全身振動會導(dǎo)致更多的M2s和微生物產(chǎn)生變化。

在振動后的正常小鼠和糖尿病小鼠中，他們發(fā)現(xiàn)M2的量顯著增加，并且其他抗炎分子如白介素-10的水平增加。事實上，全身振動使M2的水平恢復(fù)到正?？刂频乃?。

在微生物組中，他們看到了許多變化，但迄今為止，最重要的變化是阿里斯提普斯的增加和微生物組多樣性的普遍下降。

他們指出，雖然更多的多樣性通常被認(rèn)為是一件好事，但在這種情況下，這種變化可能是由于Alistipes等物種的增加，它們可以產(chǎn)生短鏈脂肪酸，如丁酸鹽，這是由于膳食纖維在我們腸道中的發(fā)酵，他們寫道，它們?yōu)槲⑸锶后w的居民提供了高度的抗炎性，并可以幫助消除高脂肪飲食的不利影響。

他們是第一個通過改變巨噬細(xì)胞混合物和全身振動來記錄微生物群和先天免疫之間的串?dāng)_的研究。先天免疫是一種基本的防御，可以立即對體內(nèi)的入侵者做出反應(yīng)，包括皮膚等物理障礙和巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞，這是這種反應(yīng)的關(guān)鍵。例如，在這種情況下，巨噬細(xì)胞釋放其他細(xì)胞因子來幫助觸發(fā)炎癥。適應(yīng)性免疫是指機體針對特定入侵者的特定細(xì)胞(如抗體)。

他們指出，目前仍無法知道是微生物群的轉(zhuǎn)移還是巨噬細(xì)胞的轉(zhuǎn)移是第一要務(wù)，但理論上認(rèn)為巨噬細(xì)胞可以獲得更多的葡萄糖來促進(jìn)炎癥和胰島素抵抗。

巴班說，他們想更好地定義順序的另一個實驗是刪除巨噬細(xì)胞，看看它們是否能看到其他影響。

然而，無論如何，研究人員表示，這種明顯的相互作用提供了更多的證據(jù)，表明全身振動可以抑制炎癥。

微生物生活在口腔、腸道、陰道和皮膚中——主要是在腸道中——在我們的身體與外來物體接觸的地方，以幫助保護(hù)我們免受入侵者的侵害。在腸道中，它幫助我們消化和利用食物。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，超過800萬個基因代表細(xì)菌、真菌和病毒。

這些基因構(gòu)成了健康的人類微生物組，而人類本身則擁有20,000到25,000個基因。肥胖與不太多樣化的微生物組有關(guān)，實際上消化食物更有效。

在糖尿病患者中，全身振動可以減少尿液過量產(chǎn)生和過度口渴等不良影響，Yu于2012年向第三屆中國血統(tǒng)整形外科醫(yī)生大會報告。這項工作是在一個小鼠模型，模仿暴飲暴食的青少年。振動還可以降低炎癥水平，包括某些免疫細(xì)胞水平的變化。振動也比降低A1C水平的藥物更好，通過顯示攜帶氧氣的血紅蛋白常規(guī)涂有糖的百分比，可以更好地了解您的平均血糖水平而不是空腹血糖。高葡萄糖或血糖水平可能導(dǎo)致糖與細(xì)胞和身體內(nèi)其他可能改變功能的地方結(jié)合。

“高血糖癥并不好，”余說。“當(dāng)它發(fā)生時你會擾亂正常情況。”

雖然Alistipes在體外不能很好地存活，但目前還不是益生菌甚至是酸奶培養(yǎng)物的一部分，對于這些研究，研究人員使用酸奶中發(fā)現(xiàn)的其他細(xì)菌(如乳酸桿菌)的水平來確定他們嘗試時給予多少Alistipes作為一種輔助全身振動的藥物。

在植物中發(fā)現(xiàn)了Alistipes，并且已經(jīng)顯示在具有炎性腸病和克羅恩病的個體中水平降低。更高的水平與抑郁癥有關(guān)，冬眠熊的腸道中可以找到高水平。