膳食纤维对人体的重要性（上）
都说膳食纤维对健康重要，可是你知道膳食纤维有哪些好处吗？今天食与心带你详细了解膳食纤维的好处及原因，探讨膳食纤维有益同时有无风险的问题。
一． 膳食纤维种类及其来源
膳食纤维，是人体必须的第七大营养元素，一般认为不能被人体胃肠道直接消化，因而无法产生热量，但对于生理健康非常重要。根据在水中的溶解性和在人体肠道的发酵情况，膳食纤维可分为，可溶性纤维和不可溶性纤维，可发酵纤维和不可发酵纤维。
可溶性膳食纤维主要包括果胶、果聚糖（如菊粉和低聚果糖）、β-葡聚糖、乳糖、人乳低聚糖、低聚半乳糖、海带多糖、棉子糖和水苏糖等，可溶于水，可被肠道细菌发酵产生各种代谢产物，比如短链脂肪酸；不可溶性膳食纤维主要包括纤维素、半纤维素、抗性淀粉和木质素等，不溶于水，但部分可被肠道微生物代谢。
膳食纤维是人体健康必须的营养元素，膳食纤维多寡是评价饮食是否健康的关键指标之一。但是依赖膳食纤维供养的主要并不是人类本身，而是人类的肠道共生微生物；
膳食纤维可通过调控肠道微生物的种类及其生长，改善肠道健康和肠脑功能，通过肠-脑轴、肠-肝轴、肠-肾轴、肠-心-肾轴和肠-肺轴等等促进人体身心健康[1,2]。
二． 膳食纤维对人有哪些好处
膳食纤维发挥有益作用，一方面是通过膳食纤维本身，一方面是通过膳食纤维的活性代谢产物——短链脂肪酸/SCFAs实现的，主要是三种短链脂肪酸——乙酸、丙酸和丁酸，人体90-95%的短链脂肪酸在大肠产生。由于人体很多器官细胞表面都有识别短链脂肪酸的游离脂肪酸受体，膳食纤维的影响除了消化道，还可达到全身多个器官[1-25]。下面，食与心带你简单了解膳食纤维对人体的影响。
1. 预防和治疗便秘
人们最早认识的膳食纤维的作用之一，促进胃肠道蠕动，促进粪便成形和排出。
2. 增强肠道屏障功能，预防和改善肠漏
降低肠道内氧气含量，创造厌氧环境，抑制好氧致病菌生长，促进有益微生物如乳酸杆菌和双歧杆菌生长，维持肠道菌群健康；
促进肠绒毛增高和杯状细胞分泌黏液，维持肠道物理屏障和化学屏障的动态平衡。
促进肠上皮紧密结合蛋白的表达和分布，增加跨膜电阻，从而增强肠道屏障功能。
降低肠粘膜炎症，改善免疫屏障功能。
3. 解毒功能
肠是人体三大解毒器官之一，肠的解毒功能与膳食纤维密不可分。
膳食纤维可通过直接结合毒素，抑制毒素和毒素相关基因表达，或者中和毒素，减少病原菌对人体的毒害。例如，人乳低聚糖和低聚半乳糖可结合艰难梭状芽胞杆菌的毒素A和毒素B使其失活；富含抗性淀粉的青香蕉（未成熟香蕉）可减轻志贺氏菌感染引起的血痢，降低粘液和血液中的髓过氧化物酶活性；
黏附在致病菌表面，阻止致病菌接触肠上皮细胞；
调节肠道PH值，抑制蛋白质分解产生毒性物质，比如氨、吲哚、苯酚、对甲酚、粪臭素等等，这些难闻的毒性物质一部分可排除体外，一部分则会进入尿液和血液，对肾脏、肝脏和大脑等器官产生危害。
4. 预防炎症性肠病（包括克罗恩病和溃疡性结肠炎）
肠道菌群异常和肠漏是炎症性肠病发生的关键原因之一。
膳食纤维可促进肠道有益微生物增殖而抑制有害微生物生长，降低肠道炎症，增强肠道屏障功能，因而可减少炎症性肠病风险，改善炎症性肠病。
5. 降低结直肠癌风险（主要是短链脂肪酸中的丁酸）
炎症是癌症的主要特征之一，肠道慢性炎症是结直肠癌的重要诱因之一，膳食纤维代谢产生的短链脂肪酸可降低肠道炎症。
丁酸是大肠上皮细胞的最主要能源，还能激活组蛋白转乙酰基酶活性，抑制组蛋白脱乙酰化，影响细胞增殖、凋亡和分化相关基因的表达。
丁酸是正常大肠上皮细胞的首选能量来源，而葡萄糖是癌变细胞的主要能量来源。
丁酸可抑制癌细胞增殖，但不抑制肠道干细胞增殖，且能促进肠细胞分化。
6. 抗炎症、提高免疫力
肠是人体最大的免疫器官，人体70-80%的免疫细胞位于肠道。膳食纤维不仅能降低肠道炎症，通过免疫细胞迁移和控制影响免疫物质进出，也能降低其他器官炎症，从而提高整个机体的免疫力。
短链脂肪酸可抑制固有层巨噬细胞的促炎症效果，促进骨髓造血细胞产生的树突状细胞分化，促进对肠道有益微生物的耐受；
丁酸可刺激肠上皮细胞分泌IL-18，促进幼稚T细胞分化为抗炎症的调节性T细胞（Treg）而不是效应性T细胞（如Th1,Th2和Th17），Treg可释放抗炎症细胞因子IL-10，维持免疫稳态。
7. 促进钙吸收，预防骨质疏松
小肠末端是钙吸收的主要场所之一，膳食纤维发酵产生的有机酸可促进钙的吸收，增加可利用的钙水平，防止骨密度降低，这对于骨骼快速发育的青少年和骨骼逐渐退化的老年人非常重要。
8. 增加饱腹感，帮助减肥
相对于其他碳水化合物，膳食纤维热量更低，消化所需时间更长，食物热效应更高（即消化膳食纤维需要耗费的热量）；高纤维饮食则一般热量更低，体积更大，营养更丰富，让人有更长时间的饱腹感，从而避免因饥饿进食过多从而帮助减肥。
丙酸可增加餐后胰高血糖素样肽（GLP-1）和酪酪肽（PYY），增加饱腹感，抑制食欲；
丙酸和丁酸可促进肠道糖异生（合成葡萄糖），抑制肝脏糖异生，肠道的葡萄糖情况可迅速在门静脉被察觉，通过肠-脑轴神经环路被大脑识别，从而增加饱腹感。
乙酸可透过血脑屏障到达大脑，激活饱食中枢，从而减少过度进食。
9. 改善血糖调控，预防和改善二型糖尿病
短链脂肪酸促进餐后高血糖素样肽（GLP-1）水平增加，可刺激胰腺分泌胰岛素。
短链脂肪酸促进肠道内糖异生，可增加胰岛素敏感性和葡萄糖耐受性。
追踪研究也显示：高纤维饮食者糖尿病风险更低。糖尿病的健康饮食可参考糖尿病的最佳饮食选择。
10. 降低低密度胆固醇即坏胆固醇浓度
肠道微生物在人体胆固醇的代谢中发挥着重要作用，膳食纤维可直接干扰胆固醇吸收，也可通过影响肠道微生物调节胆固醇代谢。
人体从食物中摄取的胆固醇，在肝脏被合成为初级胆汁酸，初级胆汁酸在肠道微生物的作用下合成为次级胆汁酸。膳食纤维可为微生物与胆汁酸提供公共平台，与膳食纤维结合的共轭胆汁酸可被微生物解离脱氢形成次级胆汁酸。
膳食纤维代谢产生的短链脂肪酸中，丙酸主要进入门脉循环在肝脏消耗。丙酸可以通过降低肝脏中参与胆固醇合成的关键酶的活性来降低胆固醇的合成。
通过抑制胆固醇吸收，增加胆固醇的代谢排出和减少胆固醇合成，高膳食纤维饮食可帮助人体降低血液中低密度胆固醇浓度。
更重要的部分在后边，比如膳食纤维的其他12项好处及有无风险，敬请注意阅读！
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