肠道微生物群作为人体内庞大的微生物生态系统，对宿主健康和代谢具有重要影响。饮食是调控肠道微生物组组成和功能的主要因素。运动员为提升竞技表现，常使用多种合法的营养补剂。本文基于最新文献，系统回顾了常见运动营养补剂对人体肠道微生物群的影响，重点分析其对微生物多样性、特定菌群丰度及代谢活动的作用，厘清已有研究的矛盾点，并探讨未来研究方向。

蛋白质与氨基酸

蛋白质是肌肉合成的基础，运动员日需蛋白摄入量通常为1.2至2.0 g/kg体重，部分建议更高。约10%的摄入蛋白质进入大肠被肠道菌群发酵，产生各种代谢产物。蛋白质补充并未显著改变微生物多样性，但可引起菌群代谢路径的改变，如支链脂肪酸（BCFA）产生增加，而短链脂肪酸（SCFA）如丁酸减少。高蛋白摄入可能带来氨和硫化氢等潜在有害代谢物，影响肠屏障功能。现有研究样本较小，干预时间短，且个体间基线微生物差异大，导致结论存在不一致性。

抗氧化剂

抗氧化剂包括多酚、维生素C和E及辅酶Q10。多酚类虽不显著改变整体微生物多样性，但可增加双歧杆菌、乳酸杆菌及拟杆菌等益生菌丰度。维生素C和E对微生物群的影响较微弱，主要体现在微生物代谢途径的细微调整。抗氧化剂通过改变肠道氧化还原环境，可能选择性促进某些厌氧菌群生长。然而，抗氧化剂可能抑制运动适应，故其补充需谨慎。

图：营养补充对宿主及其微生物群的影响

甜菜根

甜菜根含有硝酸盐、类黄酮等，运动员常用其提升血流和耐力。研究显示甜菜根摄入对肠道微生物多样性影响有限，但可引起某些菌属（如拟杆菌、双歧杆菌、阿克曼菌）的轻微丰度变化。机制尚不明确，可能与硝酸盐被肠道细菌利用及肠道血流变化相关。

咖啡因

咖啡因广泛用于提升运动表现，研究多涉及咖啡而非纯咖啡因。部分研究提示咖啡摄入与肠道微生物丰富度增加及特定菌群（拟杆菌-普雷沃特菌-厚壁菌组）丰度相关。咖啡中特定细菌Lawsonibacter asaccharolyticus与咖啡摄入显著相关，独立于咖啡因作用。咖啡因对肠道菌群的直接影响尚不明确。

铁

铁补充剂用于纠正缺铁，提升氧合能力。现有研究显示铁补充对健康成人肠道菌群影响甚微，但高剂量铁可能促进病原菌生长并产生氧化应激，需谨慎使用。

多不饱和脂肪酸（PUFA）

n-3 PUFA对人体健康及有氧运动有益，部分研究表明其补充不改变肠道菌群整体多样性，但可增加双歧杆菌、罗斯氏菌及乳酸杆菌丰度。PUFA可能作为细菌磷脂合成底物，影响脂质代谢及菌群信号传导网络。

益生菌

益生菌是活微生物，摄入后可短暂改变肠道菌群结构及功能，增强短链脂肪酸产生，改善肠屏障和免疫功能。运动员中益生菌补充可能降低肠道通透性和炎症标志物，对运动健康有潜在益处。但因菌株、剂量及个体差异大，证据尚不充分，欧盟目前仅认可部分益生菌改善乳糖消化的健康声明。

研究局限与挑战

现有研究多受限于样本量小、受试者异质性大及分析技术差异，如16S rRNA基因不同区域的测序、缺乏qPCR验证及统计方法落后，导致结果不易比较和复现。基线饮食、宿主遗传背景及补剂剂量等因素亦影响研究一致性。许多研究缺乏随机对照设计，难以确立因果关系。未来研究需规范补剂制备，采用多组学联合分析，加强样本规模和随访时间。

结论

运动营养补剂普遍使用，其对肠道微生物的影响通常温和且依赖具体成分及个体背景。现有证据尚不足以基于肠道微生物调控明确推荐补剂使用。高铁补充可能促进病原菌，非缺铁时应避免。高蛋白饮食可减少益生元短链脂肪酸产量，宜配合充分膳食纤维。补剂对运动表现的作用目前仍主要基于传统代谢和生理机制，而非肠道微生物影响。未来需更多高质量随机对照试验，结合微生物组和代谢组学研究，以明晰补剂对肠道微生物及运动健康的作用机制。

原始出处

Katsimichas, T.; Xintarakou, A.; Vlachopoulos, C.; Tsioufis, C.; Lazaros, G. Effects of Athletic Nutritional Supplements on the Human Gut Microbiota: A Narrative Review. Nutrients 2025, 17, 3071. https://doi.org/10.3390/nu17193071

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Tags： Nutrients最新文献综述：蛋白质、抗氧化剂等运动营养补剂如何影响肠道微生物群？