血液腫瘤科/細胞治療中心 陳駿逸醫師
飲食習慣如何造成腸道菌群的變化及其對癌症的影響
飲食是人類日常生活中最容易受到影響的腸道菌群之外部因素，長期的飲食結構會對腸道菌群的組成和功能起著至關重要的作用，兩者之間的相互作用決定了它們對宿主的健康是有益、還是有害。
膳食纖維 絕對是調節腸道菌群的主角
補充果聚醣和低聚半乳糖等膳食纖維，可以改變腸道菌群的組成，增加雙歧桿菌和乳酸桿菌的豐度，進而代謝產生大量的丁酸，抑制大腸直腸癌。具體而言，累積的丁酸作為組蛋白去乙醯化酶的抑制劑，刺激組蛋白的乙醯化，並影響癌細胞的凋亡和增殖，發揮抗癌效果。
膳食纖維也有助於增加接受抗PD-1免疫治療的黑色素瘤患者的疾病控制時間，部分受試者在食用高膳食纖維後，腸道菌群中微生物的α-多樣性、以及瘤胃球菌科和糞桿菌屬菌種的豐度都有所增加，臨床前試驗結果證實膳食纖維在無菌小鼠中並無明顯增益的效應，提示其透過調節腸道菌群在癌症免疫治療中取得了效果。
每100克菠菜中含2.2克膳食纖維，食用菠菜可以增加腸道菌群代謝物丁酸的生成，丁酸在癌症治療中起著有益的作用。菊糖(Inulin)是一種天然的水溶性膳食纖維，幾乎不會被胃酸水解消化，只被大腸中的有益微生物所利用，進而改善腸道的環境。Inulin能夠增加腸道菌叢中的阿克曼菌、乳酸菌、羅斯氏菌等有益菌群，進而活化全身記憶T細胞，增強PD-1免疫治療對MC-38結腸癌及B16F10黑色素瘤C57BL/6小鼠的免疫治療反應。polylactic acid-polyethyleneimine（PLA-PEI）和hyaluronic acid-inulin（HA-IN）負載於化療藥物奈米顆粒紫杉醇的治療腸癌的相關研究結果表明，其能夠精準引導並延長藥物在腫瘤細胞內的作用時間，增強治療效果。
果膠也富含膳食纖維，能夠調節小鼠的腸道菌群。研究表明，口服果膠可以透過影響阿克曼菌的腸道微生物群，來增強小鼠（腫塊淋巴瘤、乳腺癌、結腸癌和黑色素瘤模型）的抗腫瘤治療的反應。
其他有益或有害於益生菌的飲食
抗性澱粉指的是健康人小腸無法吸收利用，但可以被大腸中的大腸桿菌、雙歧桿菌、阿克曼氏菌和巨型球菌發酵或部分發酵的澱粉，本身具有維持腸道形態、促進腸道蠕動、增加糞便量和水分含量、調節免疫力、抗腫瘤等生理功能。抗性澱粉與阿拉伯木聚醣的組合可以增加雙歧桿菌的豐度，降低腸道菌叢中其他有害菌的豐度，提高腸道中短鏈脂肪酸的濃度，增強大腸直腸癌的抗癌治療效果。
飲食中蛋白質的種類和含量也會影響腸道菌群的組成，例如:酪蛋白是乳酸桿菌和雙歧桿菌的生長因子，而乳酸桿菌和雙歧桿菌對抗癌治療是有益的。
硝酸鹽和無機硫在加工肉類中經常被用作為防腐劑，在腸道中經梭狀芽孢桿菌等硫還原菌的參與，可以將其代謝為亞硝基化合物和硫化氫等致癌物，經常食用此類肉類會增加罹患結腸癌的風險。
高鹽飲食可以改變腸道菌群的組成，增加雙歧桿菌的豐度和其代謝產物馬尿酸的水平，從而增強NK細胞殺傷腫瘤細胞的能力，提高抗PD-1癌症免疫治療的療效，增強腫瘤免疫治療效果。
高脂肪/高膽固醇飲食會破壞腸道菌群的穩定性，導緻腸道菌群中黏液菌、脫硫桿菌、厭氧菌和脫硫桿菌科細菌的數量增加，
而雙歧桿菌和擬桿菌的豐度降低，腸道菌叢代謝產物3-吲哚丙酸會減少，對癌症的免疫治療產生不利影響。一項研究將益生元木聚醣-硬脂酸偶聯物與化療藥物capecitabine作用於腸癌小鼠，延緩了小鼠對化療藥物的代謝速度，這種益生元偶聯物增加了腸道菌群Ackermania和Faffia cup的豐度和腸道菌群代謝產物的濃度。鞣花單寧是富含多酚的漿果中的活性化合物。研究表明，口服鞣花單寧可以調節腸道中的瘤胃微球菌，增加其豐度，並改善腫瘤微環境中的CD8+/FOXP3+CD4+比例，從而改善PD-1免疫治療的療效。
摘要與挑戰
腸道菌群被稱為人體的“第二基因組”，其構成的腸道微生態系統透過與宿主的相互作用，在人體各個生理環節中發揮關鍵作用。大量證據表明，腸道菌群與腸癌、肝細胞癌、乳癌和前列腺癌等多種癌症的發生髮展密切相關，科學家將腸道菌群失衡視為癌症的重要標誌。在前期研究中，深入探討了腸道菌叢影響人類癌症的多面向機制。與人類基因組相比，腸道菌叢的生物學功能並不十分廣泛；然而，透過調控人類基因組來改變人體內的某些生物學過程並非易事，尤其是對於癌症等複雜的病理改變，腸道菌群可能更具可行性。因此，下表將聚焦於腸道菌叢對癌症治療的多面向影響（見下表）。
陳駿逸醫師建議的個人化腸道益生菌NGS檢測，係使用專業的糞便採集盒，可以即時固定採集當下糞便中的腸道微生物，降低時間與外在環境因子的干擾，進而提升個人化腸道益生菌NGS檢測分析結果的準確度檢測。該平台採用美國基因定序龍頭企業Illumina的專利儀器設備，該設備獲得美國FDA核可認證，不只能夠定序分析腸道菌叢的種類，更可以定量細菌的數量與分佈，幫助了解腸道菌群的生理意義。
藉由次世代基因定序NGS的檢測技術，這是目前最新且高通量的一種基因定序的方法，採用一邊合成一邊定序，以雷射激發的偵測訊號方式，相比於傳統的基因進去速度快了將近100萬倍，一次可以分析2000多種的菌種，僅僅只需要4到6個禮拜就可以完成腸道菌叢的基因解嗎，相較於過去使用細菌培養的方法來分析腸道菌叢，往往會因為保存、運送、培養過程等等的因素，使腸道菌叢死亡，而導致檢驗的誤差。使用次世代基因定序方法，於採集當下即可以將基因固定，真正的即時反應腸道菌叢的真實狀況。
個人化腸道益生菌NGS檢測可以替腸胃道的健康做全方位的剖析，了解腸道菌叢相對的豐富度、多樣性以及平衡的狀況，以及益生質的含量、好壞菌的比例、致病菌與罹患疾病的風險評估等等的健康資訊，讓癌友個人飲食和生活管理有更明確的方向，達到預防疾病、調整癌症體質和精準癌症醫療的目的。
除了癌症患者以外，個人化腸道益生菌NGS檢測還可適用於經常腸胃道不舒服、便秘、腹瀉、腹脹，喜歡吃甜食、油炸或者常需要應酬飲酒以及三餐老是在外的外食族群，還有生活忙碌、飲食不正常、沒有運動習慣與代謝功能失常，例如高血脂、高血糖、高尿酸血、脂肪肝、脂肪胰等，以及心血管慢性疾病(如高血壓、動脈硬化)、另外對於體質虛弱、容易疲倦以及關心自己健康注重生活品質的民眾。
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