综述：综合蛋白质和益生菌补充剂对身体表现和身体成分的影响：随机对照试验的贝叶斯多层次荟萃分析

《Frontiers in Nutrition》：Effects of combined protein and probiotic supplementation on physical performance and body composition: a Bayesian multilevel meta-analysis of randomized controlled trials

　　

背景：蛋白质补充被广泛用于支持肌肉适应。益生菌也可能改善营养素利用、肠道健康和恢复。然而，关于它们联合效果的证据仍不一致。本研究使用贝叶斯多层次荟萃分析（Bayesian multilevel meta-analysis）检验了蛋白质加益生菌补充对身体表现和身体成分的影响。方法：本综述在PROSPERO前瞻性注册，并按照PRISMA进行。通过系统数据库检索识别成人随机对照试验（Randomized Controlled Trials），筛选由ASReview和Covidence支持。纳入研究需比较蛋白质加益生菌补充与安慰剂、单独蛋白质或其他相关对照，并报告身体表现或身体成分结局。效应量计算为Hedges’ g。使用贝叶斯多层次模型（Bayesian multilevel models）处理研究内的依赖效应量。结果：纳入20项研究，共679名参与者。身体表现的后验估计为正向[Hedges’ g: 0.45，95% HDI: 0.21至0.67]，而身体成分的估计接近零[Hedges’ g: 0.02，95% HDI: ?0.14至0.20]。在肌肉力量、肌肉耐力和瘦体重中观察到获益信号，但这些发现应结合结局异质性和研究层面局限性进行解读。结论：当前证据提示蛋白质加益生菌补充可能存在选择性获益。该干预可能与更好的身体表现相关，尤其是肌肉力量和肌肉耐力，而广泛身体成分变化的证据仍有限。对于身体成分，最一致的信号来自瘦体重或肌肉质量。需要进一步的高质量随机试验来阐明这些信号是否在益生菌菌株、蛋白质类型、递送形式和人群中可重复。系统综述注册：https://www.crd.york.ac.uk/PROSPERO/view/CRD420251165192，注册于国际系统综述前瞻性注册库（PROSPERO；CRD420251165192）。

**引言**
蛋白质和益生菌均在运动营养和健康促进领域受到日益关注。蛋白质被广泛认为是肌肉修复、肌肉生长、运动恢复和维持良好身体成分的关键营养因素。益生菌因其特定菌株可能支持肠道健康、改善营养素处理并影响恢复相关过程，也成为有前景的策略。结合蛋白质与益生菌的思路旨在同时提供肌肉适应所需的营养底物和支持营养素利用的肠道环境。然而，当前证据有限且有时不一致：部分研究报告了对身体表现或身体成分的有利效应，而另一些则发现微小、不确定或无效的效应。这些不一致性凸显了进行系统综述以更可靠地综合现有证据的必要性。
多种生物学机制可解释蛋白质加益生菌补充为何能影响身体表现和身体成分。蛋白质通过提供必需氨基酸直接刺激运动后肌肉蛋白质合成并支持瘦体重和力量增长。益生菌可维持肠道屏障完整性、调节免疫和炎症反应、改善胃肠功能，某些菌株还可能促进膳食蛋白质消化并增加氨基酸和小肽的吸收。当蛋白质与益生菌联合时，这些作用可能协同。近年更多研究综述了益生菌及蛋白质加益生菌策略对运动相关结局和身体成分的效果，但发现仍因菌株、人群和结局指标而异。一些试验报告了积极结果，例如联合植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）TWK10与豌豆蛋白和抗阻训练可增加氨基酸摄取并促进适应，凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）GBI 30, 6,086联合蛋白质可减轻运动诱导的肌肉损伤并改善恢复。然而，这些潜在益处并非在所有研究或结局中一致确认。异质性可能源于益生菌菌株、蛋白质来源、递送基质、干预持续时间、训练背景和结局评估的差异。本研究基于此前研究团队在运动员中进行的贝叶斯多层次荟萃分析（Bayesian multilevel meta-analysis）框架，但聚焦于蛋白质加益生菌联合补充，包括身体表现和身体成分领域，并考察益生菌相关特征如菌株组成、特定菌株和递送形式。假设为蛋白质加益生菌补充可能改善身体表现和身体成分，但这些益处具有选择性而非普遍。

**方法**
本研究在PROSPERO前瞻性注册（CRD 420251165192），遵循PRISMA报告指南。系统综述与贝叶斯荟萃分析并行进行，使用ASReview和Covidence用于研究管理、GRADEprofiler用于证据评估、R 4.5.1用于统计分析、GetData Graph Digitizer用于从图形提取数据。
**文献检索**：在Web of Science、PubMed、EMBASE、Cochrane Library、Scopus和EBSCO进行系统检索。检索策略结合自由文本词和受控词汇，涵盖蛋白质补充、益生菌、联合使用、运动表现、身体成分和代谢。两位评审者协作制定检索方案并行实施，并手工检索纳入文章参考文献。
**纳入标准**：采用PICOS框架。人群（P）：18岁及以上成人，不限性别或训练状态。干预（I）：同一进食场合或日常方案中共服用膳食蛋白质来源与益生菌制剂。对照（C）：单独蛋白质、安慰剂或其他相关非蛋白质对照。结局（O）：至少报告一项身体表现或身体成分结局并提供足够信息计算效应量。
**研究筛选**：所有标题和摘要由ASReview辅助筛选，该工具使用主动学习优先排序记录。模型用10条种子记录初始化（5条相关、5条不相关）。筛选在连续200条记录被判定为不相关后停止。此后对200条未筛记录进行事后审核，并手工检查纳入研究和相关综述的参考文献。两名评审者（Y. L. 和 Z. C.）在Covidence中依据PRISMA 2020进行全文筛选，分歧通过讨论或第三方裁决解决。
**数据提取**：两名评审者独立提取研究特征和数值结局数据，包括第一作者、发表年份、样本量、性别、平均年龄、训练状态、干预和对照细节、干预持续时间及预设结局。优先提取各组基线与终点的变化均值及标准差。当未报告变化分数时，采用既定方法从基线和干预后数据重建。变化分数标准差基于基线和干预后标准差及组内相关系数（缺失时设为0.50）计算。标准化均值差（Hedges’ g）使用小样本校正计算。必要时从标准误、置信区间、t统计量或精确p值推导附加统计量，并联系作者或使用GetData Graph Digitizer从图形数字化数据。
**偏倚风险评估**：使用修订版Cochrane随机试验偏倚风险评估工具（RoB 2），两名作者独立评估每个纳入试验，涵盖五个领域：随机化过程、偏离预期干预、缺失结局数据、结局测量和报告结果的选择。领域级和总体判断分为低风险、有一定担忧或高风险，分歧通过讨论解决。
**统计分析**：效应量使用brms包拟合贝叶斯多层次荟萃分析模型，主要效应量指标为Hedges’ g。分析通过指定研究层面和效应量层面的分层随机效应来处理效应量依赖性。身体表现和身体成分分别分析。先拟合空模型获得领域总体效应，然后拟合结局指标模型将领域内指标分类，并拟合对照模型（蛋白质加益生菌 vs. 单独蛋白质或安慰剂）。探索性模型考察人群、补充剂形式、益生菌类型、益生菌菌株、蛋白质类型和资金来源。贝叶斯因子（Bayes factors）作为参数水平指标，主要依据后验均值、95% HDI（High Density Interval）、模型收敛诊断、异质性估计和不同估计间一致性进行解释。异质性由后验tau参数（Tau_within和Tau_between）总结，并计算决策不一致性（Decision Inconsistency, DI）和跨研究不一致性（Across-Studies Inconsistency, ASI）指数。
**结局分类与效应方向**：身体表现结局包括肌肉力量、肌肉耐力、心肺耐力、功能性表现和力量/无氧表现。身体成分结局包括瘦体重/肌肉质量、脂肪量、身体质量或体型指标。效应方向经过协调，使正向Hedges’ g表示蛋白质加益生菌补充的有利效应。
**发表偏倚**：使用PublicationBias包进行显著性漏斗图和s值分析，并探索性进行Egger型回归，但谨慎解释。
**证据确定性**：使用GRADE方法，初始确定性为高，根据偏倚风险、不一致性、不精确性、间接性和发表偏倚降级。

**结果**
**文献筛选**：2026年3月数据库检索获得6,946条记录，去重后5,871条进入ASReview。主动学习筛选后，372条标题和摘要经人工审核，42篇进入全文评估。事后审核未发现潜在相关记录。全文排除25篇（2篇错误结局、16篇错误研究设计、7篇错误干预），17项研究符合标准。通过引文检索额外纳入3项，最终20项研究。
**文献特征**：20项随机对照试验共679名参与者。多数为健康成人（11项），运动员5项，老年人1项，超重2项，临床康复1项。益生菌递送形式：酸奶6项、粉末5项、饮料5项、胶囊加粉末3项、胶囊1项。菌株组成：单一菌株8项、多菌株5项、未报告7项。蛋白质来源：动物蛋白17项、植物蛋白2项、螺旋藻1项。
**偏倚风险评估**：RoB 2评估显示3项低风险、11项有一定担忧、6项高风险。主要担忧来自偏离预期干预、缺失结局数据和报告结果选择。
**荟萃分析**：空模型显示身体表现领域后验效应为正[Hedges’ g: 0.45, 95% HDI: 0.21至0.67; 参数水平BF₁₀: 48.98; DI: 5.76; ASI: 0.17]，研究层面残余异质性中等（Tau_within: 0.27, Tau_between: 0.28）。身体成分领域后验效应接近零[Hedges’ g: 0.02, 95% HDI: ?0.14至0.20; BF₁₀: 0.21; DI: 4.55; ASI: 0.22]，异质性较小（Tau_within: 0.13, Tau_between: 0.13）。
结局指标模型：肌肉力量[Hedges’ g: 0.50, 95% HDI: 0.20至0.79; BF₁₀: 971.97]和肌肉耐力[Hedges’ g: 0.93, 95% HDI: 0.32至1.53; BF₁₀: 472.68]的95% HDI排除零。身体成分中仅瘦体重/肌肉质量95% HDI排除零[Hedges’ g: 0.42, 95% HDI: 0.13至0.72; BF₁₀: 278.07]。
对照模型：身体表现中，与单独蛋白质相比，肌肉耐力显示最清晰信号[Hedges’ g: 0.70, 95% HDI: 0.17至1.20; BF₁₀: 172.91]。身体成分中，与安慰剂相比，瘦体重/肌肉质量效应为正[Hedges’ g: 0.44, 95% HDI: 0.05至0.84; BF₁₀: 63.00]，但与单独蛋白质相比HDI跨零。
**发表偏倚**：漏斗图显示一定不对称，但多层次Egger检验未指示明显小研究效应（身体表现p=0.141，身体成分p=0.411）。由于研究数量有限，诊断应视为探索性。

**讨论**
**对身体表现的影响**：蛋白质加益生菌补充在身体表现领域总体估计为正，但结局指标模型显示最清晰信号来自肌肉力量和肌肉耐力。心肺耐力、功能性表现和力量/无氧表现证据一致性较低。运动员人群中未显示一致优势，可能受训练计划、基础饮食、补充时机及菌株和蛋白质类型差异影响。老年人中肌肉力量方向为正但区间宽，证据有限。其他人群数据稀疏且不一致。整体而言，当前证据提示选择性模式，肌肉力量和耐力信号最一致。
**对身体成分的影响**：总体估计接近零，但瘦体重/肌肉质量指标显示最一致的正向信号。对照模型表明与安慰剂相比联合补充有一定正向信号，但与单独蛋白质比较无稳定额外优势。成人中瘦体重改善较明确，运动员和老年人未形成稳定模式。联合补充对身体成分的作用弱于身体表现，应视为针对肌肉相关结局（尤其是瘦体重）的靶向策略，而非广泛减脂或体型改变干预。
**优势、局限与未来方向**：优势在于使用详细分析框架，分别考察身体表现和身体成分并探索特定结局指标和研究特征。局限包括：ASReview筛选策略可能遗漏记录；仅限英文数据库；纳入试验在菌株、蛋白质来源、递送形式、人群和结局评估方面异质性大；方法学质量不一；身体表现领域组合了概念不同的结局；贝叶斯分析使用弱信息先验且未进行先验敏感性分析；多层次模型未获得精确研究内协方差结构；发表偏倚诊断受研究数量和依赖性效应量限制。未来试验应采用更标准化和透明的报告，明确剂量、时机、菌株、蛋白质来源和干预背景。

**结论**
总体而言，现有证据提示蛋白质加益生菌联合补充可能存在选择性获益，主要体现在身体表现领域，尤其是肌肉力量、肌肉耐力和瘦体重/肌肉质量指标。广泛身体成分变化的证据仍有限。由于多个亚组研究数量少、偏倚风险可变、结局异质性和部分估计不确定性，这些发现应视为初步。需要对特定菌株、蛋白质来源、递送形式和目标人群进行进一步高质量试验后方可得出确切结论。