影响肥胖的因素有很多种，其中一个可能的因素就是肠道微生物群的组成。肠道微生物群会影响人类的新陈代谢和饮食行为[1,2]，已有越来越多的证据表明肠道微生物群在肥胖中有着不同方面的关键作用。
深部经颅磁（dTMS）是由放置在头盔中特殊形状的线圈形成快速变化的脉冲磁场作用于脑，与传统线圈相比，深部线圈可刺激更深的脑区。
考虑到dTMS可以调节皮质兴奋性、奖赏系统以及间接调节自主神经系统 (ANS)。Ferrulli等[3]探索了dTMS在影响肥胖患者的脑-肠连接通路和肠道微生物群组成方面可能的潜在作用，该研究发表在《International Journal of Molecular Sciences》上（IF=5.923）。
该研究共纳入22名肥胖受试者，平均年龄44.9 ± 2.2岁，平均体重104.3 ± 3.2 kg，平均BMI为37.5 ± 1.0 kg/m 2。随机分为高频（HF）组：18 Hz（n=9）；低频（LF）组：1 Hz（n=6）和假刺激组（n=7），进行每周3次，持续 5 周的治疗。刺激仪器为配有深部线圈的dTMS设备，专用于刺激双侧前额叶皮层和脑岛。HF组：接受 18 Hz，强度为120%RMT，刺激2秒，间隔20秒，共80个脉冲串，治疗持续29.3分钟，共2880个脉冲。LF组：接受1 Hz，强度为120%RMT，刺激10分钟，间隔1分钟，共4串，治疗时间为43分钟，共2400个脉冲。假刺激组：使用假线圈，在治疗过程中，真实刺激和假刺激都产生了相同的声音和头皮感觉。经颅磁刺激技术定期推送TMS最新资讯、会议信息、学习班等诸多优质内容，物理诊疗及神经调制技术领域最接地气、重服务的推广平台。进技术交流群请加wx：naotk8888
298篇原创内容
公众号
2.1 受试者特征
在基线时，三组之间的年龄、体重、BMI 和测量参数均没有显著差异（表格1）。
缩写:HF =高频；低频=LF；BMI =体重指数；FM =脂肪量；REE=静息能量消耗；RQ =呼吸系数；HOMA-IR=稳态模型评估-胰岛素抵抗；TSH = 促甲状腺激素。
2.2 体重、代谢和神经激素参数
在5周dTMS治疗后，与其他两组相比，HF 组的体重明显减轻（HF：-4.1 ± 0.8%，LF：-1.9 ± 0.8%，假刺激：-1.3 ± 0.6%，p = 0.042） (图1a）；去甲肾上腺素在 HF（-61.5 ± 15.2% vs基线，p = 0.007）和 LF（-31.8 ± 17.1% vs基线，p = 0.041）中均显著降低（表 2 和 图1b)。图1 （a）dTMS治疗对三组体重的影响；(b) dTMS治疗对三组去甲肾上腺素的影响
2.3. dTMS治疗5周后肠道微生物群组成中的门级水平的细菌变化
dTMS 治疗5 周后，HF组观察到粪杆菌减少（约 -22.6%）和乳酸杆菌增加（约 +0.8%）。在LF组中，粪杆菌减少了约 -20.8%，乳酸杆菌约-10.1%。在假刺激组，观察到粪杆菌（约-3.2%）和乳酸杆菌（约-6.5%）均轻度减少。门级水平的变化仅在LF组中具有统计学意义。2.4 dTMS治疗5周后肠道微生物群组成中的属级细菌变化
dTMS 治疗5周后，属于拟杆菌门的菌属出现变化。与基线比较，HF组中粪杆菌属（+154.3% ，p < 0.05）和假丝酵母菌属（+153.4%，p < 0.05）增加，乳酸杆菌属显著减少（-77.1%，p < 0.05) ；
而其他两组中，这三种菌属与基线比，变化都没有统计学差异（粪杆菌属：LF为+106.6%，假刺激为+27.6%，p均 > 0.05；假丝酵母菌：LF为-54.9%，假刺激为-15.1%；p 均> 0.05 ；乳酸杆菌属LF为 -26.0%, 假刺激为+228.3%，p均> 0.05)。
2.5 为期5 周的 dTMS 治疗对肠道微生物多样性的影响
在治疗前后评估三组肠道微生物群的细菌多样性和丰富度。在HF、LF、dTMS和假刺激后，未观察到肠道微生物群生物多样性的显著差异。
2.6 代谢/神经激素参数变化与肠道微生物群组成之间的相关性在HF组中，dTMS治疗5周后，发现BMI变化与阶段性弧菌属增加之间存在显着相关性（r 2 = 0.530；p = 0.026）。
去甲肾上腺素的减少与几个菌属变化显著相关（详情见图4）。在LF和假刺激组中未发现二者之间存在显著相关性。图 4 HF组去甲肾上腺素与真杆菌、副杆菌、类杆菌丰度变化的相关性
2.7 不良事件和安全性
没有观察到导致治疗中断的严重或严重的副作用。与其他组相比，HF组受试者出现头痛(5/9)频率更高，但头疼在治疗开始后3天内可以自然消退。
该研究是对去甲肾上腺素减少与微生物群组成改善之间相关性的假设。dTMS、肠道微生物群组成和去甲肾上腺素之间变化的可能机制是：dTMS 通过高频刺激PFC可以快速诱导多巴胺能奖赏系统（纹状体、VTA、伏隔核）的激活，促进多巴胺释放。去甲肾上腺素主要来源于多巴胺 B-羟化酶对多巴胺的控制；去甲肾上腺素可以通过节后交感神经纤维在肠道内局部释放。同时，dTMS可诱导HPA轴介导的全身反应，促进肾上腺髓质嗜铬细胞合成去甲肾上腺素；去甲肾上腺素通过血液到达肠道。
图 5 dTMS影响肠道菌群的可能机制
图例：dTMS = 深部经颅磁刺激；PFC=前额叶皮层；VTA=腹侧被盖面积；HPA = 下丘脑-垂体-肾上腺；NET = 去甲肾上腺素转运蛋白。
dTMS 进行多次治疗会诱导去甲肾上腺素转运蛋白（NET）调制，导致全身去甲肾上腺素变化，从而对肠道微生物群组成产生有益的影响。研究结果表明，在HF组中，体重减轻、肠道微生物群组成的重新平衡与神经激素可用性的变化（特别是去甲肾上腺素水平）之间存在关系。HF-dTMS发挥其抗肥胖作用的主要机制之一是通过影响多巴胺能奖励系统来调节对食物的渴望。总之，5 周的HF- dTMS治疗显示可有效调节肥胖受试者的肠道微生物群组成，逆转肥胖相关的微生物群变化。
