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健康讲堂

全国高血压日 | 肠道菌群为心血管疾病带来一缕阳光
发布时间:2017-10-08 15:50   点击率:
今天是全国高血压日,也是国庆中秋豪华8天假期的最后一天。一想到明天又该上班了,小编就感觉血压在咆哮,天花板在旋转,仿佛一秒患了高血压。不知你可有同样的感(cuò)觉?

高血压是最常见的心血管病。《中国居民营养与慢性病状况报告(2015)》显示,2012年我国18岁及以上成人高血压患病率为25.2%,也就是说,每4个成年人当中就有一个高血压!这样想来,电视剧中动不动就出现“被气得犯高血压晕倒”的场景,也算是真实的生活写照了。

事实上,随着社会经济的发展,人们的生活水平发生了质的飞跃,大鱼大肉成了家常便饭,各种慢性疾病接踵而至,其中心血管疾病是目前造成人类死亡的主要疾病之一。2016年中国心血管病报告显示心血管死亡占中国城乡居民总死亡原因的首位,农村为45.01%,城市为42.61%,死亡占比高于西方发达国家,并且预测今后10年心血管患病率仍将快速增长。
《中国心血管病报告2016》

 
肠道菌群代谢产生TMAO,引发心血管疾病

近年来心血管疾病的诊断与治疗方法在不断地突破,已有多项研究证明人体肠道微生物与心血管疾病的发生有关,联接它们的桥梁是一种名为“氧化三甲胺(TMAO)”的肠道菌群代谢产物。

克利夫兰医院Stanley Hazen博士和W H Wilson博士发现肠道细菌消化膳食中的营养物卵磷脂时,会产生TMAO。若在小鼠饮食中补充磷脂和TMAO,则会激活与动脉粥样硬化有关的多个巨噬细胞清道夫受体,促进动脉粥样硬化的形成[1]。

Hazen博士团队对在克利夫兰医院进行心脏评估的4007个成年人进行3年随访,检测受试者的空腹血浆TMAO,发现TMAO水平与心血管疾病发生率显著相关(P<0.001)。血浆TMAO水平与随访3年受试者的死亡、非致死性心脏病发作或中风成正相关关系[2]。

有研究表明杂食性人类代谢产生的TMAO要多于素食者,人类肠道菌群受饮食因素影响,肠道中特定菌群影响血浆中TMAO浓度。在小鼠膳食中补充左旋肉碱,改变盲肠微生物组成,合成的TMA和TMAO明显增强,增加了发生动脉粥样硬化的几率;但是如果不改变盲肠微生物组成将不会增加动脉粥样硬化发生率,该研究结果表明,肠道微生物有助于改善食用红肉较多者心血管疾病的发病率[3]。

由上述的研究发现,肠道菌群的组成对心脑血管疾病的发生有重要的作用。那么从专业的角度来看,肠道菌群是如何影响心血管疾病发病的呢?答案在下方。

 
肠道菌群引发心血管疾病的机理
 


一图详解肠道菌群与心血管疾病的爱恨情仇[4]

饮食中的磷脂酰胆碱、胆碱和L-胆碱等在肠道菌群的作用下代谢产生三甲胺(TMA),TMA在肝脏中的黄素单氧化酶作用下产生氧化三甲胺(TMAO)。Cyp7a1是胆汁酸合成途径的关键酶,表达上调有助于扩大胆汁酸池,增加胆固醇的转运。而TMAO增加会抑制Cyp7a1表达,造成胆固醇在细胞内的堆积,最终增加动脉粥样斑块的形成[5];此外,TMAO增加可激活巨噬泡沫细胞的清道夫受体,抑制胆固醇的转运,导致动脉粥样硬化;TMAO可增加内皮细胞NFKB和NL3炎性体的活化、粘附蛋白表达,抑制NO,从而导致心力衰竭和肾病;TMAO可增加凝血酶或ADP激动剂诱导的凝血酶内钙释放,活化血小板,促进血栓形成[6]。

 
心血管疾病的新希望
 
心血管疾病与肠道菌群密切相关,调控肠道菌群有望成为心血管疾病治疗的新靶点。目前调控肠道菌群的方法有粪菌移植(FMT)、口服益生菌制剂、补充益生元、饮食调节、中医调理等,相信在科研工作者的努力下,不久的将来会掀起一场肠菌治疗心血管疾病的革命,给心血管疾病患者带来福音。


参考文献及资料
[1] Wang Z, Klipfell E, Bennett B J, et al. Gut flora metabolism of phosphatidylcholine promotes cardiovascular disease[J]. Nature, 2011, 472(7341):57-63.
[2] Tang, et al.Gut bacteria byproduct predicts heart attack and stroke[J]. N Engl J Med. 2013.
[3]Koeth RA,Wang Z,Levison BS,et al. Intestinal microbiota metabolism of l-carnitine,a nutrient in red meat,promotes atherosclerosis[J]. Nature Medicine,2013,19(5): 576-585.
[4] Tang W H, Hazen S L. The Gut Microbiome and Its Role in Cardiovascular Diseases[J]. Circulation, 2017, 135(11):1008-1010.
[5] Koeth R A, Wang Z, Levison B S, et al. Intestinal microbiota metabolism of Lcarnitine, a nutrient in red meat, promotes atherosclerosis[J]. Nat Med. 2013;19:576–585.
[6] Zhu W, Gregory J C, Org E, et al. Gut microbial metabolite TMAO enhances platelet hyperreactivity and thrombosis risk[J]. Cell. 2016;165:111–124.
[7] 新华网《我国成年人高血压患病率已超25% 呈上升趋势》