短鏈脂肪酸可為血管鈣化“踩下剎車”
來源：科技日?qǐng)?bào) 發(fā)布時(shí)間：2022-11-24 10:52:07
血管鈣化可導(dǎo)致血管順應(yīng)性降低、動(dòng)脈壁增厚、管腔狹窄、斑塊不穩(wěn)定和斑塊破裂，進(jìn)而引發(fā)一系列心血管疾病和不良的心腦血管事件。董少紅團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，通過短鏈脂肪酸重塑腸道菌群，有望改善腸道屏障功能，減輕炎癥反應(yīng)，并阻止血管進(jìn)一步鈣化。
11月20日，科技日?qǐng)?bào)記者從深圳市人民醫(yī)院獲悉，該院心內(nèi)科主任董少紅教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充短鏈脂肪酸(丙酸鈉)、糞菌移植或者嗜黏蛋白—阿克曼氏菌移植，有助于維持腸道微生物的穩(wěn)態(tài)，減少脂多糖的產(chǎn)出，以保護(hù)黏膜屏障完整性，防止腸道“滲漏”，抑制炎癥反應(yīng)，最終為血管鈣化的進(jìn)程“踩下剎車”。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于國(guó)際期刊《微生物組》。
作為一種常見的以血管壁異位鈣鹽沉積為特征的病理表型，血管鈣化可導(dǎo)致血管順應(yīng)性降低、動(dòng)脈壁增厚、管腔狹窄、斑塊不穩(wěn)定和斑塊破裂，進(jìn)而引發(fā)一系列心血管疾病和不良的心腦血管事件。目前，臨床尚無有效藥物對(duì)抗血管鈣化。
董少紅介紹，短鏈脂肪酸是在結(jié)腸中經(jīng)特定厭氧菌發(fā)酵膳食纖維而形成的代謝產(chǎn)物。短鏈脂肪酸源于腸道微生物，又可調(diào)節(jié)腸道微生物的內(nèi)穩(wěn)態(tài)。一旦腸道微生態(tài)失衡，就會(huì)破壞腸道屏障的完整性，導(dǎo)致革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁中的脂多糖和有害代謝產(chǎn)物滲入體循環(huán)，誘發(fā)機(jī)體慢性炎癥反應(yīng)，并帶來血管內(nèi)皮功能障礙、動(dòng)脈粥樣硬化、心力衰竭和高血壓等一系列心血管疾病。
曾有研究發(fā)現(xiàn)，短鏈脂肪酸、腸道微生物群、炎癥與血管鈣化之間關(guān)系密切。董少紅團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，通過短鏈脂肪酸重塑腸道菌群，有望改善腸道屏障功能，減輕炎癥反應(yīng)，并阻止血管進(jìn)一步鈣化。
董少紅團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，血管鈣化患者血漿和糞便中的短鏈脂肪酸乙酸鹽、丙酸鹽、丁酸鹽與鈣化嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)；進(jìn)一步校正混雜因素后，邏輯回歸分析發(fā)現(xiàn)血漿和糞便中的短鏈脂肪酸，尤其是丙酸鹽、丁酸鹽與鈣化嚴(yán)重程度呈獨(dú)立負(fù)相關(guān)，表明短鏈脂肪酸是遏制血管鈣化的有利因素。
為了明確短鏈脂肪酸在緩解血管鈣化方面的作用，該團(tuán)隊(duì)讓維生素和尼古丁(VDN)誘導(dǎo)的大鼠可以自由飲用一定量的丙酸鈉溶液，發(fā)現(xiàn)丙酸鈉可明顯抑制實(shí)驗(yàn)大鼠的血管鈣鹽沉積，且顯著減輕了其血管壁巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)，減少了腫瘤壞死因子-α的表達(dá)，降低了血漿中腫瘤壞死因子、白介素等多種物質(zhì)的水平。該團(tuán)隊(duì)還借助基因檢測(cè)手段，詳細(xì)分析了丙酸鈉對(duì)大鼠腸道微生物群組成和豐度的影響，發(fā)現(xiàn)丙酸鈉的確改變了VDN誘導(dǎo)的大鼠腸道菌群的結(jié)構(gòu)和豐度。
與此同時(shí)，董少紅團(tuán)隊(duì)還進(jìn)行了糞菌移植研究，分析了VDN誘導(dǎo)的大鼠結(jié)腸的組織學(xué)特征，發(fā)現(xiàn)丙酸鈉介導(dǎo)的腸道菌群亦能弱化VDN誘導(dǎo)的大鼠的血管鈣化，并減弱其體內(nèi)炎癥反應(yīng)。隨后，該團(tuán)隊(duì)對(duì)大鼠腸道菌群進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，其中富集了嗜黏蛋白—阿克曼氏菌。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，這種嗜黏蛋白—阿克曼氏菌能夠重塑腸道菌群，豐富腸道微生物群的多樣性，促進(jìn)短鏈脂肪酸的分泌，對(duì)腸道黏膜屏障具有保護(hù)作用，可減輕腸道屏障損傷及機(jī)體炎癥，最后使血管鈣化的情況得到緩解。
下一步，該團(tuán)隊(duì)還將圍繞如何通過改善飲食來促進(jìn)短鏈脂肪酸的增加、怎樣還腸道健康的環(huán)境、短鏈脂肪酸在機(jī)體病理或生理狀態(tài)下具體的作用機(jī)制等問題展開科研攻關(guān)，以加速該研究成果臨床轉(zhuǎn)化，從而更有效地實(shí)現(xiàn)個(gè)體化治療或精準(zhǔn)醫(yī)療。（衣曉峰 劉傳書）
責(zé)任編輯：邢敏
