肠道微生物组在健康的许多方面都发挥着重要作用,从消化和免疫功能到代谢平衡和神经过程。
一些疾病甚至与微生物组组成的变化有关,包括炎症性肠病、结直肠癌、肥胖和精神健康障碍。随着肠道微生物与疾病之间的联系越来越强,科学家们现在开始关注肠道与心脏之间正在出现的联系。
心脏病仍然是全球主要的死亡原因。吸烟、高血压、肥胖和糖尿病等因素被认为是已知的风险因素。但研究人员越来越多地发现,我们肠道中微生物的平衡可能决定着这些风险如何发展,以及心脏病如何进展。
这种新认识到的关联被称为“肠-心轴”,近年来引起了广泛关注。它可能有助于解释为什么饮食与心脏病如此紧密地交织在一起。
大规模研究表明,患有心血管疾病的人与健康人相比,具有独特的肠道微生物组特征。
虽然尚未发现单一的“心脏病微生物”,但心血管疾病始终与几个关键因素相关。这些因素包括微生物多样性减少、有益细菌的丧失以及与炎症相关的微生物过度生长。
微生物多样性指的是肠道内不同微生物的种类和平衡。越来越多的证据表明,微生物多样性的减少反映了微生物组健康状况的恶化,并可能预示着疾病的开始。
最近一篇论文审查了67项研究的结果,这些研究探索了多种心血管疾病中的肠道微生物组,比较了6000多名患有急性冠脉综合征、房颤、冠状动脉疾病、心力衰竭或中风的患者与健康人群。研究表明,心血管疾病患者体内有益的可发酵纤维的细菌Faecalibacterium的水平始终较低。
心脏病的微生物指纹
你的肠道微生物就像一个微型工厂,分解食物成分。在这个过程中,它们会产生数百种称为代谢产物的小分子,这些小分子可以被其他微生物吸收,或通过肠道吸收进入血液。虽然其中一些代谢产物对身体有益,但过量时其他代谢产物可能有害。
因此,在研究心血管疾病患者中存在哪些微生物的同时,科学家们也在研究代谢产物,以了解它们对健康有何影响。
肠道微生物组与心脏病之间最紧密的联系之一涉及一种称为TMAO的代谢产物。某些肠道细菌将红肉、鸡蛋和乳制品中的营养物质转化为一种称为三甲胺的代谢产物。然后,肝脏处理这种代谢产物并将其转化为TMAO。
血液中高水平的TMAO与心脏病发作、中风和心血管疾病死亡的风险增加有关。重要的是,TMAO的产生因人而异,取决于微生物的类型。这意味着两个人可以吃同样的食物,但产生不同量的这种可能有害的化合物。
但并非所有肠道来源的代谢产物都是有害的。有些实际上可能保护心脏。
越来越多的研究正在调查吲哚类物质——当肠道细菌分解色氨酸时产生的化合物。色氨酸是一种必需氨基酸,存在于富含蛋白质的食物中,如家禽、鸡蛋、乳制品和坚果。它在情绪、睡眠模式和食欲中发挥重要作用。
大部分色氨酸被人体吸收。但一小部分氨基酸也会被肠道细菌分解,转化为吲哚衍生物。虽然其中一些在某些条件下会导致炎症,但其他物质似乎具有强大的心脏保护益处。
其中最有前景的是吲哚-3-丙酸,据信主要由细菌Clostridium sporogenes产生。多项研究表明,血液中IPA水平较高的人患2型糖尿病和心血管疾病的几率较低。
IPA还能增强肠道屏障。这可以防止有害的微生物产物泄漏到血液中。研究正在进行中,以全面了解色氨酸如何以及为何被分解为有益或有害的代谢产物。
预防与治疗
发现我们的肠道微生物有助于塑造心血管风险,这正在改变科学家对预防和治疗的看法。研究人员现在正在探索如何将微生物“指纹”与已知风险因素结合使用,以便在症状出现之前很久就能识别出高危人群。
未来,有益的肠道微生物可以用于治疗,以减缓心血管疾病的进展或消除已知会导致疾病发生的微生物。
虽然这项科学仍在发展中,但很明显,肠道微生物组应被视为塑造整体健康的整个身体系统的一部分。它指向了一个强有力的观点:关爱你的心脏可能不仅仅始于你吃什么,还在于你的肠道微生物如何处理它们。
关键医学概念: 心血管疾病, 肠道菌群, 三甲胺氧化物
临床分类: 心脏病学, 胃肠病学, 营养与健康饮食, 健康生活, 常见疾病与预防
由The Conversation提供
本文根据知识共享许可协议从The Conversation重新发布。阅读原文。
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