心血管疾病与慢性肾病
肠道菌群不仅影响心血管健康，还帮助调节免疫平衡——例如梭菌簇等菌种能将初始T细胞转化为调节性T细胞，通过减少炎症可能预防高血压。
心血管疾病（CVD）是全球主要死亡原因。糖尿病、高血压或血脂异常的既往诊断、某些药物以及吸烟、饮酒、饮食质量差和缺乏运动等生活方式因素可能增加患心血管疾病的风险。
慢性肾病在世界范围内广泛存在，约10%的人口确诊该病。慢性肾病严重程度不一，有些人即使肾脏受损仍能维持肾功能直至终末期肾病。与心血管疾病类似，肥胖、糖尿病和高血压的存在也会增加慢性肾病风险。
高血压的共同作用
高血压是慢性肾病和心血管疾病的显著风险因素。盐摄入是导致高血压最常见的环境因素。盐（氯化钠）是一种主要通过肠道黏膜吸收的离子化合物。高盐饮食可能导致微血管内皮炎症、形态重塑和功能障碍。
人群中某些群体对盐特别敏感，其血压水平会因摄盐量变化而波动，而另一些人则不受这些食物影响。盐敏感性可能源于肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）的遗传多态性、饮食摄入或肾脏疾病的存在。
心血管疾病与肠道微生物组
短链脂肪酸（SCFAs）
丁酸盐和乙酸盐等短链脂肪酸可能是预防高血压的关键，动物模型研究表明通过饮食或益生菌恢复短链脂肪酸水平可逆转高血压并改善血管健康。
肠道微生物群产生的短链脂肪酸（SCFAs）通过与GPR41、GPR43等G蛋白偶联受体以及嗅觉GPR78（Olfr78）相互作用来调节血压。这些受体的激活会导致一氧化氮（NO）的产生和RAAS调节，从而引起血管舒张。
乙酸盐、丙酸盐和丁酸盐分别占肠道微生物组总短链脂肪酸产量的60%、20%和20%。然而，肠道微生物组组成的变化会减少短链脂肪酸的产生，从而增加高血压状态的可能性。
既往使用啮齿类高血压模型的研究报告指出，短链脂肪酸通过抑制肠道上皮和免疫细胞炎症对维持肠道屏障完整性至关重要。例如，丁酸盐通过稳定低氧诱导因子-1（HIF-1）来降低血压水平，并通过减少肠道通透性进一步维持肠道屏障功能。
TMAO
有害代谢物TMAO不仅导致动脉硬化——它通过激活氧化应激通路和IL-6、TNF-α等促炎细胞因子加剧系统性炎症，直接恶化血管功能并促进心脏病发展。
循环系统中高浓度的肠道代谢物三甲胺N-氧化物（TMAO）会导致主动脉硬化，从而升高收缩压水平并增加心血管疾病风险。红肉、牛奶和鱼类等高脂肪食物通常富含磷脂酰胆碱、胆碱和左旋肉碱，这些都是三甲胺（TMA）和TMAO的前体分子。
高盐摄入可能导致血浆TMAO水平升高，进而引发动脉粥样硬化、非致命性心肌梗死、高血压和中风。最近的动物研究报道，实验性抑制参与TMAO合成的酶类黄素单加氧酶3（FMO3）可显著减少动脉粥样硬化斑块形成并改善胆固醇代谢。
TMAO进入系统循环还会导致低密度脂蛋白（LDL）氧化，这会阻碍有效血管舒张。高氧化LDL胆固醇水平可能导致内皮素-1过量产生，从而引发血管收缩和高血压。
TMAO也被视为促炎物质，因其释放会诱导活性氧（ROS）和促炎细胞因子的产生，这两者都会导致血管炎症和内皮功能障碍。
脂多糖
肠道菌群失调（肠道中有害菌与有益菌比例失衡）会产生脂多糖（LPS）。一旦进入系统循环，LPS可通过与Toll样受体4（TLR4）结合诱导炎症，从而产生IL-6、IL-1、IL-27和肿瘤坏死因子α等促炎细胞因子。
通过平衡肠道微生物组治疗心血管疾病
使用益生元、益生菌和饮食干预以重建平衡的肠道菌群可以增加短链脂肪酸产生并降低TMAO水平。
高盐饮食不仅升高血压——还会直接破坏肠道微生物组本身，减少乳酸杆菌等有益菌而增加有害菌，导致更严重的炎症和肠道屏障削弱。
促进肠道有益菌生长的益生元和向肠道输送有益菌的益生菌已被研究用于实现肠道微生物组稳态并促进心血管健康的可能性。然而需要更多研究确定这些治疗的效果，因为已发表研究显示结果不一。
平衡饮食、充足体力活动和压力管理是维持健康肠道微生物组的关键。因此，促进这些生活方式的干预措施可有效降低心血管疾病风险。
粪便微生物移植通过将健康供体的粪便物质转移到患者体内，已在治疗肠道相关疾病方面显示可喜成果。这种干预措施在心血管疾病领域也可能具有潜在应用价值。
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