为啥做人要有「好心肠」？这篇综述为你解答
心血管疾病是中国人群最严重的慢性疾病之一，我国心血管疾病现患人数达 3.3 亿[1]，而每 5 例死亡中就有 2 例归因于心血管疾病，对其进行防治是改善人民健康的重要举措。在现有抗血小板、稳定斑块、降低心肌氧耗、改善心室重构的基础上，还有哪些有希望的防治措施？
让我们把目光投向肠道微生态。肠道是人体最庞大的重要微生态系统，与糖尿病、高血压等疾病的发生发展密切相关[2]，肠道微生态可能为心血管疾病的治疗提供诊断工具与治疗策略。那么肠道微生态失衡对心血管系统有何影响？其作用机制是什么？如何通过调节肠道微生态来保护心血管系统？
近日，中南大学湘雅三医院儿科赵明一教授在影响因子超 6 分的《氧化医学和细胞寿命》（Oxid Med Cell Longev）杂志上发表了最新文章[3]，分析了肠道微生物群与心血管疾病的相关性，本文撷取其中精粹，与您分享。
肠道菌群失调可能导致多种心血管疾病发生
数据显示，不足 20% 的心血管疾病归因于遗传，与之相比，饮食和营养状况是对心血管疾病影响更为深远的因素。作为人体主要消化器官之一，肠道微生物群与心血管疾病的关系近年已备受关注。肠道微生物群是指位于肠道内的数以万亿计的人体共生微生物，其平衡容易被食物摄入、生活方式和环境所影响。
食物在人体中转换为小分子化合物和代谢物的过程需要微生物群落，这些微生物可以直接或间接调节肠道结构、肠道屏障完整性、炎症状态和宿主代谢[3]。适当的肠道菌群结构和代谢物功能对于维持体内平衡至关重要，肠道菌群失调会导致动脉粥样硬化、高血压、心力衰竭、心律失常、心脏肿瘤等[3]，其发病机制与多种因素有关，也是业界研究热点。
这些肠道微生态改变都可能导致心血管疾病
肠道菌群中有 5 个主要家族：拟杆菌、厚壁菌、放线菌、变形杆菌和疣微菌。在生理条件下，90% 以上的细菌为拟杆菌和厚壁菌，而厚壁菌/拟杆菌（F/B）比例的升高与心血管疾病有关。已有研究证实，体重指数（BMI）升高与 F/B 升高相关，F/B 比例还是儿童肥胖的关键指标，同时与导致糖尿病的低水平炎症有关[3]。肥胖、糖尿病等既是心血管疾病的危险因素，也是刺激因素，F/B 升高的肠道微生态失衡由此可能升高心血管疾病风险。
除了维持肠道完整性外，肠道代谢物在肠道微生物群与宿主之间的沟通中也起着重要的信使作用，不同浓度的发酵代谢物可以发挥抗炎、促炎等不同作用，影响心血管疾病风险（图 1）。
SCFA：在结肠中发酵产生的短链脂肪酸（SCFAs）乙酸、丙酸和丁酸可以与 G 蛋白偶联受体（GPCR）结合，抑制组蛋白脱乙酰化酶（HDAC），进入血液循环，参与免疫调节和炎症调节，从而影响肠道内稳态和宿主疾病。丙酸等 SCFA 的抗炎作用可显著减少效应记忆性 T 细胞和辅助性 T 细胞 17（Th17）的数量，从而减轻心血管损伤[4]。
TMAO：三甲胺 N-氧化物（TMAO）通常被认为是心血管疾病、糖尿病、非酒精性脂肪肝和其他代谢事件的风险指标，具有明确的促炎作用，其是膳食中胆碱和左旋肉碱的最终产物，肠道微生物环境变化导致的发酵代谢物水平变化也可能导致炎症的产生，最终影响心血管疾病风险。
胆汁酸代谢：血浆胆固醇水平与心血管疾病风险密切相关。胆固醇有两种主要来源，三分之一来自日常饮食，另外三分之二由体内合成。微生物调节与胆固醇平衡调节密切相关，有研究指出，肠道微生物可以将胆固醇转化为吸收不良的前列醇，从而降低心血管疾病的风险[3]。肝脏中胆固醇分解产生初级胆汁酸，部分胆汁酸进入肠道，在肠道微生物群作用下转化为次级胆汁酸，此过程中，在胆汁盐水解酶（BSH）的参与下，胆汁酸解偶联产生游离胆汁酸、游离甘氨酸及牛磺酸残基。在梭状芽孢杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌中发现了 BSH，提示这些微生物或有助于胆汁酸代谢的进行。次级胆汁酸脱氧胆酸（DCA）、石胆酸（LCA）和熊去氧胆酸与受体结合后，低浓度发挥抗炎作用，高浓度则会导致损伤[3]，因此其水平也与心血管疾病风险密切相关。
心血管疾病的始动因子动脉粥样硬化实质上是一种慢性炎症性疾病，肠道菌群具有的血管炎症易感作用，相关发酵代谢物对炎症的促进作用及对心肌损伤的促进作用部分解释了肠道微生态与心血管疾病如高血压、冠状动脉粥样硬化、心力衰竭、心肌梗死、心律失常的关系，但其明确机制还有待进一步研究。
图 1. 肠道微生物群对相关代谢物的影响[3]
（上下滑动查看图 1 详解）
改善肠道健康有望助力心血管疾病治疗
既然肠道微生态对心血管疾病风险具有明确作用，那么通过改善肠道健康降低心血管疾病风险甚至治疗心血管疾病，就有望理想照进现实，在目前优化药物治疗的基础上，进一步降低患者心血管死亡风险，以下举措都是有希望的治疗方向。
菌群移植（FMT）：FMT 是将健康人粪便中的功能菌群移植到患者肠道内，重建新的肠道菌群，实现肠道及肠道外疾病的治疗[5]，在心血管疾病治疗方面，FMT 已经取得了一些有希望的结果。例如心肌炎与肠道微生物群失调有关，其特征是 F/B 比值增加，有研究[6]提示，FMT 能够通过恢复拟杆菌种群和重塑微生物群落组成来重新平衡肠道微生物群落，通过重新平衡肠道菌群减轻心肌损伤。
益生菌管理：在宿主肠道内的众多细菌中，有些是具有明确益处的，额外补充这些细菌可能会带来积极的结果。有荟萃分析[7]纳入 846 例高血压患者，发现补充益生菌后，血压、体重指数和血糖水平轻微下降，支持益生菌在血压控制中的有益作用。目前已有较为成熟的益生菌制剂问世，如双歧杆菌三联活菌问世，其包含长双歧杆菌、嗜酸乳杆菌和粪肠球菌 3 种菌株，可联合不同菌种的特性和益生功效发挥平衡肠道菌群、调节免疫和修复肠道屏障等作用，已在临床实践中被证明具有良好的安全性和有效性[8]，希望能通过进一步研究评估其对心血管疾病的预防及治疗作用。
中草药：草药及其提取物如小檗碱具有调节「微生物群-代谢-免疫」轴的能力[9]，从虎杖中提取的白藜芦醇则可通过重塑微生物群以及降低 TMAO 水平改善动脉粥样硬化[10]，但其具体临床应用还有待进一步研究。
总结
肠道微生物群及其代谢物在心血管疾病中的意义已得到充分证实，涉及免疫调节、炎症反应、肠道屏障完整性、代谢稳态等。FMT 及益生菌管理已被证实可通过改善肠道菌群减轻心肌损伤、改善血压血糖控制等，希望未来能开展更多相关研究，明确药物及 FMT 的作用机制，让更多患者从中获益，实现改善心血管健康，从肠道做起。
内容审核：季慧敏
项目审核：周洁
题图来源：图虫创意
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