肠道微生物组在健康多个方面扮演着重要角色,从消化和免疫功能到代谢平衡和神经过程均受其影响。
多种疾病已与微生物组构成变化相关联,包括炎症性肠病、结直肠癌、肥胖症以及精神健康障碍。随着肠道微生物与疾病关联日益明确,科学家正聚焦于肠道与心脏之间新兴的联系。
心脏病仍是全球首要死因。吸烟、高血压、肥胖和糖尿病等是已知风险因素,但研究人员逐渐发现,肠道微生物的平衡可能影响这些风险的发展及心脏病的进程。
这一新近被认可的关联被称为“肠-心轴”,近年获得广泛关注。它可能解释为何饮食与心脏病如此紧密交织。
大型研究表明,心血管疾病患者与健康人群相比,肠道微生物组特征存在明显差异。
尽管尚未发现单一的“心脏病微生物”,但心血管疾病始终与几个关键因素相关:微生物多样性降低、有益菌减少以及与炎症相关的微生物过度生长。
微生物多样性指肠道内不同微生物的种类与平衡状态。越来越多的证据表明,多样性下降反映微生物组健康状况恶化,可能预示疾病 onset。
近期一项研究分析了67项关于多种心血管疾病肠道微生物组的研究结果,对比了6000多名急性冠脉综合征、心房颤动、冠状动脉疾病、心力衰竭或中风患者与健康人群的数据。结果显示,心血管疾病患者体内的有益纤维发酵菌——普拉梭菌水平持续偏低。
心脏病的微生物指纹
肠道微生物如同微型工厂,分解食物成分并产生数百种小分子代谢物。这些代谢物可被其他微生物利用或经肠道吸收进入血液。部分代谢物对身体有益,而过量则可能有害。
除研究心血管疾病患者体内存在的微生物外,科学家还在分析代谢物,以理解其对健康的影响。
肠道微生物组与心脏病最强关联之一涉及一种名为TMAO(三甲胺-N-氧化物)的代谢物。某些肠道细菌将红肉、鸡蛋和乳制品中的营养素转化为三甲胺(TMA),后者经肝脏处理转变为TMAO。
血液中高水平TMAO与心脏病发作、中风及心血管疾病死亡风险增加相关。重要的是,TMAO产量因人而异,取决于微生物类型。这意味着两人摄入相同食物可能产生不同量的潜在有害化合物。
但并非所有肠道衍生的代谢物都有害,部分可能实际保护心脏。
越来越多的研究关注吲哚类物质——肠道细菌分解色氨酸时产生的化合物。色氨酸是一种存在于禽肉、鸡蛋、乳制品和坚果等高蛋白食物中的必需氨基酸,对情绪、睡眠模式和食欲起重要作用。
人体吸收了大部分色氨酸,但少量被肠道细菌分解转化为吲哚衍生物。尽管部分衍生物在特定条件下可能促炎,其他则表现出强大的心脏保护作用。
其中最有前景的是吲哚-3-丙酸(IPA),主要由产孢梭菌产生。多项研究表明,血液IPA水平较高的人群,2型糖尿病和心血管疾病发病率更低。
IPA还能强化肠道屏障,防止有害微生物产物泄漏入血。研究仍在深入探索色氨酸为何及如何被分解为有益或有害代谢物。
预防与治疗
肠道微生物影响心血管风险的发现,正改变科学家对预防和治疗的认知。研究人员正探索如何将微生物“指纹”与已知风险因素结合,用于症状出现前识别高危人群。
未来,有益肠道微生物(益生菌)可能被用于治疗性干预,以减缓心血管疾病进展或清除致病微生物。
尽管此领域研究尚处早期,但明确的是:肠道微生物组应被视为塑造整体健康的全身系统组成部分。这指向一个有力理念——守护心脏健康,不仅始于你吃什么,更取决于肠道微生物如何处理它。
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