一项大型前瞻性研究将特定的肠道微生物和饮食来源的代谢物与未来的心脏代谢疾病风险联系起来，强调微生物组可能反映影响长期心脏健康的生活方式因素。
研究： 特定肠道微生物与HELIUS队列中心脏代谢疾病的发生相关。图片来源：Anusorn Nakdee / Shutterstock
在最近发表于《npj生物膜与微生物组》杂志的一项研究中，研究人员探讨了肠道微生物组在长期心脏代谢健康中的作用。虽然少数微生物与心血管风险增加相关，但其他微生物似乎具有保护作用。尽管微生物组在诊断方面价值有限，但它作为早期预防干预的潜在靶点显示出前景。值得注意的是，调整后，Eubacterium xylanophilum组物种仍保持显著关联。研究结果还将植物性饮食、微生物代谢物与心脏健康联系起来，强调了以饮食和微生物组为重点的研究作为潜在预防策略的重要性。
越来越多的证据将肠道微生物组与心脏代谢健康联系起来
人类肠道微生物组与心脏代谢健康密切相关。来自动物模型和粪便微生物群移植研究的证据表明，微生物群落可以影响动脉粥样硬化和胰岛素抵抗。临床试验进一步表明，关键的微生物代谢物如短链脂肪酸有助于调节葡萄糖代谢、血压和食欲。然而，大部分证据来自横断面研究。尽管肠道微生物组模式与心脏代谢风险之间的关联已得到确认，但关于微生物组组成及推断的代谢功能对长期影响的纵向人体研究仍然有限。
大型前瞻性队列研究调查微生物组与长期疾病风险
在这项前瞻性分析中，研究人员检验了肠道微生物组组成是否能预测长期的心脏代谢结局。
研究人员纳入了来自“城市环境中的健康生活”研究（2011年、2015年）的4,792名未使用抗生素的成年人。他们使用16S核糖体RNA测序分析了参与者基线时收集的粪便样本，以表征微生物组成。随后，他们使用超高效液相色谱-串联质谱法评估了105名参与者的循环代谢物。
研究团队对参与者进行随访，记录新发高血压、糖尿病和血脂异常。此外，他们将2011年1月至2024年1月的住院和死亡登记数据联系起来，以识别主要不良心血管事件。研究团队还评估了一个扩展的心血管结局，其中包括登记记录中的心绞痛和其他心血管诊断。他们使用国际疾病分类第十次修订版代码来识别这些不良事件。
团队使用逻辑回归模型估计微生物特征与发生的心脏代谢状况之间的优势比。此外，他们使用Cox比例风险模型估计基线时无心血管疾病的参与者发生MACE的风险比。研究协变量包括年龄、性别、体重指数、饮酒和吸烟状况。
研究人员使用Shannon指数评估α多样性，使用Bray-Curtis距离评估β多样性，并按种族分组分析结果。他们还评估了饮食因素（包括钠和宏量营养素摄入）的潜在混杂效应。团队分析了105名参与者的血清数据，以识别与MACE及相关微生物相关的代谢物。
几种肠道微生物与心血管风险增加或降低相关
该队列主要由中年成年人组成（平均年龄50岁），其中女性占53%，主要来自荷兰、非洲裔苏里南和南亚裔苏里南人群。在6.2年的随访期（最长9.5年）中，研究人员记录了376例新发高血压（21%）、375例新发血脂异常（19%）和183例新发糖尿病（5.8%）。
心血管结局包括129例MACE和180例扩展MACE+事件（3.8%）。这些事件包括心律失常和心力衰竭等心血管诊断，以及登记记录中的心血管死亡。MACE和MACE+在南亚裔苏里南参与者中发生频率最高。然而，微生物组与MACE之间的关联在荷兰和非洲裔苏里南群体中最强。
团队发现了多种微生物与心血管疾病风险之间的关联。Akkermansia muciniphila（HR, 0.86）和Lachnospiraceae类群（HR, 0.84）丰度增加与MACE风险降低相关。相比之下，在扩展心血管终点（MACE+）分析中，Ruminococcus gnavus组物种与风险增加相关（HR, 1.10）。然而，这些关联通常在校正协变量后变得不显著。对于MACE+，A. muciniphila（HR, 0.90）和Eubacterium组物种（HR, 0.81）具有保护作用。值得注意的是，只有E. xylanophilum组物种在完全调整的模型中仍保持显著（HR, 0.85）。
微生物多样性差异不大，但某些物种能预测疾病风险
发生糖尿病、血脂异常或高血压的参与者表现出稍低的微生物多样性，尽管多样性差异不大，且并非疾病风险的强预测因子。与疾病风险增加相关的微生物包括Flavonifractor plautii（OR, 1.18）和R. gnavus（OR, 1.13）与糖尿病相关。R. gnavus（OR, 1.12）和F. plautii（OR, 1.14）增加血脂异常风险。Streptococcus物种（OR, 1.13）、F. plautii（OR, 1.17）、R. gnavus（OR, 1.07）和Bifidobacterium（OR, 1.06）与高血压可能性增加相关。总体而言，Lachnospiraceae类群、Colidextribacter和Christensenellaceae物种显示出保护性关联。
代谢物将有益微生物与植物性饮食化合物联系起来
代谢组学分析将风险相关微生物与胆汁酸和酰基肉碱相关代谢物联系起来。保护性类群与植物来源的微生物化合物相关，包括异源物质如3-苯基丙酸、肉桂酰甘氨酸和肠内酯硫酸盐。这些代谢物可能反映了微生物对植物性饮食化合物的代谢作用，强调了潜在饮食-微生物组相互作用在心血管保护中的作用。
微生物组信号可能有助于指导预防性饮食和健康策略
研究结果表明，肠道微生物组组成与心脏代谢疾病在纵向时间上存在联系，并可能作为由生活方式塑造的心血管风险的早期指标。保护性微生物与植物和饮食来源的代谢物相关，突显了重要的饮食-微生物相互作用。值得注意的是，Eubacterium xylanophilum组物种在完全调整后仍保持显著的保护作用，使其成为进一步研究的目标微生物，而非已确定的治疗靶点。
未来的研究应包括重复的微生物组采样、更大的代谢组学数据集、外部验证队列以及实验工作，以指导微生物组和饮食策略，降低心血管风险。作者还指出，微生物组概况是在单一基线时间点测量的，这可能限制因果推断。
期刊参考：
Verhaar, B.J.H., Bouwmeester, T.A., Galenkamp, H. et al. (2026). Specific gut microbes are associated with the incidence of cardiometabolic disease in the HELIUS cohort. npj Biofilms Microbiomes. DOI: 10.1038/s41522-026-00952-6
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