心力衰竭与肠道菌群及其代谢产物的研究进展
摘要综述肠道菌群在心力衰竭中的作用。心力衰竭作为各种心脏疾病发展的最终阶段,致残率和死亡率较高,目前的治疗侧重于改善临床症状和生活质量,预防或逆转心脏重构。人体肠道菌群种类繁杂、数量庞大,产生的多种代谢产物在炎症、代谢、免疫等方面深刻影响着人体健康,多项研究证实肠道菌群及其代谢产物参与了心力衰竭的整个进程。因此,探究心力衰竭病人的肠道菌群及其代谢产物的动态变化和作用途径,已成为目前心力衰竭领域的一大研究热点,也为心力衰竭的治疗带来了新的希望。随着代谢组学和宏基因组学的发展,这些研究将为心力衰竭的预防、诊断和治疗提供新视角和新思路。关键词心力衰竭;肠道菌群;短链脂肪酸;炎症;综述
doi:10.12102/j.issn.1672-1349.2023.23.015
心力衰竭(heart failure,HF)是由于心脏功能和(或)结构发生变化,导致全心排血量减少,组织器官发生缺血缺氧引起的一系列综合征。目前,我国35岁以上成年人心力衰竭的患病率约为1.3%,全国大约有2 000万例心力衰竭病人,其中,多数为65岁以上的老年人,而75岁以上的老年人心力衰竭的患病率达4.1%[1-2]。据报道,心力衰竭病人的5年存活率为50%,并且随病程的延长,生存率降低[3]。心力衰竭病人由于心功能不全,心排血量减少,导致肠道缺血及灌注量降低,继而发生肠黏膜缺血或水肿[4]。肠道缺血可引发肠道通透性增加和肠道屏障功能障碍,刺激菌群易位,导致其代谢产物短链脂肪酸(short chain fatty acid,SCFAs)、脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、氧化三甲胺(trimetlylamine oxide,TMAO)、胆汁酸(bile acid,BA)和部分氨基酸的失衡[5]。这些物质经肠道上皮吸收,通过门静脉入血,又会最终加速心血管疾病的发展,造成心血管和肠道之间的恶性循环[6]。本研究对肠道菌群在心力衰竭中的作用进行综述。
1肠道菌群及代谢产物
1.1代谢产物SCFAs
SCFAs是由膳食纤维经肠道菌群厌氧发酵产生,主要包括乙酸、丙酸和丁酸[7]。Cui等[8]利用宏基因组和代谢组学分析显示,与正常对照人群比较,心力衰竭病人肠道菌群中参与产生乙酸、丙酸和丁酸等SCFAs的细菌数量减少,其中以普拉梭菌(faecalibacterium prausnitzii)减少为基本特征[8-9]。普拉梭菌是丁酸的主要产生者之一,同时也是一种重要的抗炎共生菌[10-11],肠道中普拉梭菌的缺失可能导致其抗炎功能的降低 ......
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