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DNA

新兴科学

心力衰竭图

改编自 2017 年 Kamo 等人的著作

心肠轴

研究不断揭示出肠道微生物群在维持健康和疾病形成中的核心作用。一个新的研究领域是心肠轴。

肠道微生物群将膳食营养物质代谢成代谢产物。一些代谢物是有益的，例如在能量利用、调节炎症和免疫应答中起关键作用的短链脂肪酸。肠道细菌还可产生三甲胺氮氧化物 (TMAO)，这种化合物会加速心脏病的进展。

发生心力衰竭时，心输出量降低会导致肠道血流量减少和水肿。在这些情况下，肠道的菌种组成和肠道功能会发生变化，从而加速炎症和心脏病的进展。1– 5  此外，血流量和肠功能下降会导致营养吸收不良以及恶病质。

许多人体研究表明，心力衰竭与肠道微生物群的变化有关。例如，心力衰竭患者的核心肠道微生物群通常会枯竭且多样性下降 。 6

在一项针对膳食干预的对照研究中，Purina 科学家证明，与猪或小鼠的肠道微生物群相比，犬的肠道微生物群和人类的更相似 。 7

这一发现表明，人类心肠轴研究也有助于为犬心脏健康的改善提供见解。

需记住的要点

  • 研究表明心肠轴是存在的：肠道微生物群与心血管健康二者会相互影响。
  • Purina 研究表明，犬类微生物群与人类微生物群具有相似的结构和功能。
  • 人体微生物组学研究可以为犬类心血管疾病研究提供创新方法。

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了解更多信息

  1. Jin, M., Qian, Z., Yin, J., Xu, W., & Zhou, X. (2019). The role of intestinal microbiota in cardiovascular disease. Journal of Cellular and Molecular Medicine, 23(4), 2343–2350.
  2. Kamo, T., Akazawa, H., Suzuki, J. I., & Komuro, I. (2017). Novel Concept of a Heart-Gut Axis in the Pathophysiology of Heart Failure. Korean Circulation Journal, 47(5), 663–669.
  3. Tang, W., Li, D. Y., & Hazen, S. L. (2019). Dietary metabolism, the gut microbiome, and heart failure. Nature reviews. Cardiology, 16(3), 137–154.
  4. Wang, Z., Liu, Y., Liu, G., Lu, H., Mao, C. (2018). L-Carnitine and heart disease. Life Sciences, 184, 88–97.
  5. Zhao, Y., & Wang, Z. (2020). Gut microbiome and cardiovascular disease. Current Opinion in Cardiology, 35(3), 207–218.
  6. Luedde, M., Winkler, T., Heinsen, F. A., Rühlemann, M. C., Spehlmann, M. E., Bajrovic, A., Lieb, W., Franke, A., Ott, S. J., & Frey, N. (2017). Heart failure is associated with depletion of core intestinal microbiota. ESC heart failure, 4(3), 282–290.
  7. Coelho, L. P., Kultima, J. R., Costea, P. I., Fournier, C., Pan, Y., Czarnecki-Maulden, G., Hayward, M. R., Forslund, S. K., Schmidt, T., Descombes, P., Jackson, J. R., Li, Q., & Bork, P. (2018). Similarity of the dog and human gut microbiomes in gene content and response to diet. Microbiome, 6(1), 72.