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中医药大发现:调控肠道菌群改善动脉粥样硬化,草药来源的双环醇大有作为

2022-03-03 09:42   来源:新营养

图源:摄图网人与动脉同寿,这是19世纪法国名医卡萨尼斯的名言。意思是说,人的动脉血管质量与人的实际寿命是同步的。然而今天,我国经济的

图源:摄图网

“人与动脉同寿”,这是19世纪法国名医卡萨尼斯的名言。意思是说,人的动脉血管质量与人的实际寿命是同步的。然而今天,我国经济的飞速发展,人民生活水平的极大提高,饮食结构和环境因素改变,动脉粥样硬化性心脑血管疾病已成为危害人类健康的“第一杀手”。

心血管疾病重要发病基础“动脉粥样硬化”

心血管病发病情况在日益严峻。2021年7月,国家心血管病中心-中国心血管健康与疾病报告编写组发布的《中国心血管健康与疾病报告2020》(简称《报告》)显示,我国心血管病患病率处于持续上升态势,目前患病人数约3.3亿,其中脑卒中1300万,冠心病1139万,肺源性心脏病500万,心力衰竭890万,心房颤动487万,风湿性心脏病250万,先天性心脏病200万,下肢动脉疾病4530万,高血压2.45亿。更令人担忧的是,近十几年来,我国城乡居民心血管病死亡率也呈上升趋势,2020年心血管病死亡居我国城乡居民总死亡原因的首位,在农村的占比为46.66%,城市为43.81%。

心血管疾病死亡率

动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是多种心脑血管疾病如缺血性心脏病、脑梗死和脑出血等的病理基础,严重危害人类健康。据世界卫生组织统计,AS引起的心脑血管疾病构成了全世界死亡的主要原因。目前认为,AS的发生与脂代谢异常、炎症、遗传以及血管内皮损伤等诸多因素有关,针对AS的治疗多采取调脂、抗炎、降压以及控制心血管病危险因素等措施。2006年,Turnbaugh等报道了肠道菌群改变可能是导致肥胖出现的元凶之一,肠道菌群失调与AS之间的关联逐渐引起了人们的广泛关注。

干预动脉粥样硬化易损斑块:中药成分点燃希望之灯

人类的肠道拥有庞大、多样而复杂的微生物群体(肠道菌群)。肠道菌群表现出个体特异性成分,由宿主的基因型以及环境因素共同决定。人类肠道中有超过500种菌群。肠上皮细胞通过形成黏膜屏障分泌免疫介质和细菌抗体来维持肠道微生物群与宿主之间的共生关系。据估算,人类肠道微生物群包含1010种细菌和1100种古细菌,其中普遍存在革兰氏阴性菌(拟杆菌和变形杆菌)和革兰氏阳性菌(放线菌和厚壁菌)。肠道菌群的组成由饮食和环境共同决定,其功能类似于内分泌器官,能够使宿主内部保持一种微妙的平衡和相互作用,在很多疾病发展中都有至关重要的代谢作用。

随着肠道菌群失调与AS关系的研究不断深入,目前肠道菌群失调与动脉硬化的相关研究成为热点,以调节肠道菌群为靶点治疗动脉粥样硬化研究逐渐深入。研究发现,草药来源的双环醇对动脉粥样硬化患者肠道菌群紊乱具有调节作用。

双环醇改善肠道菌群,以缓解动脉粥样硬化

从我国已有2000多年临床应用历史的中药“五味子”中提取的双环醇(BIC)是一种多用途的生物活性化合物,可用于缓解AS。然而,其在AS中的有益作用及其潜在机制尚不清楚。来自中国医学科学院北京协和医学院的王璐璐、车永胜和蒋建东作为共同通讯作者,在Small上发表研究,评估了BIC对AS模型小鼠的有益作用并探究其发挥作用的机制,指出了肠道菌群在介导BIC改善AS方面的重要作用。

宏基因组关联研究分析证实,肠道菌群中碳水化合物活性酶和短链脂肪酸生成基因的调节是其机制之一。结果显示,双环醇(BIC)可减少高脂饮食饲喂Apoe(-/-)小鼠的动脉斑块,降低主动脉弓中单核细胞数量和促炎细胞因子表达;BIC可恢复Apoe(-/-)小鼠的肠道菌群失调,促进肠道细菌碳水化合物活性酶和短链脂肪酸产生相关基因表达;BIC可恢复肠道免疫和完整性,改善免疫细胞动力学及肝功能;BIC可减轻主动脉弓内皮细胞活化、巨噬细胞浸润和胆固醇酯积累;将BIC干预Apoe(-/-)小鼠的粪菌移植到未干预的Apoe(-/-)小鼠内,后者表现出上述相似表型变化。

目前的研究首次证明了BIC的抗动脉粥样硬化作用,并表明其治疗价值至少部分可归因于其对肠道微生物群的操纵。

小结

肠道菌群失调与AS及其相关心脑血管疾病的发生密切相关。肠道细菌产生的内毒素可进入血液,造成血管内皮损伤,导致AS的发生和发展。肠道菌群失调亦与高血压、血脂异常、肥胖及2型糖尿病等AS危险因素密切相关,调节肠道菌群紊乱成为治疗AS的新靶点。

目前,中医药在调节肠道菌群抗AS领域的研究显示:肠道菌群可通过参与中药及其相关有效成分的体内代谢,增加机体对其吸收利用,以促进其AS药理作用的发挥;另外,中药还可以通过增加益生菌、减少有害菌等途径发挥抗AS及防治相关疾病的作用。通过调整肠道菌群失衡的状态,促进益生菌,抑制致病菌,恢复肠道菌群平衡,使机体达到“扶正驱邪”“阴平阳秘”的状态,可能是中药治疗AS的生物学机制之一。

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