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调控肠道菌群可减少心脑血管疾病发生
正常的肠道菌群
《中国人肠道菌群结构与健康》报告显示:肠道菌群与人体健康状况密切相关,是人体健康状况的晴雨表。正常人肠道菌群包括多种,万亿个细菌,是人体细胞总数的10倍,又被称为人的“第二基因组”。
《中国人肠道菌群结构与健康》报告显示:通过将受检者的肠道菌群检测数据与中国健康人群肠道菌群大数据库进行比对分析,可以评价出受检者个体肠道菌群健康情况与趋向。根据相应肠道菌群分类趋向,可为个人提供精准健康评估和个性化健康管理方案。这将有利于使每一位受检者随时掌握自己的健康趋势,改善其肠道菌群平衡。
《中国人肠道菌群结构与健康》报告显示:通过监控和干预肠道菌群,可以预防由肠道菌群紊乱引发的肥胖、三高血症、肠炎、糖尿病及厌食、情绪低落、抑郁等疾病,从而提升全民健康及幸福指数。
人体大部分的生理功能是人体与正常微生物群共同进化过程中形成的共生生活的结果。
肠道微生物菌群在人体内发挥着各种生理作用,人体代谢所需要的酶类有35%以上是由正常微生物群合成的,对宿主健康起着非常重要的作用。
随着微生态学的发展,人们发现肠道菌群特别是双歧杆菌、乳酸杆菌、粪肠球菌可以促进胆固醇的排泄、提高机体的抗氧化能力等。
肠道菌群对胆汁酸以及胆固醇的代谢与吸收直接影响着血胆固醇的水平,而胆固醇水平的高低又是影响动脉粥样硬化发生、发展的重要因素,因此,肠道菌群与动脉粥样硬化之间存在相当密切的联系。研究显示,将肠道有益菌群维持在健康人的水平,可以有效预防动脉粥样硬化和心脑血管疾病的发生和发展。
肠道菌群与动脉粥样硬化
有研究报告证实:肠道菌群对胆汁酸以及胆固醇的代谢与吸收直接影响着血胆固醇的水平,而胆固醇水平的高低又是影响动脉粥样硬化发生、发展的重要因素。肠道菌群的有效调节可能成为防治动脉粥样硬化的潜在治疗靶点。
肠道菌群以多糖为主要营养来源,部分多糖可被转换为易消化的物质,它们为细菌或宿主提供能量。肠道菌群的新陈代谢参与宿主能量的提取与储存,肠道菌群的改变有可能导致宿主的代谢失调,有利于能量的获得及相关炎症反应的启动。美国Ley等发现肥胖个体的肠道菌群能特异的增加能量吸收,为宿主提供多余的能量。给无菌小鼠定植肠道正常菌群可导致其体重迅速增加,脂肪增加约60%,并且在2周内发生胰岛素抵抗。
肠道有害细菌可通过增加食物中的能量吸收、引起慢性低度炎症、调节脂肪酸代谢、分泌肠衍生肽等机制影响动脉粥样硬化的形成和发展。
Ley等运用分子生物学手段,通过对肠道细菌特异性的16sRNA基因测序来鉴定肠道菌群,发现肥胖型小鼠肠道内类杆菌数量比正常小鼠减少50%,而硬壁菌则相应大量增加,表明了肠道菌群的改变能够影响肥胖型小鼠与正常小鼠的能量吸收。
Hotamisligil等发现,肠道菌群中G-杆菌产生的脂多糖是高脂饮食诱发机体出现肥胖症的前提条件。由G-杆菌产生的脂多糖通过与免疫细胞表面的复合受体CD4/TLR4结合,触发促炎细胞因子的释放,引起炎性反应,发生代谢紊乱,从而诱发肥胖等疾病。TLR4(Toll样受体4)复合物结合激活非特异性炎性反应,TLR4缺失能免受高脂饮食导致的胰岛素抵抗。
Cani等证实了定居于肠道的G-杆菌产生的脂多糖是一个连接炎症与高脂饮食诱导型代谢综合征的触发因素。
肠道细菌能发酵膳食纤维,促进近端结肠L细胞的分化增加健康人群餐后胰岛素样生长因子1的分泌。
Tang等,在筛选血浆心血管疾病标记物过程中发现,胆碱、TMAO和betaine这三种物质不仅同在食物来源的磷脂酰胆碱代谢通路上,且其代谢必须依赖肠道菌群的参与。肠道中胆碱在肠道微生物作用下生成TMA并被人体吸收,TMA在肝脏被FMO3氧化生成TMAO,发挥其作用。在动脉粥样硬化背景小鼠饮食中添加三种物质,可使腹腔巨噬细胞CD36、SR-A1的mRNA和表面蛋白水平显著提高。在实验中,高胆碱饮食显著扩大动脉粥样硬化背景小鼠斑块面积,而应用广谱抗生素可抑制这种作用。因此胆碱代谢产物很有可能是通过扩大泡沫细胞产生而促进动脉粥样硬化,进而增加心血管疾病发病风险的。
动脉粥样硬化潜在治疗靶点
健康的肠道菌群可降低血胆固醇,其机制主要包括:
①共沉淀作用:细菌产生胆盐水解酶将结合型胆酸盐分解为去结合型胆酸盐,在pH5.5时胆固醇与胆酸发生共沉淀,减少了胆固醇进入血液的机会;
②肠道菌群对胆固醇的吸收:这一方式是肠道菌群去除胆固醇的主要机理。各菌株吸收胆固醇的能力不同,双歧杆菌能吸收胆固醇从而降低患者的血清胆固醇浓度;
③共沉淀与菌群吸收的共同作用:因此,改变肠道菌群可能可用于预防和治疗动脉粥样硬化和肥胖;。
④脂肪酸的共轭作用:哺乳动物肠道双歧杆菌和乳酸杆菌能利用游离亚油酸活性异构体合成共轭亚油酸,后者有抗糖尿病、抗动脉粥样硬化、免疫调节和对抗肥胖作用
小结
人体肠道菌群参与了人体内多种代谢过程,现有的研究结果显示,肠道菌群可能是影响动脉粥样硬化的重要因素之一。因此通过对肠道菌群的有效调节来预防或治疗动脉粥样硬化可能成为一种非常有效手段。然而,由于肠道菌群自身的复杂性,其与机体相互作用及引发动脉粥样硬化的机制尚未完全阐明,因此有待更深入的研究以尽早利用肠道菌群及其相关产品在临床上防治动脉粥样硬化。
纠正肠道菌群失调的方法
1、粪微生态移植(FMT):这也是医疗上提及的粪疗法,即将经过处理的健康人肠道微生物转移至患者肠道内。据有关研究表明,FMT用于治疗动脉粥样硬化相关心血管疾病的动物实验的结果是令人十分鼓舞的,但动物模型与人体存在诸多差异。此外FMT干预还需选择合适的供体,以避免无效移植和医源性感染。如何长期保持菌群活力的问题仍有待解决。
2、中医调理:如灵芝等可促进肠道梭状菌增殖。中药有很大一部分成分是难溶于水的,这些物质中含有丰富的鞣质,鞣质进入肠道可通过改变肠道菌群而发挥作用。
3、补充益生元:益生元的作用在于促进肠道内益生菌生长,抑制有害菌群增殖。
4、补充纤维素和低聚果糖:这两种物质能促使肠道有益菌群增值,吸附肠道胆固醇。
5、饮食调节:多食用富含膳食纤维的食物,如红薯、土豆、魔芋、燕麦、果蔬类等,有助于促进肠道益生菌生长,抑制有害菌生长。
6、服用酸奶制品或奶酪制品:酸奶和奶酪均是通过发酵而成的奶制品,具有丰富的有益肠道菌群的杆菌、球菌、乳酸菌等。
总之,肠道菌群失调与动脉粥样硬化危险因素如,高脂血症、肥胖、II型糖尿病及高血压密切相关。肠道菌群失调不仅对这些危险因素有影响,还协同环境因素和遗传因素共同影响动脉粥样硬化相关疾病的进展和转变。
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