抗擊「富貴病」的新發現，動脈粥樣硬化與腸道菌群的關係

冠狀動脈粥樣硬化又稱冠心病，與肥胖、高血脂、糖尿病等一起，都屬於「富貴病」，是人們進入現代文明社會，生活富裕後，吃得好、吃得精，營養過剩，活動量減少，從而產生的非傳染性的流行病。目前，富貴病已成為危害國人健康的主要病種。據衛生部調查，我國有22%的人超重，6000多萬人因肥胖而就醫，高血壓2億多人，糖尿病5000多萬人，高血脂 1.6億人。全國每天由於「富貴病」導致死亡人數超過1.5萬，占死亡總人數的70%以上，由於「富貴病」治療的費用占疾病負擔的60%以上！面對「富貴病」，除了「管住嘴，邁開腿」，科學家們逐漸把目光轉向了人體的腸道微生物。

腸道細菌可以代謝人體攝入的膽鹼、磷脂醯膽鹼和L-肉鹼，產生了一種叫做三甲胺（TMA）的物質。這種物質在肝臟中被氧化為三甲胺-N-氧化物（TMAO）。近年來的臨床研究表明，高水平的TMAO會增加動物模型罹患動脈粥樣硬化的風險，同時也與人類罹患心血管疾病的風險相關，抑制與腸道微生物相關的TMAO的產生已被證明是治療動脈粥樣硬化的有希望的策略！

遺憾的是，之前的研究只分析了少量的心血管疾病患者的糞便樣本，沒有對心臟代謝疾病（CMD）這一主要群體進行大規模的宏基因組學關聯研究，阻礙了科研人員對腸道菌群在疾病中所扮演角色的進一步了解。

小貼士

心血管和代謝類疾病統稱為心臟代謝疾病（cardiometabolic diseases ,CMD），包括胰島素抵抗、高胰島素血症、血脂紊亂、纖溶系統異常、肥胖、糖尿病、高血壓、微血管性心肌缺血和冠心病等一系列疾病。

然而，最近，深圳華大生命科學研究院、深圳國家基因庫、中國人民解放軍總醫院何崑崙團隊、廣東省人民醫院鍾詩龍團隊，在國際著名雜誌Nature Communication上，發表了大規模冠狀動脈粥樣硬化患者的腸道微生物最新研究成果。這是一個極具創新性的成果，帶來了「三個首次」：

首個中國人群的冠狀動脈粥樣硬化患者(Atherosclerotic Cardiovascular Disease，ACVD)的宏基因組研究項目！

國際上首次大規模的動脈粥樣硬化患者的腸道微生物調研，迄今為止冠狀動脈粥樣硬化的宏基因組領域最大樣品量的研究！

除揭示了冠狀動脈粥樣硬化患者人群與正常人群的腸道微生物的組成及差異以外，首次展示了糖尿病、肥胖、肝硬化、類風濕性關節炎和冠狀動脈粥樣硬化這些代謝和免疫異常疾病的腸道微生物組成的共性和特異性，並為代謝綜合征、心血管疾病、免疫的交互作用提供解析。

該研究團隊為了對腸道菌群的組成、功能與心血管疾病的相關性進行系統性地研究，研究者對218位動脈粥樣硬化性心血管疾病患者和187位健康對照人群的糞便樣本開展宏基因組關聯研究；此外，還對來自其他疾病組的（糖尿病、肥胖、肝硬化、類風濕）的845個樣品和本次研究的405個樣品的腸道微生物進行了橫向的比較分析。

研究人員通過分析，發現冠狀動脈粥樣硬化患者（ACVD）的腸道微生物的組成和結構與健康人存在顯著差異。冠狀動脈粥樣硬化患者有三個簇的微生物丰度增加明顯，以腸桿菌科，口腔來源菌（比如鏈球菌），梭菌為代表，這些微生物的增加明顯地抑制了一些有益菌（富集於健康人群的腸道內），比如柔嫩梭菌。而且鏈球菌丰度的變化和血壓呈現顯著正相關，腸桿菌科的丰度變化和心肌指標呈現正相關。為了更進一步研究，研究人員構建了僅基於47個腸道微生物的中國動脈粥樣硬化患者風險預測模型，其風險評分效能可高達86% 。

文章第一作者揭著業表示：「口腔菌在冠狀動脈硬化病人中的大量富集讓人很意外，除部分微生物，大部分差異微生物在本研究中被首次報導。此外，心血管疾病一般伴隨糖尿病，肥胖等代謝症，他們（心臟代謝疾病，CMD）互為危險因素，我們發現他們在菌群上共享許多一致性的差異微生物，比如CMD病人富集的鏈球菌等，而且富集在CMD疾病的上微生物的功能也相似，特別是能量代謝相關的通路，比如磷酸轉移酶系統，氨基酸轉移系統等。 然而微生物也能很好的區別不同的CMD疾病。這些都在一定程度上，從菌群的角度，解析CMD之間的共性和特異性。」

這項研究提供了詳實的參考數據和結論，為冠心病等代謝性疾病腸道微生物研究帶來了良好的開端，也為相關疾病的預防、診斷和治療提供新機遇。通過腸道微生物來預測冠心病等疾病，甚至是治療、治癒此類疾病，通過科學家的努力，相信這一天並不遠。

本文來源：華大基因

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