肠道菌群与高血压及高血压相关代谢性疾病的研究概况

王莉 伊琳 谢青 毛玉娟 杨锐 江华

高血压是一种复杂的慢性疾病, 属于心血管疾病的范畴,是遗传和环境共同作用的结果, 可伴有心、脑、肾等器官的功能或器质性损害。人的胃肠道内寄居着种类繁多的微生物,这些微生物称为肠道菌群［1］。高血压是有多种因素导致的临床综合疾病, 本次研究针对肠道菌群与高血压及高血压相关代谢性疾病的关系做以下探讨。

1 高血压的致病机制

产生高血压的病因一般如下：①遗传因素, 30%～50%的高血压患者有遗传背景；②精神和环境因素；③年龄因素,40岁以上者发病率逐渐升高；④生活习惯等, 膳食结构不合理, 多盐、低钾、大量饮酒、吸烟是产生高血压的危险因素［2］。根据高血压的血流动力学说, 高血压就是总的外周阻力的相对值或者绝对值增高的一种疾病［3］。但这样的说法不是很充分, 高血压是一种复杂的全身性疾病, 是受多种因素的影响。人体在受外界环境影响的同时, 如果把人体看做一个整体, 是否也受体内各种群落的影响。

2 人体肠道菌群的特点及其意义

肠道菌群包含着两大类的群落, 正常菌群和过路菌群。正常菌群是有规律地定居于身体一些特定部位, 成为身体的一个组成部分。在长期的进化过程中, 正常菌群与宿主之间, 始终处于动态平衡状态中, 形成一个互相依存, 相互制约的系统［4］。人体在正常情况下, 正常菌群对宿主表现不致病。过路菌群是由非致病性或潜在致病性细菌所组成, 来自周围环境或宿主其他生境, 如果正常菌群发生紊乱, 过路菌群可在短时间内大量繁殖, 引起疾病。这些肠道菌群存在体内, 其生理功能有, 菌群之间生物的拮抗作用, 调整人体与微生物之间的平衡状态［5］。再者正常菌群能刺激宿主产生免疫及清除功能。其次也有一定的排毒、抗肿瘤、抗衰老的作用。

3 肠道菌群与高血压的关系

3.1 高血压与肠道菌群生态失调有关 最新研究表明［6］,肠道菌群与各种疾病的发生有关系, 如引发肥胖、自身免疫、调控血压、治疗过敏、对抗癌症等。不同个体体内的微生物的种类以及丰富度有很大的差别。高血脂症状是造成心血管疾病的主要因素, 而肠道菌群失调与高血脂, 高血糖有密切的关系。高蛋白以及高脂肪食物的摄入促进了肠道中有害细菌的生长繁殖, 其产生的有毒物质可以促进血管的收缩, 使血压升高。据相关研究表明［7,8］, 人体内的乳酸杆菌、双歧杆菌、肠球菌等与血脂的含量呈反比。所以, 肠道菌群按一定的比例组合, 各菌间互相制约, 互相依存, 在质和量上形成一种生态平衡。当肠道菌群失调时, 就会产生高血压。

3.2 肠道菌群调节高血压的可能信号通路 关于调节高血压的信号通路没有明确的说法, 但研究发现［9］, 通过对两个主要的短链脂肪酸(SCFAs)受体——嗅觉受体78 (Olfr78)和Gpr41起作用, 肠道微生物群产生的SCFAs可能在调控血压方面起到作用。Jennifer L.Pluznick发现, 当给小鼠提供丙酸盐的时候, 它们的血压会出现幅度大而迅速的基于剂量依赖的下降, 而敲除了Olfr78 的小鼠对这种效应特别敏感, 这提示Olfr78的正常功能是提高血压并对抗短链脂肪酸(SCFAs)的低血压效应。研究表明研究肠道微生物群和肾脏-心血管系统的串扰可能有助于更好地理解和治疗高血压［10,11］。

3.3 肠道菌群可能使高血压的血压降低 人体内的肠道菌会合成人体不能合成的物质, 通过其物质代谢来调控血压。对人体有多种好处的益生菌引起了医学界广泛的研究, 益生菌不仅能够扼制肠内有害菌群的产生, 还能为肠内有益菌提供良好的生长环境, 造就健康肠道。有益菌能通过双向调节来维持人体肠道健康, 当发生便秘, 益生菌能促进肠道蠕动,改善排便, 当发生腹泻, 益生菌便会杀死导致腹泻的细菌,并且减少肠道排便, 缓解腹泻。益生菌还可以产生降压物质,益生菌以代谢产物作为递质, 改善血管的氧化以及炎症反应。在发酵产品中, 益生菌可以水解物质生成可以抑制ACE的多肽类, 对人体产生很大的健康作用。炎症可以引发血管压力增强, 益生菌可以减少炎症反应［12,13］。

4 肠道菌群与高血压相关代谢性疾病的关系

代谢性疾病包括代谢障碍和代谢旺盛等原因引起的疾病。高血压相关性代谢疾病包含糖代谢、氨基酸代谢、脂代谢等, 有糖尿病、脂肪肝、肥胖、高脂血症等。肥胖会引起内毒素血症、炎症等, 对人的身体产生严重的危害。据科学研究发现［14］, 肥胖患者的肠道壁上的拟杆菌门减少而厚壁菌门会升高50%, 表明肠道菌群结构及组成会影响肥胖程度。万漪［15］通过对糖尿病患者肠道菌群研究, 糖尿病患者肠道中梭菌纲与健康人群相比的含量显著降低, 肠道菌群的组成与糖尿病的发生有明显的关系。

总之, 肠道菌群的组成、结构、含量、菌群比例与高血压相关代谢性疾病有显著的关系, 可以通过改善、调整肠道菌群结构治疗相关代谢性疾病。