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无菌小鼠胃肠道后观察到小鼠血压升高,说明宿主的血压可 SCFAs 还可通过与迷走神经上的受体结合影响肠道的神经反
直接被肠道菌群影响和调控。YANG 等 [8] 实验研究显示,利 馈,参与血压的神经调节 [24] 。(2)硫化氢(H 2 S):在人体
用米诺环素可调节肠道菌群的丰度,主要作用为降低 F/B 值 肠道内,结肠微生物群是 H 2 S 的最大来源。一方面,H 2 S 使血
从而降低血压。分析高血压患者的肠道菌群发现,菌群的丰度、 管平滑肌的 ATP 敏感性钾通道(KATP 通道)开放,从而促
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多样性均降低,而F/B值升高,其中厚壁菌门细菌(如克雷伯菌、 使血管舒张;抑制 Ca 内流,舒张血管平滑肌。另一方面,
卟啉单胞菌属等)的数量明显增多 [9] 。由此可推断高血压可 H 2 S 降低炎性因子(主要为白介素 6)水平,舒张血管,降低
导致肠道菌群失调。此外,肠道菌群及其代谢物还会影响免 血压 [25] ;(3)TMAO:富含胆碱的食物经过肠道菌群的代
疫系统、心血管系统、神经系统和代谢从而间接影响血压 [10-11] 。 谢形成三甲胺气体,三甲胺气体在黄素单加氧酶 3(FMO3)
高血压的发病机制复杂,是多因素、多系统作用的结果。 的作用下迅速生成 TMAO [26] 。TMAO 通过蛋白激酶 R 样内质
以下主要从炎症及免疫反应、脑 - 肠 - 骨髓轴、肠道菌群代 网激酶(PERK)/ 活性氧(ROS)/ 钙调素依赖型蛋白激酶Ⅱ
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谢物的作用方面阐述肠道菌群影响高血压的可能机制。 (CaMK Ⅱ)/PLCβ 3 /Ca 通路促进血管紧张素Ⅱ的血管收缩
1.1 肠道菌群介导炎症和免疫反应 炎症和免疫反应与高血 反应,延长高血压效应 [27] 。
压之间的关系已被证实 [12] 。肠道菌群、炎症和免疫反应、高 2 以肠道菌群为靶点的饮食干预对高血压的影响
血压三者之间相互影响,互为调节,主要表现为肠道菌群可 流行病学资料显示,高盐、高油等不合理的饮食习惯是
通过免疫系统介导炎性反应参与高血压的发生、发展过程, 我国高血压发病的主要危险因素 [3] 。这种饮食习惯易导致肠
机制可能有以下 3 点:(1)肠道菌群通过多聚糖 A、鞭毛蛋 道菌群失调,而肠道菌群失调在高血压的发生、发展中起着
白、肽聚糖及产生的代谢产物激活免疫相关反应参与高血压 重要作用。饮食干预是一种容易改变的方式,可能成为预防
的调控 [13] ,其中单核巨噬系统可通过引发血管炎性反应、调 和辅助治疗高血压最简单有效的方法。
节肾脏水盐平衡及中枢交感神经系统而参与血压调节 [14] 。(2) 2.1 饮食对肠道菌群的影响 饮食中的营养成分几乎均在肠
通过细菌的代谢产物〔如短链脂肪酸(SCFAs)、血管紧张素 道菌群的作用下代谢,饮食干预会影响肠道菌群的组成和功
Ⅱ、氧化三甲胺(TMAO)〕 产生的炎症和免疫反应调控高 能,饮食与肠道菌群之间有着密不可分的联系。中药药膳和
血压的进展 [15] 。(3)肠道菌群失调会重塑肠道黏膜,进而 功能饮食的合理介入能通过促进肠道益生菌的生长,调节肠
出现肠道炎症反应性疾病,表现为促炎性肠道菌群过度生长、 道菌群失调,进而提高高血压患者的临床疗效 [28-30] 。控制盐
保护菌数量减少以及肠道菌群代谢物水平显著降低,最终导 摄入量,补充具有降压活性成分的中药和含有益生菌的功能
致炎性反应持续存在,而炎症状态在高血压的发生和发展过 饮食,可以影响肠道菌群,防治高血压。
程中起关键作用 [16-17] 。 2.1.1 高盐饮食 不同地区人群血压水平、高血压患病率与
1.2 脑 - 肠 - 骨髓轴与高血压 脑和肠道、骨髓三者相互作 钠盐平均摄入量呈显著正相关 [31] 。高盐饮食改变肠道菌群的
用,形成血压调节网络。人体的肠道中有 1 亿多个神经元, 组成和功能,从而影响肠道整体的健康。通过 16S rDNA 基因
其构成了肠道神经系统,肠壁交感神经的张力影响着肠道黏 测序分析正常盐或高盐喂养的 FVB/N 小鼠的粪便,发现高盐
膜的屏障功能。肠道菌群一旦失调,一方面其代谢产物发生 摄入会减少小鼠体内的乳酸杆菌 [32] ,在人体试验中也得到相
改变,将直接破坏肠道的免疫屏障,作用于肠壁神经,增加 同的结果 [33] 。盐摄入量的改变可诱导生理和病理炎症过程 [34] 。
交感神经张力,继发全身小动脉痉挛,从而导致高血压 [18] ; FERGUSON 等 [35] 发现高盐喂养增加了小鼠肠道炎症细胞的
另一方面,肠道菌群可介导炎性因子入血,最终到达大脑, 数量;ELIJOVICH 等 [36] 将高盐喂养小鼠的粪便移植到无菌
大脑的免疫平衡被打破,小胶质细胞不断增殖,促进炎性反 小鼠体内,发现无菌小鼠肠道内 T 细胞被激活并导致高血压。
应的发生,并引起神经炎性因子的分泌,进一步激活交感神经, YAN 等 [37] 将高盐性高血压小鼠粪便移植到健康大鼠发现可
再作用于骨髓,引起血压升高 [19] 。同时,当交感神经兴奋时, 显著升高健康大鼠的血压,一定程度上说明高盐性高血压患
可诱导骨髓造血干细胞及造血祖细胞分化为炎性细胞和免疫 者通过改变肠道菌群可调节血压。
细胞,这些分化的细胞迁移至血液中,通过血液循环参与肠 2.1.2 益生菌 流行病学资料分析发现益生菌可以降低高血
道菌群相关的炎症和免疫反应,分化的炎性细胞及免疫细胞 压患者的血压,对健康人群的血压也有一定调节作用 [38-39] 。
随着全身血液循环到大脑,形成恶性循环,导致机体处于持 多项实验发现,用发酵乳酸杆菌干预自发性高血压大鼠后,
续高血压状态 [20] 。 大鼠的乳酸杆菌水平显著升高,革兰阴性拟杆菌门和革兰阳
1.3 肠道菌群代谢物对高血压的影响 微生物群可合成人体 性梭菌门数量减少,用益生菌处理可抑制自发性高血压大鼠
正常代谢所需的 35% 以上的酶类,参与宿主营养物质消化吸 还原型辅酶Ⅱ(NADPH)氧化酶活性的增加,降低自发性高
收及代谢过程。肠道菌群或其代谢产物可以诱导或控制高血 血压大鼠一氧化氮合酶 1(NOS-1)基因表达,从而影响机体
压 [21] ,主要是以下 3 种代谢产物发挥作用:(1)SCFAs: 肠道菌群组成和内皮功能,降低血压 [40-42] 。某些益生菌(乳
SCFAs 是肠道菌群消化分解膳食纤维产生的主要代谢产物 [22] 。 酸杆菌、双歧杆菌等)还可产生 SCFAs、血管紧张素转化酶
SCFAs 与位于血管平滑肌表面的嗅觉感受受体(olfr78)结 (ACE)抑制肽、γ 氨基丁酸等代谢物,参与降压过程 [43] 。
合,促进肾素分泌,升高血压;SCFAs 与位于交感神经节、 2.1.3 多酚类有机化合物 食用富含多酚的食物可以改善肠
肾入球小动脉及外周血管系统的血管平滑肌上 G 蛋白偶联受 道菌群的组成 [43-45] 。马晓聪等 [46] 用黄连解毒汤治疗自发性
体 41(GPR41)结合,兴奋交感神经,降低血压 [23] 。此外, 高血压大鼠6周后发现,大鼠肠道菌群多样性和乳杆菌属相