短鏈脂肪酸（Short-Chain Fatty Acids，SCFAs）主要由膳食纖維、抗性淀粉、低聚糖等不易消化的糖類在結腸受乳酸菌、雙歧桿菌等有益菌群酵解而產生，主要包括乙酸（Acetic acid）、丙酸（Propionic acid）、異丁酸（Isobutyric acid）、丁酸（Butyric acid）、異戊酸（Isovaleric acid）、戊酸（Pentanoic acid）、己酸（Hexanoic acid）等。目前研究發(fā)現(xiàn)，SCFAs具有調節(jié)血糖、與單糖分子雜合進行藥物控釋等重要作用。此外，SCFAs還具有氧化供能的作用，而且還有維持水電解質平衡、抗病原微生物及抗炎、調節(jié)腸道菌群平衡、改善腸道功能、調節(jié)免疫、抗腫瘤和調控基因表達等重要作用。

應用領域

疾病標志物篩查

疾病復發(fā)診斷

臨床療效評價

病因與病理機制探究

疾病的診斷和分型

藥物毒理學評價

樣本要求

案例分析

短鏈脂肪酸有效預防高血壓性心血管損傷疾病Short-Chain Fatty Acid Propionate Protects From Hypertensive Cardiovascular Damage

發(fā)表期刊：Circulation       影響因子：23.603 發(fā)表日期：2019年3月       發(fā)表單位：柏林查理大學

研究背景

動脈高血壓及其器官后遺癥表現(xiàn)為 T 細胞介導的炎癥性疾病。實驗性抗炎療法已被證明可以改善高血壓終末器官損害。有研究表明，白細胞介素 -1β，抗炎治療可以降低心血管風險。腸道微生物在免疫動態(tài)平衡和心血管健康中起著關鍵作用。短鏈脂肪酸 (SCFA) 是由腸道細菌從膳食纖維中產生的，影響宿主免疫穩(wěn)態(tài)。在這里，我們研究了丙酸在兩種不同的高血壓心血管損傷小鼠模型中的作用。

研究方法

以野生型NMRI或載脂蛋白E基因敲除缺陷小鼠為研究對象，分別給予丙酸 (200 mmol/L) 或對照組飲水，為誘發(fā)高血壓，向野生型NMRI小鼠皮下注射血管緊張素 II(1.44 mg·kg·d) 誘導高血壓 14 天。觀察 SCFAs 對高血壓心肌損傷和動脈粥樣硬化的影響。為加速動脈粥樣硬化的形成，對載脂蛋白 E 基因敲除小鼠皮下注射血管緊張素Ⅱ(0.72 mg·kg·d)28天。通過組織學、超聲心動圖、活體電生理學、免疫熒光和流式細胞術評估心臟損傷和動脈粥樣硬化。

丙酸鹽可預防血管緊張素 II(AngII) 誘導的全身炎癥反應

WT 小鼠經 AngII 處理后采用丙酸鈉 (C3) 進行干預，等濃度氯化鈉溶液作為對照 (Sham)，發(fā)現(xiàn)喂食 C3 的小鼠，心臟肥大、纖維化、血管功能障礙和高血壓均有減輕。丙酸鹽還可降低對心律失常的易感性和動脈粥樣硬化病變。

丙酸鹽對減輕高血壓引起的一系列心血管功能障礙有效

超聲、病理切片和單細胞分析的進一步研究表明，丙酸鹽可以降低動物心血管系統(tǒng)的血壓相關損傷，顯著提高其存活率。

丙酸鹽的作用取決于 Treg

輔助 T 細胞亞群 Th17 和 Th1 可能通過釋放促炎細胞因子白細胞介素 (IL) -17 和干擾素 -γ(IFN-γ) 促進高血壓靶器官損傷。丙酸鹽首先作用于免疫系統(tǒng)，抑制輔助 T 細胞活性，免疫系統(tǒng)再作用于心血管，減輕高血壓心血管損害。

結論

本研究主要說明了短鏈脂肪酸的免疫調節(jié)作用及其對心血管健康的重要性。研究表明，丙酸鹽抑制輔助 T 細胞活性，對高血壓心血管疾病患者來說可能是一種有益的非藥物預防方法。

參考文獻

Bartolomaeus Hendrik,Balogh András,Yakoub Mina et al. Short-Chain Fatty Acid Propionate Protects

From Hypertensive Cardiovascular Damage.[J] .Circulation, 2019, 139: 1407-1421