氫水延緩動(dòng)脈粥樣硬化斑塊進(jìn)展增強(qiáng)斑塊穩(wěn)定性
研究亮點(diǎn)
- 富氫水可延緩動(dòng)脈粥樣硬化斑塊進(jìn)展，并增強(qiáng)斑塊穩(wěn)定性。
- 飲用富氫水可減少動(dòng)脈粥樣硬化斑塊內(nèi)的M1型巨噬細(xì)胞數(shù)量。
- 富氫水可調(diào)節(jié)腸道菌群及其代謝產(chǎn)物，顯著提高丙酸水平。
- 丙酸能有效抑制巨噬細(xì)胞向M1促炎表型極化。
研究目的
氫氣（H?）是一種具有作用的安全氣體信號分子。本研究旨在探討富氫水（H?W）的抗動(dòng)脈粥樣硬化作用，并闡明其通過腸道菌群及其代謝產(chǎn)物發(fā)揮作用的潛在機(jī)制。
材料與方法
以ApoE基因敲除（ApoE?/?）小鼠為實(shí)驗(yàn)對象，給予富氫水干預(yù)，評估動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的發(fā)展與穩(wěn)定性；檢測小鼠腸道菌群結(jié)構(gòu)及短鏈脂肪酸含量變化；采用抗生素清除腸道菌群、糞菌移植（FMT）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證腸道菌群的介導(dǎo)作用；通過細(xì)胞實(shí)驗(yàn)明確丙酸對巨噬細(xì)胞炎癥反應(yīng)及極化狀態(tài)的影響。
主要結(jié)果
富氫水可顯著減輕ApoE?/?小鼠動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成、增強(qiáng)斑塊穩(wěn)定性，同時(shí)改變腸道菌群結(jié)構(gòu)與短鏈脂肪酸譜�？股靥幚砜上粴渌谋Ｗo(hù)作用，而移植富氫水干預(yù)小鼠的糞菌可傳遞抗動(dòng)脈粥樣硬化表型。富氫水顯著升高小鼠盲腸內(nèi)容物及血清中丙酸水平；丙酸在體外可直接抑制炎癥反應(yīng)，并減少巨噬細(xì)胞向M1型極化。
研究意義
本研究證實(shí)，富氫水通過調(diào)控**腸道菌群–丙酸–巨噬細(xì)胞**軸發(fā)揮抗動(dòng)脈粥樣硬化作用。研究結(jié)果提示富氫水有望成為安全、有效的動(dòng)脈粥樣硬化干預(yù)手段，并為腸道菌群代謝產(chǎn)物與血管炎癥之間的交互作用提供新的機(jī)制見解。
圖片
心血管疾病是全球發(fā)病率和死亡率的主要原因，動(dòng)脈粥樣硬化（AS）是心血管疾病最主要的誘因。該病以脂質(zhì)沉積、炎癥反應(yīng)及血管內(nèi)斑塊形成為特征，最終導(dǎo)致動(dòng)脈管腔狹窄、硬化。動(dòng)脈粥樣硬化通常在年輕時(shí)就已啟動(dòng)，并隨年齡增長逐漸進(jìn)展。他汀類、依折麥布、PCSK9抑制劑等降脂治療已被大量科學(xué)證據(jù)證實(shí)可降低心血管事件風(fēng)險(xiǎn)。然而，動(dòng)脈粥樣硬化的防治仍存在諸多未滿足的臨床需求，因此亟需探索新的治療靶點(diǎn)與干預(yù)策略。
近年來，腸道菌群及其代謝產(chǎn)物被證實(shí)與動(dòng)脈粥樣硬化密切相關(guān)。動(dòng)脈粥樣硬化患者的腸道菌群組成與豐度發(fā)生明顯改變。腸道菌群代謝產(chǎn)物，包括短鏈脂肪酸（SCFAs）、氧化三甲胺、次級膽汁酸、咪唑丙酸以及芳香族氨基酸代謝產(chǎn)物等，已被越來越多的研究證實(shí)參與動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)展。因此，以調(diào)節(jié)腸道菌群為靶點(diǎn)的治療策略值得深入研究。
氫氣（H?）是一種無色無味、生物安全性極高的氣體。多項(xiàng)臨床及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，外源性攝入氫氣可對循環(huán)、呼吸、神經(jīng)等多個(gè)系統(tǒng)的疾病發(fā)揮治療作用。此外，多項(xiàng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提示氫氣可能具有抗動(dòng)脈粥樣硬化效應(yīng)，包括減輕主動(dòng)脈炎癥、改善斑塊穩(wěn)定性等，但其具體機(jī)制尚不明確。作為一種可由微生物產(chǎn)生并利用的氣體，氫氣可能對腸道菌群具有調(diào)控作用。本團(tuán)隊(duì)前期研究發(fā)現(xiàn)，氫氣可調(diào)節(jié)高脂飲食大鼠的腸道菌群組成，并改善機(jī)體炎癥狀態(tài)。因此，探索氫氣是否可通過調(diào)控腸道菌群發(fā)揮抗動(dòng)脈粥樣硬化作用具有重要意義。
本研究以ApoE基因缺陷（ApoE?/?）小鼠為模型，觀察氫氣對動(dòng)脈粥樣硬化斑塊發(fā)展的影響，并明確其作用是否通過調(diào)節(jié)腸道菌群實(shí)現(xiàn)。研究發(fā)現(xiàn)，短鏈脂肪酸尤其是丙酸是介導(dǎo)該保護(hù)作用的關(guān)鍵菌群代謝產(chǎn)物。本研究為動(dòng)脈粥樣硬化的防治提供了全新策略。當(dāng)前文件內(nèi)容過長，豆包只閱讀了前 64%。
Meng, Fanxianzi, et al. "Consumption of hydrogen-rich water ameliorates atherosclerosis by modulating gut microbiota and enhancing short-chain fatty acid levels." Life Sciences (2026): 124418.
