短链脂肪酸的生理作用、短链脂肪酸具有维护结肠正常功能的作用

血管钙化可导致血管顺应性降低、动脉壁增厚、管腔狭窄、斑块不稳定和斑块破裂，进而引发一系列心血管疾病和心脑血管不良事件。董少红团队的研究发现，通过短链脂肪酸重塑肠道菌群有望改善肠道屏障功能，减轻炎症反应，防止血管进一步钙化。

11月20日，科技日报记者从深圳市人民医院获悉，该院心内科主任董少红教授团队发现，补充短链脂肪酸（丙酸钠）、粪便细菌移植或者说muciniphila-Akkermansia移植的作用是帮助维持肠道微生物的稳态，减少脂多糖的产生，从而保护粘膜屏障的完整性，防止肠道“渗漏”，抑制炎症反应，最终“踩刹车” “关于血管钙化的过程。相关研究成果近期发表在国际期刊《微生物组》上。

血管钙化作为一种以血管壁异位钙盐沉积为特征的常见病理表型，可导致血管顺应性降低、动脉壁增厚、管腔狭窄、斑块不稳定和斑块破裂，进而引发一系列心血管疾病。疾病及心脑血管不良事件。目前，临床上尚无有效的抗血管钙化药物。

董少红介绍，短链脂肪酸是膳食纤维经结肠内特定厌氧菌发酵形成的代谢产物。短链脂肪酸来源于肠道微生物，可以调节肠道微生物的稳态。一旦肠道微生态失衡，肠道屏障的完整性就会被破坏，导致革兰氏阴性菌细胞壁中的脂多糖和有害代谢物渗漏到体循环中，诱发体内慢性炎症反应，引发血管性炎症。内皮功能障碍、动脉粥样硬化、心力衰竭和高血压等一系列心血管疾病。

此前的研究发现，短链脂肪酸、肠道菌群、炎症和血管钙化之间存在着密切的关系。董少红团队认为，通过短链脂肪酸重塑肠道菌群有望改善肠道屏障功能，减轻炎症反应，防止血管进一步钙化。

董少红团队研究发现，血管钙化患者血浆和粪便中短链脂肪酸乙酸酯、丙酸、丁酸含量与钙化严重程度呈负相关；进一步调整混杂因素后，Logistic回归分析发现，血管钙化患者血浆和粪便中短链脂肪酸乙酸酯、丙酸、丁酸与短链脂肪酸，尤其是丙酸和丁酸呈独立负相关关系与钙化的严重程度有关，说明短链脂肪酸是抑制血管钙化的有利因素。

为了阐明短链脂肪酸缓解血管钙化的作用，研究小组让维生素和尼古丁（VDN）诱导的大鼠自由饮用一定量的丙酸钠溶液，发现丙酸钠可以显着抑制血管钙化在实验大鼠中。盐沉积，并显着减少血管壁巨噬细胞的浸润，减少肿瘤坏死因子-的表达，降低血浆中肿瘤坏死因子、白细胞介素等物质的水平。研究小组还利用基因检测对丙酸钠对大鼠肠道菌群组成和丰度的影响进行了详细分析，发现丙酸钠确实改变了VDN诱导的大鼠肠道菌群的结构和丰度。

同时，董少红团队还进行了粪便细菌移植研究，分析了VDN诱导的大鼠结肠的组织学特征。他们发现丙酸钠介导的肠道菌群也可以削弱VDN 诱导的大鼠血管钙化。并减弱体内的炎症反应。随后，研究小组分析了大鼠的肠道菌群，发现其中富含Akkermansia muciniphila。进一步发现Akkermansia muciniphila可以重塑肠道菌群，丰富肠道菌群多样性，促进短链脂肪酸分泌，对肠粘膜屏障有保护作用，缓解肠道炎症。它可以减轻管道屏障损伤和机体炎症，最终缓解血管钙化。

下一步，团队还将针对如何通过改善饮食促进短链脂肪酸增加、如何恢复健康的肠道环境、短链脂肪酸的具体作用机制等问题进行科学研究。酸在体内的病理或生理状况下，以加速研究成果转化为临床实践，更有效地实现个性化治疗或精准医疗。