身心健康研究前沿：为什么丙酸对健康这么重要？

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高血压和情绪有关，同时，疾病又可能改变情绪，高血压的患者脾气大，容易发怒；低血压患者能量不足，情绪低迷。

血糖波动也会引起情绪变化，低血糖症易激惹，情绪波动大。

为了防止高血压、高血糖等疾病，今天分享一篇最新医学研究。

正文

人体肠道提供益生菌繁殖，益生菌分解多糖等物质产生短链脂肪酸！

短链脂肪酸对人体的健康非常重要！有证据显示其中丙酸可以改善血管钙化。

今天推荐的实验研究者，为了验证丙酸盐的作用，给接受VDN（维生素D3+尼古丁）造模的大鼠，口服或直肠给药丙酸盐，重塑了肠道微生物群提高肠道短链脂肪酸含量，改善了肠道屏障功能，缓解了炎症，最终改善了血管钙化。

血管钙化的危害

血管钙化是一种常见的病理现象，其特征是异位羟基磷灰石矿物沉积在血管壁中，其发病机制与炎症密切相关，在45-75岁的人群中，胸主动脉钙化和冠状动脉钙化的流行率分别达到63.1和46.7%。

血管钙化是心血管疾病高发病率和死亡率的主要原因，与肠道微生物群密切相关。

血管钙化与衰老、慢性肾脏疾病、糖尿病、高血压和吸烟密切相关。它可以诱导血管顺从性下降、血管动脉壁增厚、狭窄、斑块不稳定和斑块破裂，这可能导致一系列心血管疾病以及不良的心血管和脑血管事件。

血管钙化被认为是心血管疾病高发病率和死亡率的主要原因。由于血管钙化的进展是不可逆转的，并且缺乏有效的治疗方法，其预防和治疗具有至关重要的临床意义。

短链脂肪酸（SCFAs）的好处

短链脂肪酸主要包括乙酸、丙酸和丁酸，是通过结肠中的特定厌氧细菌进行膳食纤维发酵产生的代谢物。近年来，据报道，SCFAs能够改善与心-代谢疾病-相关的风险因素。比如糖尿病心血管疾病。

使用SCFAs治疗可以通过调节卡路里摄入和能量消耗来控制体重增加，提高血糖稳态和胰岛素抵抗，降低血浆胆固醇水平，并促进脂肪酸形成。

此外，由于其抗炎和免疫稳态调节功能，SCFAs可以对心血管系统产生深远的有益影响。SCFAs可以通过改善血管顺从性（依从性）来降低血压。最近的研究发现，补充乳酸杆菌等益生菌可以调节人体免疫反应，然后促进心肌梗死后的修复。

进一步研究表明，补充益生菌后，SCFAs总含量保持不变，但血清和粪便样本中的代谢物成分各不相同，其中丙酸盐（Propionate）水平显著增加，而丁酸盐（butyrate）水平显著下降。丙酸补充后，心肌中的髓细胞数量显著增加。所有这些发现表明，肠道微生物群产生特定的SCFAs，调节免疫系统，然后改善心肌梗死后炎症微环境。

此外，Bartolomaeus等人发现，丙酸盐通过调节性T细胞平衡，减少了高血压引起的全身炎症反应、动脉粥样硬化和心肌重构。因此，有人认为丙酸盐可以通过激活人体抗炎功能来缓解血管钙化。

SCFAs来自肠道微生物群分解多糖，人体不能从食物中获取丙酸盐。丙酸盐可以调节肠道微生物群稳态，肠道微生物群是肠道屏障的重要结构组成部分，也是人体免疫系统的保障。

健康的肠道微生物群有利于维持完整的肠道屏障功能，完整的肠道屏障与人体的健康状况密切相关。肠道微生物失衡可能会损害肠道屏障的完整性。因此，革兰氏阴性细菌和三甲胺（TMA）等有害代谢物细胞壁中的脂多糖（LPS）可以渗透到全身循环，并诱导体内慢性炎症反应，从而可能导致血管内皮功能障碍、动脉粥样硬化、血管钙化、心力衰竭、和高血压。

此外，由于其抗炎和免疫稳态调节功能，SCFAs可以对心血管系统产生深远的有益影响。

SCFAs可以通过改善血管顺从性来降低血压。此外，最近的研究发现，补充乳酸杆菌益生菌可以调节免疫反应，然后促进心肌梗死后的修复。

短链脂肪酸（SCFAs）来自肠道微生物群，也可以调节肠道微生物群稳态。然而，目前还不清楚丙酸盐（SCFAs）的外源补充是否可以通过调节肠道微生物群来改善血管钙化。

考虑到SCFAs、肠道微生物群和炎症与血管钙化相互作用的密切关联，研究提出了一个假设，丙酸盐可以通过改善肠道屏障功能和通过肠道微生物群重塑削弱炎症反应来缓解血管钙化。研究旨在探索丙酸盐和肠道微生物群在血管钙化过程中的作用。

实验者分析血液和粪便样本中SCFAs与血管钙化之间的关系。用维生素D3联合尼古丁（VND）进行大鼠血管钙化造模。

因变量及测评方法如下：

通过16S核糖体RNA基因测序分析了肠道微生物群的差异。

进行了粪便微生物群移植和粘性粒细胞Akkermansia移植实验，以评估肠道微生物群的功能。

结果显示：

被试大鼠血液和粪便样本中的SCFAs（特别是丙酸盐）水平与血管钙化评分呈负相关（P < 0.01）。即血液、粪便丙酸盐高，则血管钙化评分低，是好的；反之，丙酸盐低，血管钙化高，是不好的。丙酸盐是抑制血管钙化的独立因素，SCFAs在血管钙化的预测作用。

此外，分析了SCFAs和其他临床指标之间的相关性，发现血浆和粪便样本中的SCFAs在不同程度上与总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、空腹血糖（FBG）和体重指数（BMI）呈负相关，并与中国优质饮食质量评分（CPDQS）呈正相关。这些结果表明，饮食对SCFAs水平有一定的影响。

为了澄清丙酸钠（SP）对血管钙化的影响，在大鼠中诱导了血管钙化造模，然后给大鼠饮用SP（200 mM）或直肠输送1克/千克体重SP。实验持续了6周。与VDN（维生素D3联合尼古丁）组大鼠相比，VDN + SP组大鼠血管中的钙盐沉积明显下降。说明丙酸盐可以降低血管钙化。