血浆三甲胺N-氧化物与心肌梗死关系的研究进展

三甲胺N-氧化物(TMAO)是一种在肝脏中由肝酶氧化三甲胺(TMA)生成的产物,是常见的肠道菌群代谢物,与心血管疾病密切相关。近年来,国内外研究发现血浆TMAO水平与心肌梗死(MI)及后期不良心血管事件的再次发生均有较强的临床相关性,可作为心血管疾病新发现的危险因子。该文对相关文献总结,发现高水平TMAO通过提高血小板活性,促进泡沫细胞形成,影响胆汁酸合成,导致内皮细胞功能障碍等机制,提高MI的发生率。同时血浆TMAO水平受饮食、药物[抗菌药物、3,3-二甲基-1-丁醇(DMB)]、运动等因素影响,可为MI治疗提供新的临床思路。

三甲胺N-氧化物:骨质疏松治疗的潜在靶点

三甲胺N-氧化物(trimethylamine N-oxide,TMAO)是一种在肝脏中由肝酶氧化三甲胺(trimethylamine,TMA)生成的肠道菌群代谢物。近年来,研究发现血浆TMAO水平在骨质疏松的发生与发展中发挥了重要的作用。本文介绍了TMAO的生理功能和代谢过程,以及它通过氧化应激、炎症等途径对骨质疏松发生与发展所产生的影响。血浆TMAO水平受饮食以及药物等因素的影响,这为骨质疏松的治疗和预防提供了一个新的思路和靶点。

孟德尔随机化探讨三甲胺N-氧化物及其前体与静脉血栓栓塞的因果关系

目的越来越多的研究关注三甲胺N-氧化物(TMAO)及其前体与静脉血栓栓塞(VTE)的关系,但在已发表的研究中,二者之间的联系尚不清楚。因此,现采用两样本孟德尔随机化(MR)来探讨TMAO及其前体与VTE[包括深静脉血栓(DVT)和肺栓塞]风险的因果关系。方法TMAO及其前体、DVT和肺栓塞的汇总统计数据来自多个全基因组关联研究。主要分析采用逆方差加权法,其他四种敏感性分析方法作为补充(MR-Egger、MR多效性残差和异常值检验、最大似然比法和加权中值法)。最后,使用Bonferroni进行校正,其校正标准为P=0.0125(0.05/4=0.0125),当P值在0.0125和0.05之间时,考虑TMAO和VTE存在潜在的相关性。结果基因预测显示:TMAO浓度每增加1个单位,DVT的相对风险就会增加0.08%(OR=1.0008,95%CI 1.0004~1.0012,P=0.0013),胆碱浓度每增加1个单位,则DVT的相对风险可能会增加0.06%(OR=1.0006,95%CI 1.0001~1.0012,P=0.0420)。结论该MR研究支持TMAO和胆碱对DVT的潜在因果效应,表明降低TMAO和胆碱的水平可能降低DVT风险。

三甲胺N-氧化物通过上调核因子-κB信号通路促进巨噬细胞-肌成纤维细胞转化

目的 本研究旨在探讨三甲胺N-氧化物(trimethylamine N-oxide,TMAO)通过上调核因子-κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)信号通路促进巨噬细胞-肌成纤维细胞转化(macrophage-myofibroblast transition,MMT)。方法 本研究通过分离培养骨髓源性巨噬细胞,使用不同浓度的TMAO和NF-κB抑制剂(BAY 11-7082)对骨髓源性巨噬细胞进行干预处理,将骨髓源性巨噬细胞分为5组,分别为对照组,TMAO 150μmol/L、TMAO 300μmol/L、TMAO 150μmol/L+BAY 11-7082 5μmol/L、TMAO 300μmol/L+BAY 11-7082 5μmol/L,干预24 h后提取细胞总蛋白,进行Western blot实验,观察TMAO和BAY 11-7082干预骨髓源性巨噬细胞后对α平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)和Ⅰ型胶原蛋白表达水平的影响。结果 流式细胞术鉴定表达骨髓源性巨噬细胞标记物F4/80+CD11b+双阳性细胞群占90%以上,证明骨髓源性巨噬细胞分离培养成功。Western blot实验结果表明,与对照组相比,TMAO 150μmol/L可明显增加Ⅰ型胶原蛋白的表达水平,差异有统计学意义(P<0.01)。TMAO 300μmol/L可明显增加α-SMA和Ⅰ型胶原蛋白的表达水平,差异有统计学意义(P<0.05)。抑制NF-κB可明显下调TMAO诱导的α-SMA和Ⅰ型胶原蛋白的表达水平,差异有统计学意义(P<0.05)。结论TMAO可以促进骨髓源性巨噬细胞向肌成纤维细胞转化,其机制推测为NF-κB信号通路。

没食子酸和三甲胺N-氧化物对体外瘤胃发酵和三甲胺代谢的影响

试验旨在研究没食子酸(GA)和三甲胺N-氧化物(TMAO)对体外瘤胃发酵和三甲胺(TMA)代谢的影响。通过瘤胃体外模拟试验分析瘤胃底物消失率、总产气量、发酵参数和TMA代谢情况,设置对照组、15 mg GA/g DM组、5 mg TMAO/g DM组、5 mg TMAO+15 mg GA/g DM组,每组4个重复,培养时间24 h。结果表明:与对照组相比,添加TMAO有提高24 h瘤胃DM消失率(DMD)的趋势(P=0.08),提高了粗蛋白消失率(CPD)(P<0.01)、总产气量(P=0.02)和累积三甲胺氮(TMA-N)浓度(P<0.01);与对照组相比,添加GA降低了CPD(P<0.01),对累积TMA-N浓度没有影响(P>0.05);与TMAO组相比,同时添加TMAO和GA降低了CPD和累积TMA-N浓度(P<0.01)。由此可见,TMAO促进了体外瘤胃发酵,并提高了TMA浓度,GA对底物中TMA前体物质代谢产生TMA的影响很小,但降低了TMAO瘤胃代谢产生的TMA。

三甲胺N-氧化物与心血管疾病的研究进展

肠道菌群是由人类的数万亿个微生物细胞在肠道中形成的一个复杂的微生物群落。目前已有研究表明,肠道菌群与心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)密切相关。此外,肠道微生物的代谢产物三甲胺N-氧化物(trimethylamine N-oxide,TMAO)已被广泛证明可增加高血压、冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary atherosclerotic heart disease,CHD)、心力衰竭(heart failure,HF)和心房颤动(atrial fibrillation,AF)的风险。

三甲胺N-氧化物及其前体与胰腺疾病易感性的效应分析

目的基于孟德尔随机化(MR)方法探究三甲胺N-氧化物(TMAO)及其前体(甜菜碱、肉碱和胆碱)与胰腺疾病之间的因果关系。方法收集TMAO、甜菜碱、肉碱、胆碱、急性胰腺炎(AP)、慢性胰腺炎(CP)、胰腺癌(PC)和循环免疫细胞(白细胞、淋巴细胞、单核细胞、中性粒细胞、嗜酸粒细胞和嗜碱粒细胞)特征的全基因组关联研究数据。根据加强流行病学观察研究报告(STROBE)-MR指南,严格筛选可用的遗传变异〔单核苷酸多态性(SNP)〕,使用逆方差加权(IVW)、MR-Egger回归法和加权中位数法评估暴露(TMAO及其前体)与结局(胰腺疾病及循环免疫细胞特征)之间的因果关系。用基于MR-Egger回归法、MR-PRESSO、Cochrane''sQ检验和留一法的敏感性分析评估结果的可靠性。结果共纳入36个与TMAO及其前体相关的SNP,其中5个与TMAO相关,13个与甜菜碱相关,12个与肉碱相关,6个与胆碱相关。①MR分析显示,TMAO可能增加AP发病风险〔优势比(OR)=1.100,95%可信区间(95%CI)为1.008~1.200,P=0.032〕,胆碱可能降低酒精性急性胰腺炎(AAP)发病风险(OR=0.743,95%CI为0.585~0.944,P=0.015)。MR-Egger回归法和加权中位数分析得到因果效应与IVW结果一致。没有证据支持TMAO及其前体与CP和PC风险之间的因果关系。敏感性分析显示,MR分析的SNP不存在异质性,存在多效性的可能性较低。留一法分析确定剔除任一SNP后,其余SNP对结果的影响效应区间与整体效应区间相似,提示MR结果的鲁棒性。②血浆TMAO水平与循环单核细胞计数升高存在正向因果关系(OR=1.017,95%CI为1.000*~1.034,P=0.048,*代表数据由1.0001保留3位小数所得)。MR-Egger回归法和加权中位数分析得到因果效应与IVW结果一致。敏感性分析显示,MR分析的SNP不存在异质性和多效性。留一法分析确定剔除任一SNP后,其余SNP对结果的影响效应区间与整体效应区间相似,提示MR结果的鲁棒性。结论TMAO、胆碱可能改变AP发病风险,TMAO可能有助于AP时循环单核细胞计数的升高。

三甲胺N-氧化物在认知障碍相关疾病中的研究进展

三甲胺N-氧化物(TMAO)是一种常见的肠道菌群代谢产物,血浆TMAO水平与中枢认知障碍相关疾病有着较强的相关性,在阿尔茨海默病、帕金森病、老年相关性痴呆、围手术期神经认知障碍等多种疾病中均有升高的趋势,可以作为认知障碍相关疾病的预测因子。文章综述了既往关于TMAO与认知障碍相关疾病的临床研究与基础研究,概括了TMAO在其中发挥作用的可能机制,以期为认知障碍相关疾病的防治提供新的思路与参考。

三甲胺N-氧化物与肺动脉高压的因果关系:两样本孟德尔随机化分析

目的 采用两样本孟德尔随机化分析探讨三甲胺N-氧化物(TMAO)与肺动脉高压(PAH)的因果关系。方法 TMAO的数据集来自全基因组关联分析(GWAS),包括弗雷明翰心脏研究的2 076名欧洲参与者的人类代谢组的汇总数据;PAH的数据集来自芬兰数据库,包括162 962名欧洲受试者的16 380 163个单核苷酸多态性(SNP)位点信息。筛选工具变量,采用逆方差加权法(IVW)评估TMAO与PAH之间的关系;其次,采用MR-Egger回归、最大似然比(ML)、加权中位数(WM)、MR多效性残差和与异常值(MR-PRESSO)及MR稳健性评分(MR-RAPS)对IVW结果进行补充。使用MR-PRESSO检测异常值,采用留一法敏感性分析探讨单个SNP对IVW分析结果的影响,采用MR-Egger法的截距表示是否存在水平多效性,采用Cochran's Q检验分析工具变量的异质性,采用漏斗图分析研究结果的潜在偏倚情况。结果 本研究共筛选出9个与TMAO密切相关的工具变量。IVW分析结果显示,TMAO可能会增加PAH发生风险[OR=1.777,95%CI(1.002,3.149),P=0.048];上述关系在ML[OR=1.806,95%CI(1.004,3.251),P=0.049]、MR-PRESSO[OR=2.063,95%CI(1.165,3.652),P=0.037]及MR-RAPS[OR=2.063,95%CI(2.054,2.259),P=0.015]中被证实,但在MR-Egger回归[OR=1.394,95%CI(0.302,6.422),P=0.685]、WM[OR=1.919,95%CI(0.859,4.288),P=0.112]中未被证实。留一法敏感性分析结果显示,逐一删除单个SNP后IVW分析结果无明显变化。MR-Egger法的截距分析结果显示,本研究不存在任何水平多效性(P=0.369)。Cochran's Q检验结果显示,工具变量不存在异质性(P=0.586)。漏斗图分析结果显示,所有工具变量呈非对称性分布,表明该研究结果可能存在潜在偏倚。结论 TMAO增加可能导致PAH,TMAO与PAH可能存在因果关系。

TMAO与缺血性脑卒中后认知障碍相关性研究进展

缺血性脑卒中后认知障碍(post-ischemic stroke cognitive impairment,PISCI)是缺血性脑卒中后常见神经障碍,研究发现三甲胺N-氧化物(trimethylamine N-oxide,TMAO)可能与PISCI发生有关。本文对TMAO与PISCI的关系进展作一综述,以期为PISCI的防治提供思路。

肠道菌群作为心血管疾病治疗新靶点的研究现状

肠道是人体最大的消化器官和免疫器官,时刻影响着心血管疾病的发生发展过程。特别是肠道菌群产生的代谢衍生物三甲胺N-氧化物,可以增加动脉粥样硬化、促进慢性心力衰竭等心血管疾病的发生风险。采取不同措施干预肠道菌群的结构、组成及其代谢活动,可以改变循环中三甲胺N-氧化物的水平,从而影响疾病的发生发展。因此,肠道菌群心血管疾病治疗的新靶点。

心力衰竭与肠道菌群失调的研究进展

心力衰竭(HF)作为心血管疾病终末阶段的病理状态,其高患病率及高死亡率威胁着人类健康。随着HF病理生理机制的深入探讨,治疗模式也由“水钠潴留”模式转变为“神经内分泌异常激活”模式。尽管目前各类新型药物的治疗较有成效,但我国心血管疾病仍占居民疾病死亡原因构成的40%以上,且住院费用高昂。肠道黏膜损失引起细菌易位、肠道代谢产物等经典学说为HF的病理生理机制研究及治疗策略提供了新的视角,同时与传统细菌培养技术相比,16S rRNA扩增子测序技术及代谢组学方法的推广使用为肠道菌群紊乱提供了直接证据。本文将对HF与肠道菌群失调的研究进展进行阐述。

肠道微生物代谢产物参与动脉粥样硬化的研究进展

肠道微生物群像一个内分泌器官,能产生多种生物活性代谢物,影响宿主的健康。近来研究发现,肠道微生物的代谢组成变化在肥胖、高血压、慢性心脏和肾脏疾病中起重要作用。多项研究表明,肠道微生物衍生的许多代谢物与动脉粥样硬化事件密切相关,如三甲胺N-氧化物(trimethylamine N-oxide,TMAO)、胆汁酸(bile acid)、短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)、尿毒症毒素(uremic toxins)以及多酚(polyphenols)等。虽然目前代谢组学的应用已对这些微生物代谢物进行了准确的表征和定量分析,但其作用机制尚不明确。本文对肠道微生物代谢产物在动脉粥样硬化发展中的作用作一综述,为预防或治疗动脉粥样硬化提供新的策略。