劉瑞芳 趙華 史紅娟
摘要:糖尿病已成為嚴(yán)重威脅人類健康的世界性公共衛(wèi)生問題,其中2型糖尿病發(fā)病率的增長遠(yuǎn)高于1型糖尿病。心血管疾病是2型糖尿病患者死亡的主要原因,血脂異常是2型糖尿病心血管并發(fā)癥的危險因素。益生菌是一種活性微生物,越來越多的證據(jù)表明,補充益生菌可以預(yù)防和治療心血管疾病,但具體臨床應(yīng)用效果仍存在爭議。本文主要就益生菌與2型糖尿病心血管疾病的關(guān)系進行綜述,以期為臨床后續(xù)治療提供參考。
關(guān)鍵詞:益生菌;2型糖尿病;心血管疾病
中圖分類號:R587.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2019.18.010
文章編號:1006-1959(2019)18-0029-03
Abstract:Diabetes has become a worldwide public health problem that poses a serious threat to human health. The incidence of type 2 diabetes is much higher than that of type 1 diabetes. Cardiovascular disease is the leading cause of death in patients with type 2 diabetes, and dyslipidemia is a risk factor for cardiovascular complications in type 2 diabetes. Probiotics are an active microorganism. There is increasing evidence that supplementation with probiotics can prevent and treat cardiovascular disease, but the specific clinical application effect remains controversial. This article reviews the relationship between probiotics and cardiovascular disease in type 2 diabetes, in order to provide reference for clinical follow-up treatment.
Key words:Probiotics;Type 2 diabetes;Cardiovascular disease
2型糖尿?。═ype 2 Diabetes,T2DM)現(xiàn)在成為一個重要的社會問題,無論是在發(fā)展中國家還是發(fā)達國家,其發(fā)病率都呈上升趨勢。2型糖尿病患者患心血管疾病的風(fēng)險較高,其是2型糖尿病患者死亡的主要原因[1]。研究表明代謝紊亂可能是由于腸道微生物群組成的改變[2,3]。而益生菌(probiotics)通過降低腸道pH值、減少致病菌的定植和入侵[4],保護胃腸粘膜屏障、促進營養(yǎng)物質(zhì)吸收[5]、改善宿主免疫[6]等多種機制發(fā)揮有益作用。還在一定程度上改善患者脂代謝紊亂,對心血管疾病的預(yù)防及治療有一定意義[7]。本文主要就益生菌與2型糖尿病心血管疾病的關(guān)系進行綜述,以期為臨床后續(xù)治療提供參考。
1益生菌概述
1.1益生菌的定義 ?益生菌的概念最早源于希臘語,意為“對生命有益”。Ferdinand Vergin 1954年在自己的一篇文章中最早提出“益生菌”一詞。1965年,Lilly 和Stillwell將益生菌描述為促進其他微生物生長的微生物。益生菌的定義已經(jīng)被修改和改變了很多次。為了強調(diào)它們的微生物起源, Fuller在1989 年指出益生菌必須是活的微生物,對宿主必須發(fā)揮有益的作用。Gibson等在1995年定義了益生菌,作為“一種不可消化的食物成分,通過選擇性地刺激結(jié)腸中一種或有限數(shù)量的細(xì)菌的生長和/或活性,從而對宿主產(chǎn)生有益的影響”。此后,Guarner和Schaafsma 1998年的研究顯示,需要使用適當(dāng)劑量的益生菌以達到預(yù)期效果。目前使用的定義是由世界衛(wèi)生組織(WHO)和聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(FAO)于2002年聯(lián)合制定,將益生菌定義為“一類當(dāng)以足夠劑量給予宿主時,通過促進腸道微生態(tài)平衡對宿主產(chǎn)生有利影響的活的微生物制劑”,這個定義2013年得到ISAPP的認(rèn)可[8]。
1.2益生菌的作用機理 ?益生菌在人類有機體中具有許多有利的功能。益生菌可有效抑制致病菌的生長,如產(chǎn)氣莢膜梭菌[9]、大腸桿菌[10]、葡萄球菌[11]等,預(yù)防食物中毒。益生菌微生物,如乳桿菌[12]、雙歧桿菌等,能提高免疫功能,增強對維生素和礦物質(zhì)化合物的吸收,并刺激有機酸和氨基酸的生成[13]。它們也可以產(chǎn)生多種酶,如脂肪酶和輔酶A等。分子和遺傳學(xué)研究確定益生菌有益作用基于以下四種機制:①通過產(chǎn)生抗菌物質(zhì)來拮抗;②與病原體競爭粘附上皮細(xì)胞和營養(yǎng)物質(zhì)[5];③宿主的免疫調(diào)節(jié)[6];④抑制細(xì)菌毒素的產(chǎn)生[4]。鑒于益生菌對機體健康的重要性,其成為當(dāng)下的研究熱點之一,在臨床中也被廣泛應(yīng)用。
2益生菌與血脂異常
血液膽固醇水平長期升高可能會導(dǎo)致動脈粥樣硬化,因此被認(rèn)為心血管疾病的主要風(fēng)險之一[7]。20世紀(jì)70年代,Mann GV [14]發(fā)現(xiàn)了發(fā)酵乳制品的降脂作用,認(rèn)為是由于醋酸酯對膽固醇合成的抑制作用。之后的許多研究都出現(xiàn)類似的結(jié)果,表明食用益生菌可以顯著降低低密度脂蛋白(LDL)和總膽固醇。Nguyen TD等[15]結(jié)果表明,攝入植物乳桿菌PH04的高膽固醇血癥小鼠血清總膽固醇和甘油三酯顯著降低。Sharma S等[16]的Meta分析結(jié)果顯示,高膽固醇血癥患者補充益生菌可顯著降低血清TC和LDL水平,從而降低患冠心病的風(fēng)險。Ito M等[17]研究含嗜熱鏈球菌YIT 2001的發(fā)酵乳是否對健康和輕度高膽固醇血癥成人的血清MDA-LDL有益,結(jié)果顯示,與未發(fā)酵的安慰劑牛奶組相比,嗜熱鏈球菌發(fā)酵乳組的MDA-LDL、MDA-LDL/LDL-L、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)明顯降低(P<0.05),研究表明每日飲用含嗜熱鏈球菌的發(fā)酵牛奶,通過降低氧化應(yīng)激和/或心血管疾病的風(fēng)險標(biāo)記值,可能對健康或輕度高膽固醇血癥患者有益,這種好處在MDA-LDL水平較高的受試者中尤為顯著。Costabile A等[18]研究了植物乳桿菌ECGC 13110402對49例正常至輕度高膽固醇血癥成人的降膽固醇效果,結(jié)果顯示,基線TC<5 mM志愿者的LDL-C在0~12周內(nèi)顯著降低(13.9%,P=0.030),基線TC≥6 mM志愿者的TC在0~6周顯著降低(37.6%,P=0.045),年齡≥60歲人的HDL-C在6~12周顯著提高(14.7%,P=0.007),研究表明植物乳桿菌ECGC 13110402是一種耐受性良好的天然益生菌,可作為現(xiàn)有的替代或補充治療,以降低心血管風(fēng)險。分析益生菌對脂代謝的調(diào)節(jié)機制,可能為:①抑制脂肪基因的表達以及脂肪生成酶的活性;②益生菌的某些菌株能夠吸收膽固醇并將部分膽固醇結(jié)合到細(xì)菌的細(xì)胞膜或者細(xì)胞壁上;③脂肪酸氧化;④益生菌可以發(fā)酵碳水化合物產(chǎn)生丙酸和丁酸等多種短鏈脂肪酸,而丙酸可以抑制膽固醇和脂肪酸在肝臟的合成,從而降低血清中膽固醇和甘油三酯水平;⑤膽固醇和游離膽酸鹽共沉淀作用;⑥分泌胞外多聚糖的細(xì)菌可以與去結(jié)合型膽酸鹽結(jié)合,提高膽固醇代謝產(chǎn)物膽酸鹽的排泄[19,20]。但具體的調(diào)節(jié)機制還需更多的臨床研究進一步探討。盡管許多研究已經(jīng)證明了益生菌和/或益生元在體內(nèi)和體外實驗中的降膽固醇作用,其效果仍然存在爭議。Lewis SJ等[21]認(rèn)為,嗜酸乳桿菌的實施對血脂變化沒有影響。Simons LA等[22]研究結(jié)果也表明,與藥劑的作用相比,補充乳酸桿菌不能顯著改變血漿總膽固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白或甘油三酯的水平。分析可能的原因是各納入研究在益生菌種類、攝入量、攝入頻次、干預(yù)周期、研究對象等方面存在差異[7]。因此,需要進一步的研究來明確益生菌潛在的治療作用。
3益生菌與2型糖尿病心血管疾病
隨著人們生活方式、生活水平和人口老齡化的改變,糖尿病患病人數(shù)正逐年增加。先前已有研究顯示,預(yù)測到2035年全世界約有糖尿病患者5.92億[23]。糖尿病患者患心血管疾病的風(fēng)險是非糖尿病患者的2~4倍,動脈粥樣硬化性心血管疾病是2型糖尿病患者死亡的主要原因[1],血脂異常是2型糖尿病心血管并發(fā)癥的危險因素[7]。高脂環(huán)境也是胰島素抵抗發(fā)生的重要危險因素。益生菌的攝入可改善2型糖尿病患者的空腹血糖,同時減少胰島素抵抗[24],也可降低膽固醇的合成[25],預(yù)防和治療心血管疾病[26]。Hua LM等[27]研究顯示,與對照組相比,服用益生菌的2型糖尿病患者對TG(-34.74)的影響有顯著性差異。Li C等[28]發(fā)現(xiàn)使用益生菌可以提高2型糖尿病患者的HDL-C(SMD 0.42 nmol/L)水平,但對LDL-C、TC、TG等無顯著差異。Bayat A等[29]對2型糖尿病患者進行益生菌發(fā)酵乳的臨床干預(yù),顯示益生菌酸奶聯(lián)合黑籽南瓜能顯著降低患者的TG水平。2017年,一項納入11項隨機對照試驗、包含641例2型糖尿病患者的Meta分析結(jié)果顯示,與安慰劑組相比,服用益生菌者LDL-C下降8.32 mg/dl[95% CI(-15.24,-1.40)]、TC下降12.19 mg/dl[95% CI(-17.62,-6.75)][30]。當(dāng)前證據(jù)表明,益生菌對脂代謝的調(diào)節(jié)可以作為預(yù)防甚至治療2型糖尿病心血管并發(fā)癥危險因素的方法。此外,也有研究顯示益生菌對2型糖尿病脂代謝紊亂狀態(tài)調(diào)節(jié)不明顯。Ostadrahimi A等[31]經(jīng)過8周干預(yù),發(fā)現(xiàn)益生菌發(fā)酵乳和傳統(tǒng)發(fā)酵乳兩組對2型糖尿病患者的TC、HDL-C、LDL-C和TG均無顯著差異。Hsieh MC等[32]進行的RCT研究表明,與安慰劑組比,口服乳酸菌ADR-1或ADR-3 3個月或6個月對2型糖尿病患者的LDL、HDL和TG均無統(tǒng)計學(xué)差異。這可能與各項獨立研究中益生菌劑量、菌種和療程的不同,加之研究對象的病情輕重不一,研究所得出的結(jié)論也不盡相同。
4總結(jié)與展望
血脂異常是2型糖尿病心血管疾病的危險因素,改善血脂水平是預(yù)防2型糖尿病心血管疾病的重要任務(wù)之一,但目前調(diào)整患者的血脂水平異常大多采用藥物治療,患者長期服用會對機體產(chǎn)生一定的不良反應(yīng)。因此,通過非藥物途徑改善血脂水平越來越受到關(guān)注。當(dāng)攝取一定量益生菌時可以改善機體的健康狀況,雖然益生菌在預(yù)防和治療2型糖尿病心血管疾病方面,其具體臨床應(yīng)用效果仍存在爭議,但也為臨床后續(xù)治療提供一定的參考。另外,研究選用的益生菌種類、干預(yù)周期、樣本量等不同,對臨床指標(biāo)的影響也有差異,其具體機制及臨床指標(biāo)之間的關(guān)系尚缺乏定論。同時,益生菌的安全性及其預(yù)防代謝性疾病的確切機制都需更加深入和系統(tǒng)的研究,仍需要大樣本、高質(zhì)量的RCT進一步證實。
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收稿日期:2019-5-27;修回日期:2019-6-10
編輯/肖婷婷