膳食与循环丁酸盐在糖尿病肾功能中的独立关联：一项双队列分析揭示肠道-肾脏轴新机制

本研究发现，无论是膳食摄入还是血清浓度，较高水平的丁酸盐（Butyrate）均与糖尿病患者更好的肾功能（eGFR）独立相关。该研究通过美国NHANES大规模队列和中国DKD患者队列的双重验证，首次为肠道微生物代谢产物在糖尿病肾病（DKD）中的保护作用提供了流行病学证据，强调了通过饮食或微生物靶向策略提升丁酸盐水平可能成为肾脏保护的新途径。

　　

背景：

肠道微生物代谢产物丁酸盐（Butyrate）通过抗炎和免疫调节途径参与维持肾脏稳态，然而大规模人群研究证据仍显不足。本研究采用双队列设计，旨在探究糖尿病患者中丁酸盐暴露与肾功能之间的关联。

方法：

研究分析了10个NHANES周期（1999–2018年）中7,723名糖尿病成年人的数据，评估膳食丁酸盐摄入与估算肾小球滤过率（eGFR）和蛋白尿的关系。采用多变量线性回归、限制性立方样条模型和亚组分析，并应用调查加权处理。为进行外部验证，研究还招募了70名中国糖尿病肾病患者，使用UPLC-MS/MS检测血清丁酸盐和异丁酸盐（Isobutyrate）浓度，并通过调整回归模型分析其与eGFR和24小时尿蛋白的关联。

结果：

在NHANES队列中，较高的膳食丁酸盐摄入与更高的eGFR独立相关（β = 1.61；95% CI: 0.29–2.92；p = 0.02），且存在显著的非线性剂量-反应关系（非线性P = 0.0006）。但与蛋白尿无显著关联。在中国队列中，血清丁酸盐与eGFR呈正相关（β = 0.05；95% CI: 0.01–0.08；p = 0.02），与蛋白尿无关。血清异丁酸盐也与eGFR正相关（β = 0.15；95% CI: 0.02–0.28；p = 0.02）。敏感性分析在糖尿病合并慢性肾病（CKD）参与者中进一步证实了这些结果的稳健性。

讨论：

本研究首次通过双队列设计系统证实，丁酸盐作为关键肠道微生物代谢产物，与糖尿病患者更好的肾功能独立相关。这一发现支持了“肠道-肾脏轴”在糖尿病肾病中的作用机制，提示丁酸盐可能通过多种途径发挥肾脏保护效应，包括维持肠道屏障完整性、抑制组蛋白去乙酰化酶（HDAC）、激活G蛋白偶联受体（GPRs）以及调节氧化应激和纤维化通路。与eGFR的显著关联相反，丁酸盐与蛋白尿缺乏一致关联，可能反映其作用更侧重于肾小管-间质而非肾小球滤过屏障。

结论：

较高水平的丁酸盐（无论是膳食来源还是血清浓度）均与糖尿病患者更好的肾功能独立相关。研究结果突显了肠道-肾脏轴在糖尿病肾病中的重要性，表明通过饮食或微生物靶向策略增强内源性丁酸盐生产可能为肾保护提供新方向。