多重菌株益生菌未增强热量限制对高血压合并超重个体中心血流动力学参数的影响

《Artery Research》：Multi-strain Probiotic Does Not Enhance the Effects of Caloric Restriction on Central Hemodynamic Parameters in Individuals with Hypertension and Overweight

　　

动脉僵硬度可预测心血管风险，尤其在高血压个体中。近期研究提示肠道微生物组影响动脉功能障碍，但评估益生菌对中心血流动力学参数影响的随机对照试验(RCT)仍缺乏。本研究旨在评估多重菌株益生菌补充对接受能量限制饮食的高血压伴超重/肥胖成人动脉僵硬度与中心血压的影响；次要目的是评估体脂变化与中心血流动力学参数的关联。这项双盲、随机、安慰剂对照试验纳入40–65岁、BMI 25–39.9 kg/m2且患高血压的成人。受试者分两组：一组接受含8株益生菌的胶囊（3 × 1010 CFU/天），另一组接受安慰剂。两组均遵守热量限制。评估于基线(W0)、第6周(W6)、第12周(W12)进行。初始评估包括膳食摄入、人体测量、身体成分、血压(BP)、中心血流动力学参数（含脉搏波传导速度(PWV)）及实验室数据。66例进入RCT，30例完成研究并完成中心血流动力学评估并进入统计分析：益生菌组13例、对照组17例。组间分析显示益生菌对中心血流动力学参数无显著作用。体重变化与主动脉收缩期BP、增强压(AP)及PWV改变呈正向显著相关，内脏脂肪组织变化与PWV改变呈正向显著相关。结论：12周多重菌株益生菌补充未改善接受能量限制饮食的高血压伴超重/肥胖个体的动脉僵硬度及其他中心血流动力学参数；但体脂下降与PWV改善直接相关。临床试验注册于 ensaiosclinicos.gov.br：RBR-7jw4ry（2020-01-14）。

研究背景方面，动脉僵硬度是心血管事件和全因死亡的公认预测因子，尤其见于高血压人群。动脉僵硬度由血管内皮功能障碍与血管重构等结构及功能改变驱动，机制尚未完全阐明。越来越多实验研究表明肠道微生物组是动脉功能障碍的重要中介，例如肠道菌群衍生代谢物氧化三甲胺(TMAO)与主动脉僵硬度及收缩压升高相关。已有少数临床研究评估益生菌对内皮功能障碍的作用，但结果不一；而就益生菌对中心血流动力学参数（如中心动脉压、增强压(AP)、 augmentation index(AIx)、脉搏波传导速度(PWV)）影响的随机对照试验(RCT)十分匮乏。已知唯一一项Szulińska等2018年研究在肥胖绝经后女性中发现多重菌种益生菌改善PWV，但该人群未用降压药物且无系统热量限制。因此，研究人员在高血压且接受降压治疗、同时给予能量限制饮食的超重/肥胖人群中，检验多重菌株益生菌是否进一步改善中心血流动力学，并分析体脂变化与中心血流动力学参数的关系。该研究为12周、安慰剂对照、双盲RCT，论文发表于《Artery Research》。

主要关键技术方法上，研究人员在里约热内卢州立大学临床与实验病理生理实验室开展研究，样本来自两家高血压门诊，纳入40–65岁、BMI 25.0–39.9 kg/m²、已诊断高血压且降压药稳定使用至少4周者，排除继发性高血压、糖尿病、心肺肝肾病及规律运动者。分组用计算机随机序列、不透光信封隐藏分配，参与者与研究人员双盲。干预为每日晨起一粒含8株益生菌总剂量3 × 10¹⁰ CFU的胶囊或外观一致的微晶纤维素安慰剂，两组均按每日能量消耗减800 kcal给予能量限制饮食。中心血流动力学用SphygmoCor经桡动脉 tonometry 与转移函数得中心主动脉压、AP、AIx，用Mobil-O-Graph与ARCsolver法测PWV；体成分用双能X线吸收测定(DXA)含CoreScan内脏脂肪；血压用验证式示波设备取非优势臂六次均值；统计用重复测量ANOVA与相关性分析。

研究结果如下。引言部分说明动脉僵硬度与肠道微生物组、TMAO、内皮功能障碍和炎症氧化应激机制相关，并提出本研究目的。方法部分得出研究设计、随机盲法、益生菌与饮食方案、DXA与中心血流动力学测量流程可用于评价干预效果。结果部分通过流程与表格分析发现：66例入组、51例完成，仅30例有W0与W12中心血流动力学数据；两组基线年龄、性别、人体测量与血压可比，但益生菌组饮酒更多、对照组β受体阻滞剂更多。人体测量方面，单组分析腰围和腰高比显著下降，组间无差异，益生菌不额外改善体重相关指标。血压与心率方面，组内外周血压无显著下降，对照组心率下降，组间无益生菌效应。中心血流动力学方面，tonometry所得主动脉收缩期压、AP、AIx两组组内无显著变化，重复测量ANOVA见AP与AIx有组间差异但无时间与交互作用；PWV两组W0与W12均无显著变化，也无时间、组别或交互效应。相关性方面，体重变化与主动脉收缩期BP、AP、PWV改变正相关，内脏脂肪组织变化与PWV改变正相关。

讨论部分，研究人员指出本研究与Szulińska等差异可能源于受试人群用降压药：降压治疗本身可降低PWV，肾素-血管紧张素系统抑制剂与钙通道阻滞剂还有超越降压的血管效应；而Szulińska人群未用药也无症状性血压降幅，故益生菌降PWV可能被本研究的药理背景掩盖。饮食方面，本研究两组均能量限制，而热量限制本身可改善主动脉顺应性、降低PWV并增强内皮一氧化氮合酶(eNOS)活性，从而压缩了益生菌的附加收益。机制上，益生菌可通过降低TMAO、减轻脂多糖(LPS)内毒素血症、增加短链脂肪酸(SCFA)、抑制NF-κB炎症通路与氧化应激、恢复Akt/eNOS信号来改善内皮功能；但本研究因样本小、背景治疗与饮食控制，未显现组间中心血流动力学差别。内脏脂肪与PWV正相关的发现与前人一致，因为内脏肥胖促发慢性炎症、活性氧(ROS)增多、NO生物利用度下降与血管重构。

结论部分翻译为：在本研究中，多重菌株益生菌补充联合12周能量限制，并未改善高血压伴超重/肥胖个体的中心血流动力学参数。然而，体重和/或内脏脂肪组织的变化与主动脉收缩期压、脉搏波反射标志及动脉僵硬度指标呈正向且显著相关，提示体脂在中心血流动力学参数中具有重要作用。为拓展益生菌对心血管疾病高危人群中心血流动力学参数的认识，需开展更严格、大规模、多中心、盲法RCT。