Microbiol Res | 肠道微生态、代谢产物与肺动脉高压：相互调控机制与潜在治疗策略

肺动脉高压（Pulmonary Hypertension, PH）是一种进行性发展、致死率较高的心肺疾病，主要特征为肺血管阻力及压力持续升高，最终导致右心衰竭甚至死亡。尽管目前已有多种药物针对血管扩张、抗增殖、抗炎及抗纤维化作用，但患者长期预后仍不理想，疾病机制亟待进一步阐明，尤其是关于全身性因素对肺血管病变影响的研究。

近年来，随着“肠-肺轴”（gut-lung axis）概念的提出，肠道菌群及其代谢产物对呼吸系统疾病发生发展的影响受到广泛关注。大量临床及基础研究证据表明，肺动脉高压患者存在明显的肠道微生态失衡，表现为肠道菌群组成与功能的异常改变，提示肠道微生态紊乱可能在PH发生发展过程中发挥重要作用。

具体而言，PH患者肠道内有益菌如双歧杆菌、乳酸杆菌等数量减少，而条件致病菌如拟杆菌属、梭状芽孢杆菌属等异常增殖，导致微生态结构紊乱。这种菌群失衡状态直接影响机体代谢水平，进而通过血液循环、神经调节及免疫信号通路影响肺血管功能。

目前已确认多种肠道来源代谢产物参与PH的发生机制，其中短链脂肪酸（Short-Chain Fatty Acids, SCFAs）、三甲胺氧化物（Trimethylamine N-oxide, TMAO）、胆汁酸（Bile Acids）及色氨酸代谢产物尤为重要。SCFAs如丁酸、丙酸、乙酸具有抗炎、调节血管内皮功能、维持血管稳态等作用，其在PH患者血浆及肺组织中含量显著降低。而TMAO水平升高已被证实促进血管内皮功能障碍、平滑肌增殖及炎症反应，参与PH病理过程。

此外，胆汁酸作为肝-肠-肺轴的重要信号分子，可通过激活TGR5、FXR等受体调控血管舒缩、抗氧化应激及纤维化进程。色氨酸代谢产物中的吲哚类物质、犬尿氨酸等，也被证实影响血管收缩、免疫应答及氧化应激反应，与PH密切相关。

基于肠道微生态-代谢产物-肺血管相互调控机制，近年来多项研究围绕肠道微生态干预治疗PH展开探索。包括特定有益菌补充（如益生菌、益生元）、定制化饮食干预、选择性抗生素应用、粪菌移植（FMT）以及肠道靶向代谢物调节剂的开发等，均展现出良好前景。

值得注意的是，随着宏基因组测序、代谢组学、多组学整合分析技术发展，PH相关微生态研究正从细菌向病毒、真菌及宏病毒组水平拓展，预计将揭示更多微生态组分与PH进展的潜在关系。同时，基于人工智能的预测模型、新型代谢产物及其相关酶靶点研究、药物-菌群相互作用机制、选择性抗生素及精准肠道菌群移植策略等，正逐渐成为该领域研究热点。

目前，已有部分肠道菌群及代谢物干预在动物模型中获得积极疗效，如丁酸钠补充改善PH小鼠模型血管重构、粪菌移植降低肺血管阻力及右心室肥厚等，但临床证据尚有限，需进一步在大样本、随机对照临床试验中验证其疗效与安全性。

综上所述，肠道微生态紊乱及其代谢产物异常是肺动脉高压发病机制的重要组成部分，肠-肺轴调控在PH发生发展中发挥关键作用。未来，通过挖掘PH相关关键菌株、靶向代谢产物及调控机制，有望开发出集诊断、预后评估及治疗于一体的新型手段，为PH患者带来更精准、更个体化的综合治疗方案。

参考文献：

Yang J, Liu J, Gu H, Song W, Zhang H, Wang J, Yang P. Gut microbiota, metabolites, and pulmonary hypertension: Mutual regulation and potential therapies. Microbiol Res. 2025 May 29;299:128245. doi: 10.1016/j.micres.2025.128245. Epub ahead of print. PMID: 40480048.