Высокое кровяное давление: могут ли кишечные бактерии играть роль?
В этом разделе «В центре внимания» мы исследуем, могут ли бактерии, живущие в нашем кишечнике, влиять на наше кровяное давление. Если да, могут ли они помочь в дальнейшем лечении?
Распространенность гипертонии растет, но можем ли мы винить кишечные бактерии?
Для получения дополнительной подтвержденной исследованиями информации о микробиоме и его влиянии на ваше здоровье посетите наш специализированный центр.
Ученые все больше интересуются ролью кишечных бактерий.
Каждую неделю журналы публикуют множество исследовательских работ, в которых исследуется, как эти микроскопические посетители могут играть роль в здоровье и болезнях.
В нынешнем виде, поскольку микробиом - это относительно новая область исследования, роль кишечных бактерий в здоровье в полном объеме все еще остается предметом дискуссий.
Однако становится все более очевидным, что бактерии в нашем кишечнике могут открыть новые возможности в нашем понимании широкого спектра состояний.
Ученые изучили роль кишечных бактерий в таких разнообразных условиях, как ожирение, болезнь Паркинсона, депрессия и артериальное давление.
Этот обзор посвящен их роли при гипертонии. Повышенное артериальное давление является фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний и поражает почти каждого третьего взрослого в США.
Из-за этого жизненно важно, чтобы ученые-медики раскрыли различные механизмы, лежащие в основе регуляции артериального давления.
В одном исследовании влияние гипертонии рассматривается в отрезвляющем контексте: «Ежегодно более 400 000 смертей в Соединенных Штатах связаны с [гипертонией], больше, чем все американцы, погибшие на протяжении всей Второй мировой войны».
Помимо стандартных факторов риска
Хотя исследователи установили определенные факторы риска гипертонии, такие как курение, ожирение и чрезмерное употребление алкоголя, похоже, что это не так.
Более 19% взрослых людей с гипертонией в США имеют устойчивую к лечению форму заболевания, при которой лекарства не снижают артериальное давление до здорового уровня. Кроме того, вмешательство в образ жизни не работает для всех.
Некоторые ученые рассматривают нарушение функции иммунной системы и вегетативной нервной системы. Это ветвь нервной системы, которая контролирует «автоматические» функции, такие как дыхание, пищеварение и артериальное давление.
Относительно новым дополнением к этому списку потенциальных факторов риска является дисбактериоз кишечника, который относится к несбалансированному микробному сообществу.
Исследование в журнале Микробиом проанализировали кишечные бактерии 41 человека с идеальным уровнем артериального давления, 99 человек с гипертонией и 56 человек с предгипертонией.
Под предгипертонией понимается высокое кровяное давление, которое еще не достаточно высоко для того, чтобы человеку поставили диагноз гипертонии. Люди в этом диапазоне имеют повышенный риск развития гипертонии в будущем.
Они обнаружили, что у участников с предгипертонией или гипертонией наблюдалось уменьшение разнообразия кишечных бактерий. В частности, такие виды, как Prevotella и Клебсиелла имели тенденцию быть заросшими.
Затем ученые пересадили фекалии участников мышам, лишенным микробов, то есть животным, у которых отсутствуют кишечные бактерии. У мышей, получавших фекалии от людей с гипертонией, также развивалась гипертензия.
Напротив, авторы исследования 2019 года в журнале Границы физиологии пересаживали кал от мышей без гипертонии мышам с гипертонией. Это привело к снижению артериального давления у мышей с гипертонией.
В другом исследовании изучались бактериальные жители беременных женщин с ожирением и беременных женщин с избыточным весом, которые имеют повышенный риск гипертонии. Они обнаружили, что в обеих группах участников бактерии рода Odoribacter были значительно реже.
Те, у кого самый низкий уровень Odoribacter имел самые высокие показатели артериального давления.
Как кишечные бактерии влияют на кровяное давление?
Хотя появляется все больше доказательств того, что кишечные бактерии могут влиять на гипертонию, большинство исследований на сегодняшний день носят наблюдательный характер.
Это означает, что было невозможно определить, влияют ли изменения кишечных бактерий на кровяное давление или гипертония (или факторы, которые ее производят) изменяют кишечные бактерии.
Кроме того, до сих пор неясно, как именно кишечные бактерии вызывают эти изменения.
Хотя кишечник и артериальное давление могут не показаться очевидными спутниками, возможно, эта связь не так уж удивительна.
Многие факторы, повышающие риск гипертонии, например употребление алкоголя и соленой пищи, попадают в организм через пищеварительную систему.
Питательные вещества, наряду с определенными химическими веществами, производимыми бактериями, имеют возможность попадать в кровоток; попав в обращение, тело - это их устрица.
Кроме того, в желудочно-кишечном тракте происходит ряд процессов, которые могут сыграть роль при гипертонии, включая метаболизм, выработку гормонов и прямую связь с нервной системой.
Жирные кислоты с короткой цепью
Некоторые исследователи считают, что одним из звеньев между кишечником и гипертонией могут быть короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA). Некоторые кишечные бактерии производят эти молекулы при переваривании пищевых волокон.
После того, как бактерии продуцируют SCFA, суппитание крови хозяина поглощает их. SCFAs влияют на ряд физиологических процессов, одним из которых является артериальное давление.
Подтверждая эту теорию, одно исследование обнаружило различия в популяциях кишечных бактерий между участниками с гипертонией и без нее. У людей с более высоким кровяным давлением были более низкие уровни определенных видов, продуцирующих SCFAs, в том числе Розебурия виды и Faecalibacterium prausnitzii.
Одна статья в журнале Гипертония исследовали роль кишечных бактерий в гипертензии, вызванной апноэ во сне. Апноэ во сне - это состояние, при котором дыхание человека нарушается во время сна.
Ученые смоделировали апноэ во сне у крыс. Для этого они кормили половину крыс стандартной диетой, а другую половину - диетой с высоким содержанием жиров. Гипертония проявлялась только у крыс, которые ели жирную пищу.
Затем они оценили микробиом мышей и обнаружили, что в группе с высоким содержанием жиров значительно сократилось количество бактерий, ответственных за производство SCFAs.
Наконец, ученые пересадили бактерии от крыс-гипертоников крысам, которые ели нормальную диету и демонстрировали нормальное кровяное давление.
Этот фекальный трансплантат вызывал гипертензию у ранее здоровых животных.
Нервный контроль
Скорее всего, если кишечные бактерии действительно способны вызывать гипертонию, скорее всего, это произойдет несколькими взаимосвязанными путями. У ученых есть несколько теорий. Например, некоторые эксперты видят роль вегетативной нервной системы.
Исследования показали, что гипертония связана с повышенной активностью симпатического нерва (ветвь вегетативной нервной системы). Это увеличивает проницаемость кишечника.
Если стенки кишечника становятся более проницаемыми, содержимому кишечника легче просачиваться в остальную часть тела.
Это изменение проницаемости влияет на среду кишечника и изменяет микробиом. В то же время бактериальные продукты могут легче проникать в кровь.
Интересно, что другие факторы, в том числе курение табака и стресс, также изменяют симпатическую систему. Это может помочь найти дополнительные причины, по которым эти факторы также могут приводить к сердечно-сосудистым изменениям.
Пробиотик от гипертонии?
Разработка пробиотика, который надежно снижает высокое кровяное давление, займет некоторое время, но некоторые исследователи рассматривают этот вариант.
В метаанализе 2013 года изучалось влияние ферментированного молока с пробиотиками на артериальное давление. Всего они взяли данные из 14 исследований, в которых участвовали 702 человека. Хотя авторы пишут, что «имелось некоторое свидетельство предвзятости публикации», они пришли к выводу, что:
«Роботизированное ферментированное молоко [P] снижает кровяное давление у [людей] с предгипертензией и гипертонией».
Систематический обзор и метаанализ 2014 года изучали пробиотики в более общем плане. Его авторы включили только рандомизированные контролируемые испытания, и в результате их поиска было найдено только девять статей, соответствующих их критериям.
В целом, они пришли к выводу: «Настоящий метаанализ предполагает, что употребление пробиотиков может улучшить [кровяное давление] в умеренной степени».
Они также отметили, что эффект оказался более выраженным для людей, у которых исходные показатели артериального давления были высокими, когда в исследовании использовались несколько видов бактерий и когда исследователи тестировали вмешательство более 8 недель.
В нынешнем научном климате у общественности есть значительный аппетит к пробиотикам; однако, за исключением небольшого числа конкретных состояний, мало доказательств того, что они могут принести значительную или надежную пользу здоровью человека.
Имея это в виду, вероятно, пройдет много времени, прежде чем пробиотики снизят кровяное давление.
На будущее
Наука относительно нова в вопросе влияния кишечных бактерий на кровяное давление, поэтому потребуется еще много работы. Хотя некоторые данные теперь подтверждают взаимодействие между кишечными бактериями и гипертонией, препарировать это сложно.
Наша диета, лекарства, которые мы принимаем (особенно антибиотики), другие возможные заболевания и многие другие факторы могут влиять на наши кишечные бактерии.
Бактериофаги (вирусы, атакующие бактерии), грибы и паразиты также находят пристанище в кишечнике и влияют как на популяции бактерий, так и на нашу физиологию.
Эта тайна будет распутываться медленно, но, по крайней мере, колеса исследований сейчас в движении. Как пишет один рецензент:
«Быстро накапливаются данные о том, что дисбактериоз кишечника является причиной гипертонии. Однако мы далеки от понимания того, является ли это причиной или следствием [гипертонии], и как лучше всего использовать эти фундаментальные знания для улучшения лечения [гипертонии] ».
