客户文章丨Am J Clin Nutr次级胆汁酸与心血管疾病风险

对于2型糖尿病（T2D）患者来说，预防心血管不良事件（CVD）是健康管理的关键目标之一。血样中的次级胆汁酸（SBA）来自于肠道菌群代谢，目前尚无前瞻性研究探索循环 SBA与T2D患者后期CVD风险之间的关系。华中科技大学同济医学院公共卫生学院潘安团队、刘刚团队和复旦大学人类表型组研究院唐惠儒团队合作，于2023年在The American Journal of Clinical Nutrition期刊上发表题为“Gut microbiota-derived secondary bile acids, bile acids receptor polymorphisms, and risk of cardiovascular disease in individuals with newly diagnosed type 2 diabetes: a cohort study”的研究论文，发现血样中游离 SBA（脱氧胆酸、石胆酸和熊去氧胆酸之和）和脱氧胆酸水平较高的T2D患者，未来发生CVD的风险增加，此外还探索了法尼醇X受体（FXR）的遗传变异与CVD风险的关联。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ajcnut.2023.08.023，我公司参与了该研究中胆汁酸的定量检测工作。

研究队列

东风-同济队列（DFTJ）：2008年启动的动态前瞻性队列，招募生活在湖北省十堰市的东风汽车公司（DMC）的退休职工，2008-2010年招募了共有27,009名参与者，并于2013年又招募了14120名参与者。均完成了问卷、身体检查并提供血液样本，每5年随访一次。

实验设计

新发T2D的参与者在问卷调查中没有使用降糖药物或胰岛素，但是空腹血糖≥7.0 mmol/L或糖化血红蛋白 A1c (HbA1c) ≥6.5%。最终采用1234例新发T2D患者的数据进行分析。

这些新发T2D患者中有259例在后续随访期间（5.4-5.7年）发生CHD和卒中，作为CVD组。

检测方法

使用基于UPLC-MS的技术对血样中胆汁酸进行定量检测。最终分析包括7种SBA，除石胆酸外，所有胆汁酸的检出率均>80%，低于检测限的测量值用最小值的1/2进行分析。

根据结合程度，SBA 分为两类：一种是游离型，包括脱氧胆酸（DCA）、石胆酸（LCA）和熊脱氧胆酸（UDCA）；还有一种是结合型，包括甘氨脱氧胆酸（GDCA）、牛磺脱氧胆酸（TDCA）、甘氨熊脱氧胆酸（GUDCA）和甘氨石胆酸-3-硫酸盐（GLCA-S）。

使用全血 DNA 提取试剂盒（BioTeke）从外周白细胞中提取基因组 DNA 样本。使用 Affymetrix 全基因组人类 SNP 阵列 6.0 和 Illumina Infinium OmniZhongHua-8芯片进行基因分型。根据之前的研究，我们在编码FXR和TGR5的NR1H4和GPBAR1基因中分别选择了28个单核苷酸多态性（SNP）。排除高连锁不平衡的9个和氨基等位基因频率<1%的4个SNP后，最终采用15个SNP进行分析。

结果

分析发现CVD组血样中的两项BA指标：DCA浓度（图1A）和游离SBA（DCA+LCA+UDCA）占比（图1B）均显著高于对照组。而胆汁酸之间的相关系分析（图1C）、胆汁酸与生化指标的相关分析（图1D）结果显示：DCA与HbA1c正相关，与HbA1c负相关；TDCA 与 HbA1c、γ-谷氨酰转肽酶、天冬氨酸转氨酶和丙氨酸转氨酶正相关，而GDCA与HDL-c负相关；LCA 和GLCA-S与舒张压负相关；UDCA和GUDCA与腰臀比、SBP和γ-谷氨酰转肽酶正相关。

图1

将BA与CVD风险进行关联分析，发现游离SBA（特别是DCA）与CVD风险线性相关（图2）。

图2

讨论

在这项对1234名新发T2D 患者进行的前瞻性研究中，我们发现：较高浓度的游离 SBA（尤其是 DCA）与较高的 CVD 风险呈线性相关，并且 FXR 多态性与 CVD 风险显著相关。然而，没有观察到SBA和FXR基因变异之间的相互作用。这些发现揭示了肠道微生物群代谢产生的SBA在T2D患者CVD发生过程的重要作用，提供了一种降低 CVD 风险的潜在干预措施。

延伸阅读

胆汁酸：胆汁酸是胆汁中的主要成分，在脂酸吸收、转运、分泌和调节胆固醇代谢方面起着重要作用。肝脏是合成胆汁酸的唯一器官，胆汁酸在肝实质细胞中由胆固醇合成，生成初级胆汁酸，经胆管随着食物进入肠道后，在回肠末端和结肠上段肠道细菌的作用下转化为次级胆汁酸。胆汁酸可以通过激活核法尼醇X受体（FXR）和G蛋白偶联受体5（TGR5），来调节葡萄糖和脂质代谢、能量消耗和炎症。