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长达10年随访!心血管顶刊JACC揭示冠心病风险与TMAO水平的改变密切相关

已有研究表明,肠道微生物代谢产物三甲胺氮氧化物(TMAO)与冠状动脉粥样硬化负荷有关。但TMAO的长期变化与冠心病发病率的相关性尚无前瞻性研究。2020年2月,来自美国杜兰大学、哈佛大学、麻省总医院、克利夫兰诊所等机构的研究人员在心血管顶级期刊《Journal of the American College of Cardiology》(IF:18.639)上发表了题为“Long-Term Changes in Gut Microbial Metabolite Trimethylamine N-Oxide and Coronary Heart Disease Risk”的研究成果,旨在评估10年的血浆TMAO变化与冠心病发生的相关性。本研究纳入了760名健康妇女,并采用基于质谱的靶向代谢技术检测了TMAO水平的10年变化。结果显示,长期的TMAO增加水平与冠心病风险增加密切相关,两次采血时TMAO都处于高水平的参与者冠心病发生的风险也最高,而这种相关性在饮食不健康的情况下会更强。

实验设计

实验材料:人血液样本

实验分组:760名健康女性,380名冠心病患者vs380名对照受试者,第一次采血:1989-1990年;第二次采血:2000-2002年。

技术路线

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实验结果

1. 较高的TMAO水平与较高的冠心病风险相关

基于质谱靶向TMAO检测的结果显示,病例组和对照组在第一次采集时血浆TMAO水平的中位数没有差异,而冠心病患者第二次采集时血浆TMAO水平高于对照组。这证实了先前的报道,较高的TMAO水平与较高的冠心病风险相关。在第二次采集的血浆中,TMAO每增加1个标准差,冠心病风险增加23%。非线性回归(回归样条)分析发现,TMAO水平与冠心病风险之间存在正线性关系。在校正肥胖和代谢危险因素(高血压、血脂异常和糖尿病)后,线性趋势减弱。

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基于质谱的靶向TMAO检测技术:基于三重四级杆质谱平台的代谢物靶向检测技术是代谢物定量的金标准方法,具有高特异性、高灵敏度和高准确性。

2. TMAO变化与冠心病风险的剂量-反应关系

研究人员分析了TMAO变化与冠心病风险的剂量-反应关系,结果显示ΔTMAO与冠心病风险之间存在很强的线性关系(p=0.016)。在回归样条分析中,研究人员观察到,与对照相比,TMAO的升高和降低与冠心病风险的升高或降低都有显著的相关性。

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3. TMAO与冠心病风险相关性分析

随后,研究人员进一步分析持续较高的TMAO水平是否与显著增加的冠心病风险相关。结果显示,与持续低TMAO水平的妇女相比,持续高TMAO水平的妇女患冠心病的风险显著增加。

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4. 饮食习惯与TMAO间的相互作用

最后,研究人员检验了健康饮食习惯是否可改变ΔTMAO与冠心病发病之间的正相关关系。结果显示,不健康饮食模式显著增强了ΔTMAO与冠心病发病之间的正相关关系,而健康饮食模式下这种正相关显著减弱。此外,在坚持较健康饮食习惯的妇女中,TMAO-CHD的相关性不显著。

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结论

本前瞻性巢式病例对照研究包括760名健康妇女,评估了10年的血浆TMAO变化与冠心病发生的相关性。结果显示,TMAO的长期升高与CHD危险性增高有关,10年以上反复测定TMAO可提高冠心病高危人群的识别率。而饮食习惯可能会改变TMAO与冠心病风险的关系。

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