腸道菌叢調控心肌梗塞後 修復的分子機制

除了腸腦軸之外，國內研究團隊也陸續發表「腸心軸」（Gut-Heart Axis） 的相關研究，中研院生物醫學科學研究所特聘研究員謝清河及其團隊，發現心肌梗塞後，腸道菌的代謝產物短鏈脂肪酸「丁酸」，是人體在扮演修復心肌的關鍵角色之一，未來有望成為治療心血管疾病的新方向。

丁酸成為信使，刺激免疫細胞進行修復

腸道菌群影響身體各個器官，包括大腦、肝臟、皮膚與心臟。過去的研究已經發現，腸道菌的代謝物與動脈硬化之間有密切的關係，而近年來的研究更指出，腸道菌的代謝產物「短鏈脂肪酸」，包括乙酸、丙酸與丁酸，其中丁酸對心肌梗塞後的修復極為重要。

謝清河說，研究團隊透過動物實驗發現，當透過抗生素清除老鼠腸道菌群後，這些老鼠在誘發心肌梗塞後的死亡率大幅提高，團隊進一步釐清，是否有特定的腸道菌，與心肌梗塞具有一定的關聯？

結果研究發現，當心肌梗塞發生時，免疫系統會啟動修復機制，動員身體內的單核球細胞前往受損區域。而這些單核球細胞需要「訊號」來啟動，而這個訊號的關鍵物質正是「丁酸」。腸道菌的代謝產物「丁酸」會影響脾臟中的免疫細胞，被動員至心臟受損區域，並進行修復的能力。

當腸道菌叢受到干擾，如過度使用抗生素或腸道健康失衡時，丁酸的產生量減少，導致免疫細胞的修復能力下降，使得心臟受損的程度加劇，甚至可能導致心臟組織破裂。動物實驗顯示，若在心肌梗塞後補充丁酸，可以有效提升心臟的修復能力，並降低死亡率。

謝清河表示，該項研究結果顯示，未來治療心肌梗塞可朝補充丁酸的方向執行，在治療期間同步也改善腸道菌叢，建立起一套自我修復機制搭配治療，有助於大幅改善心肌梗塞，不過這些方向都還在研究階段，但利用心肌梗塞病患檢體、恆河猴及基因轉殖鼠實驗等，都已證實腸道菌與心肌梗塞之間，具有一定的關聯。