心脏代谢疾病谱的微生物组和代谢组特征

以往探索非传染性疾病的微生物组和代谢组分析对研究结果的主要混杂因素关注甚少，如常见的、发病前的及合并症状或多药治疗。在缺血性心脏病（IHD）背景下，我们采用了一种研究设计，重现了病程的起始、加剧及治疗反应，模拟了一项在IHD病理过程拖延的情况下难以进行的纵向研究。我们招募了1241名中年欧洲人，包括健康个体、患有代谢异常病症（肥胖和2型糖尿病）但未确诊IHD的个体，以及在三个不同临床阶段（急性冠状动脉综合症、慢性IHD和心力衰竭伴IHD）中确诊的IHD患者，并对他们的表型、肠道宏基因组和血清及尿液代谢组进行了表征。我们发现，在调整了药物和生活方式影响后，约75%的微生物组和代谢组特征能够区分IHD患者和健康个体，而这些特征在表现出代谢异常的个体中也存在，提示肠道微生物组和代谢组的主要变化可能在IHD临床发作之前就已开始。我们进一步对微生物组和代谢组特征进行了分类，这些特征与IHD相关的前驱代谢异常，特定于IHD的一般类型或其三个亚型，或与IHD的加剧或减缓相关。基于特定IHD微生物组和代谢组特征的判别分析可以比传统风险标志更好地区分IHD患者与健康个体或代谢匹配个体，指向这些特征的病理生理相关性。