Hoe de darmgezondheid het risico op hartziekten bepaalt - en wat u eraan kunt doen

Hoe de darmgezondheid het risico op hartziekten bepaalt - en wat u eraan kunt doen

Van kwaadaardige bacteriën tot levensbedreigende hartziekten: onderzoekers laten zien hoe het optimaliseren van uw microbioom de volgende stap kan zijn bij het voorkomen van cardiovasculaire problemen.

Uit een onlangs gepubliceerd onderzoek inKlinische voeding espenOnderzoekers beoordelen de rol van het darmmicrobioom bij het handhaven van de cardiovasculaire gezondheid.

Hart- en vaatziekten vergeleken met chronische nierziekten

Darmbacteriën beïnvloeden niet alleen de cardiovasculaire gezondheid, maar helpen ook bij het reguleren van het immuunsysteem. Soorten zoals Clostridium-clusters helpen naïeve T-cellen om te zetten in regulerende T-cellen, die ontstekingen kunnen verminderen en beschermen tegen hoge bloeddruk.

Hart- en vaatziekten (HVZ) zijn wereldwijd een belangrijke doodsoorzaak. Een eerdere diagnose van diabetes, hypertensie of dyslipidemie, bepaalde medicijnen en leefstijlfactoren zoals roken, drinken, slechte voedingskwaliteit en gebrek aan lichaamsbeweging kunnen het risico op hart- en vaatziekten vergroten.

Chronische nierziekte komt ook wereldwijd veel voor, waarbij momenteel bij ongeveer 10% van de mensen de ziekte wordt vastgesteld. Chronische nierziekte varieert in ernst, waarbij sommige mensen de nierfunctie behouden ondanks schade aan de nierziekte in het eindstadium. Net als hart- en vaatziekten neemt ook het risico op chronische nierziekte toe als er sprake is van obesitas, diabetes en hoge bloeddruk.

De gemeenschappelijke rol van hoge bloeddruk

Hypertensie is een belangrijke risicofactor voor zowel chronische nierziekten als hart- en vaatziekten. Zoutconsumptie is de meest voorkomende omgevingsfactor die tot hoge bloeddruk leidt.

Zout, ook bekend als natriumchloride, is een ionische verbinding die voornamelijk door de darmwand wordt opgenomen. Het consumeren van voedsel met een hoog zoutgehalte kan leiden tot microvasculaire endotheelontsteking, morfologische hermodellering en functionele problemen.

Bepaalde segmenten van de bevolking zijn bijzonder gevoelig voor de effecten van zout, omdat de bloeddruk kan veranderen als reactie op de zoutinname, terwijl andere individuen mogelijk niet onaangetast blijven door deze voedingsmiddelen. Zoutgevoeligheid kan optreden als gevolg van genetische polymorfismen van het renine-angiotensine-aldosteronsysteem (RAAS), inname via de voeding of de aanwezigheid van een nierziekte.

Hart- en vaatziekten en het darmmicrobioom

Scfa's

Vetzuren met een korte keten (SCFA's), zoals butyraat en acetaat, kunnen cruciaal zijn bij het voorkomen van hypertensie, omdat onderzoeken in diermodellen aantonen dat het herstellen van de SCFA-niveaus via een dieet of probiotica de hypertensie kan omkeren en de vasculaire gezondheid kan verbeteren.

Vetzuren met een korte keten (SCFA's), geproduceerd door de darmmicrobiota, reguleren de bloeddruk door interactie met verschillende receptoren, waaronder G-eiwit-gekoppelde receptoren zoals GPR41, GPR43 en olfactorische GPR78 (OLFR78). Activering van deze receptoren leidt tot de productie van stikstofmonoxide (NO) en de regulatie van Raas, die beide vasodilatatie veroorzaken.

Acetaat, propionaat en butyraat zijn verantwoordelijk voor 60%, 20% en 20% van de totale productie van het darmmicrobioom. Veranderingen in de samenstelling van het darmmicrobioom kunnen de productie van SCFA echter verminderen, waardoor de kans op een hypertensieve toestand toeneemt.

Eerdere studies met hypertensiemodellen bij knaagdieren hebben gemeld dat SCFA's van cruciaal belang zijn voor het behoud van de integriteit van de darmbarrière door hun ontstekingsremmende effecten op zowel het colonepitheel als de immuuncellen. Butyraat stabiliseert bijvoorbeeld de hypoxie-induceerbare factor-1 (HIF-1), die de bloeddruk verlaagt en de functionaliteit van de darmbarrière verder behoudt door de permeabiliteit te verminderen.

Tmao

De schadelijke metaboliet TMAO doet meer dan alleen slagaders veilen; het stimuleert systemische ontstekingen door oxidatieve stressroutes en inflammatoire cytokines zoals IL-6 en TNF-α te activeren, die de vasculaire functie direct verslechteren en bijdragen aan hartziekten.

Hoge circulerende niveaus van de darmmetaboliet trimethylamine N-oxide (TMAO) kunnen leiden tot verstijving van de aorta, waardoor de systolische bloeddruk en het risico op hart- en vaatziekten toenemen. Vetrijke voedingsmiddelen zoals rood vlees, melk en vis zijn vaak rijk aan fosfatidylcholine, choline en L-carnitine, allemaal precursormoleculen voor trimethylamine (TMA) en TMAO.

Hoge plasmaspiegels van TMAO kunnen ook optreden als gevolg van een verhoogde zoutinname, wat kan leiden tot atherosclerose, niet-fatale myocardinfecties, hypertensie en beroerte. Recente dierstudies hebben gerapporteerd dat experimentele onderdrukking van flavine-bevattende mono-oxygenase 3 (FMO3), een enzym dat betrokken is bij de TMAO-synthese, resulteert in een significante vermindering van de vorming van atherosclerotische plaques en een verbetering van het cholesterolmetabolisme.

De afgifte van TMAO in de systemische circulatie kan ook resulteren in oxidatie van lipoproteïnen met lage dichtheid (LDL), wat efficiënte vasodilatatie kan voorkomen. Hoge geoxideerde LDL-cholesterolwaarden kunnen leiden tot overmatige endotheline-1-productie, wat leidt tot vasoconstrictie en hypertensie.

TMAO wordt ook beschouwd als een pro-inflammatoire stof omdat de afgifte ervan de productie van reactieve zuurstofsoorten (ROS) en pro-inflammatoire cytokines induceert, die beide leiden tot vasculaire ontsteking en endotheeldisfunctie.

Lipopolysacharide

Lipopolysacharide (LPS) wordt geproduceerd tijdens darmdysbiose, die optreedt als gevolg van een onbalans in de verhouding tussen pathogene en nuttige bacteriën in het darmmicrobioom. Eenmaal vrijgegeven in de systemische circulatie kan LPS ontstekingen veroorzaken door te binden aan toll-like receptor 4 (TLR4), wat kan leiden tot de productie van pro-inflammatoire cytokines zoals interleukine 6 (IL-6), IL-1, IL-27 en tumornecrosefactorα.

Behandeling van hart- en vaatziekten via een gebalanceerd darmmicrobioom

Het gebruik van prebiotica, probiotica en dieetaanpassingen gericht op het herstellen van een evenwichtige darmmicrobiota kan de SCFA-productie verhogen en de TMAO-niveaus verlagen. “

Zoutrijke diëten verhogen niet alleen de bloeddruk - ze beschadigen het darmmicrobioom zelf, waardoor nuttige soorten zoals Lactobacillus murinus worden verminderd, terwijl schadelijke bacteriën toenemen, wat leidt tot grotere ontstekingen en een verzwakte darmbarrière.

Prebiotica, die de groei van nuttige bacteriën in de darmen bevorderen, en probiotica, die nuttige bacteriën aan de darmen leveren, zijn onderzocht om hun homeostase in het darmmicrobioom te bereiken en de cardiovasculaire gezondheid te bevorderen. Er zijn echter aanvullende onderzoeken nodig om de effectiviteit van deze behandelingen te bepalen, aangezien gepubliceerde onderzoeken gemengde resultaten hebben gerapporteerd.

Een uitgebalanceerd dieet, voldoende fysieke activiteit en stressmanagement zijn de sleutel tot het behoud van een gezond darmmicrobioom. Daarom kunnen interventies die deze levensstijl faciliteren effectief zijn bij het verminderen van het risico op hart- en vaatziekten.

Fecale microbiota-transplantatie omvat het overbrengen van ontlasting van een gezonde donor naar een patiënt en heeft veelbelovende resultaten opgeleverd bij de behandeling van darmaandoeningen. Deze interventie kan ook potentiële toepassing hebben in de context van hart- en vaatziekten.

Bronnen: