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心血管疾病严重威胁人类健康，心肌梗死（MI）更是其中的 “夺命杀手”。为探究血液、肠道和口腔微生物组与 MI 的关系，研究人员对 24 名 MI 患者和 24 名健康对照进行研究。结果发现 MI 患者微生物组有显著改变，这为心血管疾病研究提供了新方向。
在人体这个复杂的 “小宇宙” 里，微生物就像一群神秘的 “居民”，栖息在各个角落。近年来，越来越多的研究发现，微生物与人类健康和疾病有着千丝万缕的联系，尤其是在心血管疾病领域。急性心肌梗死（AMI）作为一种严重的心脏急症，发病率和死亡率居高不下，给全球公共卫生带来了巨大挑战。尽管经皮冠状动脉介入治疗（PCI）在一定程度上降低了 AMI 相关死亡率，但寻找更有效的治疗策略迫在眉睫。
此前研究表明，肠道微生物组可能参与 AMI 的发生发展，口腔微生物也与 AMI 存在关联，如血清中针对多种口腔病原体的抗体水平与心肌梗死风险呈正相关，在心肌梗死患者冠状动脉血栓中还检测到口腔微生物 DNA。然而，血液微生物组的存在与否存在争议，且尚无研究全面比较健康个体和 MI 患者血液、肠道和口腔微生物组的差异。因此，开展此项研究意义重大，有助于揭示微生物与 MI 之间的奥秘，为开发新的治疗靶点和诊断方法提供依据 。
兰州大学、大连医科大学等研究机构的研究人员针对这一问题展开了研究。他们从甘肃省人民医院招募了 24 名健康个体和 24 名 MI 患者，收集了血液、粪便和唾液样本，通过 16S rRNA 测序分析微生物组特征，进行差异分析和相关性分析，探究微生物组与 MI 的关系。最终研究发现，MI 患者血液、肠道和口腔微生物组的组成存在显著差异，部分微生物类群与 MI 的临床标志物密切相关。该研究成果发表在《BMC Microbiology》上，为深入理解 MI 的发病机制和治疗策略提供了重要线索。
研究人员主要运用了以下关键技术方法：首先，从特定医院的体检中心和心内科招募研究对象，构建样本队列；接着，对采集的血液、粪便和唾液样本进行 DNA 提取；然后，利用通用引物对 16S rRNA 基因的 V3 - V4 区域进行扩增；最后，通过 Illumina novaseq 6000 测序平台进行测序，并借助生物信息学工具和多种统计软件对数据进行分析 。
下面来具体看看研究结果：
- 人口统计学和临床特征：MI 患者和健康对照组在年龄、体重指数（BMI）、高血压和饮酒情况等方面存在显著差异。MI 患者血脂异常、炎症标志物升高、血压改变，这些是 MI 的关键风险因素和潜在诊断指标。
- OTUs 分布：在 144 个样本中共鉴定出 119,417 个操作分类单元（OTUs），血液中独特 OTUs 数量最多，各部位存在共享 OTUs，暗示微生物可能存在交换，且存在核心微生物组。
- 微生物多样性：MI 患者血液微生物组的 Chao1 指数低于健康组，肠道和口腔则相反，但仅口腔微生物组的 Shannon 指数在 MI 患者中显著降低。beta 多样性分析表明，血液、肠道和口腔微生物群落组成差异显著。
- 门和属水平的相对丰度：不同部位微生物组在门和属水平上存在差异。如 MI 患者血液中 Firmicutes 和 Bacteroidota 相对富集，肠道中 Bacteroidota 和 Proteobacteria 增加，口腔中 Firmicutes、Proteobacteria 等增多。同时，各部位还有特定属的变化，显示出微生物群落的改变。
- 各部位微生物组的变化：通过 Wilcoxon 秩和检验，发现 MI 患者血液中 Armatimonadota 和 Caldatribacteriota 等门、Bacillus 等属显著富集；肠道中 Proteobacteria 等门、Rothia 等属显著增加；口腔中 Elusimicrobiota 门、Streptococcus 等属显著富集。
- 不同部位的独特细菌类群：研究识别出健康组和 MI 组在血液、肠道和口腔中各自独特的细菌类群，这些类群与健康和疾病状态相关，为诊断和治疗提供潜在靶点。
- 共现网络：分析发现不同门的属之间存在复杂的相互作用，如 Firmicutes 中的一些属与 Bacteroidota 和 Proteobacteria 的属存在负相关，这些相互作用影响微生物群落结构，可能在 MI 发病机制中起作用。
- 微生物与临床标志物的关联：Spearman 相关性检验显示，血液中 Verrucomicrobiota 与 Hb、PLT 呈负相关，肠道中 Clostridia 与 PLT 正相关、与 CRP 负相关，口腔中 Actinomyces 与 TG、Hb 正相关等，表明微生物与疾病标志物存在关联。
- 功能预测：利用 PICRUSt2 方法基于 KEGG 通路预测微生物功能，发现健康组和 MI 组在血液、肠道和口腔微生物功能通路方面无显著差异 。
在讨论部分，研究人员指出，MI 患者血液、肠道和口腔微生物组多样性低于对照组，血液中较高的 OTUs 数量可能与细菌易位有关。肠道和口腔微生物群失调与心血管疾病（CVD）相关，血液微生物可能来源于肠道和口腔。虽然此前研究对血液微生物组存在争议，但本研究发现 MI 患者血液微生物组有独特变化，且与临床标志物相关。然而，年龄、样本量、研究设计等因素限制了研究结论的普遍性和因果关系判断。未来研究需扩大样本量、纳入多中心和不同种族人群、采用纵向研究设计，并结合多组学技术深入探究微生物与 MI 的关系。
总的来说，该研究揭示了 MI 患者血液、肠道和口腔微生物组的显著差异，确定了与 MI 关键标志物相关的特定细菌类群，为心血管疾病的研究提供了新视角，为后续探索微生物作为诊断生物标志物和治疗靶点奠定了基础，有望推动心血管疾病治疗领域的新突破。
