（來源：生物谷）

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急性心肌梗死（AMI）作為威脅全球健康的高危心血管疾病，其高死亡率和并發(fā)癥發(fā)生率始終是臨床治療的難題。目前，早期冠狀動(dòng)脈血運(yùn)重建以恢復(fù)缺血心肌血流是主要治療手段，但血流恢復(fù)過程中引發(fā)的心肌缺血再灌注（I/R）損傷，可導(dǎo)致高達(dá)50%的心肌梗死面積擴(kuò)大，成為改善患者預(yù)后的重大障礙。

近期，發(fā)表于BMC Med的一項(xiàng)研究Lactobacillus ameliorates myocardial ischemia reperfusion injury by attenuating apoptosis, inflammation, oxidative stress, and ferroptosis揭示：乳酸菌或能通過多重機(jī)制減輕心肌I/R損傷，為臨床治療提供了新方向。

該研究結(jié)合臨床觀察、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)探究了乳酸菌對(duì)心肌I/R損傷的保護(hù)作用及機(jī)制。在納入158例ST段抬高型心肌梗死（STEMI）患者的臨床研究中，發(fā)現(xiàn)乳酸菌水平與心肌損傷標(biāo)志物（肌酸激酶、肌酸激酶同工酶MB、乳酸脫氫酶、B型腦鈉肽）、炎癥因子（腫瘤壞死因子-α、白細(xì)胞介素-6、白細(xì)胞介素-1β）及丙二醛呈顯著負(fù)相關(guān)，而與谷胱甘肽呈正相關(guān)。這表明體內(nèi)乳酸菌含量越高，心肌損傷、炎癥反應(yīng)及氧化應(yīng)激程度越輕。

圖 1：乳酸菌與心肌損傷標(biāo)志物及血清學(xué)因子的關(guān)系

為驗(yàn)證乳酸菌的直接作用，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)大鼠進(jìn)行了4周乳酸菌干預(yù)后構(gòu)建心肌I/R模型。結(jié)果顯示，乳酸菌干預(yù)顯著降低了大鼠心肌損傷標(biāo)志物水平，縮小梗死面積，改善心肌細(xì)胞排列紊亂，并提升心功能（左心室射血分?jǐn)?shù)、縮短分?jǐn)?shù)顯著提高，左心室舒張末期和收縮末期內(nèi)徑減小）。進(jìn)一步機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)，乳酸菌通過上調(diào)抗凋亡蛋白Bcl-2、下調(diào)促凋亡蛋白Bax和半胱天冬酶-3，抑制心肌細(xì)胞凋亡；同時(shí)降低炎癥因子水平，減少丙二醛和活性氧生成，提高超氧化物歧化酶活性，緩解氧化應(yīng)激。

圖 2：乳酸菌改善心肌缺血再灌注損傷

圖 3：在大鼠心肌缺血再灌注模型中，乳酸菌通過抑制凋亡、炎癥、氧化應(yīng)激和鐵死亡改善心肌缺血再灌注損傷

值得注意的是，該研究首次明確乳酸菌對(duì)ferroptosis（鐵死亡）的抑制作用。鐵死亡是一種鐵依賴的脂質(zhì)過氧化累積導(dǎo)致的程序性細(xì)胞死亡，與心肌I/R損傷密切相關(guān)。實(shí)驗(yàn)中，乳酸菌可上調(diào)谷胱甘肽過氧化物酶4（GPX4）的表達(dá)，同時(shí)下調(diào)長(zhǎng)鏈脂酰輔酶A合成酶4（ACSL4）和轉(zhuǎn)鐵蛋白受體1（TfR1），從而減少脂質(zhì)過氧化和鐵蓄積，減輕鐵死亡引發(fā)的心肌損傷。

為揭示深層分子機(jī)制，研究通過敲除和過表達(dá)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)乳酸菌的保護(hù)作用依賴于Sirtuin 1（Sirt1）/核因子erythroid 2相關(guān)因子2（Nrf2）/血紅素氧合酶1（HO-1）信號(hào)通路。在心肌細(xì)胞中，乳酸菌可激活Sirt1，促進(jìn)Nrf2去乙酰化并進(jìn)入細(xì)胞核，進(jìn)而上調(diào)HO-1的表達(dá)。這一通路的激活不僅增強(qiáng)了細(xì)胞的抗氧化和抗炎能力，還協(xié)同抑制了凋亡和鐵死亡過程。當(dāng)Sirt1或Nrf2被敲除時(shí)，乳酸菌的保護(hù)作用顯著減弱；而過表達(dá)Sirt1或Nrf2則可模擬乳酸菌的有益效果，進(jìn)一步驗(yàn)證了該通路的核心地位。

圖 4：乳酸菌對(duì)心肌缺血再灌注損傷保護(hù)作用的示意圖

綜上，這項(xiàng)研究從臨床到基礎(chǔ)全面證實(shí)，乳酸菌通過激活Sirt1/Nrf2/HO-1通路，多靶點(diǎn)抑制心肌I/R損傷中的凋亡、炎癥、氧化應(yīng)激和鐵死亡，從而發(fā)揮心臟保護(hù)作用。對(duì)于心血管疾病患者而言，調(diào)節(jié)腸道菌群中乳酸菌的豐度或許成為改善心肌再灌注損傷的新策略。未來，隨著對(duì)乳酸菌代謝產(chǎn)物及臨床應(yīng)用方案的深入研究，有望為急性心肌梗死患者的治療提供更精準(zhǔn)、有效的干預(yù)手段，助力降低心血管事件的致殘率和死亡率。

參考文獻(xiàn)：

Liang Y, Zhao L, Zhang X, et al. Lactobacillus ameliorates myocardial ischemia reperfusion injury by attenuating apoptosis, inflammation, oxidative stress, and ferroptosis. BMC Med. 2025;23(1):377. Published 2025 Jul 1. doi:10.1186/s12916-025-04203-x