2023 Autor: Agatha Gilson | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-05-21 04:40
Neue Längsschnittdaten unterstreichen die Rolle des mikrobiellen Darmmetaboliten Trimethylamin-N-oxid (TMAO) als Prädiktor für eine koronare Herzkrankheit (KHK), aber auch das Potenzial der Ernährung, ihre schädlichen Wirkungen zu verändern.
Insbesondere Veränderungen der TMAO über 10 Jahre waren signifikant mit der KHK-Inzidenz bei gesunden Frauen verbunden, selbst nachdem mehrere kardiovaskuläre Risikofaktoren und Ernährungsmuster berücksichtigt wurden.
Gleichzeitig wurde die Assoziation zwischen TMAO und KHK durch eine ungesunde Ernährung signifikant gestärkt und durch die Einhaltung einer gesunden oder pflanzlichen Ernährung abgeschwächt.
"Tatsächlich ist dies eine der besten Nachrichten, die wir aus der Studie erhalten können, da die Ergebnisse darauf hindeuten, dass TMAO, obwohl es mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen zusammenhängt, den Effekt durch eine gesunde Ernährung wirklich verändern kann", so der leitende Autor Lu Qi, MD, PhD, Tulane University, New Orleans, Louisiana, sagte theheart.org | Medscape Kardiologie.
TMAO entsteht, wenn Darmbakterien Nährstoffe wie Cholin, L-Carnitin und Phosphatidylcholin metabolisieren, die in rotem Fleisch, Eigelb und fettreichen Milchprodukten enthalten sind. Dabei entsteht Trimethylamin (TMA), das dann in der Leber in TMAO umgewandelt wird.
TMAO ist ein Schlüsselfaktor bei der Regulierung der Lipidmetaboliten in der Leber und wurde in erhöhten Konzentrationen mit einem höheren Risiko für Herzinfarkt, Schlaganfall und Tod durch alle Ursachen in Verbindung gebracht. Die Ergebnisse waren jedoch inkonsistent und in früheren Studien wurde die TMAO zu einem einzigen Zeitpunkt gemessen, so Qi.
"Dies ist unseres Wissens die erste Studie, die die longitudinale Veränderung von TMAO bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen analysiert", sagte Qi, der auch Direktor des Adipositas-Forschungszentrums in Tulane ist.
Die Studie wurde am 17. Februar im Journal des American College of Cardiology veröffentlicht.
Kommentar zu theheart.org | Medscape Cardiology, WH Wilson Tang, MD, Cleveland Clinic, Ohio, ein TMAO-Forscher, der nicht an der Studie beteiligt war, sagte, dass die Ergebnisse die ursprüngliche Hypothese, dass es eine Wechselwirkung zwischen Ernährung und Mikroben gibt, die zur Akkumulation und Entwicklung von Herzkranzgefäßen führt, erweitern und bestätigen Arterienerkrankung.
"Die größte Auswirkung hier ist, dass wir derzeit, wenn wir unsere Patienten beraten, wirklich keine Einschätzung darüber haben, was genau die Anomalie ist und wie wir die gefährdeten Personen ansprechen können", sagte er. "Wenn Sie jemanden mit hohem Cholesterinspiegel oder hohem Zuckergehalt haben, können Sie ihn mit verschiedenen Medikamenten messen und gezielt messen und ihm folgen, um einen Zielbereich zu erreichen. So etwas hatten wir in bestimmten Ernährungsgewohnheiten noch nie."
"Ich denke, dies bietet uns tatsächlich die Gelegenheit zu untersuchen, ob die Messung dieser Metaboliten eine Anleitung dafür liefern kann und welche Prozesse zu Veränderungen der Metaboliten beitragen."
Die Studie umfasste 760 gesunde Frauen in der prospektiven Nurses 'Health Study, die über Ernährungsgewohnheiten berichteten und von 1989 bis 1990 und erneut von 2000 bis 2002 Blutproben bereitstellten. Zehnjährige Veränderungen der TMAO wurden berechnet und für 380 Fälle von KHK in Tertile eingeteilt Auftreten nach der zweiten Blutprobe bis 2016 und 380 alters- und rauchstatusangepassten Kontrollen.
Die Ergebnisse zeigen, dass KHK-Fälle einen signifikanten Anstieg der TMAO-Konzentrationen von der ersten Blutprobe zur zweiten Blutprobe um 10 Jahre aufwiesen (P = 0, 009).
Insbesondere war jeder Anstieg der TMAO um 1 Standardabweichung mit einem um 33% erhöhten Risiko für KHK verbunden (relatives Risiko [RR], 1, 33; 95% -Konfidenzintervall [CI], 1, 06 - 1, 67).
Frauen mit dem größten Anstieg des TMAO (Tertil 3, mediane Veränderung, 3, 7 µmol / l) hatten ein um 67% höheres Risiko für KHK-Vorfälle als Frauen mit stabilen TMAO-Spiegeln (mediane Veränderung, 0, 1 µmol / l) nach Anpassung an die demografische Ernährung und Lebensstilfaktoren (RR 1, 67; 95% CI 1, 13 - 2, 44).
In dem vollständig angepassten Modell, das das Fettleibigkeits- und Stoffwechselrisiko weiter kontrollierte, war das KHK-Risiko um 58% höher (RR, 1, 58; 95% CI, 1, 05 - 2, 38).
Eine Dosis-Wirkungs-Analyse zeigte eine starke lineare Beziehung zwischen der TMAO-Änderung und dem KHK-Risiko im vollständig angepassten Modell.
In einer Spline-Analyse zeigten sowohl Erhöhungen als auch Abnahmen des TMAO signifikante Assoziationen mit einem erhöhten oder verringerten KHK-Risiko nach Anpassung, berichteten die Autoren.
Bemerkenswerterweise hatten Frauen mit hohen TMAO-Spiegeln (Tertil 3) zu beiden Zeitpunkten ein signifikant höheres KHK-Risiko als Frauen mit anhaltend niedrigen TMAO-Spiegeln (vollständig angepasste RR, 1, 79, 95% CI, 1, 08 - 2, 96).
Die Forscher fanden auch signifikante Wechselwirkungen zwischen TMAO-Veränderungen und der Einhaltung gesunder Ernährungsgewohnheiten, die anhand des alternativen Index für gesunde Ernährung (P = 0, 008) und des Index für gesunde pflanzliche Ernährung (P = 0, 04) bewertet wurden. Ein stärkerer Anstieg der TMAO war bei Frauen mit geringerer Einhaltung dieser Ernährungsgewohnheiten signifikant mit dem KHK-Risiko verbunden, während die Assoziation bei Frauen mit höherer Einhaltung nicht signifikant war.
"Diese Ergebnisse unterstützen die Bedeutung der Modulation der TMAO-Spiegel durch Interventionen zur Prävention nachfolgender KHK-Ereignisse", sagten die Autoren unter der Leitung von Yoriko Heianza, RD, PhD, ebenfalls von der Tulane University.
In einem begleitenden Leitartikel weisen Paul Heidenreich, MD, MS, und Petra Mamic, MD, von der Stanford University School of Medicine, Kalifornien, darauf hin, dass kürzlich entwickelte Inhibitoren von TMAO-produzierenden bakteriellen Enzymen die TMAO-Spiegel senkten und die Entwicklung atherosklerotischer Plaques und die Blutplättchenaggregation abschwächten in Mäusemodellen.
"Ein nachhaltigerer und pragmatischerer Ansatz zur TMAO-Modulation könnte wohl durch gezielte diätetische Interventionen erfolgen", sagten sie. "Veganer und Vegetarier haben im Vergleich zu Allesfressern viel niedrigere TMAO-Werte. Insbesondere rotes Fleisch wurde mit hohen TMAO-Werten in Verbindung gebracht, und innerhalb einiger Wochen nach Absetzen der Aufnahme von rotem Fleisch wurde ein erheblicher Rückgang des TMAO beobachtet."
Bemerkenswerterweise ist 3, 3-Dimethyl-1-butanol (DMB), ein Strukturanalogon von Cholin und einer der in den Mäusemodellen untersuchten Inhibitoren, auch in einigen kaltgepressten Olivenölen extra vergine, Rotwein und Balsamico-Essig enthalten - Grundnahrungsmittel für eine gesunde Ernährung wie die Mittelmeerdiät.
Während weitgehend pflanzliche Diäten bekanntermaßen Verschiebungen im Darmmikrobiom hervorrufen, sind auf individueller Ebene Veränderungen der Darmmikrobiota und nachgeschaltete physiologische Reaktionen auf diätetische Eingriffe sehr unterschiedlich, beobachteten Heidenreich und Mamic.
"Obwohl die Idee einer personalisierten Ernährung in der Praxis immer noch außerhalb unserer Reichweite liegt, sollten wir nicht zulassen, dass Perfekt der Feind des Guten ist", fügten sie hinzu. "Die Ergebnisse von Heianza et al. Sollten uns ermutigen, uns weiterhin für eine breitere Akzeptanz gesunder Essgewohnheiten einzusetzen."
Die Autoren der Studie stellen fest, dass weitere Untersuchungen erforderlich sind, um die Ergebnisse in männlichen Kohorten und eine repräsentativere Stichprobe der US-Bevölkerung zu bestätigen. Weitere Einschränkungen der Studie sind die Verwendung von selbst berichteten Bewertungen von Ernährungsgewohnheiten und anderen Kovariaten sowie der Mangel an Informationen zu Zeitpunkt und Verlauf von TMAO-Änderungen.
"Wir führen jetzt eine Reihe von Studien durch, um die möglichen Mechanismen zu untersuchen, um zu sehen, was passiert, wenn wir die Ernährung ändern und wie sich eine Ernährungsumstellung auf TMAO auswirkt und was dazwischen passiert - die genauen Mechanismen", sagte Qi. "Das ist der nächste Schritt."
Die Studie wird durch Zuschüsse der National Institutes of Health (NIH) des National Cancer Institute unterstützt. das Nationale Institut für Herz, Lunge und Blut; das Nationale Institut für Diabetes und Verdauungs- und Nierenerkrankungen; ein von NIH geteilter Instrumentierungszuschuss; das Boston Obesity Nutrition Research Center; und ein Stipendium der Binational Science Foundation USA - Israel. Heianza erhielt ein Stipendium für wissenschaftliche Forschung, ein Postdoktorandenstipendium für Auslandsforschung der Japanischen Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaft und den AHA-Postdoktorandenstipendiumpreis 2019. Alle anderen Autoren, Heidenreich und Mamic, haben keine relevanten finanziellen Beziehungen offengelegt. Tang berichtete, dass der TMAO-Test an seiner Einrichtung gemessen wurde, er jedoch keine persönlichen Interessenkonflikte hat.
J Am Coll Cardiol. Online veröffentlicht am 17. Februar 2020. Abstract, Editorial
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