呼吸

全面认识肺动脉高压中肠-肠系膜-肺轴

作者:刘少飞 来源:MedSci梅斯 日期:2022-03-28
导读

         肺动脉高压(PAH)是一种威胁生命的疾病,其特征是血管细胞的过度增殖,包括平滑肌和内皮细胞。增殖过度的细胞最终会阻塞肺部血管,导致不可逆转的病变,共同推动肺部压力达到威胁生命的水平。尽管PAH的主要原因还不完全清楚,但一些研究表明它是由慢性肺部炎症引起的,如在病原体感染时观察到的。

        肺动脉高压(PAH)是一种威胁生命的疾病,其特征是血管细胞的过度增殖,包括平滑肌和内皮细胞。增殖过度的细胞最终会阻塞肺部血管,导致不可逆转的病变,共同推动肺部压力达到威胁生命的水平。尽管PAH的主要原因还不完全清楚,但一些研究表明它是由慢性肺部炎症引起的,如在病原体感染时观察到的。

        奇怪的是,血管内寄生虫曼氏血吸虫的感染再现了导致慢性PAH发展的广泛的肺部炎症的几个方面。在全球范围内,目前有超过2亿人被血吸虫感染,其中约有5%的人因寄生虫卵诱导的肺部血管湮灭和重塑而患上AH(Sch-PAH)。在进入肺部之前,血吸虫卵在肠系膜静脉内释放,在那里它们或者穿过肠壁,干扰肠道微生物群,或者迁移到其他器官,包括肺和肝脏,增加压力。通过侧支循环的自发或手术肝脏旁路可以缓解门静脉系统的压力;然而,它也允许病原体、毒素和抗原转入肺部,最终导致多发性硬化。这篇简短概述了PAH期间的肠道-肠道-肺轴,特别关注Sch-PAH,并试图勾勒出病原体易位可能导致慢性肺血管疾病发病的机制。

        肠道微生物组及对肺部健康的影响

        肠道微生物组的一般方面人类的胃肠道被各种微生物定植,包括真菌、病毒和细菌,主要属于韧皮菌门、拟杆菌门、变形杆菌门、放线菌门、软骨菌门和蓝藻门。 这些微生物与宿主细胞有共生关系,对维持胃肠道和整个身体的平衡有很大贡献,而这些群落的破坏(即菌群失调)与局部和全身炎症性疾病的发展有关,包括自身免疫性疾病、癌症和肺部病症。总的来说,肠道微生物群、环境抗原和人类细胞之间的微调互动。病原体转位和慢性肺部炎症性疾病。 肠道菌群失调和肠系膜炎症对肺动脉高压的影响。以血吸虫病为模型研究病原体转位和肺部微生物组失调。

        图1.影响肠道和肺部微生物组组成的内在和外在因素。人类的肠道和肺部微生物组(或生态系统)是在发育过程中形成的,它们的组成多年来显著依赖于内在和外在的宿主因素,包括被其他病原体感染。

        图2.通过肠系膜连接肠道和肺部:一个研究不多的十字路口。为了应对胃肠道(GI)通透性的增加(肠漏),一些机会主义微生物,比其他共生微生物(包括大肠杆菌)更有效地进行易位,积累到腹腔、肠系膜淋巴结内,或达到系统循环,引起多器官疾病。淋巴系统在病原体、其分子和毒素进入其他器官(如肺)的生理和病理转移中占有重要地位;然而,肠系膜循环通过其分支进入门静脉系统并随后进入腔静脉和肺血管,提供了一条重要的肠道-肺沟通途径。自发的或手术的肠系膜分流可以使肠肺直接沟通,绕过肝脏清除。在有机体间和谐的相互作用下,组织的平衡性得以保存。然而,在不和谐的相互作用下,如在血吸虫病的慢性阶段,宿主就会屈服于疾病。

        图3.血吸虫病相关PAH(Sch-PAH)中的肠道-肠道-肺轴。长期感染的个体在其肠系膜系统中寄生了成年血吸虫,这些血吸虫会产下成千上万的卵。曼氏血吸虫成虫和虫卵与肠系膜内皮细胞的相互作用,通过减少eNOS(内皮表达一氧化氮[NO]合成酶)和嘌呤受体P2X7R(嘌呤受体X7)的表达和功能,以及通过增加ADP诱导的P2YR1的激活和白细胞粘附和转入腹腔(右下框),促进内皮功能紊乱。一旦释放,一半的卵子会主动穿过肠壁,在肠壁和腹腔引起明显的炎症反应,促使微生物群失调和血管生成(左下角方框)。剩余的卵子分配到其他器官,包括肝脏,在那里它们可以阻碍窦状血管,导致严重的炎症和门静脉高压的发展。为了应对门静脉压力的升高,门静脉和中静脉侧支循环的形成不仅可以绕过肝脏,还可以使曼氏综合症的虫卵、抗原和毒素转入肺部。虽然很罕见,但也可能发生自发的侧支循环的形成(左上角方框)。虫卵从肠系膜转入肺部导致肺血管的阻塞、炎症重塑和Sch-PAH的发展,由于其转变为肌成纤维细胞或间质样细胞,表现为异常的内皮增生。与BMPRII(骨形态发生蛋白受体2)、Cav-1(穴居蛋白-1)和NO的表达减少以及TGF(转化生长因子)-β和TLR4(收费类受体4)/CD14介导的信号通路的升高有关(右上框)。

        参考文献:

        Oliveira SD.Insights on the Gut-Mesentery-Lung Axis in Pulmonary Arterial Hypertension: A Poorly Investigated Crossroad.Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2022 Mar 17:ATVBAHA121316236. doi: 10.1161/ATVBAHA.121.316236. Epub ahead of print. PMID: 35296152.

分享:

相关文章

评论

我要跟帖
发表
回复 小鸭梨
发表

copyright©金宝搏网站登录技巧 版权所有,未经许可不得复制、转载或镜像

京ICP证120392号  京公网安备110105007198  京ICP备10215607号-1  (京)网药械信息备字(2022)第00160号
//站内统计 //百度统计 //谷歌统计 //站长统计
*我要反馈: 姓    名: 邮    箱:
Baidu
map