近日,国家儿童医学中心(上海)、上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心胸外科团队在国际权威期刊上《Science Advances》在线发表了儿童压力负荷下左心室逆向重建和左心力衰竭的最新研究成果,“目标肠道菌群来源狗尿氨酸用于预测和保护压力负荷下儿童心脏重建”。
慢性左心压力负荷增加,如主动脉瓣狭窄、主动脉弓缩窄等先天性心脏病,导致心室逆向重建。手术是缓解这类先心儿童梗阻的唯一途径。然而,在手术矫正之前,心室重建往往存在并呈现进行性发展。不及时的干预会导致不可逆转的心肌肥厚和间质纤维化,显著增加心力衰竭和手术风险,恶化长期结果。然而,最佳干预时间往往难以确定。目前可用的指标主要取决于压差和症状,这些指标不能指示早期心脏损伤和功能恶化的程度。所以,儿童心力衰竭领域迫切需要开发更敏感的生物标志物和有效的心室重建预防方法。
狗尿氨酸预测和保护儿童心脏重构的目标肠道菌群来源
本项目依托上海市儿童医学中心胸外科临床平台和上海市儿童先天性心脏病研究所科研平台,通过先天性心脏病儿童临床队列发现血浆犬尿氨酸,可有效指示儿童压力负荷下左心室重建程度。通过单细胞测序等多组学手段揭示狗尿氨酸对心肌细胞和心肌成纤维细胞的分子生物学作用,进一步构建新的小鼠主动脉缩窄模型,发现异常血浆狗尿氨酸来自肠道菌群色氨酸代谢异常,靶向重塑肠道菌群可有效抑制狗尿氨酸的产生,防止左心室重建。本研究创新性地提出了儿童心室重建的生物标志物,为儿童群体干预肠道菌群预防心室重建提供了有效的证据。