Béo phì là một vấn đề sức khỏe cộng đồng toàn cầu, có nghiên cứu dự đoán đến năm 2030, số người béo phì trên toàn thế giới sẽ lên tới 1,12 tỷ. Béo phì không chỉ gây ra sự thay đổi về ngoại hình mà còn là yếu tố nguy cơ chính của hội chứng chuyển hóa, tiểu đường và các bệnh khác. Hệ vi khuẩn đường ruột duy trì mối quan hệ cộng sinh với chủ thể, ảnh hưởng đến dinh dưỡng, trao đổi chất, và phản ứng viêm của cơ thể. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng hệ vi khuẩn đường ruột có mối liên hệ chặt chẽ với các bệnh lý chuyển hóa.
Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là liệu rối loạn hệ vi khuẩn đường ruột có gây ra các bệnh lý chuyển hóa hay không? Hay các bệnh chuyển hóa lại dẫn đến rối loạn hệ vi khuẩn đường ruột? Mối quan hệ nguyên nhân – kết quả giữa hai yếu tố này vẫn chưa rõ ràng.
Gần đây, một nghiên cứu được công bố trên tạp chí The Lancet Diabetes and Endocrinology đã báo cáo về một nghiên cứu cắt ngang quy mô lớn tại Na Uy, xác nhận rằng Ruminococcus gnavus trong hệ vi khuẩn đường ruột liên quan đến nhiều đặc điểm của hội chứng chuyển hóa. Chỉ số khối cơ thể (BMI) và protein phản ứng C không ảnh hưởng đến Ruminococcus gnavus, không tồn tại mối quan hệ nguyên nhân – kết quả ngược. Những phát hiện này đã cung cấp nhiều hiểu biết về khả năng dự đoán hoặc điều trị bệnh chuyển hóa thông qua độ phong phú của hệ vi khuẩn đường ruột.
Nhóm nghiên cứu đã phát đi 55,561 bảng khảo sát và công cụ thu thập phân từ 55561 người, cuối cùng thu hồi được 13268 bảng, phân chia thành nhóm phát hiện (n=2875) và hai nhóm sao chép (n=999 và n=1341), tập trung quan sát mối liên quan giữa 50 loại vi sinh vật đường ruột phổ biến và tỷ lệ mỡ cơ thể, cũng như mối quan hệ nguyên nhân – kết quả có thể có giữa chúng.
Độ đa dạng α và β là những chỉ số thường được sử dụng để đánh giá hệ sinh thái vi khuẩn, với độ đa dạng α cao cho thấy số lượng loài trong quần thể nhiều hơn và độ đa dạng β cho thấy số lượng và phân bố của loài trong các quần thể khác nhau. Kết quả cho thấy, trong nhóm phát hiện 2875 người, độ đa dạng α của hệ vi khuẩn có mối quan hệ nghịch với tỷ lệ mỡ cơ thể, tức là tỷ lệ mỡ cơ thể càng cao, độ đa dạng α càng thấp. Một nghiên cứu khác trên nhóm người ở Trung Quốc với người béo phì và người có trọng lượng bình thường cũng có kết luận tương tự, cho thấy độ đa dạng α của hệ vi khuẩn giảm và độ đa dạng β tăng ở người béo phì.
Một nghiên cứu này cũng xác định 11 loại vi sinh vật có độ phong phú tương đối liên quan đến tỷ lệ mỡ cơ thể, trong đó Ruminococcus gnavus có mối liên quan mạnh nhất, điều này cũng đã được xác nhận trong hai nhóm độc lập khác.
Xét trong bối cảnh hệ vi khuẩn đường ruột dễ bị ảnh hưởng bởi tuổi tác, giới tính, chế độ ăn uống, uống rượu và các yếu tố gây nhiễu khác, nhóm nghiên cứu đã đặc biệt điều chỉnh yếu tố gây nhiễu như bệnh mãn tính và thuốc, và kết quả vẫn cho thấy rằng mối liên hệ vẫn tồn tại.
Nghiên cứu trước đây cho rằng chế độ ăn nhiều chất béo có liên quan đến hội chứng chuyển hóa và phản ứng viêm, vậy Ruminococcus gnavus có đóng vai trò liên quan trong vấn đề này hay không?
Nhóm nghiên cứu đã chọn lượng mỡ, chỉ số khối cơ thể, vòng eo, protein phản ứng C, triglyceride làm các chỉ số, phát hiện rằng chúng đều có mối liên hệ với Ruminococcus gnavus.
Phân tích ngẫu nhiên Mendel cuối cùng cho thấy rằng chỉ số khối cơ thể và protein phản ứng C không ảnh hưởng đến Ruminococcus gnavus, không có mối quan hệ nguyên nhân – kết quả ngược lại, nói cách khác, độ phong phú của Ruminococcus gnavus sẽ dẫn đến sự thay đổi của chỉ số khối cơ thể và protein phản ứng C.
Hơn nữa, điểm số rủi ro di truyền của Ruminococcus gnavus và chỉ số khối cơ thể có thể độc lập và chồng chéo dự đoán các đặc điểm chuyển hóa như lượng mỡ. So với những người không có Ruminococcus gnavus và có điểm số rủi ro di truyền chỉ số khối cơ thể thấp hơn mức trung vị, những người có Ruminococcus gnavus và điểm số rủi ro di truyền chỉ số khối cơ thể cao hơn mức trung vị thì lượng mỡ tăng thêm 4.8 kg. Hơn nữa, Ruminococcus gnavus có mối liên hệ chặt chẽ hơn với triglyceride và protein phản ứng C.
Tuy nhiên, nghiên cứu này chưa sử dụng phương pháp giải mã hệ gen sâu để khai thác các gen, con đường và chủng Ruminococcus gnavus cụ thể liên quan đến hội chứng chuyển hóa, vì vậy cần có thêm nghiên cứu trong tương lai. Nhóm nghiên cứu hy vọng các nghiên cứu trong tương lai có thể khám phá khả năng dự đoán các bệnh chuyển hóa tim mạch của Ruminococcus gnavus và xem liệu các con đường liên quan đến vi khuẩn này có thể trở thành mục tiêu điều trị cho các bệnh chuyển hóa hay không.
Tài liệu tham khảo:
[1] Kelly T,Yang W,ChenCS, et al. Gánh nặng toàn cầu của béo phì năm 2005 và dự đoán đến 2030. Int J Obes (Lond),2008, 32(9):1431-143.
[2] Xu Rong, Yao Jie, Gong Kai Zheng, et al. Yếu tố nguy cơ và tiến triển trong phòng ngừa hội chứng chuyển hóa. Y học Tổng hợp, 2018, 24(23):6.
[3] Hiệp hội Y học Trung Quốc. Hướng dẫn phòng ngừa và điều trị tiểu đường loại 2 tại Trung Quốc (phiên bản 2020). Tạp chí Tiểu đường Trung Quốc, 2021, 13(4):315-409.
[4] Saltiel AR, Olefsky JM. Các cơ chế viêm liên kết béo phì và bệnh chuyển hóa. J Clin Invest,2017,127:1–4.
[5] Bendor CD, Bardugo A, Pinhas-Hamiel O, et al. Bệnh lý tim mạch, tiểu đường và nguy cơ ung thư ở trẻ em và thanh thiếu niên bị béo phì nghiêm trọng. Cardiovasc Diabetol,2020,19:79.
[6] Liu R, Hong J, Xu X, et al. Những thay đổi vi sinh vật đường ruột và huyết thanh trong béo phì và sau can thiệp giảm cân. Nat Med,2017,23(7):859-868.
[7] Grahnemo L, Nethander M, Coward E, et al. Mối liên kết cắt ngang giữa vi khuẩn đường ruột Ruminococcus gnavus và các đặc điểm của hội chứng chuyển hóa. Lancet Diabetes Endocrinol. 2022 Jul;10(7):481-483. doi: 10.1016/S2213-8587(22)00113-9. Epub 2022 Jun 1. PMID: 35662399.
[8] Vujkovic-Cvijin I, Sklar J, Jiang L, et al. Các yếu tố của chủ thể gây nhiễu trong các nghiên cứu vi khuẩn đường ruột về bệnh ở người. Nature,2020,587: 448-454.
[9] Li Ning Ning, Xiang Si Ying, Xu Yi Feng, et al. Nghiên cứu tiến triển liên quan đến hệ vi khuẩn đường ruột và hội chứng chuyển hóa do thuốc chống tâm thần. Tạp chí Tâm thần học Trung Quốc, 2022, 55(1):6.
[10] Wang Ping, Wang Ying, Wan Hong, et al. Vai trò của hệ vi khuẩn đường ruột trong cơ chế gây bệnh của hội chứng chuyển hóa. Tạp chí Tiểu đường Trung Quốc, 2020, 28(2):3.
[11] Lasker S, Rahman MM, Parvez F, et al. Hội chứng chuyển hóa do chế độ ăn nhiều chất béo và stress oxy hóa ở chuột béo phì được cải thiện nhờ bổ sung sữa chua. Sci Rep. 2019 Dec 27;9(1):20026. doi: 10.1038/s41598-019-56538-0. PMID: 31882854; PMCID: PMC6934669.