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静止状态的血管内皮细胞依赖脂肪酸 β- 氧化供能，而非糖酵解；这种代谢模式通过维持细胞内氧化还原稳态（减少活性氧 ROS、提升抗氧化能力），抑制内皮细胞增殖、炎症反应和血栓形成，从而保护血管健康。短链脂肪酸（如乙酸） 可绕过关键转运蛋白 CPT1 直接进入线粒体，在脂肪酸氧化受限时仍能发挥血管保护作用，其主要来源为肠道菌群对膳食纤维的发酵。

血管内皮细胞是血管内壁的 “保护屏障”，其功能状态直接决定血管健康：

1. 静止（Quiescent）状态：健康表型

   * 代谢特征：以脂肪酸 β- 氧化为主要供能途径，糖酵解水平低。

   * 功能特征：细胞紧密排列，屏障完整性强，不增殖；能抑制免疫细胞浸润和炎症反应，降低动脉粥样硬化、血栓风险。

   * 关键分子证据：静止期细胞中，脂肪酸氧化的核心转运蛋白CPT1表达升高（促进脂肪酸进入线粒体），而糖酵解关键酶PFKFB3表达降低（抑制糖代谢）。

2. 增殖 / 应激状态：损伤表型

   * 触发因素：衰老、吸烟、不良饮食、炎症刺激（如 LPS）等。

   * 代谢特征：从脂肪酸氧化切换为糖酵解供能。

   * 功能特征：细胞增殖失控，屏障完整性破坏；免疫细胞易侵入血管壁，诱发炎症和斑块形成；同时血栓相关蛋白（如 PAI-1）表达升高，增加血栓风险。

   * 实验验证：细胞增殖水平与糖酵解活性呈正相关，与脂肪酸氧化活性呈负相关。

脂肪酸氧化对血管的保护作用，核心在于维持细胞内活性氧（ROS）与抗氧化系统的平衡，具体路径如下：

1. 脂肪酸氧化促进柠檬酸生成脂肪酸进入线粒体参与三羧酸循环（TCA），产生大量柠檬酸；而糖酵解主导的细胞柠檬酸生成量显著降低。
2. 柠檬酸→NADPH→增强抗氧化能力

   * 柠檬酸可转化为异柠檬酸，经异柠檬酸脱氢酶（IDH）催化生成NADPH。

   * NADPH 是细胞抗氧化系统的 “能量来源”：它能通过谷胱甘肽还原酶，将氧化型谷胱甘肽（GSSG）还原为还原型谷胱甘肽（GSH） —— 后者是细胞内最核心的抗氧化分子，可直接清除 ROS。

   * 实验证据：静止期内皮细胞的 IDH 表达升高约 40%，NADPH 水平显著高于增殖期细胞；敲低 CPT1（抑制脂肪酸氧化）后，NADPH 和 GSH 水平下降，ROS 大量累积。

3. 氧化还原稳态失衡的危害

   * ROS 过量会损伤内皮细胞 DNA 和细胞膜，破坏屏障功能；

   * 同时激活炎症通路，促进血栓相关蛋白（如 PAI-1）表达，最终诱发动脉粥样硬化、心肌梗死等心血管疾病。

研究发现，当 CPT1 被抑制（脂肪酸无法进入线粒体）时，短链脂肪酸（乙酸） 仍能发挥血管保护作用，其核心优势在于：

1. 无需 CPT1 即可进入线粒体中长链脂肪酸需依赖 CPT1 跨越线粒体内膜，而乙酸（短链脂肪酸，SCFA） 可直接扩散进入线粒体，参与三羧酸循环，生成柠檬酸和 NADPH，从而清除 ROS、抑制炎症。
2. 实验验证：乙酸逆转 CPT1 敲低的损伤效应

   * 对照组：敲低 CPT1 + 炎症刺激（LPS）→ 内皮细胞 ROS 水平显著升高，炎症因子和 PAI-1 表达增加；

   * 干预组：敲低 CPT1+LPS + 乙酸→ ROS 水平回落，炎症和血栓相关指标被抑制，内皮细胞恢复稳态。

乙酸的体内来源分为内源性和外源性，其中肠道菌群发酵是主要途径：

1. 内源性合成肝脏代谢酒精可产生乙酸，但过量饮酒会损伤血管和肝脏，此途径无健康价值。
2. 外源性摄入与菌群合成（推荐途径）

   * 直接摄入富含乙酸的食物：醋及醋渍食品（如泡菜、腌黄瓜）、发酵茶（如康普茶）。

   * 摄入膳食纤维，促进肠道菌群合成乙酸：

   * 抗性纤维：豆类、燕麦、魔芋、菊芋；

   * 蔬菜纤维：洋蓟、韭菜、西兰花；

   * 全谷物纤维：糙米、藜麦、全麦面包。

   * 原理：肠道菌群（如拟杆菌、双歧杆菌）分解膳食纤维，产生乙酸、丙酸、丁酸等短链脂肪酸，被结肠吸收后进入血液循环，作用于血管内皮细胞。

这项研究揭示了 **“代谢重编程”** 保护血管的新方向：

• 传统观点认为 “控糖降脂” 保护血管，而该研究证明：促进内皮细胞的脂肪酸氧化、提升短链脂肪酸水平，是更精准的血管保护策略；
• 对于糖尿病、高血压等代谢性疾病患者，补充膳食纤维或短链脂肪酸，可能成为辅助改善血管功能的新手段。

Physionic - Your Arteries are Diseased - THIS is how you Restore them! (AieUwqvRsIM) [2025-07-21]

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