背景和目的:急性胰腺炎（acute pancreatitis,AP）是消化系统的常见疾病,重症急性胰腺炎（severe acute pancreatitis,SAP）的特点是感染率高、并发症多、病死率高。肠源性感染是SAP患者死亡的主要原因,近年来,越来越多的研究表明,肠道菌群在AP病情进展中发挥着重要的作用,肠道微生态的平衡可以通过调节免疫系统和代谢途径,形成肠黏膜生物屏障,从而减少细菌过度增殖及肠源性感染的发生。且有研究显示病程早期某些特定细菌的变化可能影响疾病的进展,因此某些特异细菌有望成为预测疾病预后的标志物,并指导早期临床干预。目前尚无关于SAP病程中肠道菌群动态变化的相关研究,本研究通过收集SAP发病72h内的粪便及每周行粪便随访,探究SAP患者肠道菌群结构随病程延长发生的改变及其与临床预后（感染、死亡）和肠功能之间的关系。方法:自2019年5月至2020年12月纳入消化ICU中符合入组标准的SAP患者,收集其和同期至消化科门诊体检的健康人群的粪便标本,提取粪便DNA,选定16S rDNA V3-V4区段进行聚合酶链反应（Polymerase chain reaction,PCR）扩增,结合Illumina Miseq高通量测序平台测序鉴定肠道菌群组成,最后收集患者临床资料,进行统计学分析:1、比较SAP患者入院后首次的粪便菌群与健康人的差异;2、根据是否死亡将SAP患者分为死亡组与好转组,观察其病程中肠道菌群动态变化与死亡的关系;3、根据是否出现感染并发症（胰腺感染和胰腺外感染）将SAP患者分为感染组和非感染组,比较两组之间入院时肠道菌群的差异,进一步根据不同病原学结果进行分组,比较入院时肠道菌群与健康人群的差异,观察后期引起感染的致病菌相对丰度的动态变化;4、根据急性胃肠损伤（Acute Gastrointestinal Injury,AGI）分级评估SAP患者在1周时肠功能是否恢复正常,分为肠功能早期恢复组（ER组）和未恢复组（NER）,研究肠功能与肠道菌群变化的关系。结果:1、本课题共纳入研究对象100例,包括SAP患者72例和健康对照组（HC组）28例,SAP组男性48例,女性34例,年龄为48±13.8岁,平均起病天数1.8±0.8天,HC组男性13例,女性15例,年龄为48.7±10.9岁,SAP组与HC组基线资料平衡。2、SAP组与HC组之间肠道菌群主要结果差异:α多样性显示:SAP组肠道菌群物种多样性指数如Sobs、Shannon均显著低于HC组（P<0.05）。基于bray-curtis距离的PCo A分析显示SAP组肠道菌群结构与HC组具有显著差异,进一步行物种分析,结果显示门水平,SAP组Firmicutes、Actinobacteria相对丰度较HC组显著减少（P<0.05）,Proteobacteria相对丰度较HC组显著增多（P<0.05）。在属水平,SAP组条件致病菌Enterococcus、Klebsiella相对丰度较HC组显著增多（P<0.05）,SAP组Blautia、Bifidobacterium、Romboulsia、Eubacterium＿hallii＿group、Clostridium＿sensu＿stricto＿1相对丰度较HC组显著减少（P<0.05）。3、肠道菌群动态变化与死亡的关系:α多样性结果显示:随着病程的延长,死亡组Sobs指数、Shannon指数总体呈现持续下降的趋势;好转组Sobs指数、Shannon指数入院后逐渐下降,出院前物种多样性（Shannon指数）有恢复的趋势。基于bray-curtis距离的PCo A分析结果显示,死亡组各时间点之间肠道菌群差异不显著（ANOSIM分析,P=0.551）,好转组各时间点肠道菌群之间存在显著差异（ANOSIM分析,P=0.007）。物种分析发现死亡组随着病程的延长,致病菌Klebsiella相对丰度逐渐升高,好转组Klebsiella、Escherichia-Shigella、Streptococcus相对丰度逐渐下降且Escherichia-Shigella、Streptococcus出院时可下降至健康人水平。4、肠道菌群动态变化与感染的关系:两组临床基线资料平衡,α多样性结果显示:感染组与非感染组患者在入院时的肠道菌群物种多样性（Sobs、Shannon指数）无明显差异。基于bray-curtis距离的PCo A分析结果显示:ANOSIM,P=0.23,进一步行PLS-DA分析,忽略组内差异后,显示两组样本分布在不同的象限,肠道菌群组成存在差异。进一步行T0时间点两组LEf Se多级物种判别分析,发现入院时感染组细菌相对丰度较非感染组升高的有g＿Klebsiella、g＿Faecalibacterium,非感染组较感染组升高的有f＿Lachnospiraceae、o＿Lachnospiraceae、f＿Streptococcaceae、g＿Streptococcus、g＿Ruminococcus＿gnavus＿group。根据不同病原学结果将患者分为金葡菌组、不动杆菌组、克雷伯氏菌组、肠球菌组、肠杆菌组、假单胞菌,绘制细菌丰度动态变化柱状图,发现继发感染的SAP患者入院时存在同种细菌丰度较HC显著升高的现象,提示入院时细菌的过度增殖可能与后期发生同种细菌感染相关。5、肠道菌群动态变化与肠功能障碍的关系:临床基线资料组间平衡,NER组后期感染发生率和病死率均显著高于ER组。α多样性结果显示:随着住院时间的延长,ER组在1周后物种多样性会持续恢复,而NER组则是2周后才缓慢恢复,但差异无统计学意义。基于bray-curtis距离的PCo A分析结果显示,ER组各个时间点之间肠道菌群存在显著差异（ANOSIM分析,P=0.01）。而NER组ANOSIM分析,P=0.194,遂进一步行PLS-DA分析,忽略组内差异后,可见NER＿T0与NER＿T4明显分布在不同的象限,肠道菌群存在差异。物种分析发现随着病程的延长,ER组条件致病菌Enterococcus相对丰度逐渐下降（ER＿T1VS ER＿T2）,有益菌Faecallibacterium、Lactobacillus相对丰度在病程早期会升高（ER＿T0 VS ER＿T2）。NER组条件致病菌Klebsiella入院后相对丰度持续升高,病程早期有益菌Blautia、Faecalibacterium相对丰度持续下降,住院期间持续处于较低水平。结论:1、SAP患者的肠道菌群多样性显著低于健康人群,主要体现在有益菌的减少,条件致病菌的增多,SAP患者好转出院时,物种多样性有较前恢复的趋势,但尚未恢复至健康人水平;2、SAP继发感染、SAP未继发感染的患者入院时肠道菌群存在显著差异,继发感染的SAP患者入院时的肠道内即出现同种细菌过度增殖的现象,提示入院时肠道微生物的丰度及其变化可能在SAP继发感染的危险分层和早期诊断中起作用;3、SAP患者肠功能的恢复可能与肠道菌群失衡的纠正有关。