论文部分内容阅读
[目 的]通过16S rRNA基因测序技术比较云南地区CD与UC、健康人肠道菌群的异同,并将CD与处于相同饮食环境下的同住健康人群比较肠道菌群的不同,挖掘出CD相关的重点失调菌群,为靶向调控治疗奠定基础。[方 法]收集CD和其同住各34人、UC50人、健康人38人的粪便共156份进行16S rDNA扩增测序,并对测序结果进行生物学信息分析。[结 果]1:微生物群落结构组成分析:156个样本共产生了 3274个OTU,在门水平上,厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、变形菌门(Proteobacteria)、和放线菌门(Actinobacteria)是优势菌门。在属水平上,大肠杆菌志贺菌(Escherichia-Shigella)、拟杆菌属(Bacteroides)、粪杆菌属(Faecalibacterium)为优势菌群。2:CD组与其他组共有及独有菌群分析:4组中有779种OTU重叠,CD组和UC组中有929种OTU重叠,CD组和CD同住组中有1130种OTU重叠,CD组与健康对照组中有1177种OTU重叠。其中有643种OTU是CD独有,339种OTU是CD同住人独有,605种OTU是健康人群独有,422种OTU是UC独有。3:CD患者的α多样性比较:CD组的observedspecies、chao、ACE指数明显大于UC组,CD组的shannon指数明显小于CD同住人以及健康对照组,CD组的simpson指数明显小于CD同住人组。4:CD患者的β多样性比较:CD组和其他各组均存在微生物群落结构的显著差异,其中CD与UC之间的差异比CD与健康人或同住组之间的差异小,同住组与健康人之间也存在差异,但差异无统计学意义。4.1:CD与UC之间的菌群差异比较:在门水平上未见明显差异;在科水平上,CD组与UC组比较,显著增多的是毛螺旋菌科、明串珠菌科,显著减少的是双歧杆菌科、韦荣氏菌科、伯克氏菌科、肉杆菌科;在属水平上,CD组比UC组显著增多的菌群是布劳特氏菌属、霍氏真杆菌属、Anaerostipes,显著减少的是双歧杆菌属、巨单胞菌属、韦荣球菌属。4.2:CD与CD同住、健康对照组之间的菌群差异比较:在门水平上,CD组显著增多的是变形菌门,显著减少的是厚壁菌门。在科水平上,CD组与CD同住组比较,显著增多的是肠球菌科、肠杆菌科、链球菌科,显著减少的是瘤胃菌科、消化链球菌科、梭菌科1、理研菌科、克里斯滕森菌科;CD与健康对照组比较,显著增多的是肠杆菌科,显著减少的是毛螺旋菌科、克里斯滕森菌科;在属水平上,CD组比CD同住组显著增多的菌群是肠球菌属,大肠埃氏菌属、链球菌属,CD组比健康对照组显著增多的是大肠埃氏菌属,而同住组和健康对照组中有多种菌群均较CD组增多。4.3:CD同住组与健康对照组之间的菌群差异比较:在门水平上未见明显差异;在科水平上,CD同住组与健康对照组比较,显著增多的是韦荣氏菌科,较少的是链球菌科;在属水平上,CD同住组比健康对照组相比显著增多的是粪杆菌属和别样杆菌属、健康对照组较CD同住组显著增多的是链球菌属。5:LEfSe:CD组肠道菌群中菌群分类显著升高并具有临床意义的是芽孢杆菌纲(Bacilli)→乳杆菌目(Lactobacillales)→链球菌科(Streptococcaceae),而较CD同住组显著降低的菌群分类并具有临床意义的是梭菌纲(Clostridia)→梭菌目(Clostridiales)→瘤胃菌科(Ruminococcaceae)、消化链球菌科(Peptostreptococcaceae)、梭菌科(Clostridiaceae)。较健康对照组显著降低的菌群分类并具有临床意义的是毛螺旋菌科(Lachnospiraceae)、变形菌纲(Alphaproteobacteria)→鞘脂单胞菌目(Sphingomonadales)→鞘脂单胞菌科(Sphingomonadaceae)。较UC主要显著降低的菌群分类并具有临床意义的是放线菌门(Anctinobacteria)→双歧杆菌目(Bifidobacteriales)→(双歧杆菌科)Bifidobacteriaceae、厚壁菌纲(Negativicutes)→Selenomonadales→韦荣氏菌科(Veillonellaceae)。[结论]:1、IBD的菌群失调与厚壁菌门和变形菌门的变化最为相关。2、控制饮食混杂因素后,发现CD比健康人显著增多的是肠杆菌科→大肠埃氏菌属→大肠杆菌,显著减少的是克里斯滕森菌科,其中克里斯滕森菌科有潜力成为改善CD患者长期腹泻情况的重要微生物靶标;属水平上多尔氏菌和毛螺菌科NK4A136组似乎可以对CD中的艰难梭状芽胞杆菌感染具有拮抗作用;3、在CD与UC比较时,发现了之前研究中较少发现的菌群变化,在CD中土孢杆菌属较多,而Parasutterella较UC减少,这些菌群的差异可能会成为CD与UC之间鉴别的新非侵入性生物学标志物;其中土孢杆菌属可能为CD炎症的监测提供线索;4、LEfSe分析提示比起有害菌的增加,CD主要以有益菌的缺失更为严重。