生命早期抗生素暴露对大鼠肠道菌群影响

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目的探讨生命早期抗生素暴露对大鼠肠道菌群的近期及远期影响。方法24只新生大鼠,随机分为实验组与对照组(n=12);实验组于出生后第2天(Postnatal Day 2,PND2)开始连续5d给予头孢曲松灌胃(0.5mg·g-1·d-1,1次/d,灌胃量0.3ml),对照组同期采用等容量生理盐水;监测两组大鼠体重增长,观察精神和活动情况,于PND7及PND42两组各随机处死6只,留取空肠、结肠粘膜及其肠内容物标本,应用16S rDNA技术分析进行肠道菌群检测;分别留取PND42大鼠空肠、结肠组织,观察肠道病理改变并采用Image Pro Plus 6.0进行肠道绒毛高度及隐窝深度测量。结果头孢曲松暴露5d后,空肠菌群多样性无统计学差异(P>0.05);在门、属水平,两组空肠菌群丰度差异均无统计学意义(P均>0.05);实验组结肠菌群多样性明显高于对照组(P<0.05);在门水平,与对照组比较,实验组结肠菌群中变形菌门、拟杆菌门明显增加,厚壁菌门大幅减少(P均<0.05),两组大鼠结肠放线菌门差异无统计学意义;在属水平,与对照组比较,实验组结肠菌群中不动杆菌属、葡萄球菌属、肠球菌属、芽孢杆菌属、Methanobrevibacter、产气球菌属(Aerococcu)等显著增加,乳杆菌属明显减少(P均<0.05)。头孢曲松暴露停止5周后,实验组空肠菌群多样性明显高于对照组(P<0.05);在门水平,两组大鼠空肠菌群丰度差异无统计学意义;在属水平,与对照组比较,实验组空肠菌群中不动杆菌属、肠杆菌属、乳球菌属、耶尔森菌属等显著增加(P<0.05);两组结肠菌群多样性比较差异均无统计学意义(P>0.05);在门水平,与对照组比较,实验组结肠菌群中厚壁菌门显著增加,拟杆菌门显著减少(P均<0.05),变形菌门、放线菌门差异无统计学意义;在属水平,与对照组比较,实验组厚壁菌门下的肠球菌属、葡萄球菌属、Carnobacterium等显著升高,拟杆菌门下的普雷沃菌属、副拟杆菌属(Parabacteroides)显著减少(P均<0.05)。在PND7、PND21及PND42时,实验组体重显著低于对照组(P<0.05);PND42时,两组大鼠空肠及结肠组织均未见炎症及相关病理学改变,空肠及结肠绒毛高度、隐窝深度差异均无统计学意义(P>0.05)。结论生命早期抗生素暴露近期,肠道菌群以变形菌门升高、厚壁菌门减少为主,潜在致病菌相对丰度大幅升高,停止抗生素暴露至发育期,肠道菌群未恢复正常,可见厚壁菌门大幅升高,拟杆菌门显著减少。
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