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目的:结直肠癌是常见的消化系统恶性肿瘤,到目前为止,结直肠癌的病因及发病机制仍不完全明确,研究认为多种原因参与了结直肠癌的发生发展,近年来的研究发现肠道微生物及其代谢产物的改变可能在结直肠癌的发生发展过程中发挥着举足轻重的作用,肠道菌群失调诱导结直肠癌的发生发展己引起了高度重视。但是肠道菌群是如何参与结直肠癌的发生发展过程尚不明确。本研究采用新兴的高通量测序技术手段,探寻结直肠癌患者在癌组织粘膜及正常组织粘膜肠道微生物的多样性、相对丰度及分布的改变,并比较癌组织与正常粘膜处粪便菌群的差别,旨在探寻在结直肠癌发生发展过程中可能具有重要作用的菌群变化。方法:选取2015年3月至2016年12月于河北医科大学第二医院胃肠外科进行手术符合要求的结直肠癌患者4例,收集癌组织粘膜、正常组织粘膜及相对应位置的粪便,一共收集了16份位置匹配的活检标本:癌组织粘膜样本(CM组,n=4)、癌组织处粪便(CS组,n=4)、正常组织粘膜样本(NM组,n=4)、正常组织处粪便(NS组,n=4)。在对样本相关细菌的DNA进行提取与检测,检测合格后用金唯智设计的一系列PCR引物扩增原核生物16S rRNA基因上包括V3、V4以及V5的3个高度可变区,再进行MetaVx?文库构建、Illumina MiSeq测序、序列比对和物种鉴定分析。进而分析肠道菌群的相对丰度、多样性及分布变化。结果:本研究共得到了1398172条高质量的16S rRNA基因序列,样本平均序列数为87386条(n=16)。基于97%的序列相似性(细菌物种水平),研究共鉴定了1384个OTUs,样本平均OTUs数为86.5个(n=16)。物种覆盖度(Good’S Coverage)指数是99.9%。结直肠癌患者肠道菌群在个体间的差异明显大于个体内部的差异。Chaol指数反应菌群丰富度,在各组间无明显差异(P>0.05),Simpson指数反应菌群的多样性,在NM组比CM组的多样性更加显著,存在统计学差异(P<0.05)。细菌分类在门的水平上,各组的肠道菌群的优势菌群无明显差异(P>0.05),菌群组成表现出了明显的个体差异性。在纲的水平上,Negativicutes在CM组比NM组的菌群相对丰度明显减少,存在统计学意义(P<0.05),β变形菌纲(Betaproteobacteria)在CM组比CS组菌群的相对丰度明显增高,存在统计学意义(P<0.05),在目水平上,乳酸杆菌目(Lactobacillales)、丹毒丝菌目(Erysipelotrichales)在NM组比NS组菌群的丰度明显增高,存在统计学意义(P<0.05)。Selenomonadales在NM组比CM组菌群的相对丰度明显增高,存在统计学意义(P<0.05),梭杆菌目(Fusobacteriales)在CM组比NM组菌群相对丰度明显增高,存在统计学意义(P<0.05)。Selenomonadales、Enterobacteriales在CS组比CM组菌群的相对丰度明显增高,存在统计学意义(P<0.05)。在科的水平上,Porphyromonadaceae在CM组比NM组菌群的相对丰度明显增高,存在统计学意义(P<0.05),瘤胃菌科(Ruminococcaceae)在CM组比NM组菌群相对丰度明显减少,存在统计学意义(P<0.05)。在属的水平上,拟杆菌属(Bacteroides)、梭菌属(Fusobacterium)在CM组比NM组菌群的相对丰度明显增高,具有统计学意义(P﹤0.05)。粪球菌属(Coprococcus)、罗氏菌属(Roseburia)、Phascolarctobacterium和Odoribacter的NM组的肠道菌群的比CM组的肠道菌群相对丰度明显增高,具有统计学意义(P﹤0.05)。Blautia的NS组的肠道菌群比NM组肠道菌群相对丰度明显增高,具有统计学意义(P﹤0.05)。结论:1与正常组织处相比,癌组织处的肠道菌群微生态发生了明显改变。2癌组织处的菌群微环境不能完全用粪便样本细菌的群落结构代替。3对肠道有益的细菌,如丁酸盐产生菌,在癌组织处的相对丰度显著减少;但可能引起肠道炎症、并进而有可能促进肿瘤细胞发生的多种条件性致病菌,在癌组织处的相对丰度却明显上升。4在结直肠癌的发生发展中,肠道菌群微生态的改变可能起到了重要作用。