各地区炎症性肠病患者肠道菌群特征观察性研究

来源:中华检验医学杂志

为了识别不同地区炎症性肠病(IBD)患者肠道菌群生物标志物，建立预测模型，并探索其菌群功能变化特征，南方医科大学珠江医院检验医学部王忠伟，何彦，曾念宜，等收集中国、美国(RISK)、美国(PRISM)、德国、印度和立陶宛6个队列1 510例IBD患者和496名健康对照(HC)16 srRNA基因序列。使用微生物组分析软件QIIME(v1.9.1)分析肠道菌群组成和多样性指标，使用微生物多样性分析软件LEfSe比较IBD患者与健康对照有统计学差异的肠菌标志物。随机森林法建立预测模型。PICRUSt预测菌群功能变化特征。

结果发现，IBD患者肠道菌群α多样性显着低于HC(Wilcoxon秩和检验，P<0.05)。中国、美国(RISK)、美国(PRISM)、立陶宛和德国队列IBD患者肠道菌群和HC菌差异具有统计学意义(Adonis，P<0.05)，而印度队列未发现统计学差异。LEfSe分析显示，中国和美国(RISK)队列IBD患者肠道菌群变化较为一致，而德国、立陶宛和印度IBD患者肠道菌群变化具有较强的本地化特征。肠球菌属(Enterococcus)在中国、美国(RISK)和德国队列IBD患者中显着增加，肠杆菌科(Enterobacteriaceae)在中国和美国(RISK)队列IBD患者肠道显着增加，瘤胃球菌属(Ruminococcus)在中国、美国(RISK)、美国(PRISM)和印度队列IBD患者肠道中显着减少。各国队列分别建模预测当地人群，受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)为(86.48±4.91)%。以其中任一队列模型预测其他队列，中国、美国(RISK)和美国(PRISM)相互间预测AUC较高，其他两者间预测AUC较低。全样本整体建模预测中国、美国(RISK)、美国(PRISM)、德国、立陶宛和印度队列，AUC依次为90.1%、82.3%、79.6%、61.9%、65.5%和54.2%。功能分析显示，中国、美国(RISK)、美国(PRISM)和印度队列IBD患者肠道菌群谷胱甘肽代谢水平明显升高，醌类在中国、美国(RISK)、美国(PRISM)和印度队列IBD患者肠道中合成增加，而细菌的鞭毛组装，运动蛋白等功能在中国、德国和立陶宛队列IBD患者的肠道中明显下降。

不同地区IBD患者肠道菌群具有较为一致的特征，但是地理因素依然对菌群产生很大的影响，后续研究需要对该问题进行探索。(生物谷Bioon.com）

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