脾虚气滞证功能性消化不良患者十二指肠菌群研究

作     者：郑一沣 

作者单位：广州中医药大学 

学位级别：硕士

导师姓名：黄穗平

授予年度：2021年

学科分类：100506[医学-中医内科学] 1005[医学-中医学] 10[医学] 

主      题：功能性消化不良 十二指肠 菌群 脾虚气滞 

摘      要：目的:功能性消化不良是生活中较为普遍的以上腹不适反复发作为主诉的消化疾病,其严重影响患者生活质量、社交情绪,已成为当代健康问题之一,引起了广泛关注和重视。通过临床观察性研究探讨脾虚气滞证功能性消化不良患者与正常人十二指肠黏膜菌群情况的差异,采集患者病史和临床症状信息,研究十二指肠菌群及菌群的改变与临床症状的相关性,并对十二指肠菌群功能进行预测,为益生菌治疗功能性消化不良提供参考依据。通过探讨脾虚气滞证FD气陷患者与无气陷患者十二指肠粘膜菌群的差异,研究十二指肠菌群与中医阳气的联系。方法:2020-2021年在广东省中医院二沙岛医院内镜中心行胃镜检查的人群,从中收集符合研究标准的20例脾虚气滞证功能性消化不良患者及5例健康受试者。胃镜下采集受试者十二指肠黏膜及使用细胞刷刷取十二指肠降段肠内容物,应用二代高通量测序技术,对患者及健康受试者黏膜菌群进行16SrDNA测序。并利用LEfSe、FAPROTAX、SPSS等软件对十二指肠菌群差异进行分析比对。结果:1.基础信息资料研究两组人群在性别、年龄、BMI方面差异均无统计学意义（P0.05）,具有可比性。2.十二指肠菌群研究2.1功能性消化不良患者与健康人十二指肠菌群研究25个样本共测得序列2495968条,平均每个样本序列数为99,838条,Q20平均值为98.20%,Q30平均值为94.34%,测序覆盖度较好。功能性消化不良患者与健康人十二指肠黏膜菌群的α多样性结果表明,功能性消化不良患者和健康人之间肠道菌群物种ACE指数、shannon指数、observed species指数均有明显差异（ACE,P=0.00026;shannon,P=0.02364;observed species,P=0.0008）。PCoA分析两组菌群的结构发现,功能性消化不良患者和健康人两组人群十二指肠菌群呈分开的趋势,提示功能性消化不良患者和健康人间存在一定差异。进一步使用Amova分析表明,两组之间有明显差异（P=0.021）。功能性消化不良患者和健康人群十二指肠菌群组成,在门水平上,厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、变形菌门（Proteobacteria）三个门在FD患者和健康人群中分别占总序列的61.93%和49.90%,是十二指肠菌群的优势菌。在属水平上,运用LEfSe软件对差异菌群进行Kruskal-Wallis秩和检验及Wilcoxon秩和检验差异分析,两组中别普雷沃菌（Alloprevotella）、消化链球菌属（Peptostreptococcus）、萨特菌（Sutterella）、棒状杆菌（Corynebacteriurn）、卡氏菌属（Catonella）、粪杆菌属（Faecalibacterium）、葡萄状球菌（Staphylococcus）、缠结优杆菌（Eubacterium nodatum group）、Lachnoclostridiurn、劳特罗普氏菌属（Lautropia）均有明显差异（P0.05）。FAPROTAX菌群功能预测结果显示,功能性消化不良患者十二指肠菌的尿素分解（ureolysis）与延胡索酸呼吸（fumarate respiration）功能与健康人群相比有明显的差异（P0.05）。2.2脾虚气滞证兼夹气陷症状功能性消化不良患者十二指肠菌群情况脾虚气滞证功能性消化不良气陷患者与无气陷患者十二指肠黏膜菌群的α多样性结果显示,shannon指数有明显差异（P=0.004329）。PCoA分析两组菌群的结构发现,气陷患者与无气陷患者两组人群十二指肠菌群呈分开的趋势。进一步使用Anosim分析,两组之间有明显差异（P=0.034）。对比两组十二指肠菌群组成。在门水平上,无气陷组拥有更高比例的拟杆菌门（Bacteroidota）及螺旋菌门（Spirochaetota）;在属水平上,功能性消化不良无气陷患者的粪杆菌属（Faecalibacterium）、萨特菌属（Sutterella）、小杆菌属（嗜血杆菌族 Dialister）、草螺菌属（Herbaspirillum）、生丝微菌属（Hyphomicrobium）均较功能性消化不良气陷患者比例高;功能性消化不良气陷患者的粘液真杆菌（Blautia）、梭菌属（Clostridium Sensu Stricto 13）、霍尔德曼氏菌（Holdemanella）较功能性消化不良无气陷患者比例高,且结果均有统计学意义（P0.05）。FAPROTAX菌群行功能预测,结果显示功能性消化不良无气陷患者十二指肠菌群的木聚糖分解（xylanolysis）、共生（animal parasites or symbionts）功能与气陷患者相比有明显的差异（P0.05）。结论:1.功能性消化不良患者十二指肠黏膜菌群与健康组比照有显著差异,体现包括较大的菌群多样性、不同的菌群结构、有差异的菌群组成、特定的分类群以及特定的菌群功能。2.十二指肠微生态的紊乱可能是功能性消化不良的形成机制,功能性消化不良可能与十二指肠中的厌氧菌进行延胡索酸呼吸产生琥珀酸酸性代谢产物及十二指肠特定菌群进行尿素分解分解肠道中的食物产生氨气和二氧化碳有关。3.功能性消化不良气陷患者与无气陷患者在十二指肠菌群的物种多样性、菌群结构、菌群组成、特定的菌群功能预测方面有显著差异,推测粪杆菌属（Faecalibacterium）可能与中医阳气相关。