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食管鳞状细胞癌组织活检和粘膜棉拭子样本菌群一致性比较研究

食管鳞状细胞癌组织活检和粘膜棉拭子样本菌群一致性比较研究

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作者：柳安琪北京协和医学院

学位级别：硕士

背景组织学和细胞学采样是目前上消化道微生物采样的主要方法。然而,对于上消化道微生物最佳采样方法目前尚未有一致意见。为了比较组织活检和粘膜拭子标本以评估不同类型采样方法对上消化道微生物群落构成的影响,我们收集了来自拟进行... 详细信息

背景组织学和细胞学采样是目前上消化道微生物采样的主要方法。然而,对于上消化道微生物最佳采样方法目前尚未有一致意见。为了比较组织活检和粘膜拭子标本以评估不同类型采样方法对上消化道微生物群落构成的影响,我们收集了来自拟进行切除手术的食管鳞状细胞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)患者的配对组织活检和粘膜拭子标本。在尚无采样方法金标准的情况下,我们系统地比较了用于食管鳞癌患者微生物采样的活检和粘膜拭子标本中微生物群落的分布差异,以期为将来收集上消化道微生物的采样方法提供参考。方法在河南省林县食管癌医院共招募了 67名原发性ESCC研究对象。我们使用无菌活检钳和粘膜棉拭子分别从手术切除的癌组织和癌旁正常组织中收集配对的组织和棉拭子标本。所有标本采集后均置于-80℃保存并提取DNA,通过Illumina MiniSeq测序平台对其16S rRNA V4区进行双端测序。利用QIIME(version 2.0)对16S rRNA基因序列数据进行处理,描述并比较不同标本类型中微生物的alpha多样性、beta多样性和微生物群落相对丰度的差异。结果棉拭子标本的alpha多样性与活检标本相似。ESCC癌组织配对标本组中观察到相似的操作分类学单元(operational taxonomic units,OTUs)(棉拭子=69,活检=64,p=0.46)和Shannon指数(棉拭子=4.5,活检=4.3,p=0.41)。与癌组织配对标本相似,ESCC癌旁正常组织棉拭子标本中OTU数(swab=56,活检=61,p=0.46)和Shannon多样性指数(swab=4.2,活检=4.0,p=0.56)与活检标本组无差异。活检和棉拭子配对标本的alpha多样性显著相关(rho>0.60,P标本组无显著区分。Mantel检验显示,加权UniFrac距离和Bray-Curtis距离在配对标本组中均具有较高的相关性(rho>0.60,p=0.001)。棉拭子和活检标本中相对丰度前十的优势菌属构成相同。然而,与活检组织标本相比,仅在ESCC癌旁正常棉拭子中发现了相对丰度较高的韦荣球菌(p=0.0002)。结论总之,来自ESCC研究对象的粘膜棉拭子标本可与组织活检获得相同的微生物群落信息。对于新的研究中所采用的标本收集方法应根据可行性和采样侵入性来确定。同时,未来仍需要在经食管内镜检查而采集的食管鳞癌癌前病变标本中进行研究以证实我们的发现。

关键词：微生物粘膜棉拭子标本活检标本食管鳞状细胞癌

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