非酒精性脂肪肝患者的肠道微生物特征

摘要

目的 分析非酒精性脂肪肝(NAFLD)患者和健康对照(Control)的肠道微生物变化，探讨NAFLD与肠道微生物之间的关系。方法 纳入国家生物技术信息中心中的353例样本，包括110例健康对照，获得组间菌群多样性变化数据，分析肠道微生物的改变与NAFLD的潜在相关性。结果 α多样性分析发现NAFLD患者和健康对照的Invsimpson指数(P=0.57)和Simpson指数(P=0.57)没有显著性差异，Shannon指数有下降趋势(P=0.084)但无显著性。β多样性分析发现两组之间存在显著差异(P=0.002)。物种组成分析发现，在门水平上NAFLD患者和健康对照拥有相同的物种种类，拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)在两组中均为优势门，但相比于Control组，NAFLD组的Firmicutes、互养菌门(Synergistetes)和Candidatus＿Melainabacteria显著降低；种水平上单形拟杆菌(Bacteroides＿uniformis)、普拉梭菌(Faecalbacterium＿prausnitzil)等10种细菌在NAFLD组和Control组之间存在显著差异。组间差异分析发现，多氏居海事城球杆菌(Phocaeicola dorei)、狄氏副拟杆菌(Parabacteroides＿distasonis)、沃氏嗜胆菌(Bilophila＿wadsworthia)、Dysosmobacter＿welbionis等菌在NAFLD患者中显著富集(LDA score>2.0,P<0.05),而粪普雷沃氏菌(Prevotella＿stercorea)、普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)等细菌则与NAFLD呈负相关。基于宏基因组数据构建疾病检测模型，筛选出与NAFLD相关的26种肠道微生物，其中包括鱼腥味锥形杆菌(Pyramidobacter piscolens)、弗劳地枸橼酸杆菌(Citrobacter freundii)等。用ROC曲线判别模型对NAFLD诊断的准确性，ROC曲线的AUC为0.743 8,显示该模型对诊断NAFLD具有一定的准确性。结论 本研究揭示了NAFLD患者与健康对照在肠道微生物多样性方面的差异，并确定了与NAFLD相关的关键菌群。此外，基于宏基因组数据构建的疾病检测模型为NAFLD的诊断提供了新的方法和思路，有助于疾病的进一步研究和临床患者的早期诊断和治疗。

关键词

非酒精性脂肪肝(NAFLD) / 肠道微生物 / 宏基因组

基金资助

陕西省重点研发计划项目(No.2021GXLH-Z-083); 西安交通大学第一附属医院临床研究重点项目(No.XJTU1AF2021CRF-008)