早发2型糖尿病血清代谢物与肠道菌群的交互作用

摘要

目的 分析早发2型糖尿病(T2DM)患者的血清代谢组学特点及其与肠道菌群的交互作用。方法 选取2021年7月—2024年9月于郑州大学附属洛阳中心医院治疗的早发T2DM患者363例，选取同期进行体检的健康志愿者(300例)作为对照组，收集临床资料进行分析。将上述早发T2DM患者分为3组：超重早发T2DM组(A组，150例)、肥胖早发T2DM组(B组，117例)和BMI正常早发T2DM组(C组，96例)。在A、B、C组和健康对照组(D组)中随机挑选25、24、22、25例患者，进行LC/MS非靶向代谢检测及16S rRNA测序，分析各组血清代谢组学特征及其与肠道菌群的交互作用。结果 早发T2DM患者各亚组性别、皮下脂肪面积、内脏脂肪面积、腰围(WC)、臀围(HC)、腰臀比(WHR)、尿酸(UA)、2 h血糖(2hPG)、空腹C-肽(FCP)、120 min C肽(C-P120)、甘油三酯(TG)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)等指标比较，差异有统计学意义(P<0.05)。LC/MS非靶向代谢检测及16S rRNA测序结果显示，A、B、C组与D组取交集后共有436个差异代谢物和5个差异菌群，且这些差异菌群与差异代谢物之间存在相关性，例如栖粪杆菌属与抗炎代谢物新穿心莲内酯呈显著正相关，而粪球菌属则与促炎脂质棕榈酰葡糖醛酸呈负相关。此外，上述差异代谢物与早发T2DM的临床指标也存在相关性，例如C-P120与MGTS(18:0/0:0)呈负相关；空腹血糖(FPG)与DL-2-羟硬脂酸呈正相关；2hPG与5α-雄甾烷-17β-醇-3-酮葡糖醛酸苷呈负相关。结论 早发T2DM患者存在436种血清差异代谢物和5种特征性肠道菌群失调，这些菌群与代谢物交互作用，并与糖脂代谢紊乱显著相关，相关结果为疾病早期诊断提供了新的生物标志物和潜在干预靶点。

关键词

2型糖尿病 / LC/MS非靶向代谢检测 / 16S rRNA / 肠道菌群 / 代谢组学 / 代谢产物

基金资助

新疆维吾尔自治区科技创新团队(天山创新团队)项目(2022TSYCTD0014); 河南省医学科技攻关计划联合共建项目(LHGJ20240733)