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肠道菌群特异性变化可能预测IBD疾病活动度和疗效

2017-09-08 20:32   来源:中华医学信息导报  作者:南方医科大学南方医院 陈烨
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南方医科大学南方医院
  陈烨

炎症性肠病(IBD)是一种慢性非特异性肠道炎症性疾病,是消化道的难治病之一,包括溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD)。因病因及发病机制不明,临床误诊、误治情况严重;即便确诊,目前缺乏根治手段,造成该病的反复发作和迁延不愈。IBD的发病与遗传、环境、肠道菌群和宿主免疫等诸多因素相关,近年研究表明,肠道菌群失衡在IBD发生发展中起举足轻重的作用。
 
我们课题组对72例CD、51例UC和76名健康人的粪便肠道菌群进行了细菌16SrRNA测序及生物信息学分析,并对其中28例英夫利昔单抗治疗后的中重度CD患者的肠道菌群变化进行了随访,结果发现:
 
中国健康人群与西方国家人群肠道菌群多样性及结构存在差异,但IBD患者肠道菌群多样性显著下降是其共同特征
 
我们将来自中国健康人群肠道的菌群序列与来自美国HMP肠道、呼吸道、口腔、皮肤与泌尿生殖道等部位的数据库一起进行meta多样性分析,发现中国人群的肠道菌群与西方国家肠道菌群聚集方向一致,但能与HMP肠道菌群明显区分,且与其他人体部位(呼吸道、口腔、皮肤与泌尿生殖道)的菌群显著分开;同样地,α多样性结果显示,中国人群肠道菌群丰度高于西方国家,亦明显高于人体其他部位菌群。而在菌群结构上,中国人群Firmicutes、Proteobacteria及Prevotella丰度较高,但Bacteroidetes丰度较少。然而无论西方或中国,与健康人相比,IBD患者肠道菌群多样性均显著下降,菌群结构上表现为Firmicutes 门Clostridiales 目下的科属级别菌群丰度下降,CD患者中Fusobacteria 门及其种属却异常增高。
 
肠道菌群特异性变化预测IBD患者疾病活动度
 
UC患者轻度活动时Bacteroidetes(拟杆菌门)增加,余3个菌门几乎消失;中度活动主要以Actinobacteria门增加为主, 其他3 个菌门几乎消失;重度活动时Proteobacteria门和Bacilli纲明显增加,Enterobacter,Shigella和Pseudomonas增加。

值得注意的是,I BD中无论是重度、中度、轻度活动还是缓解期,菌群多样性减少,随着疾病活动度的进展,菌群结构呈现出逐渐由Firmicutes为主移向Proteobacteria为主的变化趋势,提示肠道菌群Firmicutes-Bacteriodes-Proteobacteria的动态变化可能预测IBD疾病活动度的加重。
 
英夫利昔单抗诱导C D 缓解后,肠道菌群失衡逆转
 
通过随访28例中重度CD患者使用英夫利昔单抗(IFX)后的疗效,发现IFX诱导CD缓解后的第30周复发率高达25%;和复发组相比,有效组IFX治疗30周后,厚壁菌门明显增加,而变形菌门显著下降,两者均向正常菌群结构恢复。作为IBD的生物标记物,梭菌目在IFX治疗有效后亦恢复正常。
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