腸道菌群及微生態(tài)與結直腸癌的關系.pdf

1、目的:
　　結直腸癌是常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，到目前為止，結直腸癌的病因及發(fā)病機制仍不完全明確，研究認為多種原因參與了結直腸癌的發(fā)生發(fā)展，近年來的研究發(fā)現(xiàn)腸道微生物及其代謝產(chǎn)物的改變可能在結直腸癌的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用，腸道菌群失調誘導結直腸癌的發(fā)生發(fā)展己引起了高度重視。但是腸道菌群是如何參與結直腸癌的發(fā)生發(fā)展過程尚不明確。本研究采用新興的高通量測序技術手段，探尋結直腸癌患者在癌組織粘膜及正常組織粘膜腸道微生物的多樣

2、性、相對豐度及分布的改變，并比較癌組織與正常粘膜處糞便菌群的差別，旨在探尋在結直腸癌發(fā)生發(fā)展過程中可能具有重要作用的菌群變化。
　　方法：
　　選取2015年3月至2016年12月于河北醫(yī)科大學第二醫(yī)院胃腸外科進行手術符合要求的結直腸癌患者4例，收集癌組織粘膜、正常組織粘膜及相對應位置的糞便，一共收集了16份位置匹配的活檢標本：癌組織粘膜樣本（CM組，n=4）、癌組織處糞便（CS組，n=4）、正常組織粘膜樣本（NM組，n=4

3、）、正常組織處糞便（NS組，n=4）。在對樣本相關細菌的DNA進行提取與檢測，檢測合格后用金唯智設計的一系列PCR引物擴增原核生物16S rRNA基因上包括V3、V4以及V5的3個高度可變區(qū)，再進行MetaVxtm文庫構建、Illumina MiSeq測序、序列比對和物種鑒定分析。進而分析腸道菌群的相對豐度、多樣性及分布變化。
　　結果：
　　本研究共得到了1398172條高質量的16S rRNA基因序列，樣本平均序列數(shù)為8

4、7386條（n=16）。基于97％的序列相似性（細菌物種水平），研究共鑒定了1384個OTUs，樣本平均OTUs數(shù)為86.5個（n=16）。物種覆蓋度（Good’S Coverage）指數(shù)是99.9％。結直腸癌患者腸道菌群在個體間的差異明顯大于個體內部的差異。Chaol指數(shù)反應菌群豐富度，在各組間無明顯差異（P＞0.05），Simpson指數(shù)反應菌群的多樣性，在NM組比CM組的多樣性更加顯著，存在統(tǒng)計學差異（P＜0.05）。細菌分類在門

5、的水平上，各組的腸道菌群的優(yōu)勢菌群無明顯差異（P＞0.05），菌群組成表現(xiàn)出了明顯的個體差異性。在綱的水平上，Negativicutes在CM組比NM組的菌群相對豐度明顯減少，存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05），β變形菌綱（Betaproteobacteria）在CM組比CS組菌群的相對豐度明顯增高，存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05），在目水平上，乳酸桿菌目（Lactobacillales）、丹毒絲菌目（Erysipelotrichales）在

6、NM組比NS組菌群的豐度明顯增高，存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。Selenomonadales在NM組比CM組菌群的相對豐度明顯增高，存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05），梭桿菌目（Fusobacteriales）在CM組比NM組菌群相對豐度明顯增高，存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。Selenomonadales、Enterobacteriales在CS組比CM組菌群的相對豐度明顯增高，存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。在科的水平上，Porp

7、hyromonadaceae在CM組比NM組菌群的相對豐度明顯增高，存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05），瘤胃菌科（Ruminococcaceae）在CM組比NM組菌群相對豐度明顯減少，存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。在屬的水平上，擬桿菌屬(Bacteroides)、梭菌屬（Fusobacterium）在CM組比NM組菌群的相對豐度明顯增高，具有統(tǒng)計學意義（P﹤0.05）。糞球菌屬（Coprococcus）、羅氏菌屬(Roseburia)、P

8、hascolarctobacterium和 Odoribacter的NM組的腸道菌群的比CM組的腸道菌群相對豐度明顯增高，具有統(tǒng)計學意義（P﹤0.05）。Blautia的NS組的腸道菌群比NM組腸道菌群相對豐度明顯增高，具有統(tǒng)計學意義（P﹤0.05）。
　　結論:
　　1與正常組織處相比，癌組織處的腸道菌群微生態(tài)發(fā)生了明顯改變。
　　2癌組織處的菌群微環(huán)境不能完全用糞便樣本細菌的群落結構代替。
　　3對腸道有益的