幽門螺桿菌感染對(duì)代謝綜合征的影響及其與腸道菌群的相關(guān)性研究.pdf

1、目的:
　　幽門螺桿菌（Helicobacter pylori，Hp）作為體內(nèi)最常見的感染性病原體之一，現(xiàn)已公認(rèn)是慢性胃炎、消化性潰瘍、胃黏膜相關(guān)淋巴組織(MALT)淋巴瘤及胃癌等上消化道疾病重要的環(huán)境致病因素。隨著研究的深入，Hp感染與胃腸外疾病的關(guān)系逐漸引起人們的關(guān)注，如特發(fā)性血小板減少性紫癜、特發(fā)性缺鐵性貧血等已作為Hp根除適應(yīng)癥寫入共識(shí)。既往研究認(rèn)為Hp感染引起胃腸外疾病的相關(guān)機(jī)制包括誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生慢性低度炎癥、通過分子模擬

2、引發(fā)交叉免疫反應(yīng)、阻礙營養(yǎng)物質(zhì)或藥物吸收等。
　　近來不少流行病學(xué)調(diào)查資料提示Hp感染與代謝綜合征(metabolic syndrome，MS)密切相關(guān)。MS是一組包括中心性肥胖、糖耐量異常、胰島素抵抗、脂代謝紊亂和高血壓等多癥狀參與的代謝異常癥候群，可明顯增加糖尿病和心腦血管疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。隨著人類飲食結(jié)構(gòu)和生活方式的改變，如高脂高熱量食物的攝入和靜坐等生活方式的增多，MS在全球范圍的患病率逐年上升，已成為嚴(yán)重威脅人類健康的公共

3、衛(wèi)生問題之一。新近越來越多研究發(fā)現(xiàn)腸道菌群的失調(diào)參與肥胖、MS等代謝性疾病的發(fā)生和發(fā)展，Hp作為重要胃內(nèi)致病菌其感染可引起胃腸道微生態(tài)改變，然而，到目前為止，還未見研究報(bào)道Hp感染、腸道菌群的變化和MS的發(fā)生這三者之間的關(guān)系。因此，本論文的研究目的是通過建立Hp感染聯(lián)合高脂飲食動(dòng)物模型，探討在不同的飲食結(jié)構(gòu)下Hp感染與MS的關(guān)系，并進(jìn)一步觀察腸道菌群的變化及其可能發(fā)揮的作用，為MS的預(yù)防提供新思路，同時(shí)也為確定MS是否作為Hp根除的適應(yīng)

4、癥提供理論依據(jù)。
　　材料和方法:
　　1.建立兩種Hp標(biāo)準(zhǔn)菌株(SS1、ATCC43504)感染C57BL/6小鼠的動(dòng)物模型，同時(shí)以布氏肉湯灌胃的C57BL/6小鼠作為對(duì)照組，分別給予普通飲食和高脂飲食。
　　2.監(jiān)測(cè)動(dòng)物的生長代謝情況，每隔2周測(cè)量體重和腹圍，測(cè)定24h進(jìn)食/進(jìn)水量，計(jì)算能量攝入和能量利用率。
　　3.檢測(cè)不同飲食干預(yù)12周和24周后Hp感染組和對(duì)照組小鼠的葡萄糖耐量(IPGTT)和胰島素耐量

5、(IPITT)，繪制相應(yīng)曲線并計(jì)算曲線下面積(AUC)。
　　4.檢測(cè)不同飲食干預(yù)12周和24周后Hp感染組和對(duì)照組小鼠的各項(xiàng)血液生化指標(biāo)。糖代謝指標(biāo)包括應(yīng)用血糖儀測(cè)定空腹血糖，ELISA法測(cè)定空腹血漿胰島素，計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR);應(yīng)用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)血脂包括總膽固醇(TC)和甘油三酯(TG);應(yīng)用ELISA法檢測(cè)代謝相關(guān)激素包括瘦素(Leptin)、抵抗素(Resistin)、葡萄糖依賴性促胰島素多肽(GIP

6、)、胃饑餓素(Ghrelin)、胰高血糖素(Glucagon)的水平，及炎癥細(xì)胞因子包括腫瘤壞死因子(TNF)-alpha、白介素(IL)-1β和IL-6。
　　5.收集不同飲食干預(yù)12周和24周后Hp感染組和對(duì)照組小鼠的新鮮糞便樣品，采用QIAamp DNA分離試劑盒提取細(xì)菌基因組DNA，擴(kuò)增目標(biāo)16S rRNA片段，混樣、純化、建庫后完成上機(jī)準(zhǔn)備。基于Illumina Miseq高通量測(cè)序平臺(tái)對(duì)V4可變區(qū)進(jìn)行雙末端測(cè)序，應(yīng)用生

7、物信息學(xué)方法分析腸道菌群結(jié)構(gòu)的變化。
　　6.分別于不同飲食干預(yù)12周和24周后處死動(dòng)物，分離肝臟及內(nèi)臟脂肪組織，稱重，計(jì)算重量指數(shù)，行Western blot檢測(cè)肝臟組織胰島素信號(hào)通路IRSl/PI3K/Akt相關(guān)蛋白的表達(dá)，以及回腸黏膜組織緊密連接蛋白ZO-1、occludin和claudin-1的表達(dá)。
　　結(jié)果:
　　1.不同飲食干預(yù)12周和24周Hp感染對(duì)體重腹圍的影響
　　(1)高脂飲食組小鼠從第4周

8、起體重即明顯高于正常對(duì)照組(p＜0.01)，Hp感染組與未感染組之間體重?zé)o明顯差異(p＞0.05)。
　　(2)不同飲食干預(yù)12周后高脂飲食組小鼠腹圍較正常對(duì)照組明顯增大(p＜0.01)，其中高脂飲食組中HpSS1感染亞組小鼠的腹圍較對(duì)照亞組明顯增大(p＜0.05)，而HpATCC43504感染亞組與對(duì)照亞組無明顯差異(p＞0.05)，普通飲食組中Hp感染亞組與對(duì)照亞組小鼠腹圍無明顯差異(p＞0.05)。
　　(3)不同飲食

9、干預(yù)24周后高脂飲食組小鼠腹圍明顯大于正常對(duì)照組(p＜0.01)，其中高脂飲食組中HpSS1感染亞組小鼠的腹圍明顯大于對(duì)照亞組(p＜0.05)，而HpATCC43504感染亞組與對(duì)照亞組無明顯差異(p＞0.05)，普通飲食組中Hp感染亞組和對(duì)照亞組無明顯差異(p＞0.05)。
　　2.不同飲食干預(yù)12周和24周Hp感染對(duì)脂肪含量和分布的影響
　　(1)不同飲食干預(yù)12周后高脂飲食組小鼠內(nèi)臟脂肪含量較正常對(duì)照組明顯增高(p＜0

10、.01)，其中高脂飲食組中HpSS1感染亞組較對(duì)照亞組明顯增加(p＜0.01)，以附睪脂肪組織的變化最為明顯，而HpATCC43504感染亞組與對(duì)照亞組無明顯差異(p＞0.05);普通飲食組Hp感染亞組與對(duì)照亞組無明顯差異(p＞0.05)。
　　(2)不同飲食干預(yù)12周后高脂飲食組小鼠內(nèi)臟脂肪指數(shù)明顯高于正常對(duì)照組(p＜0.01)，其中高脂飲食組中Hp感染亞組的內(nèi)臟脂肪指數(shù)明顯高于對(duì)照亞組(p＜0.01);普通飲食組中Hp感染啞組

11、較對(duì)照亞組無明顯差異(p＞0.05)。
　　(3)不同飲食干預(yù)24周后高脂飲食組小鼠附睪脂肪含量較正常對(duì)照組明顯增高(p＜0.01)，其中高脂飲食組中Hp感染亞組較對(duì)照亞組無明顯差異(p＞0.05)，普通飲食組中Hp感染亞組與對(duì)照亞組附睪脂肪含量也無明顯差異(p＞0.05)。
　　(4)不同飲食干預(yù)24周后高脂飲食組小鼠附睪脂肪指數(shù)較正常對(duì)照組明顯增高(p＜0.01)，其中高脂飲食組中Hp感染亞組與對(duì)照亞組無明顯差異(p＞0

12、.05)，普通飲食組中Hp感染亞組與對(duì)照亞組附睪脂肪指數(shù)也無明顯差異(p＞0.05)。
　　3.不同飲食干預(yù)12周和24周Hp感染對(duì)能量代謝的影響
　　(1)不同飲食干預(yù)12周后高脂對(duì)照組小鼠進(jìn)食量低于正常對(duì)照組(p＜0.05)，高脂飲食合并Hp感染組較正常對(duì)照組下降更明顯(p＜0.01);普通飲食組中Hp感染亞組與對(duì)照亞組進(jìn)食量無明顯差異(p＞0.05)。
　　(2)不同飲食干預(yù)12周后高脂對(duì)照組小鼠飲水量較正常對(duì)照

13、組無明顯差異(p＞0.05)，而高脂飲食合并Hp感染組較正常對(duì)照組明顯下降(p＜0.01);普通飲食組中Hp感染亞組飲水量較對(duì)照亞組無明顯差異。
　　(3)不同飲食干預(yù)12周后高脂對(duì)照組小鼠能量攝入較正常對(duì)照組明顯升高(p＜0.05)，而高脂飲食合并Hp感染組較正常對(duì)照組無明顯差異(p＞0.05)，普通飲食組中Hp感染亞組與對(duì)照亞組能量攝入無明顯差異(p＞0.05);高脂對(duì)照組和高脂飲食合并Hp感染組能量利用率較正常對(duì)照組均明顯升

14、高(p＜0.01)，普通飲食組中Hp感染亞組與對(duì)照亞組能量利用率無明顯差異(p＞0.05)。
　　(4)不同飲食干預(yù)24周后高脂飲食組小鼠進(jìn)食量較正常對(duì)照組無明顯差異(p＞0.05)，而飲水量較正常對(duì)照組明顯下降(p＜0.05);高脂對(duì)照組和高脂飲食合并HpSS1感染組小鼠能量攝入較正常對(duì)照組明顯升高(p＜0.05)，而僅高脂對(duì)照組能量利用率高于正常對(duì)照組(p＜0.01)，高脂飲食合并Hp感染組較正常對(duì)照組無明顯差異(p＞0.05