氟是人体必须的微量元素之一,适量的氟可以预防龋齿及促进结实骨骼的形成,而长时间摄入过量的氟则可能导致氟中毒。目前,不同剂量的氟对肠道菌群的影响仍不清楚。本实验采用体外发酵研究了不同浓度的氟(1、2、10、15 mg/L)对肠道菌群的影响,利用建立的大鼠氟斑牙模型,探究氟中毒情况下,口腔和肠道微生物的变化。主要研究内容如下:1.采用体外发酵探究了不同浓度的氟(1、2、10、15 mg/L)对肠道菌群的影响。结果表明:(1)低剂量的氟(1和2 mg/L)对肠道菌群的结构和功能性KEGG途径影响有限。但是,低剂量氟可促进有益肠微生物群的生长,包括费氏杆菌和乳酸菌。(2)高剂量的氟(10和15 mg/L)显著改变了肠道菌群的组成和功能性KEGG途径。同时,高剂量的氟减少了有益的肠道菌群(费氏杆菌和考拉杆菌属);增加有害的细菌(变形杆菌和肠杆菌)。(3)不同剂量的氟对短链脂肪酸(SCFAs)的影响有限。结果表明,不同剂量的氟对肠道菌群会产生不同的影响。2.利用建立的大鼠氟斑牙模型,探究氟中毒情况下口腔和肠道微生物菌群的改变。结果表明:(1)氟中毒情况下口腔微生物的多样性和丰富度会降低,但是对KEGG途径影响有限。氟中毒时口腔菌群发生紊乱,有害的链球菌和葡萄球菌的相对丰度增加,有益的双歧杆菌的相对丰度会减少了。(2)氟改变了肠道微生物的组成。高氟处理(HF)组的肠道微生物多样性和丰富度略高于空白(C)组,但无显著性差异。高氟组中的乳酸杆菌(Lactobacillus)异常增加,可能是因为肠道稳态的失调导致肠道损伤。通过KEGG对大鼠肠道菌群进行功能预测,氟中毒会让大鼠的能量代谢、维生素代谢、氨基酸代谢和免疫系统功能降低,这表现在老鼠体重有明显的降低。(3)氟中毒时肠道损害严重,大量的肠隐窝内部的空化和隐窝深度显著变短,还表现出淋巴细胞浸润。