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【目的】
通过16SrDNA高通量测序技术分析胆道闭锁(Biliaryatresia,BA)对大鼠肠道菌群组成结构变化的影响,比较肠道内变化的菌群在肝脏中的情况,探讨肠道、肝脏菌群组成结构变化在BA诊断中的潜在价值。
【方法】
应用肝外胆管双重结扎手术对SD大鼠进行BA造模,采集BA大鼠模型术前3天,术后3天、术后1周、术后2周四个时间点的粪便样本,以及处死后的BA大鼠和正常大鼠肝脏样本,提取所采集样本的总DNA,利用16SrDNA高通量测序技术分析大鼠肠道及肝脏菌群丰度与多样性,重点分析比较肝外胆管双重结扎手术前、后大鼠肠道菌群的组成结构变化差异和菌群种属分类,以及BA时胆汁淤积肝脏与正常大鼠肝脏的菌群组成结构差异。
【结果】
1.肝外胆管双重结扎术后2周,大鼠胆管膨胀,胆汁无法排泄,造成肠道内胆汁减少、粪便颜色变白,并且肝脏因胆汁淤积出现外观棕黄、表面不平整、体积增大、质地变硬等胆汁淤积型肝硬化的表现。
2.BA导致肠道菌群紊乱,肠道因胆汁减少在门层面上出现拟杆菌门、放线菌门增多,变形菌门、蓝细菌门减少;在科层面上出现梭菌科、韦荣球菌科增多,脱硫弧菌科、F16菌科减少;在属层面上出现梭状芽孢杆菌属、Allobaculum支原体属增多,瘤胃球菌属减少。
3.肝脏存在细菌,肝脏因BA胆汁淤积在门层面上出现放线菌门增多,拟杆菌门、变形菌门、蓝细菌门减少;在科层面上出现韦荣球菌科、F16菌科增多,梭菌科、脱硫弧菌科减少;在属层面上出现Allobaculum支原体属、瘤胃球菌属增多,梭状芽孢杆菌属减少。
4.肠道与肝脏菌群变化情况保持一致的是在门层面上,放线菌门增多,变形菌门、蓝细菌门减少;在科层面上,韦荣球菌科增多、脱硫弧菌科减少;在属层面上,Allobaculum支原体属增多。
【结论】
1.肝外胆管双重结扎术可用于大鼠BA造模;
2.肝脏可能存在正常菌群,肠道菌群变化或胆汁淤积可导致肝脏菌群变化;
3.BA导致肠道菌群紊乱,拟杆菌门增多可初步判断BA发生;
4.肠道内梭菌科梭状芽孢杆菌属增多可能破坏肠黏膜屏障,导致韦荣球菌科、Allobaculum支原体属移位至肝脏;
5.肠道内梭菌科梭状芽孢杆菌属、韦荣球菌科、Allobaculum支原体属增多,F16菌科、瘤胃球菌属减少对临床诊断BA具有潜在价值。
通过16SrDNA高通量测序技术分析胆道闭锁(Biliaryatresia,BA)对大鼠肠道菌群组成结构变化的影响,比较肠道内变化的菌群在肝脏中的情况,探讨肠道、肝脏菌群组成结构变化在BA诊断中的潜在价值。
【方法】
应用肝外胆管双重结扎手术对SD大鼠进行BA造模,采集BA大鼠模型术前3天,术后3天、术后1周、术后2周四个时间点的粪便样本,以及处死后的BA大鼠和正常大鼠肝脏样本,提取所采集样本的总DNA,利用16SrDNA高通量测序技术分析大鼠肠道及肝脏菌群丰度与多样性,重点分析比较肝外胆管双重结扎手术前、后大鼠肠道菌群的组成结构变化差异和菌群种属分类,以及BA时胆汁淤积肝脏与正常大鼠肝脏的菌群组成结构差异。
【结果】
1.肝外胆管双重结扎术后2周,大鼠胆管膨胀,胆汁无法排泄,造成肠道内胆汁减少、粪便颜色变白,并且肝脏因胆汁淤积出现外观棕黄、表面不平整、体积增大、质地变硬等胆汁淤积型肝硬化的表现。
2.BA导致肠道菌群紊乱,肠道因胆汁减少在门层面上出现拟杆菌门、放线菌门增多,变形菌门、蓝细菌门减少;在科层面上出现梭菌科、韦荣球菌科增多,脱硫弧菌科、F16菌科减少;在属层面上出现梭状芽孢杆菌属、Allobaculum支原体属增多,瘤胃球菌属减少。
3.肝脏存在细菌,肝脏因BA胆汁淤积在门层面上出现放线菌门增多,拟杆菌门、变形菌门、蓝细菌门减少;在科层面上出现韦荣球菌科、F16菌科增多,梭菌科、脱硫弧菌科减少;在属层面上出现Allobaculum支原体属、瘤胃球菌属增多,梭状芽孢杆菌属减少。
4.肠道与肝脏菌群变化情况保持一致的是在门层面上,放线菌门增多,变形菌门、蓝细菌门减少;在科层面上,韦荣球菌科增多、脱硫弧菌科减少;在属层面上,Allobaculum支原体属增多。
【结论】
1.肝外胆管双重结扎术可用于大鼠BA造模;
2.肝脏可能存在正常菌群,肠道菌群变化或胆汁淤积可导致肝脏菌群变化;
3.BA导致肠道菌群紊乱,拟杆菌门增多可初步判断BA发生;
4.肠道内梭菌科梭状芽孢杆菌属增多可能破坏肠黏膜屏障,导致韦荣球菌科、Allobaculum支原体属移位至肝脏;
5.肠道内梭菌科梭状芽孢杆菌属、韦荣球菌科、Allobaculum支原体属增多,F16菌科、瘤胃球菌属减少对临床诊断BA具有潜在价值。