Ⅲ型前列腺炎患者精液和前列腺按摩液菌群结构多样性研究

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背景:慢性前列腺炎(Chronic Prostatitis Syndrome,CPS)是目前成年男性中一种常见疾病,是世界范围内仅次于糖尿病影响男性健康的重要疾病,并且发病率呈上升的趋势。在我国泌尿外科门诊病人中CP患者约占25%,超过一半的男性在一生中的某一些阶段有过CPS的症状。CPS可引起尿频、尿急、排尿困难、疼痛。CPS与性功能障碍、不育的相关性研究也日益引起重视。其中90%为Ⅲ型(Chronic Prostatitis/Chronic plvic pain syndrome,CP/CPPS)。IIIA(慢性前列腺炎)、ⅢB(慢性骨盆疼痛综合症)各近50%。常规细菌方法培养无细菌,临床常用抗感染治疗并且有效,提示该型前列腺组织可能同样存在微生物。对Ⅲ型CPS患者前列腺按摩液(EPS)采用选择性培养基培养细菌,68%发现凝固酶阴性球菌,19.1%发现L型细菌。但是,因为选择性培养基培养费时费力,且条件限制,部分微生物难以培养,导致假阴性结果,影响了对该病的认识和临床疗效。分子生物学方法,如变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis, DGGE)、高通量454测序技术,为研究健康男性以及Ⅲ型前列腺炎患者的前列腺微生态及菌群改变提供了崭新的思路。有文献报道在前列腺穿刺活检组织中查寻前列腺中全部菌群,试图找到关键引起CP/CPPS发生的关键病原菌。但作为有创性方法,前列腺穿刺活检有适应证及取材的限制。而EPS和精液因取材方便,可多次取样,易评价疗效。因此本研究将联合以上两种分子生物学技术,研究Ⅲ型前列腺炎患者EPS和精液的微生态及菌群改变,作为创新点。目的:基于16S rDNA基因V3区PCR-DGGEi(变性梯度凝胶电泳)半定量检测和高通量454二代测序技术,调查CP患者的前列腺按摩液和精液微生物群落结构的组成,探讨CP与菌群变化的相关性,期望为Ⅲ型慢性前列腺炎进一步明确病因,为诊断和治疗提供新的线索,从而针对性选择治疗措施,以达到改善疗效、缩短疗程目的。方法:研究的对象为Ⅲ型慢性前列腺炎患者和正常健康男性对照组各30例,用两种方法检测前列腺按摩液及精液标本:1.基于16S rRNA的PCR-DGGE指纹图谱分析精液和前列腺按摩液的微生物菌群多样性变化;2.基于高通量454二代测序技术研究精液和前列腺按摩液的微生物菌群组成结构及变化。结果:1.DGGE谱和高通量454二代测序技术检测结果一致。健康男性生殖道存在一个正常的微生物群落。每个个体的前列腺按摩液与精液菌群有明显同源条带。在群落结构组成比例上,每个个体的精液和前列腺按摩液的菌群整体组成结构存在显著差异;前列腺炎患者的前列腺按摩液与精液菌群组成的结构相似性均显著低于正常健康对照组。2.前列腺按摩液和精液的主要菌群的组成门类相似,主要由厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),变形杆菌门(Proteobacteria),梭杆菌门(Fusobacteria),无壁菌门(Tenericutes),蓝细菌门(Cyanobacteria),绿屈挠菌门(Chloroflexi),和酸杆菌门(Acidobacteria)等构成。其组成除放线菌门和拟杆菌门外,其他优势菌在门的水平上均存在显著差异(P<0.05或P<0.01)。例如厚壁菌门在EPS中占整个菌群组成的59.9%,而厚壁菌门在精液中虽然仍是主要优势菌群,但是仅占整个菌群的39.5%。,精液中以下细菌较EPS显著增加:变形杆菌门(19.23%vs.7.2%),梭杆菌门(4.04%vs.3.57%),无壁菌门(2.28%vs.1.38%),蓝细菌门(3.28%vs.0.95%),绿屈挠菌门(1.56%vs.0.44%)。相反,与EPS相比,精液中放线菌门比例显著降低(0.26%vs.0.66%)。3.Ⅲ型前列腺炎患者的精液菌群组成与健康对照组存在显著差异。在门的水平上,前列腺炎患者的精液中疣微菌门(Verrucomicro)和互养菌门(Synergistetes)显著高于正常健康对照组。1.4.Ⅲ慢性前列腺患者的前列腺按摩液与健康对照组比较,在门的水平上,与精液的结果一致,疣微菌门显著高于正常健康对照组,并且仅在在慢性前列腺炎患者中可以检出,益生菌乳酸杆菌(Lactobacillus)的相对丰度显著降低。结论:本研究首次对男性精液和前列腺按摩液的微生物菌落进行了全面分析,发现其组成远比以往认识的丰富;1.每个个体的精液、前列腺按摩液存在共有菌,但整体上二者菌群组成存在明显差异,提示在菌群组成结构上,精囊液与前列腺液可能存在不同;2.Ⅲ前列腺炎患者的精液菌群结构较健康男性发生了显著变化,疣微菌门(Verrucomicro)和互养菌门(Synergistetes)显著高于正常健康对照组;3.Ⅲ前列腺炎患者的前列腺按摩液菌群虽然变化不显著,但同样检测出疣微菌门(Verrucomicro)菌,值得动物实验进一步研究其作用。4.Ⅲ前列腺炎患者精液和前列腺按摩液中益生菌乳酸杆菌的相对丰度显著降低,提示可能与慢性前列腺炎的发生相关。
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