目的探究补充维生素D联合益生菌治疗多囊卵巢综合征(PCOS)对患者菌群多样性、代谢和激素水平的影响。方法选取2019年1月至2019年3月在东南大学附属中大医院诊断并治疗的PCOS患者60例,采用随机数表法分为联合补充组(30例)和维生素D组(30例),联合补充组同时使用维生素D和益生菌,维生素D组只补充维生素D。对治疗前后患者肠道菌群进行检测,并比较代谢因子和激素水平,使用Pearson相关性分析探究指标间的相关性。结果治疗后两组菌群丰富度、Shannon-Wiener指数及最大Shannon-Wiener指数均较治疗前显著升高(均P<0.05),且联合补充组丰富度、Shannon-Wiener指数显著高于维生素D组(t=4.496,2.896,均P<0.05);治疗后两组GSH、TAC水平均显著升高,其中联合补充组TAC显著高于维生素D组(t=2.505,P=0.002);治疗后两组MDA、TT显著降低,其中联合补充组MDA、TT显著低于维生素D组(t=2.371,2.177,P=0.021,0.034)。副拟杆菌属与MDA呈显著正相关(r=0.339,P=0.040),肠杆菌科与TT呈显著正相关(r=0.330,P=0.046),粪杆菌属与TAC呈显著正相关(r=0.437,P=0.007),乳杆菌属与TAC呈显著正相关(r=0.350,P=0.033),与TT呈显著负相关(r=-0.371,P=0.024)。结论补充维生素D联合益生菌可有效改善PCOS患者代谢因子及激素水平,且其肠道微生物与PCOS代谢及激素指标存在一定相关性。