婴儿期过敏性疾病与肠道菌群、生产方式相关性探索

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目的初探生命早期环境因素(生产方式)、肠道菌群、婴儿过敏性疾病三者的相关性。初探生产方式相关核心肠道菌群短链脂肪酸代谢功能与过敏性疾病发生的相关性。方法本研究选取24名1岁以前未患过过敏性疾病的健康婴儿,23名1岁以前患过过敏性疾病的过敏婴儿。分别于婴儿出生后第0天、第2天、第7天、第15天、第1个月、第6个月、第12个月采集7次粪便样品。采用16S rRNA二代测序方法测定肠道菌群,进行肠型分析和加权基因共表达网络分析(WGCNA)。并选取第15天和第1个月的部分粪便样品,采用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)测定7种人体常见短链脂肪酸含量。结果本研究通过肠型分析发现,在健康顺产组婴儿中,大多数婴儿出生时即为Bifidobacteriaceae型,部分可直接持续至1岁。而过敏顺产组婴儿出生时更倾向于Enterobacteriaceae型或Clostridiaceae型,且转变为Bifidobacteriaceae型的时间较晚,约在出生后1~6个月左右。然而,剖腹产的健康组婴儿与过敏组婴儿的肠型变化规律未见明显差异。本研究通过WGCNA法分析发现,在门水平,关键模块中健康组婴儿和过敏组婴儿的核心差异菌群是Proteobacteria、Bacteroidetes和Firmicutes。在属水平,两组间核心差异菌群包括Deltaproteobacteria、BacteroidalesS24-7group、Bacteroides、Prevotella9和PrevotellaceaeUCG-001。在短链脂肪酸方面,在第15天时,健康组婴儿粪便中丙酸和己酸含量高于过敏组(P <0.05)。在第1月龄时,健康组婴儿与过敏组婴儿粪便短链脂肪酸含量差异趋势与第15天时不同。在第15天时,健康组Firmicutes、Proteobacteria、Bifidobacterium相对丰度与短链脂肪酸含量相关;过敏组只发现BacteroidalesS247group相对丰度与与短链脂肪酸含量相关。在第1月龄时,只在健康组发现Bacteroidetes、Bifidobacterium相对丰度与短链脂肪含量相关。结论顺产能促进双歧杆菌肠型为特征的生命早期肠道菌群的构建和发展,可能有益于预防婴儿过敏性疾病。此外,Bacteroides、Firmicutes、Deltaproteobacteria、BacteroidalesS24-7group、Prevotella9和PrevotellaceaeUCG-001是生产方式与过敏性疾病相关的核心菌群,并且介导肠道短链脂肪酸代谢可能是其发挥作用的重要途径之一。
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