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目的糖尿病（Diabetes Mellitus,DM）是全世界最主要的慢性非传染性疾病之一,其中2型糖尿病（Type 2 Diabetes Mellitus,T2DM）是以胰岛素抵抗（Insulin Resistance,IR）和胰岛素分泌不足为病理生理基础的内分泌性疾病。中国已成为世界DM大国[1]。自从降糖药物以及胰岛素的广泛应用,DM患者的高血糖及其引起的急性并发症如糖尿病酮症酸中毒、高血糖高渗性昏迷、乳酸酸中毒等已经能够进行一定程度的预防和治疗,但是DM慢性并发症的发生发展,可严重影响患者的生活质量,致残致死,其中心血管并发症以动脉粥样硬化（Atherosclerosis,AS）为病变基础,是DM病人最主要的死亡原因[2]。对于DM的防治已经成为全球公共卫生问题,很多国内外学者致力于DM的防治研究,但是目前有关DM及其并发症的发病机制尚不十分确定,多种因素如遗传因素以及环境因素都起着重要的作用。近几年以来,随着高通量测序技术的发展,为人体菌群与相关疾病的研究提供了有力的技术支持,越来越多的研究表明肠道菌群与调节宿主新陈代谢密切相关,利用DM病人和动物模型的粪便标本进行菌群测序,结合代谢组学与蛋白组学研究,揭示了肠道菌群与疾病的相关性。由于人类粪便受饮食的影响较大,尤是采样前的近期饮食可能会对粪便菌群结果造成一定的干扰。基于此,如果经过清肠过程后能从肠道灌洗液中获取菌群信息,可以极大排除外界饮食影响因素,获取肠道中寄居菌群信息。本研究拟从结肠灌洗液中获取菌群信息,并从细菌代谢产物、肠液中炎症因子以及肠道粘膜屏障三个层面分别选取测定某些相关指标,揭示差异菌群及其肠道内炎症与T2DM相关性;根据肠液中含有高水平脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS）的结果,以LPS刺激血管平滑肌细胞,初步探讨对血管炎症发生的机制,为菌群干预治疗及机制研究提供实验依据。方法1、标本采集及测序:实验分为2组,T2DM患者组（D组）及非DM对照组（ND组）,采集病例资料及临床检验指标。按照T2DM诊断标准,最终筛选入组D组17例,ND组10例。肠道内窥镜检查时收集肠道灌洗液,离心后取沉渣提取样本基因组DNA,基于16SrDNA的V3-V4区高通量测序方法分析比较两组样本肠道菌群结构、丰度及多样性的不同。2、采用酶联免疫吸附法（Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay,ELISA）测定两组样本肠道灌洗液上清液中LPS水平,炎症因子:白细胞介素-4（Interleukin-4,IL-4）、白细胞介素-6（Interleuki-6,IL-6）,以及肠粘膜屏障功能相关指标:肠道渗漏指标连蛋白（Zonulin）。3、体外细胞实验:用适宜浓度的LPS刺激原代人主动脉平滑肌细胞（HASMCs）,于不同时间点提取细胞RNA检测促炎性细胞因子IL-6的表达含量。4、统计学分析:采用SPSS软件（20.0版）进行。正态分布计量资料以均数±标准差（`x±s）表示,两组间均数比较用t检验。非正态分布资料以中位数（Media）以及四分数间距（QR）表示,两组间比较采用非参数检验。菌群显著性差异分析采用Wilcoxon rank-sum test,P<0.05提示差异有统计学意义。各因素之间相关关系用Spearman相关性分析。以P<0.05为差异有统计学意义。结果1、测序结果显示,D组与ND组的测序深度均达到足够水平,D组与ND组的Sobs指数、Simpson指数、Chao指数、Ace指数、Shannon指数相比,没有显著性差异（P均>0.05）,表明两组的群落丰富度以及群落多样性基本相似。PCo A分析可将D组与ND组样本较为清晰的分开,表明两组样本菌群组成具有一定差异。物种组成分析结果显示,在门水平上,两组样本均主要由厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、变形菌门（Proteobacteria）、梭杆菌门（Fusobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）组成,相对丰度占比无明显差异。在属水平上,两组样本的主要菌属相对丰度占比存在很大不同,D组菌属相对丰度最高的为普雷沃菌属（Prevotella）,而ND组为拟杆菌属（Bacteroides）,对两组样本进行组间差异性检验发现,D组与ND组相比,Bacteroides相对丰度明显减少（P=0.047<0.05）,Prevotella（P=0.044<0.05）以及嗜血杆菌属（Haemophilus）（P=0.047<0.05）相对丰度明显增加。2、肠道灌洗液上清液ELISA检测结果显示,与ND组相比,D组患者肠道内LPS水平显著升高（P=0.005<0.01）;Zonulin水平明显升高（P=0.035<0.05）;IL-6含量明显增加（P=0.013<0.05）;IL-4含量明显降低（P=0.006<0.01）;3、LPS可使HASMCs的IL-6基因表达随着时间延长而明显增加（P<0.05）。4、Spearman相关性分析结果,LPS水平与IL-6水平呈正相关（r=0.46）;LPS水平与Zonulin水平呈正相关（r=0.45）;IL-6水平与Zonulin水平呈正相关（r=0.49）。菌群丰度与两组人群的相关指标也存在大量的相关关系。结论1、T2DM患者与非DM对照组的肠道菌群多样性虽无明显差异,但两组肠道菌群的结构组成与占比存在一定的不同,这种差异可能在T2DM的发生发展过程中起了一定作用。2、T2DM患者肠道内存在一定的炎症状态,肠上皮细胞通透性增加,可能与肠道内某些菌属丰度改变以及LPS水平升高有关。肠道内高水平的LPS与炎症因子IL-6表达密切相关,参与了炎症形成过程。这种炎症状态导致的肠道上皮细胞及血管壁损伤可能是肠道来源的菌群代谢产物LPS等进入血循环中,导致心血管并发症的基础。