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高尿酸血症(Hyperuricemia, HUA)是一种由嘌呤代谢紊乱、尿酸产生过多或排泄减少引起的血尿酸水平升高的代谢性疾病。流行病学研究显示,过去的多年内高尿酸血症的发病率呈上升趋势,给患者的生活和工作带来了极大的不便,作为一种代谢性疾病,肠道菌群在该疾病的发生发展中起着至关重要的作用。本研究首先构建了高尿酸血症大鼠模型和高尿酸血症小鼠模型,然后分离肠道菌群,利用无菌ICR小鼠,通过灌胃进行菌群定植实验。本实验选取了40只雄性无菌ICR小鼠为研究对象,分为3个组:大鼠肠道组(R组)12只、小鼠肠道组(M组)12只、对照组(C组)16只,然后,内眦静脉取血,分离血清检测血尿酸水平(SUA)、肌酐(CRE)、尿素氮(BUN)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)等生化指标,同时检测体重、尿量、饮水量、进食量等指标变化;然后提取菌群定植模型小鼠(R组和M组)粪便中菌群基因组DNA,采用barcode 454测序技术对16S rRNA基因V1-V3区进行测序,数据优化后进行OTU聚类分析和分类学分析。菌群定植5周时间内,3组之间体重、24h进食量、24h尿量和24h饮水量差异不显著。血生化检测显示,菌群定植5周后,R组TG显著高于C组,其余的生化指标在3组之间无显著差异。糖耐量检测显示,菌群定植5周后,葡萄糖负荷30min时,R组血糖值显著高于C组(p<0.05),在负荷60、90、120min时,R组和M组的血糖值均显著高于C组(p<0.05),说明菌群的定植后引起了血糖代谢异常。菌群16S rRNA基因V1-V3区测序结果显示,共获得205,338条优化序列,长达91,817,752 bp,构建文库的覆盖率达99%,随着测序深度的增加稀疏性曲线趋向平坦,说明库容量足够大,可以代表实验动物肠道菌群中的绝大多数细菌类群,且样本量充分,可以进行数据分析。菌群组成分析显示,在属的分类水平上,M组和R组菌群分布差异不大,且随着定植时间的增加菌群结构趋于稳定,有助于研究和挖掘高尿酸血症相关的微生物群体。主成分分析显示,定植不同的肠道菌群可能是导致M组和R组分开的重要因素(可能性为35.68%);每个组个体之间的差别可能会影响样本的组成(可能性占13.29%)。另外,相似度分析显示,M组与R组之间样本的相似性低于组内样本的相似性,且两组样本之间的相似度随着菌群定植的时间的增加不断趋于稳定。实验结果说明,粪便菌群定植引起小鼠血脂、血糖等代谢相关指标的变化与临床上高尿酸血症患者常伴发血脂、血糖等指标异常相符;菌群微生态分析显示,菌群定植2周后可达相对稳定状态,菌群定植导致模型组菌群结构和多样性等指标变化显著,定植不同种属的粪便菌群可能会对动物模型产生不同的影响。