第一部分:通过宏基因组学研究急性胰腺炎患者肠道菌群的多样性目的:急性胰腺炎（acute pancreatitis,AP）是消化系统疾病急诊住院的常见病因,以剧烈腹痛和血清胰酶升高为特征。目前针对AP的治疗选择有限,重症患者往往预后不良,需要探讨新的治疗方案。近年来肠道菌群与AP病情严重度之间的相关性得到了广泛关注,但目前大部分研究仅局限于肠道菌群的16SrRNA分析。本课题拟通过宏基因组学进一步探究AP患者肠道菌群的多样性和结构特征,为寻找AP潜在的治疗靶点提供理论依据。方法:通过直肠拭子采集患者和健康人的粪便标本,采用宏基因组测序分析AP患者肠道菌群的结构组成和功能差异,并探究疾病严重程度对肠道菌群的影响。结果:1.本研究一共纳入了 12例AP患者作为病例组,12位健康人作为对照组,两组在年龄、性别和平均身体质量指数（body mass index,BMI）方面无统计学差异。与对照组相比,病例组的Alpha多样性显著降低（P＜0.001）,肠球菌属未分类菌种、屎肠球菌、白色念珠菌和粪肠球菌的丰度显著升高,普雷沃氏菌、链球菌属的未分类菌种、毛螺菌科的未分类菌种、直肠真杆菌的丰度显著降低。2.在肠道菌群功能分析方面,与健康组相比,病例组肠道菌群上调的直系同源蛋白簇（Clustersoforthologousgroupsofproteins,COG）功能涉及碳水化合物的转运和代谢、转录和细胞骨架,下调的COG功能涉及辅酶的转运和代谢、细胞运动;上调的差异基因涉及推定转座酶、铁复合物转运系统渗透蛋白、纤维二糖磷酸转移酶系统的酶ⅡC成分等,下调的差异基因涉及淀粉结合外膜蛋白、转酮酶、U32家族肽酶等;上调的功能模块涉及磷酸戊糖通路、半磷酸化Entner-Doudoroff通路、抗坏血酸降解、抗阳离子抗菌肽等,下调的模块涉及柠檬酸循环、C5类异戊二烯生物合成、二羧酸-羟基丁酸循环等。3.在AP不同严重程度的亚组分析中,随着疾病严重程度加重,大肠杆菌的相对丰度逐渐升高,拟杆菌属未分类菌种相对丰度逐渐降低;重症组与中度重症组相比,上调的差异基因涉及推定表面暴露毒力蛋白、钼辅因子的生物合成等,下调的差异基因涉及核糖体保护四环素抗性蛋白、氨基葡萄糖-6-磷酸脱氨酶等。结论:AP患者的肠道菌群与健康人相比存在显著差异,表现为菌群多样性下降、机会性致病菌相对丰度升高、益生菌相对丰度降低;在肠道菌群的基因功能和代谢通路方面,AP患者与健康人相比,其肠道菌群的毒力调控基因和碳水化合物的转运代谢显著上调,提示机会性致病菌的毒力增强与AP的发生发展密切相关;随着疾病严重程度加重,AP患者肠道菌群中的机会性致病菌相对丰度逐渐升高、益生菌相对丰度逐渐下降,与细菌毒力和代谢相关的基因功能显著上调。第二部分:通过培养组学研究急性胰腺炎患者肠道菌群的多样性目的:宏基因组学对肠道菌群的分析仍然存在一定的局限性,不能确定菌群的活性和生理状态,也不能分离出目标菌株进行机制方面的研究。所以本课题拟结合培养组学的方法进一步探究急性胰腺炎（acutepancreatitis,AP）患者肠道菌群的多样性,筛选、培养和鉴定与疾病进展或缓解密切相关的特定菌株,为后续用无菌动物模型验证和探究具体的分子作用机制提供理论基础。方法:采集AP患者和健康人的直肠拭子和粪便标本,利用酵母提取物、酪胨和脂肪酸（yeast extract,casitone and fatty acid,YCFA）培养基和改良岐阜厌氧培养基（Modified Gifu Anaerobic Medium,MGAM）对样本进行大规模分离培养和鉴定,通过分离出的菌株探究AP患者肠道菌群的多样性和结构组成。结果:通过对1个健康人的新鲜粪便标本、2个健康人的直肠拭子标本和2位AP患者的直肠拭子标本进行培养,一共分离鉴定了 438株细菌,隶属于25个属和44个种,发现3个新菌种。分别将AP患者的直肠拭子标本和健康对照的直肠拭子标本分离到的菌株结果进行合并,发现在属水平,病例组通过培养分离出的优势菌群是肠球菌属、克雷伯菌属和类芽孢杆菌属,对照组通过培养分离出的优势菌群是肠球菌属、拟杆菌属、类芽孢杆菌属、梭菌属和志贺氏菌属。在种水平,病例组的优势菌种是屎肠球菌、格氏克雷伯菌和劳氏芽孢杆菌,对照组的优势菌种是屎肠球菌、劳氏芽孢杆菌、福氏志贺菌和粪拟杆菌。结论:培养组学与宏基因组学的结果一致,AP患者与健康人的肠道菌群存在显著差异,主要表现为AP患者的肠道菌群多样性下降、益生菌减少、机会性致病菌增多;通过培养组学可以发现新的菌种,有利于扩大人类肠道菌群数据库的建设,对于进一步研究肠道微生态与人体健康之间的关系具有重要意义。