骨髓移植后免疫系统重建过程中肠道微生物菌群变化规律的研究

发布时间：2020-11-05 16:44

　　 骨髓移植是一种针对血液恶性肿瘤和原发性免疫疾病治疗的主要方法,现已广泛应用于临床中。移植前接受大剂量放化疗对人体肠道造成破坏,并且降低患者本身免疫防御能力,极易引发各种感染。骨髓移植后,免疫系统发生重建,在免疫系统重建过程中,肠道微生物群落组成也存在重建问题。本研究对骨髓移植后免疫系统重建过程中肠道微生物群落组成的变化规律进行研究,以期对骨髓移植后免疫系统重建与肠道微生物重建的相关性进行分析,为相关的临床提供理论支持。本研究以供体、骨髓移植患者各个时期的粪便为实验材料,其中患者选择了预处理前、移植后两周、移植后四周、移植后六周四个时间点。利用高通量测序技术对供体与患者不同时期粪便样品进行测序,在OTU的基础上,通过α-多样性、群落组成、样本组间差异等对肠道微生物群落进行分析。我们发现与健康供体相比,患者预处理前微生物多样性降低,移植后两周时肠道微生物的多样性处于最低状态,在移植后四周肠道微生物多样性开始呈现增长趋势,移植后六周时多样性接近预处理前。进一步分析发现,门水平上不同时期具有一定的变化但是均没有统计学意义;在属水平上,不同时期具有一定的变化,Enterococcus(肠球菌属)、Bacteroides(拟杆菌属)、Alistipes、Faecalibacterium、Roseburia、Dorea等十五株菌属在患者不同时期与供体相比有明显的差异。对健康供体和患者不同时期的共有微生物进行分析,供体组具有Faecalibacterium、Blautia、Streptococcus(链球菌属)等16种共有微生物,在患者预处理前以及移植后两周两个时期所有样本中未发现共有的肠道微生物,移植后四周和六周均出现了一个共有的菌属Enterococcus(肠球菌属),结果表明从移植后四周开始患者体内可能逐步形成一个相对较稳定的微生物群落。本研究还对肠道微生物多样性与患者临床数据进行了相关性分析,发现肠道微生物多样性变化趋势与淋巴细胞/单核细胞比值(LMR)的变化趋势相同,表明肠道微生物的多样性与免疫细胞之间可能存在一定的相关性。综上所述,本论文通过高通量测序技术对健康供体、骨髓移植患者不同时期肠道微生物进行研究,通过研究我们得到患者不同时期肠道微生物群落的变化规律,并且初步推测肠道微生物多样性与免疫细胞可能存在着相关性,这为减少及预防患者移植后相关的临床感染提供了一定的实验基础。
【学位单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R457.7
【部分图文】：

山东师范大学硕士学位论文上机要求；另外 3 个样品 P9-1、P6-3、P6-4 经过两次扩增以后，文库浓度均偏低无法满足上机要求。经过重新送样，样品 P9-1、P6-3、P6-4 还是扩增失败，我们初步判定可能在取样或者样品保存期间出现了问题，所以在后续的分析中我们将这三个样本去掉，具体扩增结果如图 3-1。

22在 430-470bp，存在 450-470bp 之间的序列数所占的比重最高。图3-2 有效序列长度分布图。横坐标为序列长度，纵坐标为以5bp为单位统计的序列数。Figure 3-2 Distribution of effective sequence length.The X axis was the sequence length, and the Y axiswas the number of the sequences counted based on 5bp.3 测序数据的生物信息学分析3.1 OTU聚类在生物信息分析中，我们通常在一定的相似水平下（本文采用的是 97%）对所有测序得到的序列进行 OTU 划分，并在此基础上进行相关的生物信息统计分析。各个样本的 OTU 数统计见表 3-3。

41 4 8 9 17 20 17 5 7 9 11 12 34 4 9 10 19 23 57 5 11 15 23 38 库质量的评定本实验中，所有样本的 Good's Coverage 值除 P9-d、P10-1、P10-4 接近于本的 Good's Coverage 值均等于 1（Good's Coverage 值详细信息见表 3-4）盖率很高，即样本中的所有序列几乎能够全部被检测到。我们以样本抽为横坐标，以有效序列归类的 OTU 数目为纵坐标做稀释性曲线（rarefacti样本量是否充分，如图 3-3，我们发现随着测序深度的增加，OTU 数量随TU 到达一定量后曲线趋于平缓，说明随着测序深度的加深，检测到的 O加，说明此时的测序数据量较为合理，能够反映样本中几乎所有的微生
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本文编号：2871908