维生素A对孤独症谱系障碍儿童肠道症状、肠道菌群与行为的影响

发布时间：2020-05-28 17:50

【摘要】：第一部分孤独症谱系障碍儿童肠道症状及肠道菌群与行为关系1背景:肠道症状及肠道菌群紊乱在孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)中常见,且肠道可以通过肠脑轴影响ASD的核心症状。目的:探索本地区ASD儿童胃肠道(gastrointestinal,GI)症状特点,GI症状与行为相关关系,以及无GI症状ASD儿童的相关肠道菌群;同时探索ASD最突出GI症状亚型儿童的行为损害特点及相关肠道菌群改变。方法:孤独症症状使用孤独症行为量表(autism behaviour checklist,ABC),儿童孤独症评估量表(childhood autism rating scale,CARS),社交反应量表(social responsiveness scale,SRS)进行评定,孤独症社交行为相关生物学指标使用CD38和视黄酸受体相关孤儿受体α(acid-related orphan receptor alpha,RORA)基因作为标志,引用国外(6-GI severity index,6-GSI)问卷作为GI症状评估工具。183例ASD儿童和66例CON儿童纳入横断面调查,完成上述指标,比较两组间GI症状差异。分析ASD儿童各GI症状与ABC、CARS、SRS、CD38和RORA基因表达水平的相关关系。分析ASD最突出GI症状儿童与无GI症状儿童行为差异。将收集到大便的ASD儿童按最突出GI症状、ASD无GI症状、对照组无GI症状进行分层,各分层中随机抽取24例,分别组成ASD+最突出GI症状、ASD-GI、CON-GI组,使用Illumina Mi Seq二代测序进行菌群分析,探索ASD+最突出GI症状组与ASD-GI,ASD-GI与CON-GI的菌群组成差异。结果:ASD较CON而言,GI总问题(52.46%VS.36.36%)及便秘(33.33%VS.15.15%)患病率显著增高(P均0.05),校正混杂因素后ASD较CON GI总问题(1.08±1.44 VS.0.68±0.98)及便秘得分(0.40±0.62 VS.0.17±0.41)显著增高(校正P均0.05)。ASD儿童GI症状与ABC、CARS、SRS量表得分之间无显著相关(P均0.05)。ASD儿童RORA基因表达量与GI症状总得分(相关系数=-0.21,P=0.0053)、便秘得分(相关系数=-0.18,P=0.0184)显著负相关,CD38基因表达量与GI总得分及各GI症状得分无显著相关(P均0.05)。ASD有便秘比ASD无GI症状儿童ABC、CARS、SRS量表得分无显著差异(P均0.05),RORA基因表达显著降低(P=0.0075),CD38有降低趋势但无统计学差异(P0.05)。随机抽样菌群亚组分析,LEf SE分析显示ASD-GI较CON-GI显著优势菌群为Prevotella、Bifidobacterium、Lactobacillales、Streptococcus、Erysipelotrichaceae等。经过Wilcoxon秩和检验及多重假设检验校正分析,显著优势菌群为Coriobacteriia、Coriobacteriales、Erysipelotrichales、Pseudomonadales。LEf SE分析显示ASD+便秘较ASD-GI儿童显著优势菌群为Prevotellaceae、Prevotella、Paraprevotella、Megasphaera、Christensenellaceae;相对丰度显著下降的菌群为Eggerthella。经Wilcoxon秩和检验以及多重假设检验校正分析,ASD+便秘与ASD-GI间显著差异菌群没有找到。结论:ASD较CON GI症状显著,GI症状与社交行为相关生物指标相关,Lactobacillales、Streptococcus、Bifidobacterium等在ASD-GI儿童中显著升高。便秘在ASD儿童GI症状中居首位,且ASD便秘亚型儿童伴随更多社交行为相关生物指标损害,尚未发现ASD便秘亚型相关的肠道菌群,需进一步研究。第二部分维生素A与孤独症谱系障碍儿童肠道症状、肠道菌群及行为的关系背景:第一部分研究发现ASD GI症状常见,且伴随肠道菌群改变,这可能加重孤独症社交行为相关生物学指标的损害。维生素A(vitamin A,VA)在神经系统发育,肠道机械屏障、免疫屏障、生物屏障方面均有一定调节作用。目的:此部分研究旨在探索VA在ASD肠道症状、肠道菌群及行为方面的作用。方法:VA使用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)测定,孤独症症状使用ABC、CARS、SRS量表进行评定,孤独症社交行为相关生物学指标使用CD38和RORA基因作为标志,6-GSI问卷作为GI症状评估工具。首先,横断面调查的参与者同第一部分ASD儿童,其接受血浆VA水平、肠道症状、ABC、CARS、SRS、CD38和RORA基因表达水平的评估及测定。对VA与GI症状、ABC、CARS、SRS、CD38和RORA基因表达水平的相关关系进行分析。然后,建立64例ASD儿童的随访队列,完成VA大剂量20万IU干预,6月后随访。比较干预前后血浆VA水平、GI症状,ABC、CARS、SRS、CD38和RORA基因表达水平的差异。对64例中完成大便收集的20例儿童进行肠道Illumina Mi Seq二代测序菌群分析,了解VA干预前后肠道菌群差异。结果:ASD患者中VA与GI总得分、大便性状改变得分显著负相关(γs=-0.15,γs=-0.18,P=0.0449,P=0.0268)。VA与孤独症症状量表ABC、CARS、SRS得分无显著关系(全部P0.05)。VA与孤独症社交行为相关生物学指标CD38和RORA基因表达量显著正相关(γs=0.30,γs=0.21,P=0.0001,P=0.0097)。VA干预6月后,64例队列儿童原有GI总问题,便秘、腹泻、大便气味改变等症状好转(全部P0.05);血浆VA,CD38和RORA基因表达水平显著升高(全部P0.05);ABC、CARS、SRS得分无显著差异(全部P0.05)。20例肠道菌群分析儿童,LEf SE和Wilcoxon秩和检验均发现,VA干预6月后,Bacteroidetes/Bacteroidia/Bacteroidales(门纲目水平)相对丰度显著增加,Actinobacteria/Bifidobacteriales/Bifidobacteriaceae/Bifidobacterium(纲目科属水平)相对丰度显著降低。结论:VA对ASD儿童部分GI症状及孤独症社交行为相关生物学指标CD38及RORA有改善作用,Bacteroidetes/Bacteroidales可能是VA参与调解ASD的特异菌群,VA对ASD核心症状的作用需进一步大样本随机对照研究去验证。
【图文】：

课题,肠道菌群,症状,儿童

图 1 课题假设图ig 1 Scheme of the research hypothesis ASD GI 症状、肠道菌群及行为的肠道菌群，改善 ASD 行为。一共分系障碍儿童肠道症状及肠道菌群与卷对 ASD、CON 进行比较，了解采用孤独症行为量表（autism behaildhood autism rating scale, CARS），）及孤独症行为相关生物学指标 CDorphan receptor alpha, RORA）基因症状与行为相关关系；同时进行分无 GI 症状儿童的行为差异；将 ASD

肠道菌群,孤独症,症状,儿童

重庆医科大学博士研究生学位论文行为的相关关系。第二节为 VA 作用于 ASD 儿童肠道症状、肠道菌群及行为瞻性队列研究。将第一部分纳入的 ASD 儿童进行 VA20 万单位补充，6 月后。比较干预前后 VA、GI 症状、肠道菌群及孤独症行为的差异，，探讨 VA 是否通过调节 ASD GI 症状及肠道菌群，影响 ASD 行为，同时找到 ASD 中 VA 调特异肠道菌群。技术路线第一部分：孤独症谱系障碍儿童肠道症状及肠道菌群与行为关系
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R749.94

【参考文献】