稳定性冠心病伴2型糖尿病患者的肠道菌群和血清代谢物特征及关联

发布时间：2020-08-22 09:47

【摘要】：目的:近年来,随着对人类肠道菌群的认识不断深入,学界发现其与心血管代谢疾病存在广泛联系,调节肠道菌群可能有助于治疗疾病。冠心病合并糖尿病是一种需要重视与进一步研究的临床情况。本研究的目的是明确该人群的肠道菌群和代谢特征,为进一步的机制研究提供方向。方法:从2016年12月至2018年6月,本研究严格按照纳入排除标准,连续入组了 109例稳定性冠心病患者与55例健康对照者,稳定性冠心病患者中有38例合并2型糖尿病,71例不合并2型糖尿病。我们对所有受试者的人口学信息、基线临床资料进行收集,并按照标准流程采集受试者粪便和血液样本,分别进行宏基因组测序和非靶向代谢组学测定。我们对所有上述资料进行整合,进行生物信息学和统计分析。结果:基于宏基因组测序,我们发现稳定性冠心病患者的肠道菌群α多样性降低。在物种组成方面,稳定性冠心病伴2型糖尿病患者的肠道菌群组成与单纯冠心病患者、健康人群均有显著差异,具体包括变形菌门、放线菌门、克雷伯菌属、埃希氏菌属、乳杆菌属、双歧杆菌属的相对丰度增高和罗氏菌属、优杆菌属的相对丰度降低。我们也发现了 67个宏基因组物种(Metagenomicspecies,MGS)在不同人群的差异,并建立了差异MGS的关联网络。在功能方面,我们发现伴2型糖尿病的稳定性冠心病患者肠道菌群的膜转运系统和Ⅳ型分泌系统相关功能增强。随后,我们通过联合代谢组学分析发现,富集于稳定性冠心病伴2型糖尿病患者的以拟杆菌门为主的4个MGS和甘油糖脂、胆固醇酯等差异代谢物存在正相关,并进一步与空腹血糖、HOMA-IR等表型正相关。反之,富集于单纯稳定性冠心病患者的5个厚壁菌门MGS与糖尿病相关表型存在间接的负相关。讨论:稳定性冠心病伴2型糖尿病患者的肠道菌群在结构和功能方面有其特征,且与单纯稳定性冠心病患者存在差异。我们的研究发现了重要的差异物种与代谢物,明确了它们与糖尿病相关临床表型的某些关联。这些发现加深了我们对于冠心病伴糖尿病人群的了解,也为冠心病合并2型糖尿病研究、菌群——宿主互作机制研究等提供了新的方向。
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R541.4;R587.1

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本文编号：2800541