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Scientific reports:H7N9禽流感病毒感染與腸道菌群的關(guān)系

2018-07-31 來源:中國病毒學(xué)論壇  標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要:H7N9為什么如此可怕?H7N9亞型禽流感病毒是甲型流感中的一種,以前僅在禽間發(fā)現(xiàn),后來出現(xiàn)在人類身上,臨床上人感染H7N9潛伏期為7天以內(nèi)。

 H7N9為什么如此可怕?H7N9亞型禽流感病毒是甲型流感中的一種,以前僅在禽間發(fā)現(xiàn),后來出現(xiàn)在人類身上,臨床上人感染H7N9潛伏期為7天以內(nèi),患者一般表現(xiàn)為流感樣癥狀,如發(fā)熱,咳嗽,少,可伴有頭痛、肌肉酸痛和全身不適。重癥患者病情發(fā)展迅速,表現(xiàn)為重癥肺炎,體溫大多持續(xù)在39攝氏度以上,出現(xiàn)呼吸困難,可伴有咳血痰;可快速進(jìn)展出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征、縱隔氣腫、膿毒癥、休克、意識障礙及急性腎損傷等。

 
近日,浙江大學(xué)傳染病國家重點實驗室及感染性疾病協(xié)同創(chuàng)新中心的李蘭娟院士、秦楠研究員及鄭焙文、姚堅博士等團(tuán)隊人員采用宏基因組技術(shù)對H7N9患者腸道菌群進(jìn)行了研究,文章發(fā)表于Nature集團(tuán)子刊《ScientificReports》。研究分析了抗生素治療對腸道菌群產(chǎn)生的影響。該項研究結(jié)果尋找的與H7N9患者密切相關(guān)的特異性微生物標(biāo)記物為指導(dǎo)臨床用藥以及研發(fā)益生菌和檢測試劑盒提供了理論依據(jù)。
 
研究者們選取了26例患者的93個糞便樣品為研究對象,第一次取樣時間為入院當(dāng)天,26個患者中,17個接受了抗生素治療(AB),9個受非抗生素治療(NAB),平均年齡57歲。利用IlluminaHiseq2500PE100bp測序平臺進(jìn)行宏基因組測序,平均每個樣品產(chǎn)生2.9Gb數(shù)據(jù)。然后選取31個健康人腸道樣品測序數(shù)據(jù)與26例患者病人腸道樣品測序數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較分析,并與HMP計劃,MetaHit計劃及T2D三個基因集進(jìn)行了比較分析。分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)H7N9基因集中有528,592個獨特基因。
 
為了研究抗生素對患者腸道菌群的影響,比較了AB和NAB腸道菌群中的Top20物種,發(fā)現(xiàn)大腸桿菌(Escherichiacoli)在AB和NAB患者中豐度分別為第一和第三,說明Escherichiacoli作為一種潛在的致病菌,其豐度與H7N9的感染和治療過程有關(guān)。除Escherichiacoli外,糞腸球菌Enterococcusfaecium和肺炎克雷伯氏菌Klebsiellapneumoniae也在病人中富集。柔嫩梭菌Faecalibacteriumprausnitzii在AB中顯著降低。
 
為研究腸道微生物在患者腸道與健康人腸道中的區(qū)別,將健康人和患者腸道微生物進(jìn)行了比較。通過MGS(宏基因組物種)分析,健康人中富集的是羅氏菌(RoseburiainulinivoransDSM16841)、產(chǎn)丁酸鹽細(xì)菌(bacteriumSS3/4)、真桿菌(EubacteriumventriosumATCC27560)、羅氏弧菌(Roseburiaintestinalis)和瘤胃球菌(Ruminococcus);H7N9患者中富集的是梭菌(Clostridiumsp.7243FAA)、場球菌(Enterococcus)、腸桿菌(Enterobacter)和丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum)。
 
另外,由多樣性指數(shù)看出,患者和健康人相比,腸道微生物物種多樣性下降,而受抗生素的治療的患者下降的更為嚴(yán)重。腸型分析結(jié)果表明兩種腸型主要驅(qū)動菌屬為擬桿菌(Bacteroides)和普氏菌(Prevotella),第三種腸型的屬為克雷伯氏菌(Klebsiella)且只包含H7N9病人,說明H7N9病毒的入侵導(dǎo)致病人腸型的改變,而健康人中腸道菌群結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
 
KEGG分析結(jié)果表明四個基因集共有基因豐度最高的主要是酶家族,其次是膜轉(zhuǎn)運和碳水化合物代謝;eggNOG分析結(jié)果表明四個基因集共有基因豐度最高的主要是一些功能未知的基因,其次是氨基酸轉(zhuǎn)運和代謝相關(guān)基因。
 
綜上所述,宏基因組分析結(jié)果告訴我們:抗病毒物質(zhì),益生菌及抗生素治療可以提高H7N9患者腸道有益菌的微生物多樣性及豐度。
 
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