大气PM2.5暴露对60～69岁健康老年人肠道菌群影响的定群研究

作者：丁恩民; 王蛟男; 邓富昌; 孙培杰; 李晨峰; 李晨龙; 王裕; 方建龙; 唐宋^*; 施小明^*

来源：中华预防医学杂志, 2023, 57(07): 1018-1025.

DOI：10.3760/cma.j.cn112150-20230220-00133

• 空气污染
• 颗粒物
• 肠道微生物组
• 肠型

目的分析短期大气PM2.5个体暴露对山东济南健康老年人肠道菌群的多样性、肠型及群落结构的影响。方法采用定群研究设计, 在山东省济南市历下区甸柳街道招募76名60～69岁的健康老年人, 于2018年9月至2019年1月开展五次随访调查。采用问卷调查、体格检查、个体PM2.5暴露精准监测、粪便样本采集及肠道菌群16S rDNA测序等方法收集相关信息, 基于狄利克雷多项混合(DMM)模型进行肠型分析, 使用线性混合效应模型和广义线性混合效应模型分析PM2.5暴露对四种肠道菌群α多样性指标(Shannon、Simpson、Chao1和ACE指数)、肠型和核心菌群物种丰度的影响。结果 76名研究对象中每人均至少参与了两次随访, 最终共纳入352人次。76名研究对象年龄为(65.0±2.8)岁;BMI为(25.0±2.4)kg/m2;男性38名(50%);小学及以下、中学、大专及以上分别占10.5%、71.1%和18.4%。研究期间76名对象的PM2.5个体暴露浓度为(58.7±53.7)μg/m3。DMM模型显示, 研究对象可分为四种肠型, 主要由拟杆菌、粪杆菌、毛螺菌、普雷沃菌和瘤胃球菌等菌群驱动。线性混合效应模型显示:不同滞后期PM2.5个体暴露水平与肠道α多样性指数下降有关联[校正后的错误发现率(FDR)均<0.05];进一步分析发现PM2.5暴露主要与厚壁菌门(如巨单胞菌属、经黏液真杆菌属和链球菌属等)和拟杆菌门(另枝菌属)的丰度改变有关联(校正后FDR<0.05)。结论短期PM2.5个体暴露与健康老年人肠道菌群多样性指数下降有关联, 并与厚壁菌门和拟杆菌门多个物种的丰度变化存在关联。

• 单位
  山东大学; 中国疾病预防控制中心; 中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所; 公共卫生学院; 安徽医科大学; 中国医科大学