体外循环术后患者来源的肠道菌群重建对肠黏膜损伤大鼠菌群特征和炎症反应的影响

作者：伊小婷; 范嘉宁; 刁玉刚; 孙莹杰^*

来源：中国体外循环杂志, 2023, 21(02): 113-118.

DOI：10.13498/j.cnki.chin.j.ecc.2023.02.12

• 宏基因组学
• 心肺转流
• 肠道菌群
• 肠损伤
• 大鼠

目的 应用粪菌移植方法建立心肺转流(CPB)后菌群人源化大鼠模型，通过宏基因组学测序，研究肠道菌群紊乱对CPB致肠损伤的影响。方法 选择无特定病原体级成年雄性标准偏差大鼠共30只，体重400～450 g,按照随机数字表法随机分成3组，分别为伪无菌大鼠组(S组)、伪无菌大鼠+接种健康人源粪菌滤液组(N组)和伪无菌大鼠+接种行CPB下心脏瓣膜术后患者粪菌滤液组(C组),每组10只。S组、N组和C组大鼠抗生素鸡尾酒灌胃处理，每天2次，每次2 ml,持续14 d; S组在持续14 d的灌胃处理后即为建模成功；N组、C组从第15天开始分别接受来自健康人源和行CPB下心脏瓣膜术后患者源的粪菌移植，每天2次，持续14 d。建模成功后，收集大鼠粪便-80℃贮存，利用宏基因组学测序检测大鼠肠道菌群变化；脊椎脱臼法处死大鼠，抽取静脉血、离心后留存血清，酶联免疫吸附法测定血清炎性因子白介素(IL-1β、IL-6)及肿瘤坏死因子(TNF-α)的含量；Westernblot法检测紧密连接蛋白(ZO-1)、闭合蛋白(occludin)的表达水平；留存结肠组织，光学显微镜下观察大鼠结肠组织的形态学改变。结果 通过粪菌移植后的大鼠肠道菌群各自聚集，分区良好；与S组比较，C组和N组血清IL-1β、IL-6和TNF-α的浓度均减低，ZO-1和occludin蛋白表达增加(P<0.05);与C组比较，N组大鼠术后7 d血清IL-1β、IL-6和TNF-α的浓度明显减低，ZO-1和occludin蛋白表达均增加(P<0.05)。结论 CPB下心脏手术后引起的普雷沃菌属、阿克曼菌属等肠道菌群相对丰度的增加，可导致肠黏膜屏障功能的破坏，诱导炎症反应，引发肠损伤。