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摘要
目的探讨Roux-en-Y胃旁路术(RYGB)对单纯肥胖症和肥胖症合并糖尿病患者肠道菌群的调控作用。方法采用回顾性描述性研究方法。收集2016年7月至2017年8月暨南大学附属第一医院收治的20例肥胖症(9例单纯肥胖症、11例肥胖症合并糖尿病)行RYGB患者的手术前后粪便样本和临床资料;男11例, 女9例;年龄为(33±11)岁。观察指标:(1)肠道菌群的组成和结构变化。(2)单纯肥胖症患者术后肠道菌群的属水平改变情况。(3)肥胖症合并糖尿病患者术后肠道菌群的属水平改变情况。采用电话或门诊方式进行随访, 了解患者的体质量、抗菌药物使用和血糖控制等情况。按统一培训要点, 收集粪便样本, 储存于DNA稳定剂中, 45 h内行实验室分析。随访时间截至2018年11月。正态分布的计量资料以x±s表示, 组间比较采用独立样本t检验, 组内比较采用配对样本t检验;偏态分布的计量资料以M(Q1, Q3)表示, 组间比较采用两个独立样本比较的Wilcoxon秩和检验。计数资料以绝对数表示, 组间比较采用χ2检验、ANOSIM分析、线性判别(LEfSe)分析和Metastats分析。结果 (1)肠道菌群的组成和结构变化。单纯肥胖症患者和肥胖症合并糖尿病患者术前肠道菌群α多样性Shannon指数分别为4.37±0.69和4.47±0.85, 两者比较, 差异无统计学意义(t=0.28, P>0.05)。术前LEfSe分析结果显示:单纯肥胖症患者和肥胖症合并糖尿病患者术前厚壁菌门和拟杆菌门的菌属丰度存在差异, 单纯肥胖症患者Parasutterella的丰度为0.000 113 0(0, 0.004 378 2), 肥胖症合并糖尿病患者的丰度为0.008 464 0(0.001 325 7, 0.034 983 1);两者比较, 差异有统计学意义(Z=2.12, P<0.05)。术前PCoA分析结果显示:单纯肥胖症患者和肥胖症合并糖尿病患者术前主成分1、主成分2、主成分3贡献率分别为24.98%、22.24%、16.33%;ANOSIM比较结果显示:两者术前肠道菌群差异性比较, 差异无统计学意义(r=-0.11, P>0.05)。单纯肥胖症患者和肥胖症合并糖尿病患者术后肠道菌群α多样性Shannon指数分别为4.60±0.65和4.66±0.40, 两者比较, 差异无统计学意义(t=0.24, P>0.05)。术后LEfSe分析结果显示:单纯肥胖症患者和肥胖症合并糖尿病患者术后拟杆菌门、变形菌门和厚壁菌门的菌属丰度存在差异, 单纯肥胖症患者Morganella和Coprococcus2的丰度分别为0.000 192 0(0.000 011 9, 0.001 569 0)和0(0, 0);肥胖症合并糖尿病患者上述指标分别为0(0, 0)和0.000 054 1(0, 0.000 419 0);两者比较, 差异均有统计学意义(Z=2.70, 2.29, P<0.05)。(2)单纯肥胖症患者术后肠道菌群的属水平改变情况。单纯肥胖症患者术后肠道菌群10个菌属发生变化, 其中术后增加菌属7种:Veillonella、Morganella、Granulicatella、Aeromonas、Streptococcus、Rothia和Megasphaera, 属于厚壁菌门和变形菌门;术后减少的菌属为Ruminococcustorquesgroup、Romboutsia和Erysipelotrichaceae UCG-003, 属于厚壁菌门和放线菌门。LEfSe分析结果显示:单纯肥胖症患者术前显著富集的菌属为Ruminococcustorquesgroup、Romboutsia、ErysipelotrichaceaeUCG-003, 属于厚壁菌门;术后显著富集的菌属为Rothia、Granulicatella、Enterococcus、Streptococcus、Megasphaera、Veillonella、Aeromonas、Morganella, 属于放线菌门、厚壁菌门和变形菌门。(3)肥胖症合并糖尿病患者术后肠道菌群的属水平改变情况。肥胖症合并糖尿病患者术后的肠道菌群16个菌属水平增加:Streptococcus、Veillonella、Haemophilus、Pluralibacter、Gemella、LachnospiraceaeNC2004group、Granulicatella、Aeromonas、unculturedbacteriumfSaccharimonadaceae、Ruminiclostridium9、Butyricicoccus、Fusobacterium、Anaerotruncus、Fusicatenibacter、Klebsiella和Eubacteriumeligensgroup, 属于厚壁菌门和变形菌门。LEfSe分析结果显示:肥胖症合并糖尿病患者术前显著富集的菌属为Fusicatenibacter、Tyzzerella3、Butyricicoccus, 属于厚壁菌门;术后显著富集的菌属的Gemella、Granulicatella、Enterococcus、Streptococcus、LachnospiraceaeNC2004group、Eubacteriumeligensgroup、Anaerotruncus、Ruminiclostridium9、Anaeroglobus、Veillonella、Fusobacterium、unculturedbacterium fSaccharimonadaceae、Aeromonas、Klebsiella、Pluralibacter、Proteus、Haemophilus, 属于变形菌门和厚壁菌门。结论 RYGB可以显著提高单纯肥胖症和肥胖症合并糖尿病患者的肠道菌群丰度;在属水平, 两类患者各有特异性改变的肠道菌群。
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