肠道菌群是由许多细菌及其代谢产物组成的复杂生态系统,对人体消化、营养吸收、能量供应、脂肪代谢、免疫调节等诸多方面发挥着不可替代的作用.探索肠道菌群的结构与功能、关键基因与代谢产物,将有助于实现疾病的早期诊断与辅助诊断,发现新的治疗靶点与药物治疗效果评价,更好地指导抗生素的使用.肠道菌群的鉴定在临床诊疗及药物研发等领域都具有重要作用,因此,有必要对这一迅速发展的领域进行全面回顾.传统的鉴定方法无法全面捕捉肠道微生物多样性.随着分子生物学的快速发展,肠道菌群的分类鉴定也从最初的表型鉴定和化学鉴定演变到了分子水平鉴定.本综述整合了肠道菌群的主要鉴定方法及其应用评价,特别关注于分子生物学方法的研究进展,并重点介绍了高通量测序技术在肠道菌群鉴定中的应用,这种革命性的肠道菌群鉴定方法预示着人类对微生物世界认识的全新篇章.

目的 研究肠道异常代谢产物通过肝肠轴如何影响中性粒细胞胞外陷阱发生,并加剧急性肝衰竭进展.方法 对乙酰氨基酚诱导小鼠急性肝衰竭(acute liver failure,ALF)模型,以明确疾病状态与肝内中性粒细胞浸润及与中性粒细胞胞外捕获网(neutrophil extracellular traps,NETs)的内在关联.非靶向代谢组学系统分析肠道黏膜中代谢产物的异同,识别促发肝脏NETs的关键代谢物.在此基础上,利用抗体芯片探讨ALF进展中细胞因子与NETs的可能联系,最终聚焦并通过流式细胞及免疫荧光等方法,阐明NETs调控巨噬细胞极化及炎症因子介导的促疾病进展效应.结果 对乙酰氨基酚诱导ALF小鼠模型肝脏内有大量中性粒细胞浸润及NETs的形成.肠黏膜代谢产物的分析显示,LTD4含量显著上升,破坏了肠黏膜的屏障功能.导致内毒素和LTD4向肝脏的转移,促进NETs的形成.对肝脏细胞因子的分析表明,NETs可通过调节巨噬细胞的M1型极化,介导促炎因子的进一步释放.结论 ALF发生时,肝脏内浸润的大量中性粒细胞会被肠道中异位到肝脏的异常代谢产物刺激从而形成NETs,形成的NETs可以调节巨噬细胞的分化,进一步加剧ALF中的炎症效应.

心力衰竭患者容易罹患抑郁,二者相互影响,导致患者生活质量降低与预后不良.肠道菌群作为人体最大的微生态系统,其组成、结构及功能变化与宿主的生理和病理状态密切相关.目前,"肠-心/脑轴"已用于解释肠道微生物、血管疾病及情绪状态之间的联系,是心力衰竭与抑郁的重要共病基础.本文综述了肠道微生物、代谢产物、迷走神经等在心力衰竭与抑郁发生、发展中的作用机制,提出地中海饮食、益生菌、菌群移植等具有改善微生物-肠-心/脑轴的潜力,为心力衰竭共病抑郁患者的治疗提供了新的切入点.

银屑病(psoriasis)是与免疫相关的、易复发的慢性炎症性皮肤病,目前还不能完全治愈.银屑病病因和发病机制复杂,炎症因子释放导致的免疫细胞失衡和功能紊乱是银屑病发病的关键.近年来,肠道菌群代谢物与炎症性疾病的研究越来越多,让人们对于肠道菌群代谢物的认识更加深入.胆汁酸(bile acid,BA)是在肠道菌群作用下生成的具有生物活性的代谢产物之一,具有调节免疫平衡、抑制炎症反应、维护内环境稳态等功能.现就BA与银屑病的关系以及相关作用机制作一概述,以期为银屑病的治疗提供新思路.

失眠症是一种睡眠时间或睡眠质量不能满足机体需求,影响日常生活的主观感觉,主要表现为入睡困难,睡眠维持困难、易醒甚或彻夜难眠,日间可伴有疲乏、注意力不集中、焦虑、抑郁等症状.近年来,社会竞争等压力越来越大,失眠症的发病率也越来越高,随着分子生物学的不断发展,肠道菌群及其代谢产物成为研究热点.越来越多的研究表明,肠道菌群与失眠症关系密切,二者通过神经递质、下丘脑-垂体-肾上腺轴、免疫系统、迷走神经等途径相互影响.肠道菌群指肠道中各种微生物菌群的总称,一方面,失眠会导致肠道菌群失衡,有害菌大量繁殖,出现相应的肠道症状,另一方面,肠道菌群紊乱也会影响睡眠质量.中医药治疗失眠症具有独特的优势且疗效显著,大量研究表明,中医药可以通过调节神经递质、下丘脑-垂体-肾上腺轴、免疫系统、迷走神经等多种途径以调节肠道菌群的数量和种类,维持肠道菌群稳态,从而改善失眠症.该文围绕肠道菌群与失眠症的相关发病机制及中医药通过调节肠道菌群治疗失眠症的研究进行综述,为失眠症的防治提供新的思路和方法.

肾结石发病率和复发率高，危害严重。草酸钙结石是肾结石的主要类型，成因尚未完全明确，因而目前并无很好的针对性预防策略。随着16S rRNA、宏基因及代谢组学等方法学的发展，肠道菌群及其代谢产物对疾病的影响已成为多个研究领域的热点。目前，越来越多的研究也指示肠道菌群及其代谢产物短链脂肪酸可能和肾结石的发生、发展存在密切关系。一方面，肠道菌群可影响草酸的稳态；另一方面，短链脂肪酸经肠道吸收循环到达肾脏后可参与一系列的生理病理过程，并调节相关免疫和炎症反应。本文将系统地阐述肠道菌群及其代谢产物短链脂肪酸影响肾结石形成的研究进展，并展望今后的研究方向。

随增龄脑的形态结构及功能会发生退行性变化，引起认知功能减退，影响日常生活活动能力与生活质量。运动对于防治认知功能减退至关重要，能有效延缓衰老相关认知功能减退。运动延缓衰老相关认知功能减退的可能机制涉及神经营养因子介导的海马神经发生过程、缓解海马体tau蛋白的过度磷酸化、延缓脑萎缩、增加脑血流量等方面，运动还能通过调控肠道代谢产物抑制炎症，进而发挥其延缓衰老相关认知功能减退的作用。

目的:探讨母乳和混合喂养对剖宫产婴儿粪便代谢物的影响。方法:横断面研究。2021年秋季与2022年冬季分别在西安市南、北两家母婴护理机构收集了23例1月龄健康剖宫产婴儿粪便样本，将样品分为母乳喂养组(11例)和混合喂养组(12例)。基于非靶向代谢组学方法，借助气相色谱-质谱联用技术，探索不同喂养方式下剖宫产婴儿粪便代谢产物的变化情况，利用非参数 Mann- Whitney U检验方法筛选差异代谢物，并对差异代谢产物进行代谢通路分析。 结果:共定性出155种代谢物，包括糖及糖类衍生物57种，脂肪酸34种，有机酸25种，氨基酸22种，酯类8种，核苷4种，维生素3种以及2种其他物质。通过对差异代谢物的相对含量进行分析，发现母乳喂养组中部分糖及糖的衍生物含量较高，而混合喂养组中氨基酸、有机酸及脂肪酸含量较高。通过对差异代谢物的代谢通路进行分析，共获得28条代谢通路，其中丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢，缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸代谢，精氨酸代谢及柠檬酸循环(TCA循环)等代谢通路对婴儿健康有一定的影响。结论:喂养方式对剖宫产婴儿粪便中的代谢物存在影响，且混合喂养可能在一定程度上促进剖宫产婴儿肠道中TCA循环和氨基酸代谢的过程。

目的:探讨妊娠早期胆汁酸代谢水平与超重之间可能存在的关联。方法:2010年至2012年，天津市妇女儿童保健中心面向市城区搜集了22 302名孕妇资料，随后选取其中有孕早期血样的妊娠期糖尿病孕妇243例及年龄特征匹配的非妊娠期糖尿病孕妇243名，建立了以妊娠期糖尿病为目标疾病的巢式病例对照研究。借助该研究人群，本课题以超重为研究目标进行分组，获得超重组(体重指数≥24.0 kg/m 2)166例，非超重组(体重指数<24.0 kg/m 2)320例；运用 logistic回归方法进行胆汁酸代谢水平与超重关联的评价。 结果:超重组中初级游离型胆汁酸水平高于非超重组，差异有统计学意义。经调整多种混杂因素后，与低水平人群相比，血清胆酸(cholic acid, CA)水平>0.086 nmol/mL时超重的 OR值为2.09(95% CI 1.14～3.80,校正后 P＝0.040)；血清鹅脱氧胆酸(chenodeoxycholic acid, CDCA)水平>0.043 nmol/mL时超重的 OR值为2.15(95% CI 1.22～3.78,校正后 P＝0.040)，其余胆汁酸水平与超重关联无统计学意义。通过逐步回归对各胆汁酸进行筛选，发现CA可能与超重的发生独立相关；与低水平(CA≤0.086 nmol/mL)人群相比较，当CA>0.086 nmol/mL时，超重的 OR值为2.03(95% CI 1.11～3.74, P＝0.022)。 结论:妊娠早期血清CA和CDCA的代谢水平可能与超重发生相关，其中CA与超重的关联可能具有独立性。

目的:探讨菌群移植（FMT）受体与供体选择的关系，以及不同有效率供体间肠道菌群及代谢产物的特征。方法:采用回顾性病例对照研究方法，收集同济大学附属第十人民医院肠道微生态诊疗中心2018年10月至2019年12月期间，治疗病例数≥30例的粪便捐献者（供体）的资料。收集每位供体对应受体（患者）的FMT治疗后随访8周的疗效，依据每位供体的疗效，将供体分为高效组（有效率>60%，10例）、中效组（有效率30%~60%，6例）和低效组（有效率<30%，4例）3组，检测并比较每组供体菌群结构及粪便短链脂肪酸的含量，分析每组供体疗效与并发症发生率，以及供体与受体疗效的关系。FMT疗效的评价指标包括客观临床有效和（或）主观有效，客观有效=临床治愈+临床改善，主观有效指通过问卷随访为显效+中等疗效。结果:全组20名供体，共治疗病例总数为1 387例，治疗病种包括慢性便秘749例，慢性腹泻141例，炎性肠病（IBD）107例，肠易激综合征（IBS）121例，自闭症83例，其他疾病包括放射性肠损伤、假性肠梗阻、麻痹性肠梗阻、功能性腹胀和过敏性疾病等共186例。高效组、中效组及低效组分别治疗829例、403例及155例患者，3组治疗患者基线资料的比较，差异均无统计学意义（均 P>0.05）。不同有效率供体组间菌群丰度（OTU）的比较，高效组最高（330.68±57.28），中效组次之（237.79±41.89），低效组OTU最低（160.60±49.61）；差异有统计学意义（ F=16.910， P<0.001）。菌群多样性（Shannon指数）的比较，高效组和中效组最高（分别为2.96±0.36和2.67±0.54），低效组较低（2.09±0.55）；差异有统计学意义（ F=5.255， P=0.017）。3组间丁酸含量的比较，高效组最高[（59.20±9.00）μmol/g]，中效组次之[（46.92±9.48）μmol/g]，低效组OTU最低[（37.23±5.03）μmol/g]；差异有统计学意义（ F=10.383， P=0.001）。而乙酸和丙酸3组间差异均无统计学意义（均 P>0.05）。全组1 387例患者行FMT治疗，总体不良反应事件418例（30.1%）。低效组、中效组及高效组不良反应发生率分别为40.6%（63/155）、30.0%（121/403）及28.2%（243/829），差异具有统计学意义（χ 2=9.568， P=0.008）。低效组、中效组及高效组腹泻发生率分别为7.1%（11/155）、4.0%（16/403）及2.8%（23/829），差异具有统计学意义（χ 2=7.239， P=0.027）。其余各类不良反应发生率的比较，差异均无统计学意义（均 P>0.05）。FMT治疗结束8周后进行随访，总随访率为83.6%（1 160/1 387），总有效率为58.3%（676/1 160）。各类疾病的有效率分别：慢性便秘54.3%（328/604），慢性腹泻88.5%（115/130），IBD 56.1%（55/98），IBS 55.1%（59/107），自闭症61.6%（45/73），其他疾病50.0%（74/148）。3组间在治疗慢性腹泻的疗效差异无统计学意义（均 P>0.05）；治疗IBD、IBS和自闭症有效率与供体疗效存在正相关趋势，但差异未达到统计学意义（均 P>0.05）。在治疗慢性便秘和其他疾病上，高效组的治疗有效率最高[分别为65.0%（243/374）和63.2%（55/87）]，中效组次之[分别为49.4%（86/174）和38.1%（16/42）]，而低效组最差[16.1%（9/56）]，差异均有统计学意义（均 P<0.05）。 结论:不同供体对不同疾病有效率存在差异，慢性便秘、放射性肠损伤等需要选择供体疗效较高的供体，IBD、IBS和自闭症的疗效也可能与供体有效性有关，而慢性腹泻症疗效与供体无关。供体有效率与并发症的发生率成负相关，肠道菌群丰度和多样性及丁酸含量可能影响供体的疗效。