妊娠期高血压患者肠道菌群中Akkermansia的作用及其与炎症因子的相关性研究

【字体: 时间:2025年07月03日 来源:BMC Microbiology 4

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  本研究针对妊娠期高血压(PIH)的发病机制,通过巢式病例对照设计探究了妊娠中期肠道菌群失调与PIH的关联。团队采用16S rRNA测序和ELISA技术,发现PIH患者肠道菌群α多样性降低,Verrucomicrobia门丰度减少而Firmicutes门增加,关键菌属Akkermansia与炎症因子IL-18、caspase-1呈正相关。该研究首次揭示妊娠中期肠道菌群-炎症轴在PIH中的作用,为靶向调控菌群干预PIH提供了新思路。

  

妊娠期高血压(PIH)作为威胁母婴健康的常见并发症,影响着全球约10%的孕妇。尽管其确切机制尚未阐明,越来越多的证据表明肠道菌群失调可能通过"肠-心血管轴"参与PIH发生。然而,妊娠中期这一关键窗口期的菌群特征及其与炎症反应的关联仍是空白。苏州大学附属第三医院的研究团队在《BMC Microbiology》发表的研究,首次系统揭示了妊娠中期肠道菌群中Akkermansia的调控作用及其与炎症因子的动态关联。

研究采用巢式病例对照设计,纳入19例PIH患者和20名健康孕妇,通过16S rRNA基因测序分析粪便菌群,结合ELISA检测血浆IL-1β、IL-6等炎症标志物。关键实验技术包括:1) 基于V4区的16S rRNA高通量测序;2) 绝对定量分析结合人工标准品校正;3) 微生物功能预测(Tax4Fun);4) 炎症因子多指标联检。

肠道菌群多样性改变
稀疏曲线显示测序深度覆盖全部微生物多样性(图1A)。PCoA分析表明PIH组β多样性显著改变(图1C),且GMHI指数显著恶化(图1H)。中性群落模型验证了菌群变化的生物学合理性(R2=0.7494)(图1D)。

关键菌群特征
在门水平上,PIH组Verrucomicrobia丰度降低(p=0.011)而Firmicutes增加(图1K)。LEfSe分析发现Akkermansia muciniphila是健康组的标志菌种(图2C),其丰度经qPCR验证显著降低(图2K)。Circos图直观展示了菌群-样本关联特征(图2B)。

炎症因子变化
PIH组促炎因子IL-6(133.28±23.85 vs 102.23±12.35 pg/mL)、IL-18(52.33±3.99 vs 23.12±9.32 pg/mL)显著升高(p<0.05),抗炎因子IL-10则降低(表2)。NLRP3炎症小体组分(ASC、caspase-1)表达增强,提示炎症激活。

功能预测与机制
KEGG分析显示PIH组能量代谢、细胞周期等通路异常(图2F)。BugBase预测表型变化与炎症表型一致(图2I)。相关性网络揭示Akkermansia与IL-18(r=0.42)、caspase-1(r=0.38)呈正相关(图2E),暗示其可能通过调节NLRP3炎症小体影响PIH进程。

该研究创新性地提出"妊娠中期肠道菌群失调-炎症激活-PIH发生"的病理链条,其中Akkermansia可能作为关键调控节点。尽管样本量限制需扩大验证,但为PIH的早期预测和菌群靶向干预提供了重要依据。未来研究可深入探索Akkermansia代谢产物(如短链脂肪酸)在调节胎盘炎症和血管功能中的作用机制。

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