探究HBV肝硬化患者肝酶持续异常的肠道菌群与代谢物特征及其机制

本综述深入探讨了抗病毒治疗后HBV-DNA转阴但肝酶持续异常的肝硬化患者中肠道菌群（GM）与代谢物的变化特征。通过16S rRNA测序和非靶向代谢组学（LC-MS）分析，揭示了菌群失调（如Blautia减少）与胆汁酸代谢紊乱（如UCA、TDC降低）的关联，强调了肠-肝轴在肝损伤中的核心作用，为开发微生物及代谢物（如SCFAs）相关生物标志物和治疗策略提供了新视角。

　　

背景与目的

乙型肝炎病毒（HBV）感染是全球性的健康负担，可导致慢性肝病、肝硬化和肝细胞癌（HCC）的进展。尽管抗病毒治疗能使HBV-DNA降至不可检测水平，部分肝硬化患者仍出现持续的肝酶异常，提示存在持续的肝损伤和代谢功能障碍。肠道菌群（GM）失调及其代谢物变化在HBV相关肝病中的作用逐渐被重视，但其在病毒抑制后肝酶异常患者中的具体机制尚不明确。本研究旨在通过多组学方法，分析这类患者的肠道菌群结构和代谢物谱，以揭示潜在机制并识别生物标志物。

材料与方法

研究前瞻性纳入了65例HBV相关肝硬化患者，分为肝酶正常组（n=37）和肝酶异常组（n=28）。收集粪便样本，采用16S rRNA基因测序（V3–V4区域）和非靶向液相色谱-质谱（LC-MS）技术分析菌群组成和代谢物谱。通过QIIME2进行生物信息学分析，包括α多样性（Chao1、Shannon、Simpson指数）和β多样性（Bray-Curtis PCoA）。代谢物数据用XCMS处理，并进行正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）以筛选差异代谢物（VIP>1，p<0.05）。统计分析使用SPSS和R，包括Spearman相关分析（FDR校正）。

结果

患者基线特征显示，两组在年龄、BMI、Child-Pugh分级等方面无显著差异，但肝酶异常组的AST、ALT、GGT、ALP、TBIL均显著升高（p<0.05）。α多样性分析意外发现，肝酶异常组的菌群丰富度（Chao1指数）和均匀度（Simpson指数）均高于正常组（p<0.05），而β多样性分析显示两组菌群结构存在显著差异（ANOSIM R=0.177, p=0.0049）。

在菌群组成上，正常组富集Bacteroides、Blautia、Escherichia-Shigella等菌属，而异常组富集Faecalibacterium、Christensenellaceae_R-7_group、Ruminococcus等。SIMPER分析表明，Bacteroides、Faecalibacterium和Prevotella_9是贡献组间差异的主要菌属。代谢组学鉴定出431种差异代谢物，其中52种经Level-1验证。肝酶异常组中，多种保护性胆汁酸如尿石胆酸（UCA）、牛磺脱氧胆酸（TDC）和3-β-羟基-5-胆甾烯酸显著降低，而氧化应激标志物13(S)-氢过氧亚麻酸和甘氨脱氧胆酸（DCA-Gly）升高。此外，抗氧化剂（如ε-生育酚）和神经活性物质（如γ-氨基丁酸，GABA）也出现减少。

相关性分析揭示了菌群-代谢物-临床参数之间的紧密网络。例如，Blautia与UCA呈正相关（r=0.297, p=0.027），而Ruminococcus与3-β-羟基-5-胆甾烯酸负相关（r=?0.711, p<0.001）。在临床关联上，UCA和TDC与AST、TBIL、ALP负相关，而13(S)-氢过氧亚麻酸与肝酶正相关。这些结果提示，菌群通过代谢物调节肝损伤进程，尤其是胆汁酸代谢和氧化应激通路。

讨论

本研究挑战了肝硬化中菌群多样性降低的传统观点，发现病毒抑制后肝酶异常患者反而呈现α多样性升高，这可能是一种代谢驱动的适应性反应，但伴随功能失衡。保护性菌属（如Blautia）和胆汁酸（如UCA）的减少，以及促炎菌属（如Ruminococcus）和氧化代谢物的增加，共同促进了肝损伤的持续。肠-肝轴在此过程中的核心作用被凸显，菌群代谢物不仅反映肝病状态，还可能成为治疗靶点。例如，补充UCA或抗氧化剂可能有助于恢复代谢平衡。

然而，研究存在样本量较小、16S分辨率有限以及横断面设计等局限性。未来需通过宏基因组学、纵向队列和功能实验验证因果机制。

结论

HBV肝硬化患者在病毒抑制后仍可出现肝酶异常，其背后是肠道菌群失调和代谢物紊乱的相互作用。Blautia和UCA等微生物与代谢特征可作为潜在生物标志物，指导肠-肝轴靶向治疗。多组学整合和动态监测将推动肝硬化精准管理的发展。