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儿童短肠综合征(SBS)患儿依赖肠外营养(PN)存在诸多风险。研究人员开展了关于儿童 SBS 肠道微生物组的系统回顾和测序再分析。结果显示患儿肠道细菌多样性和丰富度显著降低。该研究为后续治疗策略提供方向。
在儿童健康领域,短肠综合征(SBS)是一个棘手的问题。患有 SBS 的儿童,其肠道功能受损,无法正常吸收营养,不得不依赖肠外营养(PN)来维持生命。然而,这种营养支持方式并非万全之策,不仅价格昂贵,还伴随着一系列严重的并发症,像中心静脉导管相关血流感染(CLABSI)、肠衰竭相关肝病(IFALD)、血栓形成,甚至可能导致死亡。而且,预测这些患儿何时能实现肠道自主功能(IA)也困难重重,因为 SBS 发病率低且个体差异大。
与此同时,肠道微生物组在人体健康中的重要性日益凸显。越来越多的研究发现,肠道微生物组与肠道生理功能密切相关,其多样性和组成的改变与多种疾病的发生发展息息相关。在 SBS 患儿中,他们的肠道微生物组也出现了异常,微生物多样性减少,与炎症相关的细菌增多,而 “有益” 细菌却减少,并且其肠道微生物组也不会像健康儿童那样随着年龄增长而正常发育。但目前针对这方面的研究样本量普遍较小,结果也不一致。
为了深入了解儿童 SBS 肠道微生物组的奥秘,来自英国纽卡斯尔大学(Newcastle University)的研究人员 Jemma S. Cleminson、Gregory R. Young 等开展了一项系统回顾和测序再分析研究。他们的研究成果发表在《Pediatric Research》上,为该领域带来了新的曙光。
研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。首先,他们通过全面搜索 Ovid MEDLINE、EMBASE、Cochrane Library 等数据库以及临床试验注册平台,筛选出符合条件的研究。然后,对符合要求的研究进行参考检索,进一步补充相关文献。在数据处理阶段,利用 Qiime2 软件对测序数据进行处理,在 R studio 中借助 phyloseq 和 vegan 等软件包进行分析。通过这些方法,他们对样本中的微生物群落进行了深入研究。
研究结果
- 研究筛选结果:研究人员最初共识别出 1581 篇文章,经过严格筛选,最终确定 5 项研究纳入分析。这些研究涵盖了不同的样本和测序区域,为后续分析提供了丰富的数据基础1。
- 样本处理与数据标准化:从 133 名参与者中获取了 234 个样本的测序数据,经过一系列处理,排除功能肠衰竭参与者、空肠样本、当前使用抗生素的粪便样本等,最终纳入 94 名参与者的 94 个粪便样本进行分析。由于不同研究间测序深度和微生物群落组成差异显著,所有样本均进行了标准化处理,以保证分析结果的准确性2。
- 微生物多样性和丰富度分析:研究发现,接受 PN 的 SBS 患儿和实现 IA 的 SBS 患儿,其细菌多样性和丰富度均显著低于健康对照组(HC)。不过,实现 IA 的 SBS 患儿的多样性和丰富度比仍接受 PN 的患儿要高,只是这一差异没有达到统计学意义3。
- 微生物群落组成分析:在特定细菌属的分析中,发现接受 PN 的 SBS 患儿中,Dorea、Ruminococcus 和 Blautia 等属的相对丰度明显低于实现 IA 的患儿。同时研究还发现,PN 状态与微生物群落组成的相关性在纳入研究来源作为协变量后不再显著4。
- 研究质量评估:纳入研究的质量均为中等,存在潜在的选择偏倚,如参与者选择描述不足、对照组不匹配、混杂因素未调整等。此外,部分研究因数据不可用或测序区域不兼容被排除,这也可能引入报告偏倚5。
研究结论与讨论
这项研究是首次针对儿童 SBS 肠道微生物组的荟萃分析,整合了 94 名儿童的数据,提高了统计效力,为该领域的研究提供了更可靠的依据。研究结果表明,SBS 患儿的肠道微生物组与健康儿童存在显著差异,且随着患儿向 IA 发展,其肠道微生物组逐渐向健康儿童靠近。这一变化可能与抗生素使用、小肠细菌过度生长、肠内营养等因素有关。
然而,该研究也存在一定的局限性。由于研究方法的选择偏倚、缺乏匹配的对照组以及未调整的混杂因素,研究结果可能受到影响。未来的研究需要更大的样本量、匹配的对照组,并控制抗生素使用、年龄、饮食摄入等混杂因素。尽管如此,这项研究仍然为深入了解儿童 SBS 肠道微生物组提供了重要的线索,有望推动针对微生物组调节疗法的研究,从而改善 SBS 患儿的临床管理策略,为这些患儿的健康带来新的希望。