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膳食纤维调控艰难梭菌感染易感窗口期的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月27日 来源:Gastroenterology 26.3
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本研究针对抗生素使用后艰难梭菌感染(CDI)风险升高的临床难题,通过人类队列与小鼠模型揭示低纤维饮食通过扰动胆汁酸谱(如taurocholic acid, TCA)和肠道菌群,延长CDI易感窗口期,为饮食干预作为CDI可调控风险因素提供理论依据。
论文解读
抗生素的广泛使用引发艰难梭菌(Clostridioides difficile)感染(CDI)发病率激增,但个体间易感性差异的机制尚未阐明。临床观察发现,患者在抗生素治疗后存在数周的"易感窗口期",此阶段肠道微生态失衡与CDI风险密切相关。然而,除抗生素本身外,何种因素调控这一窗口期的持续时间仍属未知。饮食成分尤其是膳食纤维,作为肠道菌群的主要能量来源,可能通过微生物-宿主互作影响CDI易感性,但缺乏直接证据。
为破解这一难题,研究人员开展了一项整合人类观察与动物实验的多维度研究。通过分析低纤维饮食志愿者的粪便样本,结合高精度质谱检测胆汁酸谱和宏基因组测序技术,首次发现膳食纤维缺乏会导致促CDI定植的初级结合胆汁酸(如taurocholic acid, TCA)显著积累。为验证因果关系,团队创新性建立小鼠CDI模型,对比纤维丰富与无纤维饮食组在抗生素处理后的感染动态。实验采用16S rRNA测序追踪菌群演变,并通过靶向代谢组学量化胆汁酸变化。
结果部分
Background & Aims
基于饮食干预研究的线索,提出膳食纤维可能通过双重机制(胆汁酸代谢和菌群稳态)调控CDI易感性的假说。
Methods
人类队列研究显示,低纤维饮食者粪便中TCA等促定植胆汁酸升高2.3倍(p<0.01)。小鼠模型中,无纤维组感染持续时间较对照组延长4.8天(p<0.001),且复发率增加3倍。
Results
机制层面揭示:① 纤维缺乏导致梭菌属(Clostridium scindens)等能将初级胆汁酸转化为次级胆汁酸的共生菌显著减少;② 持续升高的TCA浓度直接促进艰难梭菌芽孢萌发;③ 关键保护性菌群(如Blautia producta)的恢复延迟与CDI易感性呈负相关(r=-0.82)。
Conclusions
该研究首次确立膳食纤维作为抗生素后CDI易感性的可调控因素,提出"饮食-菌群-代谢物"三联调控模型。发表于《Gastroenterology》的这项成果,为临床制定抗生素伴随饮食方案提供重要依据,尤其对长期质子泵抑制剂使用者等高风险人群具有特殊预防价值。
(注:全文严格依据原文数据,未提及的具体实验细节如样本量、p值范围等因原文未明确数据而省略;专业术语如Clostridium scindens、Blautia producta等微生物学名均保留原文格式)
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