真菌性角膜炎患者眼表真菌菌群失调特征：基于中国东部沿海地区的高通量ITS测序研究

为解决传统培养法难以全面揭示真菌性角膜炎(FK)微生物多样性的问题，山东第一医科大学眼科研究所团队通过高通量ITS测序技术，对比分析了35例单眼FK患者健康眼与感染眼的真菌菌群差异。研究发现FK患者眼表真菌群落丰富度和均匀度显著降低，子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)构成核心互作网络，并首次揭示凋落物腐生菌(litter saprotrophs)在FK中的功能变化，为早期清创治疗提供了理论依据。该成果发表于《BMC Ophthalmology》，为FK的发病机制和诊疗策略提供了新视角。

　　

真菌性角膜炎(Fungal Keratitis, FK)是一种致盲率高达75%的严重角膜感染性疾病，全球年发病超百万例。尽管自1960年代局部应用那他霉素以来，FK治疗领域鲜有突破性进展，但其发病机制中微生物群落的作用长期未被充分认知。传统培养法仅能检测约10%的眼表微生物，而人类微生物组计划揭示：健康眼表存在复杂菌群平衡，这种生态失衡可能与FK发生密切相关。尤其在无明确外伤史的FK病例中，菌群失调可能成为关键诱因。中国东部沿海地区气候湿润，FK发病率较高，但该区域眼表真菌谱系特征及其在FK中的变化规律尚属空白。

山东第一医科大学眼科研究所团队针对这一科学问题，开展了一项前瞻性对照研究。通过采集35例单眼FK患者的健眼结膜拭子(HE组)、患眼结膜拭子(SW组)及角膜刮片(SC组)，利用ITS1F/ITS2引物进行高通量ITS测序，系统比较了三组样本在菌群组成、多样性指数和功能特征等方面的差异。研究首次揭示了FK相关的眼表真菌生态失衡特征，为临床诊疗提供了微生物学依据。

关键技术方法包括：1) 严格筛选未接受过治疗的单眼FK患者建立样本队列；2) 使用Illumina MiSeq平台进行ITS区域扩增子测序；3) 通过QIIME和Vsearch软件进行OTU聚类和物种注释；4) 采用Chao1、Shannon等指数评估α多样性，基于欧氏距离算法进行PCoA分析；5) 利用FUNGuild数据库预测真菌功能群。

研究结果呈现以下重要发现：

Common alterations in the ocular fungal Microbiome induced by FK
通过对比健康眼与FK眼的Top30真菌属相对丰度，发现镰刀菌属(Fusarium)等致病菌显著增加，而念珠菌属(Candida)等共生菌减少，证实FK导致眼表菌群结构重塑。

Alterations in alpha diversity indices
FK感染眼的Good's覆盖率(0.00035)显著高于健康眼，而Chao1(0.00027)、Shannon(4.44581e-05)和Simpson指数(0.00012)均显著降低，表明FK使真菌物种丰富度和均匀度下降约80%。SW与SC组无统计学差异，提示结膜与角膜样本具有微生物同源性。

Alterations in beta diversity indices
PCoA分析显示健康眼样本聚集分布，而FK眼样本离散度高(P=0.999999)，证实疾病状态增加菌群异质性。

Alterations at different taxonomic levels
在门水平，担子菌门(Basidiomycota)等4个门类在FK眼中显著减少；属水平上，枝顶孢霉属(Acrophialophora)等8个属下调，共鉴定出55个差异显著的菌属。

Functional analysis
功能预测显示FK眼凋落物腐生菌比例显著增加，这类真菌在自然环境中参与有机物分解，其增殖可能加剧角膜组织破坏，提示早期清创可中断该病理过程。

Interaction network
基于Spearman相关性的互作网络分析发现，子囊菌门和担子菌门构成核心网络节点，其中镰刀菌属与念珠菌属呈负相关，揭示潜在生物拮抗关系。

该研究通过创新性地采用患眼自身对照设计，有效排除了个体差异干扰，首次系统描绘了FK相关的眼表真菌生态失衡图谱。发现菌群多样性降低与特定功能菌群增殖的关联，为解释FK发病的"微生物生态位"理论提供了直接证据。提出的早期清创策略已通过前瞻性临床试验验证，可使治疗有效率提升30%。研究建立的ITS测序流程对临床难培养病原体的检测具有推广价值，所揭示的245个潜在致病菌属将显著扩充现有FK病原谱数据库。未来需进一步探索真菌-细菌跨界互作机制，并开发基于菌群调节的靶向干预措施。这些发现不仅推动了感染性眼病诊疗理念从"单一病原体杀灭"向"微生态平衡重建"转变，也为其他黏膜感染性疾病研究提供了范式参考。