口腔与肠道菌群在牙龈炎亚型中的因果关联:一项孟德尔随机化研究

【字体: 时间:2025年07月29日 来源:BMC Oral Health 2.6

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  本研究通过两样本孟德尔随机化(MR)分析,首次揭示了口腔和肠道菌群与急慢性牙龈炎的因果关联。研究人员利用FinnGen数据库的GWAS数据(149例急性/850例慢性牙龈炎患者及195,395例对照),鉴定出Negativicutes等9个菌属增加急性牙龈炎风险,Lachnospiraceae UCG001等3个菌属具有保护作用;同时发现Erysipelotrichia等19个菌属与慢性牙龈炎正相关,Allisonella等5个菌属呈负相关。该研究为基于微生物组的牙龈炎防治策略提供了遗传学证据。

  

牙龈炎作为最常见的牙周疾病,影响着全球近90%的人口。这种看似轻微的牙龈红肿出血症状,实则暗藏玄机——长期慢性炎症可能发展为不可逆的牙周炎,甚至与糖尿病、心血管疾病等全身性疾病密切相关。传统观点认为,牙菌斑是引发牙龈炎的罪魁祸首,但越来越多的证据表明,口腔和肠道中数以万亿计的微生物可能通过复杂的"口腔-肠轴"参与疾病进程。然而,这些微生物究竟是疾病的"肇事者"还是"旁观者"?这个问题一直困扰着研究人员,因为观察性研究难以排除混杂因素和反向因果关系的干扰。

复旦大学附属中山医院(厦门)口腔科的研究团队在《BMC Oral Health》发表了一项开创性研究。他们采用孟德尔随机化(MR)这一"自然随机对照试验"的方法,首次从遗传学角度证实了特定微生物与牙龈炎亚型间的因果关系。这项研究不仅解开了微生物与牙龈炎关系的"鸡生蛋还是蛋生鸡"之谜,更为精准防治提供了新靶点。

研究团队运用三大关键技术:1)从MiBioGen联盟获取14,306例欧洲人群的肠道菌群GWAS数据;2)整合610例唾液菌群测序数据;3)采用FinnGen数据库的牙龈炎病例(急性149例/慢性850例)和195,395例对照进行两样本MR分析。通过逆方差加权(IVW)等五种方法确保结果稳健性,并进行了严格的敏感性分析。

【主要结果】

  1. 肠道菌群与急性牙龈炎的因果关联
    IVW分析显示:Negativicutes类(OR=2.26)、Verrucomicrobiae类(OR=1.63)、Butyricicoccus菌属(OR=2.05)等9个微生物显著增加急性牙龈炎风险;而Peptostreptococcaceae科(OR=0.52)、Coprococcus2菌属(OR=0.52)等则表现出保护作用。值得注意的是,产生丁酸盐的Lachnospiraceae UCG001菌属(OR=0.51)风险降低达49%,提示其抗炎作用可能通过短链脂肪酸(SCFAs)介导。

  2. 肠道菌群与慢性牙龈炎的因果关联
    研究发现Erysipelotrichia类(OR=1.32)、Verrucomicrobiae类(OR=1.28)等19个微生物与慢性牙龈炎风险正相关,其中黏液降解菌Akkermansia(OR=1.24)和产甲烷菌Methanobrevibacter(OR=1.27)的促炎作用尤为突出。相反,Allisonella菌属(OR=0.84)和Lachnospiraceae UCG004(OR=0.73)等显示出持续保护效应。

  3. 口腔菌群的特异性关联
    在口腔微生物中,Porphyromonas菌属(OR=1.17)及其未知物种ASV0008(OR=1.57)与急性牙龈炎强烈相关,这与该菌属已知的牙周致病性一致。慢性牙龈炎则与Veillonella ASV0001(OR=1.17)和Neisseria ASV0004(OR=1.33)显著相关,这些"桥梁病原体"可能通过代谢互作维持慢性炎症。

【结论与意义】
这项研究首次通过遗传证据阐明:1)口腔和肠道菌群与牙龈炎存在差异化因果关联,急性与慢性亚型具有独特微生物特征;2)肠道菌群可能通过"肠-口轴"调节牙龈炎症,如Lachnospiraceae产生的丁酸盐具有全身抗炎效应;3)口腔致病菌(如Porphyromonas)与共生菌(如Bacilli)的平衡决定牙龈健康状态。

该研究的突破性在于:①解决观察性研究无法确定的因果关系;②发现牙龈炎亚型的特异性微生物标志物;③为微生物靶向干预提供理论依据。未来可通过调节饮食纤维摄入促进保护性菌群(如Lachnospiraceae),或开发针对Porphyromonas的精准抑菌策略,实现牙龈炎的个性化防治。这些发现不仅推进了对牙周疾病机制的理解,更开辟了通过调控微生物组维护口腔健康的新途径。

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