《Frontiers in Reproductive Health》:Dysregulation of the vaginal microbiota in endometriosis and impact of endocrine disruptors: an exploratory case-control study
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背景:子宫内膜异位症与慢性炎症和免疫失调相关,但其与阴道微生物群的关系仍缺乏充分表征。新出现的证据表明,内分泌干扰物(endocrine-disrupting chemicals, EDCs)可能进一步加剧微生物失衡。本研究旨在:(1) 表征并比较子宫内膜异位
背景:子宫内膜异位症与慢性炎症和免疫失调相关,但其与阴道微生物群的关系仍缺乏充分表征。新出现的证据表明,内分泌干扰物(endocrine-disrupting chemicals, EDCs)可能进一步加剧微生物失衡。本研究旨在:(1) 表征并比较子宫内膜异位症女性与健康对照者的阴道微生物群组成;(2) 探讨阴道微生物谱与自我报告的EDC暴露之间的关联。
方法:这项探索性病例对照研究于2024年1月至2025年6月在亚眠大学医院开展。该分析纳入25例经手术确诊的子宫内膜异位症病例(III–IV期)和25名对照者,所有受试者均完成了研究问卷。阴道样本通过培养法、Nugent评分以及以总16S rRNA为内参、针对11种细菌物种的定量PCR(quantitative PCR, qPCR)进行分析。组间比较采用Mann–Whitney U检验和Fisher精确检验。EDC暴露通过结构化问卷在一项调查队列(n = 261;子宫内膜异位症 n = 137,对照 n = 124)中评估,该队列包含上述50名接受微生物群分析的女性。
结果:Nugent评分显示,子宫内膜异位症组中间型菌群谱比例更高(45.5% vs. 30.0%),而细菌性阴道病(bacterial vaginosis, BV)谱比例相当(13.6% vs. 15.0%;p > 0.05)。两组间总细菌16S生物量相当(p = 0.17),验证了标准化处理。定量PCR显示,子宫内膜异位症组中Atopobium vaginae(p = 0.001)和Lactobacillus crispatus(p = 0.018)显著减少,同时Lactobacillus gasseri显著增加(p = 0.008),而乳杆菌属总丰度无显著变化(p = 0.26),提示存在定性而非定量转变。在调查队列中,子宫内膜异位症患者使用杀虫剂扩散器的频率更高(29% vs. 16%;p = 0.02)。
结论:这项探索性研究确定了子宫内膜异位症中阴道乳杆菌群落的定性重构,其特征为保护性类群减少和一种保护性较弱的物种富集,且不同于经典细菌性阴道病。通过在同一队列中结合经典微生物学、分子分析和自我报告暴露问卷,该研究为子宫内膜异位症中阴道微生物群和潜在EDC暴露提供了初步数据,为非侵入性诊断方法和靶向微生物群干预开辟了新视角。
子宫内膜异位症(endometriosis)是一种雌激素依赖性慢性炎症性疾病,全球约10%~12%育龄女性受累,约50%不孕女性患有此病。由于缺乏非侵入性诊断工具,诊断延迟3~10年仍常见。该病与全身性炎症、粘连、纤维化以及盆腔疼痛和生育力低下相关。近年来,阴道微生物群(vaginal microbiota)受到关注,健康状态下阴道生态系统以乳杆菌属(Lactobacillus)为主,通过产生乳酸、H
2O
2和细菌素维持酸性环境(pH 3.0~4.5);菌群失调可导致乳杆菌优势减少和致病菌增加,进而参与慢性炎症和氧化应激。然而,阴道微生物群在子宫内膜异位症中的特征仍不明确。内分泌干扰物(endocrine-disrupting chemicals, EDCs)如农药和工业污染物已被证实可干扰生育、免疫通路并诱导肠道菌群失调;鉴于肠道与阴道微生物生态系统的相似性,EDCs可能影响阴道菌群,但其在子宫内膜异位症相关阴道微生物失衡中的作用尚未充分研究。基于这些问题,研究人员开展了一项探索性病例对照研究,旨在:(1) 表征并比较经手术确诊的子宫内膜异位症女性与对照者的阴道微生物群;(2) 判断该病是否存在不同于经典细菌性阴道病(bacterial vaginosis, BV)的独特失调模式;(3) 评估生活方式和环境暴露(包括自我报告的EDC使用)与阴道微生物重构的潜在联系。
研究人员于2024年1月至2025年6月在法国亚眠大学医院招募接受体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer, IVF-ET)的18~45岁女性。微生物组分析纳入25例经手术和组织学确诊的III~IV期子宫内膜异位症病例及25名年龄匹配对照。阴道拭子依次用于细菌培养、Nugent评分和以总16S rRNA为内参的定量PCR(quantitative PCR, qPCR),检测11种目标细菌物种。此外,采用结构化问卷在261名参与者(子宫内膜异位症137名,对照124名)中评估自我报告的EDC暴露,该问卷队列包含上述50名微生物分析对象。组间比较采用Mann–Whitney U检验和Fisher精确检验,相对定量采用2
?ΔΔCt法。
3.1 阴道微生物群分析
3.1.1 参与者特征:25例子宫内膜异位症和25名对照进入分析,平均年龄分别为33岁和31岁,所有受试者采样时均处于卵泡期。培养和Nugent评分可分析42例样本,qPCR结果基于48份合格DNA提取物。
3.1.2 细菌培养:子宫内膜异位症组22/25(88%)和对照组20/25(80%)拭子有细菌生长,差异无统计学意义;但内异症组更常检出Mobiluncus属、肠球菌属(Enterococcus)和大肠埃希菌(Escherichia coli)等潜在致病菌。
3.1.3 Nugent评分:内异症组中间型菌群谱比例更高(45.5% vs. 30.0%),正常菌群比例更低(40.9% vs. 55.0%),BV谱比例相当(13.6% vs. 15.0%);所有组间差异均未达统计学显著性。
3.1.4 DNA产量与质量控制:50份拭子均成功提取DNA,其中2份未通过纯度/产量标准,最终48份(每组24份)进入定量分析。
3.1.5 qPCR性能:所有检测满足效率90%~110%、R
2≥0.99;总细菌16S rRNA的C
t值组间无显著差异(p = 0.17),证实两组总细菌生物量相当,支持采用ΔΔC
t法进行相对定量。
3.1.6 相对丰度(ΔΔC
t倍数变化):以总16S rRNA为内参,以对照组为校准器,计算各目标菌的2
?ΔΔCt相对丰度。
3.1.7 乳杆菌群落重构:子宫内膜异位症组中L. crispatus显著减少(p = 0.018,FC = 0.009),Atopobium vaginae显著减少(p = 0.001,FC = 0.023),L. gasseri显著增加(p = 0.008,FC = 10.95);总乳杆菌属丰度无显著差异(p = 0.26),L. iners和L. jensenii亦无显著差异。这表明乳杆菌群落发生了定性而非定量重构,即保护性物种被保护性较弱的物种部分替代。
3.1.8 肠道相关菌属:Fusobacterium属、Staphylococcus属、Enterococcus属和E. coli的组间差异均未达统计学显著;Streptococcus属在子宫内膜异位症组显著降低(p = 0.025,FC = 0.13),但其生物学意义尚不明确。
3.2 问卷与EDC关联
3.2.1 参与者特征:问卷队列共261人,子宫内膜异位症组与对照组在年龄分布(p < 0.001)和地区分布(p < 0.001)上存在显著差异;杀虫剂扩散器使用在子宫内膜异位症组更常见(29% vs. 16%,p = 0.02);内异症组采取饮食适应(如无麸质、无乳糖)的比例更高(34% vs. 9%),乳制品消费模式亦有差异。
在讨论部分,研究人员认为,总细菌生物量相当且乳杆菌属总量不变,提示观察到的物种变化是特异性群落重构而非总体生物量下降。L. crispatus是最具保护性的乳杆菌,其耗竭与L. gasseri增加可能反映竞争性替代;A. vaginae减少却伴随更高的中间型Nugent谱,提示该失调模式不同于经典BV,可能涉及其他厌氧菌。既往Muraoka等报道了子宫内膜Fusobacterium浸润,但本研究阴道Fusobacterium未显示富集,可能受样本量和质控影响。自我报告的杀虫剂扩散器使用与子宫内膜异位症相关,但缺乏客观暴露验证;地区分布差异与Hauts-de-France地区农业活动背景相关。机制上,EDCs可能通过肠道estrobolome(肠道细菌中参与雌激素去结合的基因集合)、局部雌激素信号、抗菌肽表达或黏膜屏障功能影响阴道菌群,但这些仍属推测。局限性包括样本量小、横断面设计、暴露依赖自我报告以及qPCR靶向策略;未来需更大队列、全宏基因组测序、客观生物监测和全面临床表型分型。
结论:这项探索性研究确定了子宫内膜异位症女性阴道微生物群的特异性重构模式,即关键保护性物种L. crispatus和A. vaginae耗竭,保护性较弱的L. gasseri增加;此外观察到探索性的Streptococcus属减少。A. vaginae减少而中间型菌群谱增加并不支持典型BV模式,提示可能为子宫内膜异位症特异性的微生物失调。尽管结果仅用于产生假设,但为未来包含全宏基因组学、客观EDC生物监测和全面临床表型的更大规模研究提供了分子基础。