香烟和水烟吸烟对年轻男性口腔微生物群组成和血液指标的比较影响

《FASEB BioAdvances》：Comparative Effects of Cigarette and Hookah Smoking on Oral Microbiota Composition and Blood Indices in Young Adult Males

　　

香烟和水烟吸烟在全球仍然普遍存在，然而它们对口腔微生物群（oral microbiota）和血液学参数（hematological parameters）的比较影响尚未完全了解。这项横断面研究（cross-sectional study）在伊拉克苏莱曼尼亚对87名健康男性（18-40岁）进行了调查，分为香烟吸烟者（cigarette smokers）、水烟吸烟者（hookah smokers）和非吸烟者（non-smokers，每组n=29）。研究人员使用选择性培养基和标准鉴定技术分析口腔冲洗液的微生物负荷（microbial load）和物种分布，同时使用自动分析仪评估静脉血样本的全血细胞计数（complete blood count）。与非吸烟者（3.70±0.10；p<0.001）相比，香烟吸烟者表现出最高的口腔细菌负荷（5.96±0.19 log₁₀ CFU/mL，CFU：菌落形成单位），水烟吸烟者次之。白色念珠菌（Candida albicans）和革兰氏阳性球菌（Gram-positive cocci，包括葡萄球菌科Staphylococcaceae和链球菌科Streptococcaceae）的定植在吸烟者中更常见。两种吸烟方式均显著增加了红细胞（RBC）计数、血红蛋白（HGB）和血细胞比容（HCT）水平（p<0.01）。平均红细胞体积（MCV）仅在香烟吸烟者中显著增加，而红细胞分布宽度（RDW）和平均血小板体积（MPV）在水烟吸烟者中显著更高（p<0.01）。探索性相关分析（exploratory correlation analysis）揭示了口腔细菌负荷与红细胞相关参数（RBC、HGB、HCT；r=0.91-0.94）之间存在强正相关，而与炎症和血小板指标（WBC、RDW、MPV）存在弱相关。这些发现表明，香烟和水烟吸烟会破坏口腔微生物平衡并改变血液学参数，且不同吸烟类型之间存在不同的模式。观察到的相关性可能反映了吸烟相关毒物的平行全身效应，而不是口腔微生态失调（oral dysbiosis）与红细胞生成（erythropoiesis）之间的直接因果联系。总体而言，结果强调水烟吸烟并不是香烟使用的更安全替代品，并突出了有针对性的公共卫生干预的必要性。

**研究背景与目的**
烟草使用是全球性的重大健康挑战，全球约13亿吸烟者，每年导致超800万人死亡，其中包括160万因二手烟而亡者。在中东阿拉伯国家，香烟和水烟（水烟筒）吸烟在年轻男性中尤为普遍，例如埃及和科威特的吸烟率分别高达46.7%和46%。尽管存在广泛误解，水烟吸烟并不比香烟更安全；一次水烟会话释放的尼古丁量相当于2-3支香烟，同时产生一氧化碳、氧化剂和自由基等有害物质，促进氧化应激和全身性疾病。流行病学证据将水烟吸烟与心血管并发症及缺血性心脏病死亡率增加近两倍相关联。吸烟不仅影响全身健康，还损害口腔健康，改变口腔微生物群（oral microbiota）的组成。香烟吸烟可富集致病菌如梭杆菌属（Fusobacterium）、普雷沃氏菌属（Prevotella）、卟啉单胞菌属（Porphyromonas）和坦纳菌属（Tannerella），同时耗竭非致病菌群。水烟吸烟同样显著改变微生物多样性和生化特征，增加感染风险（包括幽门螺杆菌定植）。此外，吸烟通过一氧化碳与血红蛋白结合导致组织缺氧，引发代偿性红细胞增多症和血细胞比容升高，从而影响血液学参数。然而，此前对香烟和水烟的比较研究有限，且结果不一致。现有证据来自苏丹的研究显示，香烟和水烟吸烟者对部分血液学参数有显著影响。为提供区域特异性证据，本研究在伊拉克苏莱曼尼亚开展，整合口腔微生物学分析与血液学评估，比较香烟吸烟者、水烟吸烟者和非吸烟者的口腔微生物组成和全血细胞计数（complete blood count），以揭示吸烟的局部和全身效应，为针对性公共卫生干预提供依据。该论文发表在《FASEB BioAdvances》。

**主要关键技术与方法**
本研究采用横断面设计，样本来源于伊拉克苏莱曼尼亚，2018年12月至2019年3月招募87名健康男性（18-40岁），分为香烟吸烟者、水烟吸烟者和非吸烟者各29人。关键技术方法包括：（1）口腔微生物分析：使用选择性培养基（如MacConkey琼脂、甘露醇盐琼脂、血琼脂、Sabouraud葡萄糖琼脂）和标准鉴定技术（革兰染色、生化试验如触酶、凝固酶、氧化酶）对口腔冲洗液进行可培养微生物的分离与鉴定，通过平板计数法计算微生物负荷（log₁₀ CFU/mL）。（2）血液学分析：使用全自动血细胞分析仪（HA-22 CLINDIAG）对静脉血样本进行全血细胞计数，包括红细胞（RBC）、血红蛋白（HGB）、血细胞比容（HCT）、平均红细胞体积（MCV）、平均血小板体积（MPV）等参数。（3）统计分析：组间比较采用单因素方差分析（one-way ANOVA）和Dunnett事后检验，探索性相关分析使用Pearson相关系数（基于组均值）。

**研究结果**
**3.1 吸烟对口腔微生物群的影响**
通过平板计数法发现，香烟吸烟者口腔细菌负荷最高（5.961±0.19 log₁₀ CFU/mL），显著高于非吸烟者（3.702±0.10；p≤0.001）；水烟吸烟者也显著升高（2.834±0.15；p≤0.001）。MacConkey琼脂培养显示，所有组中乳糖发酵菌比例高于非乳糖发酵菌，香烟吸烟者乳糖发酵菌比例最高（86.67%），水烟吸烟者次之（73.33%），非吸烟者最低（53.33%）。白色念珠菌（Candida albicans）在香烟吸烟者中患病率最高（40%），而非吸烟者（26.67%）和水烟吸烟者（6.67%）。血琼脂培养中，γ-溶血在非吸烟者（93.33%）和水烟吸烟者（93.33%）中占主导，而β-溶血仅见于香烟吸烟者（14.29%）。甘露醇盐琼脂上，所有甘露醇发酵葡萄球菌均确认为金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus），香烟吸烟者患病率最高（28.57%），水烟吸烟者14.29%，非吸烟者未检出。

**3.2 吸烟对血液学参数的影响**
与对照组相比，香烟和水烟吸烟均显著增加RBC计数（p=0.005和p<0.001）、HGB（p<0.001）和HCT%（p=0.002和p<0.001）。MCV仅在香烟吸烟者中显著升高（p=0.021），水烟吸烟者无显著变化。RDW和MPV在水烟吸烟者中显著升高（p<0.001和p=0.003），而香烟吸烟者无显著变化。其他参数如MCH、MCHC、PLT、WBC及白细胞分类等无显著组间差异。

**3.3 口腔微生物群与血液学参数的相关性**
探索性相关分析（基于组均值）显示，口腔细菌负荷与RBC（r=0.91）、HGB（r=0.94）和HCT（r=0.92）呈强正相关，而与WBC（r=0.21）、RDW（r=0.34）和MPV（r=0.29）呈弱相关。这表明口腔微生物改变与红细胞参数变化密切相关，而与炎症或血小板指数关联较弱。

**讨论与结论**
研究证实，香烟和水烟吸烟均与年轻男性口腔微生物组成和特定血液学参数的显著改变相关。吸烟者口腔细菌负荷升高，致病菌定植增加（如金黄色葡萄球菌、白色念珠菌），支持了吸烟重塑口腔微生物丰度和相互作用的观点。血液学方面，两种吸烟方式均导致RBC、HGB和HCT升高，符合一氧化碳暴露引起的代偿性红细胞增多机制；但MCV仅香烟吸烟者升高，而RDW和MPV仅水烟吸烟者升高，提示不同吸烟类型可能触发不同的血液学响应。探索性相关分析发现的强相关性更可能反映吸烟毒物（如一氧化碳、氧化剂）的平行全身效应，而非口腔微生态失调直接导致红细胞改变。总之，结果表明水烟吸烟并非香烟的安全替代品，两种吸烟行为都对口腔微生态和血液系统产生双重影响，增加了感染和心血管疾病风险。论文发表后强调了在吸烟流行地区开展针对性公共卫生干预和认知提升项目的必要性。未来需要纵向和机制研究（如结合分子微生物组分析和直接生物标志物如碳氧血红蛋白）以阐明因果关系。研究结论原文翻译为：总之，香烟和水烟吸烟均显著改变口腔微生物组成和血液学参数，且不同吸烟类型之间存在不同的模式。香烟吸烟与较高的微生物负荷和红细胞指标相关，而水烟吸烟对血小板相关参数有显著影响。这些发现强调水烟吸烟并非香烟的更安全替代品。微生物和血液学的联合改变突出了针对性的公共卫生干预和认知提升项目的必要性，尤其是在两种吸烟方式均普遍的地区。未来需要纵向和机制研究以更好地理解因果关系及潜在的生物学通路。