胃微生物组与临床特征的综合分析在胃肿瘤诊断中的应用

《Gut Pathogens》：Integrated analysis of gastric microbiome and clinical features for the diagnosis of gastric neoplasms

　　

摘要

背景

胃癌的进展与微生物失衡密切相关。然而，胃腺瘤中间阶段的微生物变化仍缺乏充分研究。本研究探讨了不同阶段的微生物组变化，并评估了结合微生物特征与临床特征的预测模型。

方法

我们对231名受试者（129名胃腺瘤患者、73名胃癌患者、29名健康对照组）进行了分析，通过16S核糖体DNA测序技术检测了其口腔黏膜、无病变的胃黏膜样本以及胃部病变样本。我们利用微生物属与临床特征构建了随机森林模型，并通过留一法交叉验证对其进行了验证。

结果

在胃癌进展过程中可观察到逐步出现的微生物失衡现象。胃癌伴病变组的α多样性显著低于健康对照组的胃黏膜样本及胃腺瘤伴病变组的样本。幽门螺杆菌感染与胃部病变样本中α多样性降低有关。在胃癌伴病变组中，链球菌、奈瑟菌和嗜血杆菌等微生物属数量增多，而Phocaeicola、Faecalibacterium和双歧杆菌则数量减少。一个整合了33种微生物属及6项临床变量（年龄、性别、BMI、高血压、吸烟状况和胃黏膜萎缩程度）的胃癌预测模型，其在区分胃癌患者与健康对照组方面的性能优于仅使用微生物属作为特征的模型（AUC=0.790），也优于仅使用临床变量的模型（AUC=0.715）。该综合模型还能准确区分胃腺瘤与胃癌（AUC=0.807）。

结论

在胃癌进展过程中，胃部微生物组特征会发生动态变化，这凸显了其在肿瘤发展中的作用。将微生物特征与临床特征相结合，有助于更精准地分类胃部肿瘤，可作为一种有价值的辅助工具，用于内镜检查中的诊断和风险分层。