上海2~6岁肥胖/超重儿童肠道菌群多样性和物种组成的病例-对照研究

来源：环境与职业医学杂志 2024年第3期北京时间：

作者：廖萍, 严沁, 张奕, 何欣, 朱佩云, 齐健, 刘茶珍, 刘桐, 施燕, 王文静,

摘要：背景多项研究表明肠道微生物菌群组成上的变化与肥胖关系密切，但儿童研究较少，且研究结果受到种族、地理位置等因素的影响。目的在上海市2~6岁儿童人群中进行肠道微生物菌群多样性分析，观察肥胖/超重与正常体重儿童之间肠道微生物菌群分布特点及物种差异，探讨肥胖/超重与肠道菌群多样性的关联。方法采集上海市74例2~6岁儿童粪便样本，其中肥胖/超重18人，男性6人，女性12人（男女比例为1∶2）；正常体重56人，男性18人，女性38人（男女比例约为1∶2）。提取粪便样品中细菌的16S rDNA，进行PCR扩增、文库构建和高通量测序。采用Naive Bayes算法对扩增子序列变异（ASV）的代表序列及丰度信息进行物种分类学分析（门、纲、目、科、属、种）、群落多样性（Sobs指数、Shannon指数、Shannoneven指数、Coverage指数、PD指数、主坐标分析）分析等。运用Wilcoxon秩和检验、P值多重检验校正、相似性分析检验等对两组进行差异分析，获得儿童肠道菌群组成分布特点及物种差异信息。结果共计完成74个粪便样本的测序并对测序结果进行质控和过滤，获得优化序列4905306条，得到1860个ASVs。对ASVs进行多样性数据分析，得到8个分类学水平的物种注释结果889个。α多样性分析表明肥胖/超重儿童群落丰富度（Sobs指数）、多样性（Shannon指数）、均匀度（Shannoneven指数）、谱系多样性（PD指数）均比正常体重儿童有所上升，但是两组无统计学差异（P>0.05）。β多样性分析显示两组微生物物种组成组间差异不大，未见明显聚类。从门、目、科、属四种分类学水平上对74例样本进行物种组成分析，结果显示两组肠道菌群都存在一致的核心菌群结构，但是菌群组成有差异。两组间菌群组成差异表现在目、科、属这三个分类学水平上，其中厚壁菌门下的丹毒丝菌目丹毒荚膜菌科的丹毒丝菌属UCG003、链型杆菌属在OB_OW组中显著富集，且对肥胖/超重这一表型差异贡献较大线性判别分析值（LDA）=3.72，P<0.01；LDA=3.29，P<0.05。变形菌门下的肠杆菌目肠杆菌科未分类肠杆菌属在体重正常组中显著富集，且对体重正常这一表型差异贡献较大（LDA=3.93，P<0.05）。结论上海2~6岁肥胖/超重儿童肠道菌群的丰富度和多样性增高，但与正常体重儿童相比无差异。肥胖/超重组和正常体重组存在肠道菌群组成差异。

关键词：肠道, 微生物菌群, 儿童, 超重肥胖, 16S rDNA测序,