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目的:本研究拟从临床研究出发,根据本中心近十年来外科治疗胆囊结石的变化入手,采用新兴的技术手段,通过全面系统的揭示胆囊结石患者胆囊微环境中结石与黏膜的微生物群落结构和组成成分的分析,探讨微生物群落在胆囊结石形成中的作用机制。为进一步研究微生物群落在胆囊结石形成方面的研究提供重要的理论依据与工作基础,为临床上对胆囊结石的防治提供一定的参考。方法:第一章:回顾性分析我院2005年至2014年期间接受外科治疗的胆囊结石患者的临床资料;第二章:依据结石中胆固醇含量的不同,分别收集20例胆固醇结石患者、20例胆色素结石患者和20例混合性结石患者的结石和黏膜样本,同时收集了11例肝右前叶血管瘤患者的黏膜标本作为正常对照;提取所有样本的微生物群落DNA,通过酶链聚合反应进行扩增,采用非培养的二代测序技术(Illumina Miseq)进行大规模的微生物群落测序,鉴定了微生物OUT。并依据所鉴定的微生物物种,结合热图、主成因分析基因组的手段,分析和比较了不同胆固醇含量中结石与黏膜的细菌组分、群落结构。结果:第一章:纳入本研究的胆囊结石患者共计46909例,外科手术治疗胆囊结石患者逐年增加,女性患者略多于男性患者,但两者之间的构成比无显著性差异;各年龄段患者中41岁~50岁患者最多,接受开腹胆囊切除术的患者逐年减少,而接受腹腔镜手术的患者逐年增加,胆囊切除术常见并发症主要有:胆管损伤、胆漏、腹腔脓肿、肺部感染。第二章:1.对照组中样本均未检测出微生物群落DNA,病例组中结石样本细菌DNA检出率为98.33%,黏膜样本中细菌DNA检出率为90.00%;2共得到2177063条高质量的细菌16S rDNA基因序列,每个样品平均获得22444±11729条细菌16S rDNA基因序列,覆盖97个样品。其中胆固醇结石获得294477条序列,胆固醇黏膜获得506514条序列;胆色素结石获得264534条序列,胆色素黏膜获得538507条序列;混合性结石获得319907条序列,混合性黏膜获得253124条序列。共鉴定了96828个细菌OTU,其中超过2个样品共享的OTU数目为18843个。平均每个样品的物种覆盖度为86.6±3.8%。无论样品的类型,最占优势的门为Proteobacteria(变形细菌门),其余丰度最多的3个门为Firmicutes(厚壁菌门),Bacteroidetes(拟杆菌门)和Actinobacteria(放线菌门)。联合对占比超过1%的其他稀有细菌门类群共同分析可以看出,同一类型的结石患者的结石和黏膜微生物群落组成比例较为一致,而不同类型的组成差异较大。3胆固醇结石的细菌分布较为集中,在大多数差异大的类群有较高的分布,而胆色素结石的细菌主要集中在Pseudomonas, stutzeri和Enterococcus类群中。4胆固醇性结石和胆色素性结石类型中结石和黏膜的微生物构成较为一致。而对于混合性结石组来说,结石样品与黏膜样品的微生物群落组成差异较大,而这种差异主要是由结石贡献的。结论:1.本研究首次采用了非培养的二代测序技术(Illumina Miseq)进行大规模的胆囊微生物群落测序,通过大规模的分析胆囊细菌的16S rDNA基因,首次从系统层面较为全面地揭示了胆囊结石形成相关的微生物群落的基本特征。2.本研究第一次揭示了不同胆固醇含量胆囊结石患者结石与黏膜之间微生物群落的分布与差异性。3.胆囊结石形成可能并非单一菌种而是多个菌群之间综合多因素作用。