研究背景:慢性心力衰竭是心血管疾病的终末阶段,具有高发病率、高死亡率的临床特点,心力衰竭诱发的器官缺血、淤血症状在血供分布丰富的肠道表现尤为显著,因此引起的肠道菌群改变、肠道屏障功能障碍、肠道菌群代谢产物短链脂肪酸及三甲胺N-氧化物的含量失衡等都可能和心力衰竭的发生发展相关。研究目的:本研究旨在通过16SRNA扩增子测序法初步研究心力衰竭患者肠道菌群变化特征。研究方法:27名受试者来自陕西省人民医院2017年10月至2019年12月的门诊体检人群和心内一科的住院患者,分为缺血性心肌病心衰组10例,扩张性心肌病心衰组11例及健康对照组6例。健康对照组均经检查明确排除高血压、冠心病、心力衰竭等心血管疾病;不同病因的心力衰竭患者肠道诊断均符合中国心力衰竭指南2018诊断标准。留取受试者粪便5g用于粪便DNA的提取,利用16S RNA扩增子技术获得基因序列,Illumina Miseq测序平台分析α多样性、β多样性、菌种差异分析等获取生物学信息,基于α多样性指数及β多样性指数利用Wilcoxon秩和检验对于三组中两两之间进行比较并绘制箱式图,分别反映三组中两两之间物种多样性、丰度及组间菌群结构差异,以P<0.05认为有显著差异性指标。在LEfse分析中利用非参数因子Kruskal-Wallis秩和检验及Wilcoxon秩和检验结合线性判别分析(LDA)显示三组间的显著菌种。在LEfse分析中三组间显著差异菌种的基础上利用DESeq2分析寻找三组中两两比较的菌种差异。研究结果:本研究27例标本获得1954067条高质量序列,注释后得到1399种OTU,绘制各样本稀释曲线,最终均成平缓趋势,可见说明样本测序深度合适。在门水平上各样本均以厚壁菌门与拟杆菌门为优势菌种;在属水平上丰度最高的菌种:缺血性心肌病心衰组及扩张性心肌病心衰组丰度最高的菌种均为拟杆菌属,健康对照组为普拉氏菌属。缺血性心肌病心衰组与扩张性心肌病心衰组较健康对照组相比多样性显著下降(simpson指数分别为:P=0.031,P=0.02)且有统计学意义,而三组肠道菌群丰度比较为缺血性心肌病心衰组>健康对照组>扩张性心肌病心衰组,缺血性心肌病心衰组及扩张性心肌病心衰组与健康对照组的丰度比较均无显著差异。缺血性心肌病组及扩张性心肌病心衰组间多样性及丰度均无统计学意义。在β多样性比较中,基于Bray Curtis距离的PCOA图中健康对照组分别与缺血性心衰组及扩张性心肌病心衰组间存在明显分离现象,而来自缺血性心肌病组与扩张性心肌病心衰组的样本呈零散分布,未观察到聚集现象,各组β多样性指数差异统计分析显示:健康对照组分别与缺血性心肌病心衰组及扩张性心肌病心衰组有显著差异(q=0.035,q=0.033),以p值矫正后q值<0.05表示有显著性差异)。在属水平利用DESeq2分析比较缺血性心肌病心衰组、扩张性心肌病心衰组与健康对照组之间的显著差异菌种分别有12种、17种,富集在缺血性心肌病心衰组、扩张性心肌病心衰组的菌种分别中有9种、14种,缺血性心肌病心衰组9种富集菌中的韦荣氏菌属、链球菌,扩张性心肌病心衰组14种中的韦荣氏菌属、链球菌属、瘤胃菌属隶属于总样本属水平上丰度前20位菌种。研究结论:1.在门水平上各组中均以厚壁菌门与拟杆菌门为优势菌种;2.缺血性心肌病心衰组及扩张性心肌病心衰组与健康对照组相比肠道菌种多样性下降且有显著性差异,两心衰分组与健康对照组相比菌群结构发生变化;缺血性心肌病心衰组与扩张性心肌病心衰组之间肠道菌群多样性及菌群结构变化均无统计学意义;3.在属水平丰度排列前20位菌种中与健康对照组相比,富集在缺血性心肌病心衰组的有韦荣氏菌属、链球菌属,富集在扩张性心肌病心衰组的有韦荣氏菌属、链球菌属、瘤胃菌属。