选题依据:“肺合大肠”首载于《黄帝内经》,主要阐明肺与大肠相表里,相互为用,在中医临床治疗上有“从肠治肺”的运用,近年来研究发现双向调节的“肺—肠”轴与呼吸系统疾病密切相关。肠道菌可直接或通过“肺—肠”轴对呼吸系统疾病产生影响,肠道菌也可以通过细菌脂多糖,短链脂肪酸和免疫细胞来调节肺部免疫反应。因此,基于“肺—肠”轴的肠道菌调节可能在“肺病肠治”中发挥重要作用。款冬花为菊科植物款冬（Tussilago farfara L.）的干燥花蕾,具有润肺下气、止咳祛痰的功效。课题组前期通过代谢组学关联药效学分析发现,咖啡酰奎尼酸（CQAs）类成分与款冬花的止咳作用密切相关。而大部分CQAs需要通过肠道代谢转化吸收。然而,款冬花止咳作用与肠道菌的相关性尚不清楚。目的:本文对款冬花给药后小鼠肠道菌群以及代谢物进行分析,以期从调节肠道菌群组成及代谢的角度阐明款冬花的止咳作用机制。方法:1、采用16S rRNA基因测序技术,分析款冬花对小鼠肠道菌群结构的影响,采用混合抗生素诱导的肠道菌群紊乱模型和粪菌移植实验分析款冬花止咳作用是否依赖于肠道菌群。2、采用GC-MS技术对小鼠粪便短链脂肪酸的含量进行测定,分析款冬花止咳作用与粪便短链脂肪酸的相关性,采用体外补充短链脂肪酸盐的实验分析款冬花的止咳与短链脂肪酸之间的关系。3、采用LC-MS代谢组学技术,分别对粪便中的极性和非极性代谢物进行分析鉴定,进一步通过多元统计分析款冬花对小鼠粪便内源性代谢物的影响,确定与款冬花止咳作用相关的肠道微生物代谢物。结果:1、款冬花给药显著减少小鼠2min内咳嗽次数,显著延长小鼠咳嗽潜伏期,并且显著下调小鼠血清中IL-6、TNF-α的含量;而混合抗生素预处理导致肠道菌群紊乱后,款冬花止咳作用降低,对IL-6、TNF-α的降低作用减弱。16S rRNA测序发现款冬花可以调节小鼠部分肠道菌的丰度,主要包括Prevotella,Bacteroides,Butyricimonas等。粪菌移植实验表明,款冬花给药后的小鼠粪菌移植液也可以显著减少小鼠2min内咳嗽次数,延长小鼠咳嗽潜伏期。2、所建立的定量检测3种SCFAs的方法分离度、线性关系（r>0.9995）、重复性、稳定性和精密度等方法学验证参数均符合含量测定要求。含量测定结果表明,款冬花可显著提高小鼠粪便中乙酸、丙酸、丁酸的含量,混合抗生素预处理后款冬花对乙酸和丁酸的调节作用显著减弱。体外短链脂肪酸盐补充实验表明,乙酸钠和丁酸钠可使小鼠2min内咳嗽次数显著减少,咳嗽潜伏期显著延长。3、小鼠粪便的极性和非极性部分共鉴定45个款冬花可以调节的差异代谢物,其中30个差异代谢物的含量在款冬花给药后显著减少,15个差异代谢物含量显著增加,而抗生素预处理后,款冬花对其中35个代谢物的调节趋势减弱。相关性分析结果表明,肠道菌群与内源性代谢物变化密切相关,即款冬花的止咳作用与肠道菌群代谢物密切相关。结论:本研究发现款冬花的止咳机制可能是通过调节肠道菌群结构,尤其是与SCFAs相关的菌（如Prevotella,Bacterodes,Butyricimonas等）,进而提高粪便中乙酸和丁酸的含量。此外,粪便非靶向代谢组学与相关性分析结果提示我们款冬花的止咳机制也可能与肠道微生物代谢物密切相关。