论文部分内容阅读
目的:越来越多的研究表明下呼吸道微生物在肺部疾病发展过程中起着重要作用,定植于气管、支气管的微生物与宿主形成了互利共生的关系。肺癌是全球死亡率最高的一种恶性肿瘤,而大多数患者是肺鳞癌或者肺腺癌。但目前,对肺鳞癌、肺腺癌仍无快速准确的诊断方法。本文旨在通过揭示下呼吸道微生物在肺鳞癌和肺腺癌中的分布与组成,探讨下呼吸道微生物与肺癌的相关性,为肺癌的早期预防与诊断提供重要参考。方法:本研究应用基于16SrDNAV3-V4可变区的高通量测序技术,对采集自云南地区11名健康志愿者和28名肺癌患者(其中肺腺癌12名,肺鳞癌16名)的肺上皮黏膜刷落物样本进行了测序,并对得到的下呼吸道微生物测序结果进行对比。结果:研究共得到3,688,216条可用于分类的高质量16SrRNA基因序列(健康人得到2,035,496条序列,肺腺癌患者得到688,396条序列,肺鳞癌患者得到905,446条序列)。其中健康人每个样本平均产生的序列数为37009.02±4853.4541条,肺腺癌患者每个样本平均产生的序列数为28,683.17±5281.605条,肺鳞癌患者每个样本平均产生的序列数为30,181.53±4316.73条;而按照97%相似性对进行分类单元OTU(Operational taxonomic units,OTUs)聚类(不含单序列及嵌合体),共得到OTU的代表序列数为:健康人一共获得了 1,641,035个OTUs,平均每个样本的OTUs数为29,837个;肺腺癌患者一共获得了 408,744个OTUs,平均每个样本的OTUs数为17,031个;肺鳞癌患者一共获得了 510,930个OTUs,平均每个样本的OTUs数为17,031个(数据已进行抽平)。所有鉴定的细菌OTU可以被归类为31个细菌门类群,其中最占优势的细菌类群为厚壁菌门(Firmicutes)的微生物,以及少量的变形菌门(Proteobacteria)。健康人下呼吸道存在定植微生物,但左右肺及各肺叶之间菌群分布差异并不显著,并且在与已知的文献报道对比,健康肺部存在的定植微生物明显不同;接着,将健康人与肺鳞癌、肺腺癌患者相比,发现菌群组成存在着显著的差异,非肺癌患者下呼吸道菌群多样性降低,并且条件致病菌相对丰度显著升高。对比肺腺癌和肺鳞癌,其病变部位与健侧肺下呼吸道菌群没有显著性的差异,菌群组成相似。同时,我们还比较了肺腺癌与肺鳞癌患者下呼吸道菌群组成情况,发现肺腺癌与肺鳞癌患者下呼吸道菌群也存在着较大差异,菌群组成明显不同。结论:我们认为健康的肺部(下呼吸道)存在着定植微生物,但是不同地区定植微生物的组成可能不同,存在地域差异;肺鳞癌、肺腺癌患者下呼吸道菌群多样性降低,条件致病菌数量显著增加,益生菌减少,肺部环境改变,酸碱不平衡;不同类型,或不同成因的肺癌,下呼吸道菌群有着显著不同,未来可以考虑,针对不同成因的肺癌进行针对性的个性化治疗。