研究背景:作为最常见的口腔疾病之一,龋病的病因学与防治一直是重要研究领域。随着社会人口的老龄化,老年人群中龋病的发病率逐年上升,老年人龋病的病因学研究、风险因素评估及预防越来越多地受到关注。口腔内含有大量微生物,并与龋病的发生发展密切相关,而目前关于老年人龋病的微生物组学研究相对较少且尚存争议。目的:通过研究老年人不同龋病状态下口腔微生物多样性及群落结构变化,了解包括细菌和真菌在内的老年人龋病的相关致病微生物,进一步探究冠龋与根龋在病程进展过程中的微生物结构变化差异,为老年人龋病的病因探究以及预警和防治提供依据。方法:在重庆市老年人群中选取符合纳入标准的研究对象,包括冠龋患者、根龋患者和无龋者各25人。采集龈上菌斑和龋损组织,将样本分别标记为H组(健康组)、CH组(冠龋健康牙面组)、CC组(冠龋龋损组)、RH组(根龋健康牙面组)、RC组(根龋龋损组)五组,提取各样本总DNA后分别针对细菌和真菌设计引物并进行PCR扩增,运用Illumina MiSeq高通量测序技术测序,利用QIIME、Mothur、PICRUSt、SPSS等软件进行微生物群落结构及多样性分析。结果:1、细菌群落结构分析:对测序数据进行聚类分析共检出32个门,67个纲,133个目,232个科,431个属,738个种。各组间菌群构成具有相似性,优势菌门包括厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门、梭杆菌门、放线菌门和TM7菌门,优势菌属主要有放线菌、链球菌、纤毛菌、奈瑟菌、普氏菌、韦荣球菌等。随着龋病进展,多种细菌的丰度发生了显著改变,放线菌、链球菌、丙酸杆菌等丰度显著增加(P<0.05)。根龋龋损部位存在306个特有菌种,其他各组则表现出很大程度的相似性,有247个菌种在各组样本中均能检出,表明了口腔核心微生物组的存在。Alpha多样性分析表明冠龋进程中菌群多样性和丰度无明显变化,根龋多样性降低(P<0.05)但丰度无显著改变。利用PCA图进行Beta多样性分析,无龋组各样本的分布较为集中,冠龋组随龋病发展逐渐分散,根龋龋损组则表现出与其他各组均不相同的离散趋势。LEfSe分析显示奈瑟菌和棒状杆菌在冠龋中显著富集,而红蝽菌、丙酸杆菌、乳杆菌、双歧杆菌在根龋中显著富集,这些微生物可能与龋病进程密切相关。对优势菌属进行物种相关性网络分析,发现存在多组正相关关系。用PICRUSt分析对细菌功能进行初步预测,结果表明各组在功能组成上相似,其中代谢通路最为丰富,基因和环境的信息处理也富集于口腔菌群。2、真菌群落结构分析:所有样本中仅部分可检出真菌,其中无龋组0个,冠龋组8个,根龋组27个。聚类分析后检出5个门,15个纲,33个目,56个科,72个属,87个种。白色念珠菌为绝对优势菌,约占检出真菌总数的98%,根龋组中还检出少量镰刀菌、曲霉菌、赤霉菌等。冠龋和根龋的真菌Beta多样性分析图呈现出两组明显差别,Venn图显示根龋组出现了大量特有的真菌物种,相关性网络图表明真菌的优势菌属之间可能存在比细菌更为复杂的相互作用。结论:老年人口腔中微生物在不同患龋部位与患龋状态下的群落结构、Alpha多样性、Beta多样性等均存在不同程度的差异。健康人群口腔微生物多样性和稳定性较高,根龋组的群落结构改变最为显著。不同条件下口腔菌群的组成种类相似但相对丰度不同,老年人龋病的发生发展可能与多种细菌的丰度变化密切相关,与以白色念珠菌为主的真菌之间也存在潜在关系。各种微生物间存在复杂的相互作用,并表现出活跃的代谢功能。