益生菌添加配方奶粉对生命早期肠道菌群建立的影响

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目的:应用illumina高通量测序技术对采用益生菌添加的配方奶粉喂养的婴儿粪便菌群进行分析,研究益生菌添加配方奶粉对生命早期肠道菌群建立及演变过程的影响,为益生菌的合理应用及婴儿配方奶粉的研制提供理论依据。方法:选择在吉林大学第一医院出生且符合入组要求的正常足月儿12例,分为普通配方奶粉喂养组、益生菌F19添加配方奶粉喂养组,分别收集婴儿生后第14天、第2月、第4月、第6月、第8月、第10月、第12月的粪便样品,并根据粪便收集时间将普通配方奶粉喂养组分为A0-A12组,将益生菌F19添加配方奶粉喂养组分为B0-B12组;将粪便样品存放于-80℃的冰箱中,应用illumina高通量测序技术对16S rDNA基因的可变区(V3-V4)进行PCR扩增,进一步在门、纲、目、科、属水平上检测肠道菌群进行分析。结果:(1)菌群的多样性:普通配方奶粉喂养组检测出645个物种,覆盖100%样品的微生物组是韦荣球菌属;粪便样品中门水平主要菌群为厚壁菌门、变形菌门,纲水平主要菌群为γ-变形菌纲、拟杆菌纲,目水平主要菌群为肠杆菌目、拟杆菌目,科水平主要菌群为肠杆菌科、韦荣球菌科,属水平主要菌群为韦荣球菌属、拟杆菌属。益生菌F19添加配方奶粉喂养组检测出793个物种,覆盖100%样品的微生物组是链球菌属、韦荣球菌属、大肠杆菌/志贺氏杆菌属,门水平主要菌群为厚壁菌门、变形菌门,纲水平主要菌群为γ-变形菌纲、梭菌纲,目水平主要菌群为肠杆菌目、梭菌目,科水平主要菌群为肠杆菌科、韦荣球菌科,属水平主要菌群为双歧杆菌属、韦荣球菌属。(2)菌群的变化趋势婴儿生后14天、2月、4月、6月、8月、10月、12月双歧杆菌属在普通配方奶粉喂养组和益生菌F19添加配方奶粉喂养组相对丰度比例分别为(7.78%vs 0.59%,7.98%vs 1.69%,12.32%vs 21.91%,22.11%vs 22.96%,22.22%vs 20.70%,3.16%vs 27.95%,6.54%vs 31.38%),大肠杆菌/志贺氏菌属在普通配方奶粉喂养组和益生菌F19添加配方奶粉喂养组相对丰度比例分别为(1.13%vs 4.36%,19.15%vs 22.77%,16.62%vs 24.26%,10.84%vs 1.47%,3.61%vs 11.70%,3.76%vs 3.85%,8.42%vs 5.28%),梭菌属在普通配方奶粉喂养组和益生菌F19添加配方奶粉喂养组相对丰度比例分别为(2.60%vs 12.11%,1.14%vs 1.42%,10.45%vs 1.38%,0.99%vs 1.51%,4.05%vs 12.64%,4.52%vs 0.95%,1.01%vs 0.95%)。结论:(1)普通配方奶粉喂养组婴儿肠道菌群物种丰度低于益生菌F19添加配方奶粉喂养组;随婴儿生长益生菌F19添加配方奶粉喂养组肠道菌群中双歧杆菌属基本呈上升趋势,相对丰度整体高于普通配方奶粉喂养组,推测益生菌F19能促进双歧杆菌属的生长、繁殖。(2)婴儿肠道菌群多样性很高,但普通配方奶粉喂养组与益生菌F19添加配方奶粉喂养组组内随年龄变化肠道菌群多样性差异无统计学意义(P<0.05)。(3)普通配方奶粉喂养组与益生菌F19添加配方奶粉喂养组在门、纲、目、科、属水平上优势菌群大致相似,均以专性厌氧菌和兼性厌氧菌为主。
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