强直性脊柱炎患者肠道菌群特征与疾病活动度及外周血淋巴细胞亚群的相关性

摘要

目的探究强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)患者肠道菌群变化特征及其与疾病活动度、外周血淋巴细胞亚群的关系。方法本研究为回顾性分析。研究对象为2019年12月至2020年6月山西医科大学第二医院住院治疗的AS患者及性别、年龄与之相匹配的健康人群。收集两组肠道菌群生物信息学分析结果以及AS患者外周血淋巴细胞亚群和疾病活动度指标。比较两组肠道菌群差异,并采用Spearman相关法分析AS患者肠道菌群与疾病活动度、外周血淋巴细胞亚群的相关性。结果共入选符合纳入和排除标准的AS患者62例(低、高、极高疾病活动度分别为11例、26例、25例),健康人群62名。α多样性分析显示,AS患者肠道菌群Chao1指数和ACE指数均低于健康人群(P均<0.05);β多样性分析显示,两组菌群结构存在差异(P<0.01)。在肠道微生态构成分析中,发现两组样本肠道菌群优势菌门均以厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门为主,但二者在门和属水平上多种菌群的相对丰度存在差异。在Stamp差异菌群分析中,AS患者在门、属水平亦显示出不同于健康人群的特征:在门水平上,AS患者变形菌门、髌骨细菌门等菌群的相对丰度升高(P均<0.05),厚壁菌门、梭杆菌门等菌群的相对丰度降低(P均<0.05);在属水平上,AS患者大肠杆菌志贺菌属、克雷伯氏菌属、肠球菌属等菌群的相对丰度升高(P均<0.05),普雷沃氏菌属、粪杆菌属等菌群的相对丰度降低(P均<0.05)。Spearman相关性分析表明,AS患者粪杆菌属、瘤胃球菌属及克雷伯氏菌属等菌属的相对丰度与疾病活动度或其相关指标呈正相关(P均<0.05);阿加杆菌属的相对丰度与T细胞(r=0.302,P=0.017)、CD4~+T细胞(r=0.310,P=0.014)、B细胞(r=0.292,P=0.021)、Th2细胞(r=0.429,P<0.001)、Th17细胞(r=0.288,P=0.023)水平,链球菌属的相对丰度与B细胞水平(r=0.270,P=0.034),普雷沃氏菌属的相对丰度与Th1细胞(r=0.279,P=0.028)、Th17细胞(r=0.262,P=0.040)水平,CAG-352菌属的相对丰度与Th1细胞水平(r=0.283,P=0.030)均呈正相关;大肠杆菌志贺菌属的相对丰度与Th2细胞水平(r=-0.261,P=0.040),其他肠杆菌科细菌属的相对丰度与CD4~+T细胞水平(r=-0.255,P=0.046)均呈负相关。结论AS患者肠道菌群多样性降低,致病菌表达增多,且与外周血淋巴细胞亚群和疾病活动度具有相关性,可能参与了AS的发生与发展。