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《石河子大学》 2019年
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阻塞性睡眠呼吸暂停低通气患者口咽细菌分析

杨文博  
【摘要】:目的:研究阻塞性睡眠呼吸暂停(Obstructive sleep apnea,OSA)患者口咽菌群组成、多样性及其与OSA的关系。方法:本研究为横断面研究。连续入选2013年4月至12月在新疆维吾尔自治区人民医院高血压诊疗中心就诊的男性病人,完成多导睡眠监测(Polysomnography,PSG),根据纳入排除标准初步纳入51人,按照睡眠呼吸暂停低通气指数(Apnea hyponea index,AHI)分成两组:非OSA组(AHI5)和OSA组(AHI≥15)。PSG监测完成后的次日清晨用洁净的咽拭子来回擦拭双侧咽扁桃体及咽后壁来采集咽拭子标本,提取细菌基因组DNA,经浓度、片段分布、OD260/280和OD260/230检测后筛选出质量合格标本40例进行16SrDNA测序,其中非OSA组(NOSA组n=14);OSA组(OSA组n=26)。在目及属分类水平进行生物信息学分析。为了研究不同严重程度的OSA与口咽菌群之间的关系,进一步将OSA组分为中度OSA组(15≤AHI30)和重度OSA组(AHI≥30)与非OSA进行多样性分析、差异菌群对比等分析。结果:(1)测序结果汇总:40个标本共得到1307037个reads,共产生461个操作分类单元(Operational Taxonomic Units,OTU)。稀释曲线说明测序深度足够覆盖样本中的所有微生物物种。OTU Rank曲线提示所有标本物种均匀度不高。(2)Alpha多样性分析:与非OSA人群相比,OSA组患者细菌多样性明显降低,表现在降低的多样性指数上:sobs指数(198.33±21.71 vs 216.57±26.21,P=0.022),chao指数(221.30±26.62 vs 243.86±26.20,P=0.014),ace指数(222.17±27.15 vs 242.42±25.81,P=0.028),shannon指数(3.14±0.23 vs 3.31±0.26,P=0.035)。我们进一步将研究对象分为非OSA组、中度OSA组和重度OSA组后再次进行多样性分析,观察到与非OSA组相比,中、重度OSA组细菌多样性均下降,其中以中度OSA组多样性下降最为明显。相关性分析提示多样性指数chao与AHI呈负相关。(3)Beta多样性分析:主成分分析(Principal Coordinate Analysis,PCA):口咽部环境的巨大差异是造成非OSA组和中重度OSA组显著分开的主要原因。(4)非OSA、中度OSA和重度OSA在目分类水平,探测到的细菌种类上分别为:37种、33种、32种;在属分类水平探测的细菌种类分别为:78种、72种、64种。不管是目还是属分类水平,相比于非OSA组,占主导地位菌群中的奈瑟菌在中度及重度OSA组中均明显升高。(5)在目分类水平对检测到的细菌进行差异分析提示:链球菌目在中度OSA组中未检测到,红杆菌目在重度OSA组未检测到,不等鞭毛菌目在中度及重度OSA组均未检测到;柄杆菌目、交替单胞菌目及海洋螺菌目在OSA人群中构成比例失调。肠杆菌目(r=-0.54,P0.01)、海洋螺菌目(r=-0.41,P0.01)、交替单胞菌目(r=-0.57,P0.01)、红杆菌目(r=-0.62,P0.01)、不等鞭毛菌目(r=-0.50,P0.01)与AHI呈显著负相关。(6)在属分类水平对检测到的细菌进行差异分析提示:中度和重度OSA均未检出Glaciecola(0.772±0.4754 vs 0,FDR=0.027;0.772±0.4754 vs 0,FDR=0.042)。重度OSA组Tannerella、Anaerovorax和Halomonas菌的比例明显减少。Glaciecola(r=-0.561,P0.001)、Tannerella(r=-0.53,P0.001)、Anaerovorax(r=-0.447,P=0.044)及Halomonas(r=-0.406,P=0.009)与AHI呈显著负相关。结论:OSA患者与非OSA患者口咽菌群构成不同,菌群多样性减低,丰度改变,部分差异菌群与OSA的严重程度呈显著负相关。
【学位授予单位】:石河子大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:R766

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