Major microbiota dysbiosis in severe obesity: fate after bariatric surgery
● 期刊：Gut ● IF=17.943
● 發(fā)表時(shí)間：2018-12-08
研究背景
腸道微生物是肥胖及其相關(guān)疾病的一種重要因素，在超重和中度肥胖中發(fā)現(xiàn)腸道菌群失調(diào)。減肥手術(shù)（BS）是治療嚴(yán)重或者病態(tài)肥胖的一種有效方法，BS降低了心血管風(fēng)險(xiǎn)，改善了代謝條件?？烧{(diào)節(jié)胃束帶術(shù)（AGB）和胃旁路術(shù)（RYGB）是兩種常見(jiàn)的減肥手術(shù)，AGB是一種由于胃容量減少而引起熱量限制的手術(shù)，RYGB則是通過(guò)重新安排了消化道結(jié)構(gòu)起到減肥作用。本文描述了嚴(yán)重肥胖癥相關(guān)的失調(diào)，并評(píng)估BS是否會(huì)改善這些變化。
研究延伸
肥胖或超重與多種疾病相關(guān)，如中風(fēng)、心臟病、糖尿病、痛風(fēng)等。腸道微生物與肥胖也具有密切的關(guān)系，腸道菌群可以通過(guò)影響能量代謝平衡、內(nèi)分泌、以及炎癥反應(yīng)去作用肥胖，另外也有研究表明，腸道菌群可以通過(guò)調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)影響肥胖。邁維代謝一站式為您提供專業(yè)的代謝檢測(cè)和菌群檢測(cè)，并提供關(guān)聯(lián)分析服務(wù)，助您在菌群研究方向快人一步。
研究方法
宏基因組、LC-MS/MS
方案設(shè)計(jì)
研究結(jié)果
1. 微生物基因豐富度會(huì)隨著肥胖程度增加而降低
MB(超重)和MO(中度肥胖)隊(duì)列的臨床信息比較后發(fā)現(xiàn)，與MO患者相比，MB患者更年輕，所有的女性都表現(xiàn)出較差的身體成分(即總脂肪和軀干脂肪質(zhì)量增加)，并有更頻繁的心臟代謝并發(fā)癥。
糞便宏基因組檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，微生物基因豐度（MGR）從MO到AGB到RYGB患者分別下降，并且與體重指數(shù)、總脂肪質(zhì)量和軀干脂肪質(zhì)量呈顯著負(fù)相關(guān)，并且與女性脂肪分布呈正相關(guān)。MGR隨高血壓（HTA）及其嚴(yán)重程度、葡萄糖不耐受和二型糖尿?。═2D）而降低。從超重到病態(tài)肥胖，MGR的丟失與不良的身體成分、脂肪細(xì)胞肥大和明顯的代謝并發(fā)癥有關(guān)。
2. 肥胖導(dǎo)致菌群代謝發(fā)生變化
檢查了786個(gè)宏基因組種類（MGS）中的一些是否與嚴(yán)重肥胖癥的臨床表型相關(guān)，經(jīng)過(guò)血清代謝組檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，9種血清代謝物（測(cè)量代謝物的4%）與MGR顯著相關(guān)，1種代謝物(戊二酸)與?呈負(fù)相關(guān)，8種代謝物（3-甲氧基苯乙酸、鄰苯二甲酸酯、馬尿酸、3-羥基苯乙酸酯、L-組氨酸和3種未知物）與MGR呈正相關(guān)。這些代謝物與MgR連鎖的MGS密切相關(guān)。
從臨床變量的相關(guān)性來(lái)看，3-甲氧基苯乙酸與女性脂肪分布呈正相關(guān)，與軀干脂肪質(zhì)量和甘油三酯呈負(fù)相關(guān)；HTA和代謝綜合征患者的L-組氨酸減少；戊二酸隨著HbA1c的升高而增加，在糖尿病患者和葡萄糖受損患者中也是如此。
3. 減肥干預(yù)后部分微生物恢復(fù)
為了確定MGR是否會(huì)在BS后改變，對(duì)MB隊(duì)列（10個(gè)AGB和14個(gè)RYGB）患者進(jìn)行BS后1、3（M3）和12（M12）個(gè)月的隨訪。1年后的AGB患者相比，RYGB患者改善了他們的身體組成、代謝和炎癥狀況。Mgr在M3時(shí)開(kāi)始增加，并在兩次手術(shù)中在M12達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，RYGB治療后比AGB治療后代謝有更大的改善。BS后RYGB患者與AGB患者相比具有更多的失調(diào)微生物群，并且這些差異維持在M12。兩次手術(shù)后豐富度恢復(fù)的模式相似，手術(shù)組之間沒(méi)有顯著差異。
獨(dú)立的減肥組（Atox）證實(shí)了BS后MGR的增加。MGR從術(shù)后增加到1年，遵循與MB患者相似的模式。最有趣的是，MGR在RYGB后1到5年內(nèi)穩(wěn)定下來(lái)，這表明在第一年中觀察到的主要腸道微生物區(qū)系修飾在之后不會(huì)發(fā)生。與MB患者一樣，盡管MGR增加，但很少患者在1或5年后轉(zhuǎn)為高M(jìn)GR。代謝檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，有30種代謝物在BS后M12發(fā)生了顯著變化，減少了50%（主要與氨基酸、支鏈氨基酸、苯丙氨酸和色氨酸途徑代謝物有關(guān)）。還觀察到一組代謝物（如甘氨酸，乙酰甘氨酸，甲基丙二酸）在RYGB后增加，與體脂和脂肪細(xì)胞直徑的減少呈顯著負(fù)相關(guān)。在EROIC確認(rèn)隊(duì)列中，我們確認(rèn)了RYGB后1年的18個(gè)目標(biāo)代謝物之間的相關(guān)性變化和臨床變量改善的相同趨勢(shì)，乙酰甘氨酸和甘氨酸在BS后增加，與兩組中體重和身體成分的改善呈負(fù)相關(guān)。
文章總結(jié)
本文通過(guò)宏基因組與代謝組結(jié)合，探討了減肥手術(shù)后菌群基因豐度和代謝變化，是一篇微生物組+代謝組結(jié)合的典型文章。這也可以看出，現(xiàn)在做微生物組和代謝組的相關(guān)研究是有很大概率發(fā)一個(gè)影響因子比較高的文章的。另外，本文作者使用血清代謝組與糞便宏基因組做關(guān)聯(lián)分析，這也說(shuō)明了來(lái)自同一個(gè)體的不同樣本類型得到的代謝組和微生物組數(shù)據(jù)可以進(jìn)行聯(lián)合分析，這也在一定程度上解決了因樣本問(wèn)題沒(méi)有做代謝組+微生物組的老師提供了解決方案。
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