目的:妊娠期糖尿病(Gestational Diabetes Mellitus,GDM)是受孕以后發(fā)生的以血糖升高為主要表現(xiàn)的一系列臨床綜合征,對母兒影響極大。肥胖作為一種慢性代謝性疾病已被證明與GDM的發(fā)生緊密相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),腸道菌群與超重及GDM之間有一定的相關(guān)性,且孕婦超重或GDM可能通過影響新生兒腸道菌群的建立從而影響子代的早期發(fā)育。本研究旨在通過采用16S rRNA高通量測序技術(shù)對GDM及超重孕婦新鮮糞便中的腸道菌群進行測序,并分析從孕中期至孕晚期孕婦腸道菌群的動態(tài)變化情況,探討腸道微生物群與GDM及超重的相關(guān)性,進一步明確GDM及超重可能的發(fā)生機制,以期為超重及GDM的診治提供新思路。方法:本研究選取2019年1月至12月于山西省婦幼保健院產(chǎn)檢及住院的年齡在25-35歲之間的孕婦,評估孕前體重指數(shù)(BMI),并于妊娠24周行75g葡萄糖耐量試驗,最終入組孕婦共75名,其中正常孕婦組20名(NG_NO組),單純GDM組20名(G_NO組),單純超重組20名(NG_O組),GDM超重組15名(G_O組)。分別收集孕婦孕24周、37周早晨的第一次糞便,使用Illumina MiSeq PE300測序平臺對腸道微生物群的16S rRNA V3-V4可變區(qū)進行雙端測序,并進行生物信息學(xué)分析。結(jié)果:1.四組孕婦的妊娠年齡、分娩孕周差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05),GDM組孕期增重小于非GDM組,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。2.各組孕婦腸道菌群在門水平的相對分布情況:(1)組間比較:孕中期,正常孕婦組、單純GDM組、單純超重組及GDM超重組各組孕婦的腸道菌群在門水平的相對分布情況無顯著差異,主要以厚壁菌門為主(約70%),其次為擬桿菌門(約13%),放線菌門(約10%),變形菌門(約5%)。孕晚期,與正常孕婦組相比,單純GDM組孕婦厚壁菌門比例減少,擬桿菌門比例增加;單純超重組孕婦厚壁菌門比例減少,放線菌門比例增加;GDM超重組孕婦無明顯變化。(2)組內(nèi)比較:從孕中期到孕晚期,正常孕婦組厚壁菌門的比例稍減低,擬桿菌門的比例稍增加;單純GDM組厚壁菌門比重明顯減少,擬桿菌門比重明顯增加;單純超重組厚壁菌門及擬桿菌門比例明顯降低,但放線菌門和變形菌門比例明顯增長;GDM超重組厚壁菌門比例略有增高,變形菌門比例略有減少。3.腸道菌群OTU分析:(1)OTU差異性分析:孕中期,各組孕婦在門以下的分類水平均存在特征性微生物。正常孕婦組的特征腸道微生物為瘤胃球菌屬(g_Ruminococcus);單純GDM組的特征腸道微生物為脫硫弧菌目(o_Desulfovibrionales)、脫硫弧菌科(f_Desulfovibrionaceae)、δ變形菌綱(c_Deltaproteobacteria)、丁酸弧菌屬(g_Anaerostipes);單純超重組的特征腸道微生物為疣微菌門(P_Verrucomicrobia)、疣微菌綱(c_Verrucomicrobiae)、疣微菌目(o_Verrucomicrobiales)、疣微菌科(f_Verrucomicrobiaceae)、阿克曼西亞菌屬(g_AKKermansia);GDM超重組的特征腸道微生物為乳酸桿菌屬(g_Lactobacillus)。孕晚期,正常孕婦組、單純GDM組孕婦無特征腸道微生物;單純超重組孕婦的特征腸道微生物為腸桿菌科(f_Enterobacteriaceae)和腸桿菌目(o_Enterobacteriales);GDM超重組孕婦的特征腸道微生物為真桿菌屬(g_Eubacterium_)、錐桿菌屬(g_Pyramidobacter)、脫硫糖卵黃科(f_Dethiosulfovibrionaceae)。(2)OTU共有物種分析:正常孕婦組、單純GDM組、單純超重組、GDM超重組各組孕婦孕中期腸道菌群中共有的OTU數(shù)為176個,獨有的OTU數(shù)分別為587個、143個、149個、99個;孕晚期共有的OTU數(shù)為156個,獨有的OTU數(shù)分別為545個、120個、183個、91個。可見,四組腸道菌群的OTU組成情況有一定的差異性。正常妊娠婦女組的OTU數(shù)量顯著高于其他三組。4.α多樣性分析:(1)組間比較:孕中期,單純GDM組、GDM超重組孕婦的α多樣性指數(shù)(chao1指數(shù)、Shannon指數(shù)及Faith_pd指數(shù))均稍低于正常孕婦組(P0.05);單純超重組孕婦的α多樣性低于正常孕婦組(chao1指數(shù)(P0.05)、Faith_pd指數(shù)(P0.05)、Shannon指數(shù)(P0.05))。孕晚期,單純超重組的α多樣性指數(shù)稍低于正常孕婦組(P0.05);單純GDM組、GDM超重組的α多樣性指數(shù)與正常孕婦組相比,均無明顯差異(P0.05)。(2)組內(nèi)比較:從孕中期到孕晚期,四組孕婦的α多樣性指數(shù)均無明顯差異(P0.05)。5.β多樣性分析:(1)組間比較:孕中期,單純GDM組與正常孕婦組腸道菌群的β多樣性指數(shù)無顯著差別(P0.05);單純超重組、GDM超重組的β多樣性指數(shù)明顯大于正常孕婦組,差別具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。孕晚期,單純GDM組、GDM超重組與正常孕婦組腸道菌群的β多樣性距離無明差別(P0.05);單純超重組的β多樣性距離明顯大于正常孕婦組,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。(2)組內(nèi)比較:從孕中期到孕晚期,四組孕婦腸道菌群的β多樣性距離無明顯差別(P0.05)。結(jié)論:1.隨著孕期進展,與正常孕婦相比,GDM孕婦厚壁菌門比重明顯減低,擬桿菌門比重明顯增加;超重孕婦厚壁菌門比重明顯減低,放線菌門比重明顯增加。2.超重、GDM孕婦腸道菌群的α多樣性均低于正常孕婦,尤以超重孕婦更顯著。3.GDM孕婦孕期通過積極控制體重,可能對改善腸道菌群的α多樣性有一定的積極作用。4.超重孕婦與正常孕婦相比,腸道菌群的β多樣性差異顯著。
【學(xué)位單位】：山西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類】：R714.256
【部分圖文】：

門水平的相對分布情況

山西醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文9圖2-2門水平的相對分布情況注：A、B、C、D分別表示NG_NO組（正常孕婦組）、G_NO組（單純GDM組）、NG_O組（單純超重組）、G_O組（GDM超重組）孕婦從孕中期至孕晚期及其新生兒的腸道菌群在門水平的相對分布情況。

山西醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文102.2.2各組間OTU差異顯著性分析LEfSe分析，可以分析出不同分組間在豐度上有顯著差異的物種[21]，是非參數(shù)檢驗和線性判別分析的結(jié)合。圖2-3、2-4分別表示孕婦孕中期、孕晚期的腸道菌群LEfSe分析LDA柱形圖，圖中每一橫向柱形體表示一個物種，柱形體的長度對應(yīng)LDA值，LDA值越高則差異越大。柱形的顏色與分組顏色相對應(yīng)，特征微生物（LDA值＞2）表示該種微生物在相應(yīng)分組中的相對豐度較高。圖2-5表示孕婦孕中期、孕晚期的腸道菌群LEfSe分析cladogram圖。如圖2-3所示，孕中期時，NG_NO組（正常孕婦組）孕婦的特征腸道微生物為瘤胃球菌屬（g_Ruminococcus）；G_NO組（單純GDM組）孕婦的特征腸道微生物為脫硫弧菌目（o_Desulfovibrionales）、脫硫弧菌科（f_Desulfovibrionaceae）、δ變形菌綱（c_Deltaproteobacteria）、丁酸弧菌屬（g_Anaerostipes）；NG_O組（單純超重組）孕婦的特征腸道微生物為疣微菌門（P_Verrucomicrobia）、疣微菌綱（c_Verrucomicrobiae）、疣微菌目（o_Verrucomicrobiales）、疣微菌科（f_Verrucomicrobiaceae）、阿克曼西亞菌屬（g_AKKermansia）；G_O組（GDM超重組）孕婦的特征腸道微生物為乳酸桿菌屬（g_Lactobacillus）。圖2-3孕24周時的腸道菌群LEfSe分析LDA柱形圖如圖2-4所示，孕晚期時，NG_NO組（正常孕婦組）、G_NO組（單純GDM組）孕婦無特征腸道微生物；NG_O組（單純超重組）孕婦的特征腸道微生物為腸桿菌科（f_Enterobacteriaceae）和腸桿菌目（o_Enterobacteriales）；G_O組（GDM超重組）孕婦的特征腸道微生物為真桿菌屬（g_Eubacterium_）、錐桿菌屬（g_Pyramidobacter）、脫硫糖卵黃科（f_Dethiosulfovibrionaceae）。
【參考文獻】

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1 王穎楠;周琴;王愛琳;楊雪;徐琴燕;石展鷹;盧丹華;趙敏;;孕婦體重對妊娠糖尿病發(fā)生率、孕期腸道菌群變化及預(yù)后的影響[J];醫(yī)學(xué)研究雜志;2017年02期

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本文編號：2862194