向肝硬化的便便测试运动
肝脏的磁共振弹性成像(MRE)扫描显示与肝硬化一致的肝硬度升高。MRE是一种用于检测肝硬化的非侵入性,基于成像的生物标志物。图片来源:UC San Diego Health
对于估计有1亿美国成人和患有非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的儿童,无论他们是否患有肝硬化或瘢痕,都是生存的重要预测指标。然而,在肝硬化进展良好之前检测它是困难和侵入性的。为了快速,轻松地识别NAFLD肝硬化高风险人群,加州大学圣地亚哥分校NAFLD研究中心和微生物群创新中心的研究人员发现了患有此病的人的粪便中细菌种类的独特模式。
该研究于2019年3月29日在Nature Communications上发表。
“如果我们能够更好地诊断NAFLD相关的肝硬化,我们将更好地在临床试验中招募正确类型的患者,并最终将更好地预防和治疗它,”资深作者Rohit Loomba博士,教授说。加州大学圣地亚哥分校医学院消化内科,NAFLD研究中心主任和加州大学圣地亚哥分校微生物组创新中心的教员。“这项针对NAFLD肝硬化非侵入性粪便检测的最新进展也可能有助于为其他基于微生物组的诊断和治疗方法铺平道路,并使我们能够更好地为多种疾病提供个性化或精确的药物。”
NAFLD的确切原因尚不清楚,但饮食和遗传都起着重要作用。据信高达50%的肥胖者患有NAFLD,而患有NAFLD的一级亲属的人自身患该疾病的风险增加。
在先前对活检证实的NAFLD患者的概念验证研究中,Loomba及其同事发现了一种肠道微生物组模式,可将轻度/中度NAFLD与晚期疾病区分开来,使他们能够高精度地预测哪些患者患有晚期疾病。在这项最新研究中,Loomba的研究小组想知道,对NAFLD肠道患者的生活内容进行类似的基于粪便的“读数”是否可以提供对其肝硬化状况的了解。
研究人员分析了来自已知有某种形式的NAFLD的98名粪便样本和其一级亲属中的105名粪便样本的微生物组成,其中包括一些双胞胎。他们通过测序16S rRNA基因来做到这一点,这是一种特异于细菌及其亲属古细菌的遗传标记。16S rRNA序列用作“条形码”以识别不同类型的细菌和每种细菌的相对量,即使在诸如粪便的混合样品中也是如此。
研究人员首先注意到,共享家庭的人也倾向于在肠道微生物组中分享相似的微生物模式,这进一步验证了之前的几项研究。此外,他们观察到具有极端形式的NAFLD的人具有较少的多样性和较不稳定的肠道微生物组。
然后,研究小组确定了27种独特的细菌特征,这些细菌特征对于NAFLD肝硬化患者的肠道微生物组特有粪便。研究人员能够使用这种无创粪便测试来挑选出已知NAFLD肝硬化的人,准确率为92%。但更重要的是,该测试使他们能够将一级亲属与之前未确诊的NAFLD肝硬化区分开来,准确率为87%。通过磁共振成像(MRI)证实了结果。
虽然Loomba估计,如果今天市场上有基于粪便的微生物组诊断可能花费1,500美元,他预测,由于基因组测序和分析技术的进步,未来五年成本将降至不到400美元。
研究人员警告说,到目前为止,这种新的诊断方法仅在一个相对较小的患者组中在一个高度专业化的医疗中心进行了测试。他们说,即使成功,至少五年内,患者仍无法获得针对NAFLD的粪便检测。Loomba还指出,尽管一组独特的微生物物种可能与晚期NAFLD肝硬化有关,但本研究并未表明这些微生物的存在与否会导致NAFLD-肝硬化,反之亦然。#清风计划#
更多信息: DOI:10.1038 / s41467-019-09455-9 Nature Communications(2019)。
期刊信息: 自然通讯