结核分枝杆菌感染对痰液菌群结构的影响

目的 探索健康人、结核分枝杆菌潜伏感染者和活动性肺结核患者痰液菌群的差异.方法 搜集2016年11月至2017年12月深圳市慢性病防治中心健康体检者53名作为A组,登记确诊的结核分枝杆菌潜伏感染(LTBI)者41例作为B组,初治活动性肺结核患者54例作为C组.研究对象均于清晨空腹状态下收集下呼吸道痰液样本(以干酪痰和黏液痰为佳)3～5 ml,共148份.痰液样本提取总DNA,对16S rRNA V4～V5区基因进行高通量测序,并对测序结果进行生物信息学分析.结果 通过对148份痰液样本进行高通量测序分析,获得有效序列 14 136 502.0条,获得操作分类单元(operational taxonomic units,OTU)21 712.00个.Alpha 多样性分析显示,A组 Pielou_e指数为0.85(0.82,0.88),明显高于 C组[0.83(0.78,0.86)],差异有统计学意义(H=4.462,P=0.035).Beta多样性分析发现,三组人群痰液菌群组成存在差异(H=2.027,P=0.002).菌群组间差异物种分析发现,三组人群在3个门(厚壁菌门、梭杆菌门、螺旋体门)、3个纲(黄杆菌纲、梭杆菌纲、螺旋体纲)、5个目(黄杆菌目、乳杆菌目、梭杆菌目、伯克霍尔德菌目、螺旋体目)、6个科(紫单胞菌科、黄杆菌科、梭杆菌科、纤毛菌科、伯克菌科、螺旋体科)、5个属(二氧化碳噬纤维菌属、卟啉单胞菌属、梭杆菌属、纤毛菌属、密螺旋体属)和2个种(Nanceiensis和Parvula)水平上均存在差异;其中,C组中伯克霍尔德菌目(Burkholderiales)[0.01(0.00,0.02)]和伯克菌科(Burkholderiaceae)[0.01(0.00,0.01)]的丰富度较 A 组[丰富度分别为0.00(0.00,0.01)和0.00(0.00,0.00)]和B组[丰富度分别为0.00(0.00,0.01)和0.00(0.00,0.00)]明显增加,差异均有统计学意义(C组与A组比较:H值分别为9.733和4.799,PP值分别为0.002和0.028;C组与B组比较:H值分别为12.134和8.152,P值均＜0.01).结论 结核分枝杆菌感染未改变人痰液菌群的丰富度,但造成菌群结构组成上产生差异.