抗生素处理对高脂饲料诱导肥胖SD大鼠肠道菌群与血清炎性因子的影响

目的 探讨抗生素处理和高脂饲料喂养对肠道菌群结构改变与炎症反应的影响.方法 将44只大鼠分为基础饲养组(n=14)和高脂饲养组(n=30),利用高脂饮食诱导建立肥胖大鼠模型,8 w后根据营养性肥胖大鼠判定标准筛选,将两组大鼠随机分为抗生素干预组和生理盐水对照组(n=7),后进行2 w抗生素(10g/L庆大霉素+10g/L甲硝唑)干预.动物处死剥离内脏脂肪称重并计算脂体比;采集血清检测炎症细胞因子水平;粪便细菌总DNA提取;利用16S rDNA测序技术分析肠道菌群的群落构成及多样性.结果 肥胖组(obesity prone,OP)[n=7,高脂饲料+生理盐水]和肥胖组加抗生素干预组(obesity prone-K,OP-K)[n=7,高脂饲料+抗生素(10g/L庆大霉素+10g/L甲硝唑)],大鼠体重、肾周脂肪和附睾脂肪水平均显著高于普通组(control,CON)[n=7,基础饲料+生理盐水]和普通组加抗生素干预组(control-K,CON-K)[n=7,基础饲料+抗生素(10g/L庆大霉素+10g/L甲硝唑)]大鼠,OP组大鼠脂体比明显高于CON组大鼠;与CON组比较,CON-K、OP和OP-K组大鼠体内均发生不同程度炎症反应,且OP-K组大鼠血清IL-1β 浓度显著低于OP组;各组大鼠肠道菌群构成在门水平和属水平均表现出不同,肠道内优势菌属发生明显改变;对大鼠的肠道优势菌属和血清炎症细胞因子相关性分析结果显示:Lactobacillus、Lachnospiraceae_NK4A136、Ruminococcace-ae_UCG_014、Ruminococcaceae_unclassified、Lachnospiraceae_uncultured和Ruminococcaceae_UCG_005与IL-4呈正相关关系(P<0.05),Allobaculum和Bifidobacterium与IL-4呈负相关关系(P<0.05),Bacteroides与IL-1β 呈正相关关系(P<0.05),Prevotellaceae_NK3B31_group与IL-10呈正相关关系(P<0.05).结论 肥胖及抗生素干预均会导致肠道微生态环境失衡,并诱发机体的炎症反应,肠道菌群与炎症存在一定的必然联系.