附属瑞金医院陈生弟教授团队揭示肠道菌群检测有助于早期诊断老年痴呆症
2019-08-20 浏览( 来源:瑞金医源 
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  附属瑞金医院神经内科陈生弟教授团队关于阿尔茨海默病(AD)及轻度认知障碍(MCI)肠道菌群演化的研究成果,日前在神经病学专业领域权威医学杂志《Alzheimer‘s & Dementia》(影响因子14.423)上发表,该篇论文由瑞金医院神经内科李彬寅医师和博士研究生何一茜为共同第一作者,陈生弟和汤荟冬教授为通讯作者,论文题目是Mild cognitive impairment has similar alterations as Alzheimer’s disease in gut microbiota。

  阿尔茨海默病(Alzheimer‘s disease,AD)是老年期痴呆中最常见的类型。AD发病率逐年上升,预计2030年全球患者将达到7500万,2050年将达到 1.315亿。我国多地的大样本人群调查显示,年龄大于65岁者AD患病率为4-6%;而AD的前期阶段,称之为轻度认知障碍(Mild cognitive impairment, MCI), 其患病率高达20%左右。

  近年来的研究表明,肠道菌群通过多种途径参与AD的发生和发展。在动物实验中,AD模型小鼠具有不同的肠道细菌组成。接受来自AD小鼠来源的肠道细菌后,小鼠大脑中出现更多的β-淀粉样斑块(AD标志物)。然而,实验室研究成果是否能用于临床AD的诊断,尤其是早期诊断症状轻微的MCI,尚无明确证据。

  陈生弟教授团队历时2年余,在前期建立的疾病样本库和数据库的基础上,经过临床数据筛选、血及粪便样本质控分类、微生物集群检测和验证,完成了AD、MCI和正常对照老年志愿者的肠道菌群对比分析。

  研究团队招募了AD、MCI患者和健康对照者三组人群,患者完成淀粉样蛋白PET/CT扫描,明确均有脑内淀粉样蛋白沉积。研究团队采集所有入选患者的新鲜粪便,标化并定量菌属多样性和差异性,并进行组间比较。在此基础上,构建AD诊断模型,根据MCI患者的菌属来划分其种类,预测性判断其认知状态;同时,将差异菌属的序列计数与临床特征(认知量表得分,海马萎缩程度,疾病病程,ApoE基因型)以及脑内淀粉样蛋白沉积水平进行分析。

  该研究发现,AD患者粪便微生物菌群的多样性显著低于正常对照,但与MCI患者相似。控制年龄,性别,BMI和便秘等混杂因素后,AD及MCI患者6个菌属的丰度增加,5个菌属的丰度减少。定量PCR进一步证实,MCI患者肠道微生物菌群与AD患者存在相似改变,肠杆菌属和乳酸菌属增加,拟杆菌属减少。

  研究团队进一步发现,肠道中菌属Akkermansia 与海马萎缩呈正相关,乳酸菌属丰度与AD标志物淀粉样蛋白沉积水平呈正相关。菌属Fusicatenibacter, Blautia 和Dorea 的增加则预示更差的认知水平。根据AD患者肠道微生物数据可建立诊断模型,用于判断MCI患者的临床诊断,其敏感性为93%,分类错误率仅6.3%。

  该研究从临床角度证实,肠道菌群确实参与人类AD的早期发病过程。陈生弟教授指出,在AD前的MCI阶段,肠道微生物菌群已发生与AD阶段相似的改变。这些研究成果一方面有助于更精准、全面地了解AD发病机制,为MCI的早期诊断和干预提供了重要的证据和可测量指标;另一方面也有助于相关科研工作者进一步研究脑-肠的相互作用机制,寻找此类神经变性病可干预的治疗靶点。

  全文链接:https://www.alzheimersanddementia.com/article/S1552-5260(19)35123-4/fulltext


 

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