中文题目：儿童局灶性癫痫治疗前后肠道菌群的变化及意义
期刊名称：Frontiers in Cellular and Infection Microbiology
影响因子：6.073 (JCR:Q1)
发表日期：2022-11-3
为更好地了解局灶性癫痫患儿肠道菌群和代谢途径的改变，进一步研究这些患儿治疗前后相关肠道菌群和代谢途径的变化。本研究选取10例局灶性癫痫患者纳入病例组。病例组进一步分为治疗前亚组和治疗后亚组，以14名同龄健康儿童为对照组。使用16s rDNA扩增子测序分析微生物群落。结果表明，治疗前、治疗后和对照组α多样性存在显著差异。此外，通过主坐标分析（PCoA）确定了3组肠道菌群组成的差异，治疗前和治疗后亚组的组成相似。在门水平上，治疗前亚组放线菌门相对丰度显著高于对照组，治疗3个月后放线菌门相对丰度显著下降，对照组间差异。在属水平，治疗前亚组富集了埃希氏菌/志贺氏菌属、链球菌属、柯林斯菌属和巨单胞菌属，对照组富集了粪杆菌属和厌氧菌属。三个月的治疗后，埃希里氏菌/志贺氏菌属、链球菌属、柯林斯菌属和巨单胞菌属的相对丰度显着降低。尽管治疗后亚组和对照组之间的一些属仍然存在显著差异，但通过处理，显著不同的属的数量从9个减少到4个。值得注意的是，结果发现碳水化合物代谢，尤其是琥珀酸盐，与局灶性癫痫有关。本研究可能为理解肠道微生物群在局灶性癫痫发病机制中的作用和更好的替代疗法提供新的方向。
癫痫是一种大脑疾病，儿童患癫痫的风险很高。一般来说，癫痫根据癫痫发作的临床表现和脑电图（EEG）主要分为局灶性、全面性和未知性发作，其中局灶性癫痫发作是儿童癫痫发作最常见的类型。目前以口服抗癫痫药物奥卡西平（OXC）为主。尽管研究表明抗癫痫药物可有效治疗局灶性癫痫儿童，但有些儿童对抗癫痫药物耐药并发展为顽固性癫痫。此外，局灶性癫痫发作后可出现其他严重癫痫发作，例如如局灶性继发性双侧强直阵挛性癫痫发作。癫痫发作不受控制可能导致认知缺陷和永久性脑功能障碍，严重影响儿童的正常生长发育。
最近，肠道菌群引起了越来越多的研究人员的关注。据报道，脑-肠轴是大脑和胃肠道之间的双向连接，其中肠道微生物群是重要部分。因此，这些细菌可能对肠脑关系背后的神经元、神经和体液、代谢或免疫信号做出反应并产生影响。来自胃肠道不同部位的细菌对中枢神经系统的生长和发育有积极影响，例如神经发生、小胶质细胞成熟和髓鞘化，这与人类的认知，情感和行为功能以及各种神经系统疾病有关。微生物群-肠-脑轴被认为是解释不同神经系统疾病复杂特征的新方向。此外，有证据表明肠道微生物群对癫痫的潜在影响。最近的研究假设肠道微生物群可能有助于促炎状态，导致耐药性癫痫发作。总之，肠道微生物群与早期癫痫诊断和临床干预有关。
尽管关于癫痫和肠道微生物群的研究越来越多，但其中大多数都集中在顽固性癫痫上，其对肠道微生物群的影响尚不清楚。特别是，关于新诊断癫痫药物治疗患者肠道微生物群改变的研究很少。抗癫痫药物，以及癫痫类型，也可能对肠道微生物群产生影响。本研究旨在描述局灶性癫痫患儿与健康患儿肠道菌群的改变，以及局灶性癫痫患儿单药治疗前后肠道菌群的变化，为了解局灶性癫痫的发病机制和更好的替代治疗提供新的方向。
本研究招募了17例新诊断为局灶性癫痫的儿童。实验在治疗前和治疗后三个月收集受试者粪便样本。排除标准是慢性或急性肠道疾病、特殊饮食以及两个收集时间点前两周内的抗生素或益生菌治疗。最后，未定期服用抗癫痫药物、对治疗无反应或失访的儿童被排除在外。在过滤掉1例对治疗无反应和6例失访后，分析了10名局灶性癫痫儿童结果。同时招募了14名健康儿童作为对照组（图1）。
收集癫痫发作的频率、形式和持续时间临床数据和饮食数据收集，以及使用3个月的OXC单药治疗后治疗效果。采集处理前和OXC单药治疗后3个月采集的儿童粪便样本，送天昊生物进行DNA提取和高通量16S rDNA V4-V5区扩增子测序及生信分析。
基于KEGG的三组代谢途径比较
使用方差分析确定了第3级水平的KEGG途径，共有21个显著不同的途径。t检验显示治疗前亚组和对照组之间的19条途径差异，治疗前亚组和治疗后亚组之间的16条途径以及治疗后亚组和对照组之间的6条途径存在显著差异（图6A-C）。分析发现，与丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸代谢和柠檬酸盐循环（TCA循环）相关的途径主要导致三组之间的差异。治疗前亚组的儿童表现出某些基因的上调（图6D，E）。
天昊生物微生物测序相关链接：
恭喜！天昊16S扩增子助力益生菌肾病治疗研究登陆一区Top杂志《Circulation Research》（IF 23.213）；
喜讯！天昊Accu16S细菌绝对定量技术助力客户股骨头坏死研究登陆Science子刊《Science Advances》；
苏州工业园区星湖街218号生物纳米园C13楼501单元
86(0)512-6295 9990
86(0)512-6295 9995
