|
本文由李鸥编译，董小橙、江舜尧编辑。 原创微文，欢迎转发转载。 上呼吸道微生物的研究由于几个原因引起了越来越多的关注。鼻咽部（NP）可以被看作是呼吸健康的看门人。然而，NP微生物群对这种守门人作用的贡献程度以及这种作用可能发生的机制尚不清楚。这篇综述提供了目前对鼻咽部微生物的一些相关研究，试图阐述呼吸道感染的关系及其机制。 论文ID 原名：Nasopharyngeal Microbiota: Gatekeepers or Fortune Tellers of Susceptibility to Respiratory Tract Infections? 译名：鼻咽微生物群：呼吸道感染易感性的守门人还是预言家 期刊：American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine IF：15.239 发表时间：2017年 通信作者：Yvonne J. Huang, MD 通信作者单位：Division of Pulmonary/Critical Care Medicine University of Michigan, Ann Arbor 综述内容 上呼吸道微生物的研究由于几个原因引起了越来越多的关注。首先，鼻腔通道经常暴露在外界环境中，是许多吸入化合物、颗粒物、过敏原和微生物与呼吸粘膜的第一个界面。其次，鼻咽(NP)空间对于呼吸道取样是相对容易的，允许使用较少侵入性的方法研究更多的受试者。第三，上呼吸道感染(URIs)是重要的临床事件，不仅具有显著的发病率，而且可能影响肺的发育，增加儿童哮喘的风险[1]。因此，鼻咽部可以被看作是呼吸健康的看门人。然而，NP微生物群对这种守门人作用的贡献程度以及这种作用可能发生的机制尚不清楚。 最近对婴儿和儿童的研究报道了NP细菌菌群组成与URI结果之间的重要联系，在某些情况下，还与复发性喘息或儿童期哮喘的风险有关[2-6]。这类利用16S rRNA基因测序等敏感技术来识别细菌群落的研究，代表了微生物组研究从简单的特征研究到微生物-疾病-表型关联的推理假设检验的进步。然而，一些问题仍然阻碍了呼吸微生物学的研究。一是气道微生物群组成的个体异质性，包括健康和疾病方面的异质性，特别是在分类学细目(即属或种级)的更精细层次上观察[6,7]。这意味着可能需要更大的受试者数量来揭示不同组之间的微生物学相关差异，而获取足够的样本，尤其是从较低的气道获取样本可能是一项挑战。其次，呼吸微生物组的稳定性尚不清楚，但建立与疾病结果的关联解释是很重要的；横断面分析是迄今为止的大多数证据，很少有例外[7-10]。最近关于小儿NP菌群的研究已经开始前瞻性地解决这些问题，Bosch和他的同事[11]的研究就是一例。 本研究报告了来自112名来自荷兰的健康婴儿前瞻队列中拭子采样的NP细菌微生物群的分析结果。主要目标是研究与呼吸道感染频率（RTI；0-2、3-4或5-7RTI）相关的NP细菌微生物群在生命的第一阶段的发展轨迹。由受过训练的专业人员进行频繁抽样，其中足月婴儿在出生后不久，第1、7和14天收集NP拭子，然后每月采样至4个月和6、9和12个月收集NP拭子。在有症状的RTIs(家访)时也采集了NP拭子，RTIs的定义是发烧和呼吸道症状。用16S rRNA基因测序和多种统计学和数据可视化技术对1121份样本进行分析。如先前从该队列的一个亚组中报告的，NP细菌组成的差异与分娩方式和婴儿喂养独立相关[12，13]。由于与年龄相关的NP细菌成分的变化也曾在这个队列中观察到[11]，因此首先应用机器学习方法来确定具有0-2次RTI的婴儿的参考组中年龄判别分类群的最佳数量。由此建立了一个模型，用于预测两组中更频繁发生RTI的微生物群模式的生理年龄。与参照组相比，患5-7次或3-4次RTIs患儿的这种微生物群模式(作者称之为“微生物群年龄”)有显著差异。有趣的是，NP细菌组成的异常模式在非常早的时候就很明显，在一个月大的样本中，常见的RTI组就出现了分化。与参照组相比，最高RTI组的最显著差异是棒状杆菌和Dolosigranulum（CDG簇）的显著表达不足，莫拉氏菌属的早期出现和过度表达。这些观察表明NP细菌组成的这种模式与婴儿有症状的RTI的易感性增加有关。 在生命的最初几周进行的密集抽样，加上复杂的分析方法，使这些发现得以实现，并使我们对早期生命时期的关注进一步增强。这些发现与现有的大量证据相吻合，这些证据表明围产期，甚至产前暴露在环境中会对我们的微生物群落和免疫功能产生重要影响，进而影响未来的健康状况。新颖之处在于，这些微生物介导的相互作用可能并不局限于肠道，而是在婴儿发育过程中也可能在呼吸道局部发生。澳大利亚最近的一项研究还发现，与儿童期反复发作的喘息或哮喘相关的NP细菌组成（<7周龄）的早期生活差异[4]。这些发现使人们认识到NP微生物群对呼吸道健康的潜在重要性，但仍然存在许多问题。 首先，这些不同的NP微生物模式的功能含义是什么？对NP粘膜免疫功能表达的评估尚未见报道，这可能有助于了解异常NP菌群年龄模式是否与不同的局部免疫谱有关。此外，尽管分析评估莫拉氏菌属在预测模型中的重要性，但过度表达的莫拉氏菌属是RTI易感的主要罪魁祸首，还是CDG的显著缺失对于它们假定的保护作用同样重要？在这些关系中所涉及的细菌种类和/或菌株还不能从基于16S rRNA的分析确定。其次，从所显示的数据来看，本研究中的RTIs的病因和时间是不确定的。病毒PCR或细菌培养研究的结果未见报道，这可能是考虑到先前报道的有症状（但非无症状）鼻病毒感染与NP微生物组成差异之间的关系 [2，3]。最后，已经证实肠道微生物是动态的，并从出生开始积极影响免疫发育。可能早期与频繁的RTIs相关的NP菌群分化模式只是简单的指定婴儿更有可能患有RTIs，这是由于免疫功能发育的差异。尽管有这些警告和悬而未决的问题，但这仍是一项值得仿效的研究，因为其精心的研究设计、样本收集方法的标准化以及清晰描述方法的透明性。未来的研究将更好地阐明NP菌群模式是否只是那些有频繁RTIs或其他结果风险的个体的算命者，或者鼻咽微生物群(微生物的总数，它们的基因组功能，以及生态位内的相互作用)是否在确定呼吸道疾病风险中起着关键的把关作用。 |
|
|
