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炎症性肠病（Inflammatory Bowel Disease）包括溃疡性结肠炎（Ulcerative Colitis，UC）与克罗恩病（Crohn’s Disease，CD）。其中，UC的发病率高于CD的发病率，占IBD的主要部分。在中国，UC的发病率正处在于上升阶段，若不加以防治，UC可能会成为一种流行性疾病。 UC的发生与发展受到遗传与环境等多方面的影响。多项研究表明UC患者的肠道菌群结构与健康人的菌群结构显著不同，并且发现多种与人体共生的微生物可能与UC的发病有关。 本研究重点解析UC患者治疗前后肠道菌群的变化，以及UC患者肠道菌群与健康人肠道菌群的差异。我们与南京市中医院合作，共招募46例UC患者作为研究的志愿者，采用中药气药灌肠法进行为期2-4周治疗，采集治疗前和治疗后（出院前）两个时间点的粪便样品以及血液样品。通过临床统计分析，患者经过治疗，其 C反应蛋白、血沉以及便次均由病态恢复到正常水平。采用国际上常用的评价UC疾病状态的指数Rachmilewitz临床指数与Seo Score，表明患者经过治疗后病情得到了显著缓解。 我们采用16S rRNA基因V1-V3区454焦磷酸测序的方法，对UC患者的肠道菌群进行研究，利用QIIME等分析测序结果。我们从实验室样品库中选取了52位与UC患者年龄和性别大致匹配的健康人粪便样本，作为UC肠道菌群分析的对照。Alpha与Beta多样性分析显示，UC患者经过2-4周的治疗肠道菌群多样性以及结构没有发生显著变化，但与健康人存在显著差异。通过LEfSe，RDA等方法分析发现，健康人粪便中存在较多的短链脂肪酸产生菌（如 Alistipes，Bacteroides，Clostridium VIa等），而UC患者中则存在较多的机会性致病菌（如内毒素产生菌Escherichia/Shigella，Salmonella，Streptococcus等）。由于短链脂肪酸（以丁酸为主）是肠道上皮细胞的主要的营养物质，因此短链脂肪酸产生菌的减少可能与UC、大肠癌等的发生发展有关。而条件致病菌的增多会引发肠道炎症，导致肠粘膜损伤。 对挑选出的与UC和健康相关的OTUs进行Spearman相关分析，发现UC中丰度较高的Escherichia/Shigella和Clostridium XVIII与短链脂肪酸产生菌Alistipes，Bacteroides，Lachnospiraceae，Ruminococcaceae等存在负相关关系，说明Escherichia/Shigella增多的同时，上述短链脂肪酸产生菌丰度降低。Alistipes，Bacteroides，Lachnospiraceae，Ruminococcaceae等短链脂肪酸产生菌的部分OTUs之间存在正相关关系。 检测 UC患者粪便提取液（Fecal Water，FW）对肠上皮细胞的细胞毒性发现，治疗前后粪便提取液的细胞毒性没有显著变化，并且UC患者治疗前后的细胞毒性低于健康人粪便提取液的细胞毒性。该结果可能与UC患者粪便中含水量较高，有毒物质被稀释有关。研究中我们发现，粪便提取液的细胞毒性存在较大的个体间差异，基于此，我们招募了12位青年健康志愿者，对其一段时间内粪便提取液的生物活性进行检测，以了解健康人粪便提取液的稳定性。结果发现，相对于肠道菌群，健康人粪便提取液的生物活性表现出较大的个体间及个体内差异，这种差异与粪便提取液的TOC（Total Organic Carbon，总有机碳）含量以及粪便中含水量有关，并且受食物中的能量以及碳水化合物、蛋白质等的影响。粪便提取液生物活性的研究为更加深入地研究粪便提取液的生物活性与人体肠道健康的关系奠定基础。 本论文的研究结果显示，UC患者的肠道菌群组成与健康人显著不同，主要表现在丁酸盐产生菌减少，条件致病菌增加。UC患者经过溃结灌肠液治疗后炎性指标好转，病情得到缓解。但是，基于16S rRNA基因V1-V3区的测序分析结果未能找到治疗前后菌群结构的显著变化，提示应在细菌功能基因层面，如对硫酸盐还原菌、丁酸盐产生菌的重要功能基因等进行研究。