摘要
目的：采用16SrDNA高通量测序技术，探讨新生儿轮状病毒（rotavirus，RV）感染与肠道菌群相关性，为新生儿RV感染的防治提供新的策略。方法：收集2019年12月-2022年4月于新疆维吾尔自治区人民医院产科及新生儿科住院的足月新生儿大便样本，根据RVELISA检测结果及临床资料，筛选RV阴性的正常新生儿大便30份（对照组，A组），RV阳性无症状感染新生儿大便30份（无症状感染组，B组），RV阳性腹泻新生儿大便30份（感染腹泻组，C组），进行肠道菌群16SrDNA高通量测序，分析比较三组间肠道菌群异同，筛选RV感染相关肠道菌群。结果：1.三组共聚类出3692个ASVs，其中A组、B组和C组分别聚类1893个、1895个和1631个ASVs，初步表明C组较A组和B组肠道菌群丰富度降低。2.Alpha多样性分析显示：A组、B组和C组三组间的Chao1及Observed_otus指数差异有统计学意义（P=0.010，P=0.006），C组菌群丰富度显著低于B组和A组（P＜0.05）。3.Beta多样性分析：PCoA和NMDS结果显示，三组之间菌群组成有区分，有一定代表性；Anosim分析说明三组的组间差异大于组内差异（R＞0），分组基本合理，具有可以观测的统计学差异（P＜0.001）。4.肠道菌群组成结构分析：在门水平上，三组均以变形菌门、厚壁菌门、放线菌门和拟杆菌门为主，相对丰度几乎占据了各组肠道菌群总量的98%以上，但各组菌门组成相对丰度有所不同，A组和B组基本一致，由高至低依次是变形菌门、厚壁菌门、放线菌门、拟杆菌门；C组略有不同，依次是变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、放线菌门。在属水平上，三组样本所含菌属不完全相同，且相同菌属在各组的相对丰度不同。就相对丰度Top10菌属而言，菌群相对丰度由高至低，A组：依次为克雷伯氏菌属、罗尔斯顿菌属、链球菌属、大肠埃希菌-志贺氏菌属、葡萄球菌属、双歧杆菌属、肠杆菌属、泛菌属、节杆菌属和狭义梭菌属1；B组：依次为克雷伯氏菌属、链球菌菌属、双歧杆菌属、柠檬酸杆菌属、大肠埃希菌-志贺氏菌属、泛菌属、拟杆菌属、韦永氏球菌属、肠杆菌属和葡萄球菌属；C组：依次为克雷伯氏菌属，柠檬酸杆菌属，链球菌属，泛菌属，肠球菌属，普氏菌属、大肠埃希菌-志贺氏菌属、双歧杆菌属、肠杆菌属和韦永氏球菌属。5.肠道菌群组成差异性分析：门水平差异分析，表明三组差异有统计学意义（P＜0.05）的菌门有9种，其中高丰度差异菌群只有放线菌门；放线菌门相对丰度在A组较B组和C组均显著增高（P=0.03，P=0.001）。属水平差异性分析，表明三组差异有统计学意义（P＜0.05）的菌属有199种，对位列前十的高丰度差异菌群分析显示：柠檬酸杆菌属相对丰度在B组和C组较A组显著增高（P=0.005，P＜0.001）；泛菌属、肠杆菌属和普氏菌属相对丰度在C组较状B组和A组显著增高（P＜0.05）；罗尔斯顿菌属、葡萄球菌属和节杆菌属相对丰度在B组和C组较A组显著降低（P＜0.05）；拟杆菌属和韦永氏球菌属相对丰度在B组较C组和A组显著增高（P＜0.05）。6.肠道菌群组成差异LEfSe分析：A组在门、纲、目、科、属、种各分级上共有34个丰度差异显著的菌群，其中在在门水平无差异菌群，在属水平以甲基杆菌属、envOPS17、鞘氨醇单胞菌属、节杆菌属、肠杆菌属、葡萄球菌属、Methyloversatilis、罗尔斯顿菌属为差异显著菌属。B组在各分类水平上共有40个丰度差异显著的物种，在门水平以放线菌门、脱硫菌门差异性显著菌群，在属水平以埃希氏菌属、脱硫弧菌属、毛螺菌属NK4A136组、爱德华菌属、奈瑟菌属、罗氏菌属、韦永氏球菌属、拟杆菌属为差异显著菌属。C组共有20个差异显著的物种，在门水平无显著差异菌群，属水平以普氏菌属9、泛菌属、柠檬酸杆菌属、Gammaproteobacteriaunclassified为显著差异菌属。结论：1.RV感染腹泻组较RV感染无症状组和正常对照组菌群丰度降低。2.柠檬酸杆菌属、肠杆菌属、普氏菌属及泛菌属可能与RV感染相关，可能在RV感染性腹泻发生时起协同作用，亦或者是在RV感染腹泻发生时机会性增高；葡萄球菌属、拟杆菌属及韦永氏球菌属可能在RV感染中具有一定的保护作用。
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