Major microbiota dysbiosis in severe obesity: fate after bariatric surgery

 ● 期刊：Gut ● IF=17.943 

● 发表时间：2018-12-08

研究背景

肠道微生物是肥胖及其相关疾病的一种重要因素，在超重和中度肥胖中发现肠道菌群失调。减肥手术（BS）是治疗严重或者病态肥胖的一种有效方法，BS降低了心血管风险，改善了代谢条件。可调节胃束带术（AGB）和胃旁路术（RYGB）是两种常见的减肥手术，AGB是一种由于胃容量减少而引起热量限制的手术，RYGB则是通过重新安排了消化道结构起到减肥作用。本文描述了严重肥胖症相关的失调，并评估BS是否会改善这些变化。

研究延伸

肥胖或超重与多种疾病相关，如中风、心脏病、糖尿病、痛风等。肠道微生物与肥胖也具有密切的关系，肠道菌群可以通过影响能量代谢平衡、内分泌、以及炎症反应去作用肥胖，另外也有研究表明，肠道菌群可以通过调节神经系统影响肥胖。迈维代谢一站式为您提供专业的代谢检测和菌群检测，并提供关联分析服务，助您在菌群研究方向快人一步。

研究方法

宏基因组、LC-MS/MS

方案设计

研究结果

1. 微生物基因丰富度会随着肥胖程度增加而降低

MB(超重)和MO(中度肥胖)队列的临床信息比较后发现，与MO患者相比，MB患者更年轻，所有的女性都表现出较差的身体成分(即总脂肪和躯干脂肪质量增加)，并有更频繁的心脏代谢并发症。

粪便宏基因组检测后发现，微生物基因丰度（MGR）从MO到AGB到RYGB患者分别下降，并且与体重指数、总脂肪质量和躯干脂肪质量呈显著负相关，并且与女性脂肪分布呈正相关。MGR随高血压（HTA）及其严重程度、葡萄糖不耐受和二型糖尿病（T2D）而降低。从超重到病态肥胖，MGR的丢失与不良的身体成分、脂肪细胞肥大和明显的代谢并发症有关。

2. 肥胖导致菌群代谢发生变化

检查了786个宏基因组种类（MGS）中的一些是否与严重肥胖症的临床表型相关，经过血清代谢组检测后发现，9种血清代谢物（测量代谢物的4%）与MGR显著相关，1种代谢物(戊二酸)与−呈负相关，8种代谢物（3-甲氧基苯乙酸、邻苯二甲酸酯、马尿酸、3-羟基苯乙酸酯、L-组氨酸和3种未知物）与MGR呈正相关。这些代谢物与MgR连锁的MGS密切相关。

从临床变量的相关性来看，3-甲氧基苯乙酸与女性脂肪分布呈正相关，与躯干脂肪质量和甘油三酯呈负相关；HTA和代谢综合征患者的L-组氨酸减少；戊二酸随着HbA1c的升高而增加，在糖尿病患者和葡萄糖受损患者中也是如此。

3. 减肥干预后部分微生物恢复

为了确定MGR是否会在BS后改变，对MB队列（10个AGB和14个RYGB）患者进行BS后1、3（M3）和12（M12）个月的随访。1年后的AGB患者相比，RYGB患者改善了他们的身体组成、代谢和炎症状况。Mgr在M3时开始增加，并在两次手术中在M12达到统计学意义，RYGB治疗后比AGB治疗后代谢有更大的改善。BS后RYGB患者与AGB患者相比具有更多的失调微生物群，并且这些差异维持在M12。两次手术后丰富度恢复的模式相似，手术组之间没有显著差异。

独立的减肥组（Atox）证实了BS后MGR的增加。MGR从术后增加到1年，遵循与MB患者相似的模式。最有趣的是，MGR在RYGB后1到5年内稳定下来，这表明在第一年中观察到的主要肠道微生物区系修饰在之后不会发生。与MB患者一样，尽管MGR增加，但很少患者在1或5年后转为高MGR。代谢检测后发现，有30种代谢物在BS后M12发生了显著变化，减少了50%（主要与氨基酸、支链氨基酸、苯丙氨酸和色氨酸途径代谢物有关）。还观察到一组代谢物（如甘氨酸，乙酰甘氨酸，甲基丙二酸）在RYGB后增加，与体脂和脂肪细胞直径的减少呈显著负相关。在EROIC确认队列中，我们确认了RYGB后1年的18个目标代谢物之间的相关性变化和临床变量改善的相同趋势，乙酰甘氨酸和甘氨酸在BS后增加，与两组中体重和身体成分的改善呈负相关。

文章总结

本文通过宏基因组与代谢组结合，探讨了减肥手术后菌群基因丰度和代谢变化，是一篇微生物组+代谢组结合的典型文章。这也可以看出，现在做微生物组和代谢组的相关研究是有很大概率发一个影响因子比较高的文章的。另外，本文作者使用血清代谢组与粪便宏基因组做关联分析，这也说明了来自同一个体的不同样本类型得到的代谢组和微生物组数据可以进行联合分析，这也在一定程度上解决了因样本问题没有做代谢组+微生物组的老师提供了解决方案。

转载于原创： 小迈 迈维代谢