幽门螺杆菌感染及根除治疗对胃肠道微生态的影响

H.pylori infection could induce the changes of gastric environment and microbiome, and other bacteria in the stomach may play the important roles in the development of gastric cancer (GC). In the present study, based on our intervention trials conducted in Linqu County, a high-risk area of GC in Shandong Province, China, we will evalute the relationship between bacterial species colonized in the stomach and the progression of gastric lesions by the next-generation sequencing studies of the gastric microbiota. We will also assess if antibiotics targeting H.pylori have effects on other bacteria by a self-control study before and after H. pylori eradication. Furthermore, identified bacterial species in the stomach will be validated using RT-PCR in a large sample size. In addition, we will investigate if anti-H.pylori treatment could affect the intestinal microbiota by testing the stool samples before and after H. pylori eradication. This study will provide evidences that if H.pylori infection and eradication of H. pylori in the community setting can affect the gastric and intestinal microbiome.

H.pylori感染可能导致胃内微环境和微生态的改变，而定植于胃黏膜与H.pylori共生的其他微生物可能在胃癌发生中起重要作用。本项目以胃癌高发现场根除H.pylori预防胃癌干预人群为基础，采用基于二代测序技术的宏基因组学研究方法，探讨不同胃黏膜病变病例胃内菌群结构差异及与H.pylori感染关系。同时，采用自身对照设计，比较根除H.pylori前、后胃内菌群结构的变化及与胃黏膜病变演变的关系。在宏基因组学研究的基础上，筛选与胃癌或癌前病变相关的胃内微生物，采用RT-PCR方法在大样本人群中进行验证，评价其与H.pylori感染、抗生素治疗的关系，为明确H.pylori感染及根除治疗对胃内微生态的影响及针对性治疗和预防提供重要依据。此外，结合粪便宏基因组学研究，评价根除H.pylori对肠道微生态的影响，为大规模开展根除H.pylori预防胃癌可能对胃肠道微生态的影响提供重要依据。

根除幽门螺杆菌（H.pylori）感染可以有效降低胃癌的发病率和死亡率，可作为预防胃癌策略，2014年WHO-IARC发布了“根除H.pylori感染预防胃癌”策略的报告。然而，根除H.pylori感染是否能在社区人群中广泛应用，尚需解决一些重要科学问题，其中H.pylori感染及根除治疗是否会对胃肠道微生态造成影响是亟待解决的重要科学问题。目前尚缺乏H.pylori感染导致的不同胃黏膜病变患者胃内菌群结构、根除H.pylori感染对胃内微生态及胃黏膜病变影响的研究报道。. 本研究依托我国胃癌高发现场人群，探讨了不同胃黏膜病变人群的胃内菌群差异以及与H.pylori感染的关系。同时，采用了菌群紊乱指数的概念，通过根除H.pylori感染前、后自身对照设计，比较治疗成功组和治疗失败组的差异，分析H.pylori感染对胃内菌群多样性、菌群结构、物种构成、物种间相互作用的影响。结果发现，随着胃黏膜病变加重胃内菌群紊乱加重，H.pylori感染同样可导致胃内菌群紊乱。成功根除H.pylori感染可显著改善胃内菌群紊乱现象，而治疗失败则胃内菌群紊乱现象未得到改善。在此基础上，利用治疗组基线数据及H.pylori阴性对照组作为验证数据集对关键差异物种进行了验证，结果表明，上述发现的胃内菌群关键物种在不同胃黏膜病变组间得到了验证，可作为潜在的微生物标志物，为进一步研究H.pylori感染对胃内微生态的影响、胃内微生态改变在胃癌发生发展过程中作用机制提供了重要依据。此外，本研究收集了粪便样本，可在胃内菌群分析的基础上综合分析抗H.pylori治疗对肠道菌群的影响。根据治疗前、治疗后半年收集的粪便样本分析，发现根除治疗对肠道微生态没有造成明显影响，治疗半年后肠道菌群中有益菌显著增多，若治疗失败，则未见有益菌增多的现象。. 上述研究成果分别发表在Gut（2019. doi: 10.1136/gutjnl-2019-319696，IF=17.943）、Front Cell Infect Microbiol（2018;8:202，IF=3.518) 杂志，尚有1篇文章正在投稿过程中。另外，本研究成果在国内学术会议进行展示累计3人次，并获优秀报告奖，在国际学术会议进行展示累计4人次。