基于肠道菌群宏基因组学研究祛瘀生新法调控溃疡性结肠炎的机制

Ulcerative colitis is a chronic nonspecific inflammation and more and more people suffer from it, even some of which can lead to canceration. Because its pathogenesis is not clear and there is no ideal treatment method, ulcerative colitis has been one of the hot issues in the digestive disease researches. Based on the theory of removing blood stasis to produce new in TCM, this research adopts metagenomics technology, which can overcome bottlenecks in detecting the intenstinal flora comprehensively, to detect the changes of the variety and number of the intenstinal flora in ulcerative colitis patients treated by the method of removing blood stasis to produce new from the perspective of building gene library. We hypothesize that traditional Chinese drugs aimed at removing blood stasis to produce new could regulate and control the proportion and variety of intestinal probiotics（vital-qi）and pathogens（pathogenic factors）, and discuss the effects of the removing blood stasis to produce new proved recipes on intestinal flora in ulcerative colitis patients, in order to offer scientific supports for treating ulcerative colitis with TCM method.

溃疡性结肠炎是一种慢性非特异性炎症，发病率逐年增高，且有一定的癌变率。因其致病机理尚不明确，且无理想的治疗方法，本病成为消化疾病研究的热点之一。本研究以中医“祛瘀生新” 理论为指导，突破以往无法全面检测肠道菌群的技术瓶颈，采用宏基因组学技术方法，从构建基因文库角度入手，检测祛瘀生新方治疗溃结患者的肠道菌群种类和数量的改变，提出祛瘀生新中药能够调控肠道益生菌（正）和致病菌（邪）的比例和种类的科学假说，探讨中医祛瘀生新验方对溃结患者肠道菌群的调节作用，为中医治疗溃结提供科学依据。

溃疡性结肠炎(UC)发病与肠道菌群的构成密切相关。溃疡性结肠炎的中医药治疗具有疗效良好，副作用少等特点。已往的中医药治疗溃疡性结肠炎的研究多从中医药调节免疫功能入手，却忽视了肠道菌群和疾病的关系及中医药调节肠道菌群的作用。本项目以“祛瘀生新”为理论指导，采用了宏基因组学的高通量测序技术和生物信息学分析，对溃疡性结肠炎患者和正常人群的肠道菌群组成进行测序分析。.研究结果：.1、溃疡性结肠炎患者在用祛瘀生新方干预后症状、体征均较用药前明显改善，疗效显著。.2、正常人群的肠道菌群在丰度及多样性均多于溃疡性结肠炎患者的肠道菌群。且菌群组成上存在差异。正常人群组中丰度最高的菌门是厚壁菌门（Firmicutes），接下来丰度较高的2个门依次为拟杆菌门（Bacteroidetes）、变形菌门（Proteobacteria）。而溃结治疗前组和溃结治疗后组中丰度最高的菌门是拟杆菌门（Bacteroidetes），Untreated UC组中接下来丰度较高的4个门依次为厚壁菌门（Firmicutes）、变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria），蓝藻门(Cyanobacteria )， Treated UC组中接下来丰度较高的2个门依次为厚壁菌门（Firmicutes）、变形菌门（Proteobacteria），且它们的结构含量比例均有明显差异。.3、祛瘀生新方干预后能够在属水平上一定程度改变某些菌属的测序比例含量，如降低致病菌及条件致病菌的含量，升高益生菌及有益菌的含量，并在趋势上向正常人群的菌群含量比例靠拢。已基本验证了实验假设，即祛瘀与生新两大治则的运用体现在实验结果上则是有害菌的含量降低而有益菌的含量升高。但本项目未找到具有明确疾病因果相关性的独特菌属。.本项目研究首次开展了用祛瘀生新法治疗溃疡性结肠炎与肠道菌群的相关性研究，采用三种主流的生信软件进行统计相互验证，发现祛瘀生新方能调整肠道菌群的科属种水平的结构构成。同时，研究生发现提高有益菌的含量，同时能降低有害菌的含量，为祛瘀生新法治疗溃疡性结肠炎提供了理论和实验依据。