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目前对肺移植受者上下呼吸道微生物群特征了解有限。广州医科大学研究人员开展肺移植术后上下呼吸道微生物群特征研究，发现其有独特特征且术后 6 个月内变化显著，为临床诊疗提供依据。
在人体这个复杂的 “生态系统” 中，呼吸道微生物群就像一群神秘的 “居民”，它们的一举一动都和我们的健康息息相关。尤其是在肺移植领域，这些微生物群的变化更是影响着移植后的恢复情况。然而，目前人们对肺移植受者上下呼吸道微生物群的特征和变化趋势知之甚少。比如，医生们想通过简单的采样方式（如咽喉拭子）了解肺部的微生物情况，但却不清楚两者之间的联系究竟如何。为了解开这些谜团，来自广州医科大学附属第一医院国家呼吸医学中心、广州呼吸健康研究院呼吸疾病国家重点实验室等机构的研究人员开展了一项意义重大的研究。这项研究成果发表在《Respiratory Research》上，为肺移植领域的临床诊疗带来了新的曙光。
研究人员主要采用了 16S rRNA 基因测序技术和多种统计分析方法。他们收集了 51 例 2020 年 10 月至 2021 年 6 月在广州医科大学附属第一医院接受异体肺移植受者的样本，包括支气管肺泡灌洗液（BALF）、咽喉拭子、痰液和肺组织样本 ，在术前、术后不同时间点进行采样，为后续研究提供了丰富的数据基础。
不同部位呼吸道微生物群的多样性和群落结构差异
研究人员通过主坐标分析（PCoA）发现，不同部位呼吸道样本的微生物群落存在显著的 β 多样性差异 。在 α 多样性方面，肺组织、咽喉拭子和痰液样本之间差异显著，但肺组织和 BALF 的 α 多样性无明显差异 ，且 BALF 和肺组织的微生物群落更为多样。从微生物组成来看，不同样本类型优势菌属不同，如 BALF 中多数扩增子序列变异（ASVs）属于肠杆菌科、假单胞菌科等；痰液中则以链球菌属、假单胞菌科等为主 。通过线性判别分析效应量（LEfSe）分析，还找出了各样本类型中显著富集的微生物属。
肺移植受者上下呼吸道微生物群组成的时间动态变化
对咽喉拭子和 BALF 数据集分别进行纵向差异分析和聚类分析后发现，两者微生物群落变化存在相似模式。部分菌属在术后早期更普遍，如棒状杆菌属和葡萄球菌属 ，之后逐渐减少；而一些在健康人群中常见的微生物在术后 6 个月成为最丰富的 ASVs 。通过过滤低流行菌属重复分析，发现微生物群动态变化趋势并非由低流行菌属导致。同时，研究还观察到部分菌属在上下呼吸道同步变化，表明上下呼吸道微生物群在术后早期经历了剧烈波动和变化。
肺移植受者上下呼吸道微生物群相似性的时间动态变化
Bray-Curtis 相异度分析显示，术前 BALF 和咽喉拭子微生物群差异显著，术后 7 天内迅速下降并趋于稳定，6 个月时相似度最高 。部分患者在术后 7 天和 14 天，BALF 和咽喉拭子微生物群相似度高，且多由呼吸道致病菌主导 ，提示特定致病菌主导时，上下呼吸道微生物群可能更相似。
上下呼吸道微生物群相似性与微生物多样性的关系
根据 Bray-Curtis 相异度将样本分组分析发现，上下呼吸道微生物群相似度高的组，其 Shannon 多样性更低 。进一步研究表明，特定菌属（如假单胞菌科、葡萄球菌属和嗜麦芽窄食单胞菌属 ）占优势时，上下呼吸道微生物群更相似，且这种相似性在术后早期更为明显。
痰液微生物群与上下呼吸道微生物群相似性及微生物多样性的关系
研究人员纳入痰液样本分析发现，当 BALF 多样性较低时，痰液微生物群与 BALF 微生物群更相似 。肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）和补体 C3 水平与痰液和上下呼吸道微生物群相似性存在关联 。此外，假单胞菌科和嗜麦芽窄食单胞菌属占优势时，痰液与 BALF 微生物群相似度更高，且嗜麦芽窄食单胞菌属可能是驱动痰液与上下呼吸道微生物群相似性的关键分类单元。
这项研究首次对肺移植受者上下呼吸道微生物群进行纵向分析，揭示了其动态变化特征及相关影响因素。研究发现 BALF 可替代肺组织进行微生物群评估，且在某些情况下，痰液比咽喉拭子更适合作为检测下呼吸道微生物群的样本。这为临床医生通过非侵入性采样方式了解肺移植受者呼吸道微生物情况提供了理论依据，有助于早期发现潜在感染风险，制定更精准的治疗方案，对改善肺移植受者预后具有重要意义。不过，该研究也存在样本量有限、观察时间较短、测序技术有局限等问题，未来还需进一步深入研究。
