2021-04-20

       COVID-19在世界范围内迅速传播，导致超过1亿的感染和200万以上的死亡。然而，作为诊断COVID-19的金标准，通过逆转录PCR（RT-PCR）进行核酸检测受到质疑假阴性率至少为20％。因此，迫切需要寻找一种新的诊断方法。 

　　2021年3月31日，郑州大学余祖江，任志刚及浙江大学李兰娟共同通讯在Gut（IF=19.82）在线发表题为”Alterations in the human oral and gut microbiomes and lipidomics in COVID-19 “的研究论文，该研究在392例舌苔样本，172例粪便样本和155份血清样本中应用了16S rRNA MiSeq测序和脂质组学技术，以分析COVID-19患者和康复患者的人类微生物组和脂质组学。

　　该研究发现，与健康对照组（HCs）相比，确诊患者（CP）的口腔和粪便微生物多样性显著降低。与HCs相比，口腔CPs中产生丁酸的细菌减少，而产生脂多糖的细菌增加。基于8种最佳口腔微生物标志物（7种粪便微生物标志物）的分类器在不同队列中均具有良好的诊断效率。重要的是，在跨区域队列中，诊断效率达到了87.24％。此外，分类器以IgG抗体阳性作为CP成功地诊断了疑似患者（SP），诊断效率达到了92.11％（粪便微生物组的98.01％）。与CP相比，鞘磷脂（SM）（d40：4），SM（d38：5）和甘油单酸酯（33：5）等47种脂质分子被耗尽；包括磷脂酰胆碱（36：4p），磷脂酰乙醇胺（PE）（16：0p / 20：5）和甘油二酸酯（20：1/18：2）在内的122种脂质分子在康复患者富集。

　　总之，该研究是第一个表征COVID-19中口腔微生物组，康复患者口腔微生物组和脂质改变，探讨它们之间的相关性并报告成功建立和验证COVID-19诊断模型的研究。

　　另外，2021年3月27日，郑州大学余祖江团队在国际顶级医学期刊Lancet 在线发表题为“Metagenomic next-generation sequencing clinches diagnosis of leishmaniasis”的研究论文，该研究通过新一代的基因组测序技术（mNGS），将该患者诊断为了患有内脏利什曼病，又通过骨髓穿刺检查显示出利什曼原虫，证实了mNGS结果。作为一种新兴的病原体检测方法，mNGS是一种无偏见的方式，可以同时快速地诊断各种不同的生物。当生物体难以培养并且检测灵敏度取决于组织时（如在利什曼病的情况下），它可能特别有用。

　　COVID-19在世界范围内迅速传播，导致超过1亿的感染和200万以上的死亡。然而，作为诊断COVID-19的金标准，通过逆转录PCR（RT-PCR）进行核酸检测受到质疑假阴性率至少为20％。因此，迫切需要寻找一种新的诊断方法。

　　ACE2是SARS-CoV-2的靶标，在肺，肝，肾，脑和小肠上皮细胞中表达。SARS-CoV-2激活肠道ACE2受体，诱导炎症并导致GI症状和微生物组发生改变。人类微生物组参与宿主免疫和代谢，并与病毒性疾病密切相关。微生物组的改变会导致H7N9禽流感（H7N9），HIV和HBV的发生和发展。先前的研究报道了COVID-19在住院期间和康复后的肠道或气道微生物特征。然而，尚未报道COVID-19及康复患者中的微生物群。此外，已经在许多疾病中确立了用作非侵入性诊断工具的微生物标记。Gu等通过16S rRNA MiSeq测序，基于五个肠道微生物标记构建了一个分类器。分类器显示出高达0.89的曲线下面积（AUC）诊断COVID-19的高精度。然而，尚未评估微生物组对COVID-19的诊断潜力。

　　代谢物的变化可以反映疾病的进展。短链脂肪酸（SCFA）作为微生物组的脂质代谢产物，参与宿主细胞的基因表达，炎症，分化和细胞凋亡。反过来，SCFA可以为微生物组提供能量 ，维持其生存。先前的一项研究描述了COVID-19患者的蛋白质组学和代谢组学特征，并区分了重症患者和非重症患者。但是，尚未研究COVID-19患者和康复患者的脂质组学。

　　该研究假设口腔和肠道微生物组参与了COVID-19的发展，并可以作为辅助诊断工具。此外，脂质组学与微生物组之间的相互作用可能有助于COVID-19的进展和恢复。为了验证这一假设，该研究在392例舌苔样本，172例粪便样本和155份血清样本中应用了16S rRNA MiSeq测序和脂质组学技术，以分析COVID-19患者和康复患者的人类微生物组和脂质组学。

　　该研究发现，与健康对照组（HCs）相比，确诊患者（CP）的口腔和粪便微生物多样性显著降低。与HCs相比，口腔CPs中产生丁酸的细菌减少，而产生脂多糖的细菌增加。基于8种最佳口腔微生物标志物（7种粪便微生物标志物）的分类器在不同队列中均具有良好的诊断效率。重要的是，在跨区域队列中，诊断效率达到了87.24％。此外，分类器以IgG抗体阳性作为CP成功地诊断了疑似患者（SP），诊断效率达到了92.11％（粪便微生物组的98.01％）。与CP相比，鞘磷脂（SM）（d40：4），SM（d38：5）和甘油单酸酯（33：5）等47种脂质分子被耗尽；包括磷脂酰胆碱（36：4p），磷脂酰乙醇胺（PE）（16：0p / 20：5）和甘油二酸酯（20：1/18：2）在内的122种脂质分子在康复患者富集。

　　总之，该研究是第一个表征COVID-19中口腔微生物组，康复患者口腔微生物组和脂质改变，探讨它们之间的相关性并报告成功建立和验证COVID-19诊断模型的研究。

　　原文出处：Ren Z, Wang H, Cui G, Lu H, Wang L, Luo H, Chen X, Ren H, Sun R, Liu W, Liu X, Liu C, Li A, Wang X, Rao B, Yuan C, Zhang H, Sun J, Chen X, Li B, Hu C, Wu Z, Yu Z, Kan Q, Li L. Alterations in the human oral and gut microbiomes and lipidomics in COVID-19. Gut. 2021 Mar 31:gutjnl-2020-323826. doi: 10.1136/gutjnl-2020-323826. Epub ahead of print. PMID: 33789966.