新突破！基于宏基因組學的ARDS的研究

近期，國際學術期刊《Frontiers in Molecular Biosciences》（影響因子6.113，3區）發表《Pulmonary Microbial Composition inSepsis-Induced Acute Respiratory Distress Syndrome（膿毒癥導致的急性呼吸窘迫綜合癥中肺部微生態的組成）》文章。江門市中心醫院黃炎明、張爽和張鑫是本文的共同通訊作者，張鵬、劉寶儀和鄭偉浩是本文的共同第一作者。凱普作為參與單位一同完成該研究。

急性呼吸窘迫綜合征(Acute respiratory distress syndrome, ARDS)是一種發生在嚴重感染、休克、創傷和燒傷期間的臨床綜合征，主要由膿毒癥引起。其特征是低氧血癥和呼吸窘迫。由于ARDS進展迅速，死亡率高，缺乏有效的治療，是急性和危重疾病患者死亡的主要原因之一。近年來，探索ARDS及時有效的治療方法和預后標志物是研究熱點。當前有研究表明肺部微生物組的改變與ARDS之間存在相互作用，微生物組的調節可能是ARDS的潛在治療或預防靶點。本研究使用宏基因組下一代測序（mNGS）對收集的支氣管肺泡灌洗液中的DNA進行測序，以分析不同感染部位和預后的患者、以及抗生素治療前后肺部微生物組的變化。

研究對2018年1月至2021年6月江門市中心醫院重癥醫學科收治的膿毒癥致ARDS患者進行了回顧性分析。將ARDS患者根據初始感染部位分為肺內感染(ARDSp, n=111，57例為ARDSp-survival，54例為ARDSp-dead)和肺外感染(ARDSexp, n=45，20例為ARDSexp-survival，25例為ARDSexp-dead)兩組，選取輕度肺部感染患者作為對照組(n=28)。利用MetaPhlAn數據庫將2728個微生物分為病原微生物和本底微生物分別進行分析，分別統計每組測序陽性和陰性結果的數量。

PCA分析與Shannon-Wiener指數顯示，ARDSexp組的條件致病菌和腸道微生物的陽性率和豐度均增加。而與ARDSexp組和對照組相比，ARDSp組的肺部微生物多樣性有統計學意義上的降低，主要表現為病原微生物豐度增加，正常微生物多樣性減少。同時，根據ARDSp-survival和ARDSp-dead的PCA分析與微生物聚類分析結果表明：E.coli、S.aure、C.albi等腸道微生物或條件致病菌的增加可能是ARDSp死亡的潛在因素，而Hydrobacter可能是ARDSp存活的保護因素。同時，Cox多因素分析結果顯示本底微生物組中的Bilophila（注: 嗜膽菌）的增加可能是ARDSexp死亡的潛在因素。

綜上所述，不同的初始感染部位和預后可能會影響膿毒性ARDS患者肺部微生物組的組成和多樣性。這項研究為微生物在疾病控制中的作用以及潛在治療靶點的探索提供了新的視角。