半胱胺螯合锌对仔猪生长性能、血清生化指标、养分消化率及粪中微生物菌群的影响

本文旨在研究饲粮中添加半胱胺螯合锌（Zn-CS）对仔猪生长性能、血清生化指标、养分消化率及粪中微生物菌群的影响。试验选用200头体重为（10.15±1.38）kg的健康大白仔猪,随机分为5组,每组4个重复,每个重复10头猪。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮上添加24、32、40、48 mg/kg的Zn-CS。试验期28 d。结果表明,1）饲粮中添加Zn-CS对试验各阶段仔猪平均日增重有显著影响（P〈0.05）;试验1-14 d,48 mg/kg组平均日增重极显著高于对照组（P〈0.01）;试验15-28 d及1-28 d,48 mg/kg组平均日增重显著高于对照组（P〈0.05）;试验15-28 d,48 mg/kg组料重比极显著低于对照组（P〈0.01）;试验1-28 d,32、40和48 mg/kg组腹泻率极显著低于对照组（P〈0.01）。2）饲粮中添加Zn-CS对血清生长激素、三碘甲状腺原氨素、甲状腺素、胰岛素、免疫球蛋白A、免疫球蛋白G含量和T淋巴转化率有显著或极显著影响（P〈0.05或P〈0.01）。3）40和48 mg/kg组干物质、粗蛋白质、粗脂肪、钙消化率均显著高于对照组（P〈0.05）;各试验组仔猪粪便中大肠杆菌数量均显著低于对照组（P〈0.05）。综上所述,饲粮中添加适量Zn-CS可有效地提高仔猪的生长性能,降低仔猪腹泻率,增强仔猪的免疫机能,提高仔猪养分消化率。综合本试验各项指标,仔猪饲粮中Zn-CS适宜添加水平为48 mg/kg。

粪菌移植在肠易激综合征中的研究进展

粪菌移植(fecal microbiota transplantation,FMT)可以纠正肠道微生态失衡,近年来已成功应用于部分肠道微生态相关疾病的治疗,但FMT在肠易激综合征(irritable bowel syndrome,IBS)中的研究仍较少。本文对肠道微生态与IBS的关系、FMT在IBS中的临床应用、可能机制、安全性及应用前景等方面的最新进展进行综述。

动物模型移植人源肠道菌群在中医药防治糖脂代谢病中的关键技术和挑战

糖脂代谢病是影响和危害全球公共健康的一类重大疾病。近年来,越来越多的证据指向糖脂代谢病和肠道菌群结构和功能改变密切相关。但是,临床研究很难在人群进行干预试验揭示肠道菌群改变与疾病核心机理的因果关系。因此,动物模型移植人源肠道菌群成为揭示中医药等干预策略或临床特征与肠道菌群改变因果关系的关键研究策略之一。动物模型移植人源肠道菌群研究方法主要包括4个主要步骤:1)采集观察组和对照人群的的粪便,进行移植菌液制备; 2)广谱抗生素诱导的条件性无菌小鼠诱导; 3)运用整体菌群或经宏基因组学分析鉴定出的特异性菌属,移植到条件性无菌小鼠后,进行代谢性疾病动物模型诱导; 4)比较分别接受干预组和对照组人源肠道菌群移植小鼠的糖脂代谢表型。作为肠道菌群研究领域的前沿方法之一,动物模型移植人源肠道菌群为中医药防治糖脂代谢病提供了新思路和线索。

粪菌移植对肠道菌群失调小鼠SLE发生发展的影响及机制

目的探讨粪菌移植对肠道菌群失调小鼠系统性红斑狼疮(SLE)发生发展的影响及机制。方法50只雌性6~8周龄ICR小鼠随机分成为正常对照组(NC组)、SLE模型对照组(MC组)、肠道菌群失调SLE模型组(LM组)、肠道菌群失调SLE模型小鼠泼尼松治疗组(LSP组)、肠道菌群失调SLE模型小鼠粪菌移植治疗组(LSF组),每组10只。MC组小鼠采用紫外线急性照射后腹腔注射脂多糖的方法诱导建立SLE模型;LM组、LSP组和LSF组先用盐酸林可霉素灌胃诱导肠道菌群失调模型,在菌群失调基础上进行SLE的诱导;然后,LSP组采用醋酸泼尼松给药治疗15 d;LSF组采用粪菌移植液回灌治疗15 d。实验结束后,进行小鼠肠道活菌选择性培养计数、血清自身抗体的检测、器官指数检测、苏木精-伊红染色观察肾脏病理改变、16S rRNA分析肠道菌群的变化以及实时荧光定量PCR检测脾脏组织中细胞因子白细胞介素-6(IL-6)、干扰素-γ(IFN-γ)、Toll样受体2(TLR2)和核转录因子-κB(NF-κB)p65 mRNA的表达水平。结果与NC组比较,MC组和LM组小鼠肠道大肠杆菌和粪肠球菌数量增加,双歧杆菌和乳酸杆菌数量减少,抗核抗体和抗双链DNA抗体水平升高,器官指数升高,肾脏病理损伤严重,IL-6、IFN-γ、TLR2和NF-κB p65的mRNA表达升高,差异均有统计学意义(P均<0.05);与MC组比较,LM组小鼠大肠杆菌和粪肠球菌增加更明显,双歧杆菌和乳酸杆菌减少更明显,抗核抗体[(8.14±0.08)pg/mL vs.(6.07±0.12)pg/mL]和抗双链DNA抗体[(18.10±0.21)ng/mL vs.(17.33±0.12)ng/mL]升高更明显,肾脏病理损伤更严重,IL-6[(1.01±0.10)vs.(0.67±0.07)]、IFN-γ[(1.00±0.09)vs.(0.70±0.07)]、TLR2[(1.01±0.12)vs.(0.62±0.13)]和NF-κB p65[(1.00±0.08)vs.(0.65±0.18)]的mRNA表达更高,差异均有统计学意义(P均<0.05);与LM组比较,LSP组和LSF组小鼠肠道大肠杆菌和粪肠球菌数量明显减少,双歧杆菌和乳酸杆菌数量明显增加,抗核抗体[(5.12±0.23)、(5.02±0.15)pg/mL]和抗双链DNA抗体[(14.69±0.16)、(14.25±0.16)ng/mL]水平均降低,肾脏组织病理损伤减轻,IL-6[(0.62±0.08)、(0.60±0.10)]、IFN-γ[(0.52±0.11)、(0.50±0.10)]、TLR2[(0.54±0.07)、(0.51±0.07)]和NF-κB p65[(0.53±0.03)、(0.52±0.03)]的mRNA表达呈下降趋势,以上差异均有统计学意义(P均<0.05)。基因测序结果显示,LSP组和LSF组菌群多样性和丰富度均有提高,并能增加小鼠肠道菌群中厚壁菌门、乳杆菌科、毛螺菌科和普氏菌科的比例,减少拟杆菌门和变形菌门的比例。相关性分析结果表明,葡萄球菌、克雷伯菌均与TLR2、NF-κB p65表达成正相关(P<0.05),艾森伯格氏菌与NF-κB p65和IL-6水平成正相关(P<0.05),嗜酸菌与IFN-γ和IL-6水平成负相关(P<0.05),乳酸球菌与IFN-γ水平成负相关(P<0.05),瘤胃球菌与TLR2和NF-κB p65表达成负相关(P<0.05)。结论粪菌移植可能通过TLR2/NF-κB信号通路关键因子表达的抑制和增加肠道有益菌来缓解肠道菌群失调SLE小鼠的发展。

脓毒症模型小鼠的肠道菌群组成与变化

目的探讨脓毒症小鼠肠道菌群动态变化。方法选择雄性SPF级C57BL/6小鼠42只,采用盲肠结扎穿孔术(CLP)构建脓毒症模型,按制模后时间分为CLP 6~12 h组(n=9)及1、2、3 d组(均n=10),并设假手术(Sham)组(n=3)。取小鼠结肠腔内粪便进行肠道菌群16S rRNA测序,并对有效序列进行聚类,获得操作分类单元(OTU),用于Alpha多样性分析、物种组成分析、主坐标分析(PCoA分析)和物种差异分析(LEfSe分析),观察CLP后肠道菌群动态变化。结果与Sham组比较,随CLP后时间延长,小鼠肠道菌群Alpha多样性呈下降趋势,表现为群落丰富程度指数降低(CLP后3 d Chao1指数:367.9±162.6比508.3±105.9,Ace指数:372.5±151.9比498.8±104.2),群落多样性指数中Shannon指数降低(CLP后3 d:2.57±1.06比4.30±0.57),Simpson指数升高(CLP后3 d:0.26±0.19比0.04±0.03),提示随CLP后时间延长,肠道菌群丰富程度和多样性均下降。物种组成分析显示,在OTU水平,OTU 633在CLP后1 d时占比最高(24.79%),OTU 1016在CLP后2 d、3 d时占明显优势,CLP后3 d占比最高(61.75%);在属水平,未标记鼠杆菌的丰度随CLP后时间延长呈先轻度升高后明显下降的趋势,大肠杆菌-志贺菌丰度在CLP后2 d、3 d显著升高,乳杆菌丰度随CLP后时间延长呈先增长后下降趋势,拟杆菌属丰度则随CLP后时间延长呈逐渐升高趋势,提示随CLP后时间延长,小鼠肠道菌群结构发生变化。PCoA分析显示,CLP 6~12 h组菌群结构与Sham组相似度较高,随CLP后时间延长,菌群结构发生变化,CLP 3 d组变化显著。LEfSe分析显示,引起组间差异的主要成分为鼠杆菌科未标记属、普雷沃菌科UCG-001、鼠杆菌科未标记属拟杆菌未定义种、副杆菌、大肠杆菌-志贺菌和OTU 1016。大肠杆菌-志贺菌和OTU 1016在5组样本丰度差异性排名中分别居属水平及OTU水平首位;大肠杆菌-志贺菌丰度从CLP 6~12 h的0.01%(0%,0.02%)随CLP后时间延长而逐渐升高到3 d的44.79%(3.71%,53.75%),OTU 1016的丰度从CLP 6~12 h的0.01%(0%,0.02%)随CLP后时间延长而逐渐升高到3 d的44.69%(3.66%,53.64%)。结论CLP小鼠存在肠道菌群紊乱,且随着CLP后时间延长,菌群多样性逐渐下降,大肠杆菌-志贺菌逐渐成为绝对优势菌。