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综述 | AEM: 确定肠道微生物失调:评价肠道微生物失衡的应用指标综述

2021-08-05 11:16 来源: 健康界

编译:微科盟如风,编辑:微科盟木木夕、江舜尧。

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在微生物研究中,评估肠道微生物群落的“菌群失调”越来越被认为是一种常规分析,它为疾病和其他不良状况的预测和表征增加了相关信息。然而,菌群失调不是一个明确定义的条件。人们已经提出并应用了各种不同的菌群失调指数,但它们的基本方法、研究对象和研究条件存在很大差异。迄今为止,我们还没有关于这些指数的所有不同方法和应用的全面概述和比较。在此,我们列出了文献中确定的所有类型的菌群失调指数,介绍了它们的方法,将它们分类,并讨论了它们潜在的描述性和临床应用以及它们的局限性。因此,我们的重点不是菌群失调对疾病的影响,而是可用于确定和量化这种状况的方法论的方法。

论文ID

原名:Determining Gut Microbial Dysbiosis: a Review of Applied Indexes for Assessment of Intestinal Microbiota Imbalances

译名:确定肠道微生物失调:评价肠道微生物失衡的应用指标综述

期刊:Applied and Environmental MicrobiologyIF:4.792

发表时间:2021.5.11

通讯作者:Tine Rask Licht

通讯作者单位:丹麦技术大学国家食品研究所

综述框架

主要内容

1 菌群失调的评估肠道微生物群的不平衡、功能失调或紊乱越来越被认为是某种疾病或不良健康状况的指标。由于微生物群落的复杂性和巨大的个体间差异,尽管许多研究用 "菌群失调 "一词来广泛提及它,但没有黄金标准来确定特定失衡或干扰的存在或程度。定义菌群失调的一个重要挑战是,由于健康人群中存在巨大的个体间差异,迄今为止还没有对健康肠道微生物群的明确定义。肠道微生物群的失调与许多不良状况有关,如艰难梭菌Clostridioides difficile感染(CDI)、代谢综合征、炎症性肠病(IBD)、结直肠癌、慢性肝炎、常见变异性免疫缺陷,甚至精神分裂症。在非肠道微生物群落中也观察到了菌群失调,如牙龈、口腔粘膜和唾液、头皮和前额。“菌群失调”一词的应用相当广泛,包括从单一物种的变化到整个微生物群落的扰动。为了限定菌群失调这一术语,人们已经定义和应用了几个指数。这些指数可能有助于描述疾病和不良状况、预测治疗结果,并提供除常用的α和β多样性评估以外的信息。大多数菌群失调指数是基于与作为参考的一组个体或样本的比较。即便如此,重要的是要强调,菌群失调不是一个定义明确的条件,菌群失调指数在方法论和临床背景方面有所不同,而且是在不同的人群中发展的,以描述各种不同的情况。我们最近综述了与临床背景下的微生物群评估有关的基本方法和原则。在本综述中,我们对目前应用的菌群失调指数进行了总结,并解释了它们在特定疾病和条件下的计算和性能。我们认为这对未来研究中选择和使用菌群失调指数非常有意义。然而,肠道菌群失调与人类健康之间的潜在因果关系并没有被任何一个菌群失调指数所涵盖,因此,不在本综述的范围之内。2 菌群失调指数的类型2020年5月,我们在PubMed数据库的科学文献索引中搜索了搜索词“dysbiosis”或“disruption”、“score”或“index”的各种组合,以及所有搜索字段中的“gut”或“intestine”。我们评估了所有关于这些搜索中出现的肠道失调指数的定义和应用的既往研究。我们根据方法将确定的菌群失调指数分为五类,包括大规模细菌标记分析、基于分类群的相关方法、邻域分类、随机森林预测和α-β组合多样性(图1)。在可能的情况下,对某一方法的概括和扩展进行了描述。汇编了不同指数的详细概述(表1)。下面,我们从最普遍使用的指数开始,介绍这五类指数。

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