国际研究人员发现了一些可能用于诊断溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病（CD）的肠道微生物组特征和代谢途径。研究者们在《自然医学》杂志上发表的一项最新研究中写道，通过靶向液滴数字聚合酶链反应（ddPCR）定量细菌物种，开发出了方便的炎症性肠病（IBD）诊断方法，这些方法“足够稳健、灵敏且成本效益高，适用于临床应用”。
香港中文大学医学院及治疗学系教授陈秀慈（MBBS, PhD）在接受采访时说：“虽然传统的IBD诊断方法，如结肠镜检查和横断面成像已经很成熟，但肠道准备的不便和辐射暴露是值得关注的问题。此外，现有的血清学和粪便标记物只能指示炎症，但缺乏IBD的特异性。”
确定可重复的特定于CD和IBD的细菌生物标志物应能实现更精确和个性化的检测和管理方法。作为起点，研究者们假设IBD患者肠道微生物组的变化可能反映了疾病的潜在功能关联，即使不是病因。陈秀慈同时也是香港微生物组I-Center（MagIC）的主任，她说：“与炎症不同，后者是疾病的表象，肠道微生物组可能是一个更可靠的生物标志物，受疾病波动周期的影响较小。”
研究表明，即使在疾病不活跃期，细菌标志物也保持一致。此外，这些结果在不同人群中具有可重复性，表明这些标志物确实是IBD的真正指标。她补充道：“与常用的非侵入性测试——粪便钙卫蛋白相比，该测试的表现更好，我们相信这将成为医生工具箱中的宝贵补充，并成为一线诊断的有力选择。”
研究
研究小组使用了来自不同地区（包括美国）和不同种族的5979份粪便样本的宏基因组数据。他们发现了IBD中的几种微生物组变化，并选择了构建UC（n=10）和CD（n=9）诊断模型的细菌物种。一些物种在IBD中减少，而另一些则增加。
宏基因组研究结果确认，例如，在CD患者的肠道中，大肠杆菌和脆弱拟杆菌的数量增加，其中超过一半的患者存在黏附侵袭性大肠杆菌。这种病原体已与黏膜失衡和功能改变相关联，并与手术后的疾病活动和内镜复发有关。脆弱拟杆菌可能通过产生毒素诱导肠道炎症。
研究人员还发现了一种新的口腔细菌——口腔放线菌181，其在CD和UC患者的粪便样本中显著增加。
诊断模型在发现队列中区分IBD患者和对照组的曲线下面积（AUC）大于0.90，并在来自八个不同人群的跨种族验证队列中保持满意的表现。
陈秀慈的团队进一步开发了一种针对选定IBD相关细菌物种的多重液滴数字PCR测试。基于此测试的模型在区分UC和CD样本与对照组方面表现出比粪便钙卫蛋白更高的性能。这些普遍存在于IBD中的细菌表明，非侵入性诊断的生物标志物面板具有潜在的应用价值。
哈佛医学院医学副教授、波士顿麻省总医院克罗恩病和结肠炎中心主任阿什温·南塔克里希南（MBBS, MPH）评论道：“这是一项非常重要的研究，突显了基于微生物组的诊断在筛查中的潜在作用。它可以在各种环境中应用，非常有前景。”然而，他指出，仍需进一步工作来明确此类测试的作用。“该研究在独立队列中的验证是一个重要优势，但这些队列的规模仍然相当小。了解其在IBD各种表型和严重程度下的准确性非常重要。”
此外，诊断时的内镜评估对于确定疾病的严重程度和范围很重要。“目前尚不清楚这种诊断生物标志物能否替代这一角色。但对于尚未考虑进行内镜检查但希望进行风险分层的患者，我认为它具有潜在价值。”
测试的未来
陈秀慈说：“我们预计临床实践将发生真正的转变。作为一种成本效益高的测试，它将帮助数百万患有非特异性胃肠道症状的人获得所需的诊断。”由于细菌测试可以在疾病不活跃阶段识别IBD，因此具有早期诊断的潜力。“这种能力使临床医生能够尽早开始治疗，防止疾病从亚临床阶段进展到临床阶段。”
下一步的研究步骤包括对具有各种胃肠道症状的更大、更多样化患者群体进行前瞻性研究。“这将使我们能够在现实世界的人群中全面评估细菌生物标志物。”她表示。体内和体外实验预计将提供关于这些细菌和代谢失调在IBD发病机制中的因果作用及其未来在疾病监测和预测治疗反应中的临床效用的机制见解。
她的团队计划与生物技术行业和监管机构合作，将这些生物标志物转化为获批的测试套件。“推广可能会逐步进行，但我们乐观地认为，支持性的国际和国家指南将被制定，并为广泛实施铺平道路。”
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