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儀器網(wǎng) 生物醫(yī)藥】在體檢化驗中，除了血常規(guī)我們經(jīng)常還要做尿常規(guī)和便常規(guī)。對糞便的檢查可以幫助醫(yī)生診斷許多疾病，例如腸道寄生蟲病、消化道腫瘤、腸道致病菌感染等等。近，一項新的研究開創(chuàng)了一種利用糞便無創(chuàng)檢測肝硬化的方法，其中的關(guān)鍵就在于糞便中的腸道
微生物。
人類的腸道內(nèi)寄居著種類眾多的微生物群落，包括
大腸桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌等等，它們統(tǒng)稱為腸道菌群。腸道菌群與人體的交互關(guān)系復(fù)雜。其中雙歧桿菌、乳酸桿菌等共生菌群可以幫助腸道消化吸收食物、消滅腸道致病菌、調(diào)節(jié)生理和心理狀態(tài)。當(dāng)身體出現(xiàn)問題時，腸道菌群也會出現(xiàn)問題。現(xiàn)代研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)腸道菌群失調(diào)與糖尿病、營養(yǎng)不良、肥胖癥等疾病有著密切聯(lián)系。
2020年6月，美國加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校和Salk研究所等單位的研究人員在《細(xì)胞》子刊《Cell Metabolism》上發(fā)表了一篇論文，指出可以通過分析患者糞便樣本中的腸道微生物遺傳物質(zhì)和代謝產(chǎn)物診斷肝硬化，并創(chuàng)造了一種基于機器學(xué)習(xí)算法的非侵入式診斷工具，不僅能夠以高達94%的準(zhǔn)確率檢測肝纖維化和肝硬化，還可以確定肝纖維化的發(fā)展階段。
為了確定肝硬化與腸道菌群失調(diào)之間的聯(lián)系，研究人員利用宏基因組測序?qū)?63名實驗對象的糞便樣本進行了檢測。宏基因組又稱為元基因組，其研究對象是
樣品中所有微生物基因組，不需要對每個微生物進行分離、純化和培養(yǎng)。通過對樣品中的全基因組DNA進行高通量測序，宏基因組學(xué)可以獲得微生物群落多樣性、種群結(jié)構(gòu)、功能活性等信息。
研究人員將宏基因組測序的結(jié)果與RF機器學(xué)習(xí)結(jié)合，選出了17種可以作為肝硬化診斷標(biāo)志物的代謝物。不但可以準(zhǔn)確檢測出肝硬化、早期纖維化和肝硬化，而且將宏基因組學(xué)特征與血清白蛋白水平和年齡結(jié)合后，還可以準(zhǔn)確地區(qū)分來自不同地理區(qū)域的病因和遺傳上不同的人群的肝硬化。
肝硬化是一種常見的慢性疾病，病毒性肝炎 、酒精性肝炎以及非酒精性脂肪性肝炎都有很大的可能性發(fā)展為肝纖維化、肝硬化，后轉(zhuǎn)變?yōu)楦伟?。慢性肝病是公共衛(wèi)生面臨的主要挑戰(zhàn)之一，作為慢性肝病的發(fā)展后續(xù)，肝纖維化和肝硬化同樣是重要的公共衛(wèi)生問題。
目前針對肝纖維化和肝硬化沒有比較好的診斷方法，臨床主要采用的診斷方法有血清學(xué)、影像學(xué)、病理學(xué)等。但是病理學(xué)的活組織檢查具有創(chuàng)傷性，臨床治療中難以常規(guī)開展；血清學(xué)檢查缺乏特異性的診斷指標(biāo)，核磁共振等影像學(xué)檢查則普及性較差。而利用糞便中的微生物組學(xué)特征進行診斷既對人體沒有任何傷害，又具有普遍適用性，快速便捷，即使再缺乏專業(yè)醫(yī)院和醫(yī)生的地區(qū)也可以進行檢測。
研究者還計劃探究改變腸道部分微生物組成是否會影響患者的病情，以此檢驗?zāi)c道菌群與肝部疾病有沒有因果聯(lián)系。這一研究將進一步了解人體內(nèi)部的微生物與人類健康之間的關(guān)系，為結(jié)腸癌、阿爾茨海默癥等其他疾病提供新的研究和治療思路。
資料來源：環(huán)球科學(xué)
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