충수절제술 환자에서 PEG 장 정결제의 임상 연구

인간 장내 미생물군집은 지구상에서 가장 밀도 높은 미생물 군집 중 하나를 구성하며, 인간 건강에 중요한 대사, 면역 및 보호 기능을 수행하는 매우 다양한 미생물 집합체를 포함합니다. 위장관 미생물군집은 유전학, 숙주 생리적 상태(예: 연령, 질병, 스트레스), 생활 환경 및 약물 사용과 같은 환경 조건을 포함한 다양한 요인의 영향을 받습니다. 이러한 수많은 교란 요인 중에서 의원성 개입, 특히 대장내시경 검사 전 필수적인 장 세척 절차는 장 내부 미생태계에 특히 상당한 영향을 미칩니다.

현재 대장내시경 준비에는 하제 및 윤활제로서 대량의 폴리에틸렌 글리콜(PEG2000-4000) 투여가 포함됩니다. 기존 연구에 따르면 PEG 사용은 미생물 풍부도와 다양성을 현저히 감소시킬 수 있습니다. 구체적으로, PEG 섭취는 *Akkermansia* 종의 비정상적인 증식, Firmicutes 감소, *Citrobacter*와 같은 병원체의 부하 증가 및 독력 유전자 발현 증가로 이어질 수 있습니다. 대사적으로, PEG 사용은 일차 담즙산의 탈수산화 감소 및 콜레스테롤 대사 변화를 초래하여 궁극적으로 설사, 체중 감소, 지질 및 에너지 대사 장애 및 장 염증에 기여할 수 있습니다. 따라서 PEG의 광범위한 사용은 장내 미생물군집에 장기적이고 비가역적인 손상을 일으켜 건강에 상당한 위험을 초래할 수 있습니다.

맹장 기저부에 위치한 충수는 맹장 후벽에서 돌출된 길쭉한 관상 구조입니다. 장 점막 면역 체계의 필수 구성 요소로서, 그 내강은 풍부한 생물막 구조를 갖추고 있어 공생 세균을 위한 "생태적 보호구역"을 제공하며 장 내용물의 세척 효과로부터 보호합니다. 새로운 연구에 따르면 생리적 조건에서 충수는 근위 대장, 특히 Firmicutes 및 Bacteroidetes 문의 부착 구성원으로부터 특정 미생물군집을 지속적으로 수용하고 보호합니다. 감염, 항생제 노출 또는 장 세척과 같은 요인으로 인해 숙주에서 미생물 불균형이 발생할 때, 충수는 미생물 저장소 역할을 하여 미생태 회복 과정을 가속화할 수 있습니다. 따라서 충수는 장내 미생물군집의 "자연적 백업 시스템"으로 간주되며, 그 완전성은 미생물 교란에 저항하고 미생태 회복력을 유지하는 데 불가피한 역할을 합니다. 역사적으로, 충수염은 가장 흔한 급성 복부 응급 상황으로 분류되었으며, 일단 급성 충수염이 발생하면 전통적 치료는 종종 충수절제술을 포함합니다. 광범위한 역학적 증거는 충수절제술을 받은 인구에서 *Clostridioides difficile* 감염, 대장암, 파킨슨병 및 우울증의 위험이 유의하게 증가함을 보여줍니다. 메타지놈 연구는 더 나아가 충수절제술을 받은 개인이 장내 미생물 다양성 감소, 단쇄 지방산 생성 속(예: *Faecalibacterium* 및 *Roseburia*)의 지속적으로 낮은 풍부도, 미생물 네트워크 안정성 감소 및 외부 교란에 대한 저항력과 회복력 손상을 나타냄을 밝힙니다. 이러한 발견들은 충수 손실이 장 내부 미생태계를 "취약한 평형" 상태에 놓을 수 있으며, 여기에 PEG 기반 장 세척의 강력한 교란이 중첩되면 더 심각하고 지속적인 불균형을 유발할 수 있음을 시사합니다.

본 연구는 병렬 대조, 모니터링 임상 시험 설계를 채택하여 총 약 10명의 참가자를 등록합니다. 적격 대상자는 이전에 충수절제술 또는 충수절제술을 포함한 우측 반대장절제술을 받았고, 18-75세이며, 대장내시경 검사 예정이고, 일반적으로 건강하며, 주요 장기 질환 병력이 없어야 합니다. 대조군 대상자는 18-75세이며, 충수절제술 또는 충수절제술을 포함한 우측 반대장절제술 병력이 없고, 일반적으로 건강하며, 주요 장기 질환 병력이 없어야 합니다. 두 그룹 모두 대장내시경 검사 금기증(예: 심폐 기능 부전과 같은 기질성 질환), PEG 하제 내성 불능, 임신, 장기간 장 질환 병력 또는 지난 6개월 내 항생제 사용을 포함한 해당 배제 기준을 충족해야 합니다.

대변 샘플은 여러 시점에서 수집됩니다: 대장내시경 검사 전, 대장내시경 검사 후 첫 비수양성 대변 시, 그리고 대장내시경 검사 후 1개월, 3개월 및 6개월 시. 메타지놈 시퀀싱은 대변 장내 미생물 정보를 검출하는 데 사용되며, 생물정보학 분석은 다음에 초점을 맞춰 수행됩니다: (1) 대장내시경 검사가 장내 미생물군집에 미치는 장기적 영향 및 충수절제술 후 장 미생태 회복 중 교란 특성; (2) 마이크로바이옴 특성에 기반한 미생태 회복 프로바이오틱 제형 설계; (3) 후속 동물 실험을 위한 대표적 대변 샘플 선별.

본 연구는 모집 광고를 사용하지 않으며, 참여는 전적으로 자발적입니다. 대상자는 실험 중 잠재적 위험에 대해 통보받고 연구 참여에 동의하면 동의서에 서명합니다. 참여에 동의한 자원봉사자는 장 건강 상태 및 기타 건강 상태를 평가하기 위한 설문지를 작성하고 앞서 언급된 선정 및 배제 기준에 따라 선별됩니다. 수집된 샘플은 개인 식별 정보가 공개되지 않도록 코드로 라벨링됩니다. 연구 전반에 걸쳐 참가자의 신원은 비밀로 유지되며, 코드와 질병 표현형만 표시됩니다. 대상자는 언제든지 연구에서 철회할 수 있습니다.

본 연구는 참가자의 장내 미생물군집 구성과 구조를 분석하며, 대상자는 검사 및 분석 진행 상황을 적시에 지속적으로 알림받고 자신의 관련 데이터에 접근할 수 있습니다.