筛选中风和抑郁症肠道微生物群的新标志物：一项横断面研究

随着环境变化、人口老龄化、社会生活节奏加快，脑血管疾病和精神疾病逐渐成为我国的主要疾病负担。 中风是全球第二大死因，也是中国第一大死亡和残疾原因。 近年来，我国脑卒中的患病率和发病率明显上升。 2017 年全球疾病负担报告显示，中风发病率为每 10 万人年 258 例（95% CI，234-284），死亡率为每 10 万人年 88 例（95% CI，80-94）。 抑郁症是最常见的精神疾病之一，终生患病率为 15-18%，复发率约为 80%，并且疾病结果随着发病年龄的增加而恶化。 世界卫生组织的测量显示，抑郁症的疾病负担占各类疾病和残疾总负担的10%。 其发病机制尚不清楚，治疗选择有限，大多数患者终生反复发作或长期患病。 中风和抑郁症的病因和病理生理机制仍不清楚，缺乏客观可靠的生物诊断标志物。

由于针对中枢神经系统的研究策略遇到困难，该领域开始向外围寻找新的线索。 随着整合基因组、转录组、表观基因组、蛋白质组和代谢组学的多组学研究的进展，人们发现肠道微生物群通过调节代谢物、免疫系统和神经递质等影响神经系统的功能和结构。贝纳基斯等人。发现肠道来源的 IL17+γδ T 细胞迁移到脑膜并促进中风后损伤。 肠道微生物群的清除会引起树突状细胞活性的变化，增加 Treg 细胞，并减少 IL17+γδ T 细胞，从而减轻中风损伤。 因此，依赖肠道免疫的 T 淋巴细胞与中风严重程度密切相关。 既往研究表明，脑膜γδT细胞产生的IL-17是诱发焦虑行为的重要因素，IFN-γ对于维持社交意愿很重要，而促炎因子如IL-1β、IL-6和炎症反应产生的TNF-α与抑郁症高度相关，因此T细胞免疫可能与抑郁症有关。 中风和抑郁症具有相似的发病机制和疾病特征谱。 IL-17+γδ T细胞已被证明参与缺血性中风后损伤机制；高水平的 IL-17 与抑郁症有关，抑郁症是上述疾病的常见合并症。 这表明以IL-17和γδT细胞为代表的相关免疫通路可能是中风和抑郁症的常见致病机制。 先前的研究还表明，这两种疾病都表现出肠杆菌科细菌的富集。 申请人团队发表在《肠道》杂志上的研究结果表明，缺血性中风会引发肠道微生物群的紊乱，其特征是肠杆菌科细菌过度增殖，而紊乱的微生物群会进一步促进脑损伤的进展，并与不良的中风结果相关。 其机制是，中风引起的肠道缺血导致肠道粘液层中硝酸盐浓度增加，从而导致能够进行硝酸盐呼吸的肠杆菌科细菌数量过多。 《临床心理学评论》发表的一篇系统综述总结了 26 项研究，其中包括 20 项病例对照研究，发现焦虑和抑郁患者的肠道微生物群表现出肠杆菌科等促炎细菌的富集。 因此，以肠杆菌科为特征的肠道菌群失调都与上述主要脑部疾病有关。

总之，中风和抑郁症患者的肠道菌群、代谢物和免疫因子具有共同点和各自独特的特征。 在本研究中，我们打算利用尖端的多组学技术，通过中风和抑郁症的横断面研究，确定肠道细菌的关键因素，并针对中风和抑郁症的新型生物标志物。