口腔微生态:头颈癌患者口腔菌群影响口腔粘膜炎的发病(6分) | 微生物专题
口腔粘膜炎(OM)是头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)患者的衰弱后遗症。本研究调查了治疗前或治疗中口腔微生物特征是否与HNSCC患者严重OM的发病时间有关。这是一项2016年4月至2017年9月间接受化疗或不接受放疗的新诊断的HNSCC患者队列研究,使用16S rRNA基因测序对口腔微生物组进行鉴定。
2016年4月至2017年9月在MD Anderson癌症中心接受过化疗、放疗或化疗加放疗联合治疗的66例年龄>18岁新诊断的HNSCC患者进行了分析。患者OM的定义是根据国家癌症研究所的常见疾病4.0版本的评分来定义的。不良事件的通用术语标准采用临床报告的OM评分:1级表明无症状或轻度症状,未进行干预;2级提示中度疼痛,不影响口服,提示改良饮食;3级显示严重疼痛干扰口服;4级表示危及生命的后果,表示进行紧急干预;5级表示死亡。本研究主要关注的是严重OM发病时间(3级或更高)的结果,这是指从癌症治疗(化疗、放疗或联合化疗和放疗)到出现严重OM或最后一次随访(截尾观察)的天数。颊粘膜标本采用全采集拭子采集。在癌症治疗前、治疗期间和治疗结束时收集样本。使用MO BIO PowerSoil DNA分离试剂盒从患者样本中提取细菌基因组DNA。
2.不同疾病分级发病时间以及治愈模型
图1
Kaplan-Meier图显示了严重OM的发病时间。在10周后曲线变平,说明需要应用治愈率模型,因为在此时间段后受试者不再有严重OM的风险。
图2
3.不同患者微生物组成的异质性
图A结果表明,患者人群的微生物多样性与健康成年人相似。图B显示了未加权UniFrac距离下的样品排序,并没有显示各组间微生物组组成的显著差异。图C提供了一个堆叠图,说明了未发生OM的患者组、未发生OM的患者组和发生OM的患者组的菌群组成的异质性。
图3
4.微生物组成与口腔黏膜炎的关系
如图所示,丰度丰富的属与严重OM的发病有关。
图 4
Swim plot帮助我们可视化和验证研究结果。心杆菌和颗粒菌数量越多,重度OM发病时间越短。如图A、B所示,治疗期间患者链球菌的数量已经增加了1%的早发性,显著降低严重OM的风险 (HR 0.96;P = .01),而普氏菌丰度增加1% (HR, 1.44;P = .03)和梭杆菌(HR, 1.11;P = .03)显著增加了严重OM早期发作的危险。如图C所示,链球菌数量越少,严重OM的平均发病时间越短。如图D、E所示,大量普氏菌和梭杆菌与严重OM的平均发病时间较短有关。
图5
OM是HNSCC患者所经历的衰弱性并发症。在这项纵向研究中,我们发现尽管有标准的口腔预防和预防护理,仍有86%的患者患了OM。根据采集的样本在不同时间点之前和期间治疗,展示了作为正常口腔菌群的一部分的丰富菌群,包括心杆菌属,颗粒链菌属,链球菌,普氏菌、梭杆菌、心杆菌属, 巨球菌,与时间有关OM发病严重。在我们的研究中,体重指数、辐射累积剂量、持续时间和强度与严重OM的发病时间无关。治疗与HNSCC患者严重OM的发病有关。研究发现心杆菌和颗粒菌丰度的增加与严重OM早期发病风险的增加有关。这些属是革兰氏阴性厌氧菌,作为口腔正常菌群的一部分存在,在正常情况下不致病。心杆菌通常存在于口腔和上呼吸道(如鼻子和喉咙),也可能与心内膜炎有关。值得注意的是,我们的患者人群的微生物多样性在基线上与健康成年人相似。然而,在治疗过程中,该属丰度的变化与严重OM的发病有关。这些结果表明,在特定的时间点改变某些属丰度可能有助于预防或治疗严重OM。然而,这一假设仍有待于在未来更大样本的前瞻性临床试验中验证。此外,还需要进行更多的研究,以进一步探索癌症治疗在多大程度上可能对治疗过程中属和种水平丰度的变化产生影响。
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