肠道细菌和苦味受体基因与子宫内膜异位症疼痛有着惊人的联系。
研究:将肠道微生物组组成与子宫内膜异位症的症状严重程度和宿主遗传学联系起来。图片来源:人物商业/财经/Shutterstock.com
在最近发表的一项研究中 微生物学前沿, 研究人员调查了子宫内膜异位症女性肠道微生物组变化、宿主遗传变异和临床症状严重程度之间的关系。
为什么子宫内膜异位症的疼痛并不总是与疾病的严重程度相对应
子宫内膜异位症是一种慢性雌激素依赖性炎症性妇科疾病,影响全球 10-15% 的育龄妇女。子宫内膜异位症的临床特征是子宫内膜组织在子宫外异位增殖。这种扩散通常会影响盆腔器官,包括卵巢、膀胱和肠道。
此前,这种情况与多种使人衰弱的症状有关,特别是慢性盆腔疼痛、性交疼痛(性交疼痛)、便痛(排便疼痛)和痛经。多达 50% 患有子宫内膜异位症的女性会出现不孕不育的情况。
先前的研究已经确定了解剖疾病阶段和疼痛负担之间的差异。患有晚期 IV 期疾病的患者可能会出现轻微的症状,而患有早期 (I-II) 期病变的患者可能会报告严重且难治性的疼痛。
新的证据表明,肠道微生物群失调可能会通过细菌酶(如β-葡萄糖醛酸酶)促进全身炎症并改变雌激素代谢。人们对与个体性状相关的微生物变化以及它们如何与宿主遗传学相互作用知之甚少。
研究人员如何研究肠道微生物组和子宫内膜异位症
目前的研究旨在通过评估意大利的里雅斯特 IRCCS Burlo Garofolo 医院的 50 名经手术和组织学证实患有子宫内膜异位症的欧洲老年妇女来弥补这一知识差距,并为未来的子宫内膜异位症干预措施提供信息。
使用修订后的美国生殖医学会 (American Society for Reproductive Medicine) 对参与者的疾病严重程度进行分类(重组ASRM) 指导。大多数参与者 (74%) 患有晚期疾病(III-IV 期),而其余 26% 患有早期(I-II)子宫内膜异位症。
八个临床疼痛区域的症状严重程度按照 0-10 的数字评分量表进行评估(国家研究局),严重疼痛以 5.0 或更高分数表示。另外,16S 核糖核酸 使用直肠远端拭子的基因测序(V3 区域)来表征参与者的肠道微生物组概况。然后使用 DADA2 软件包计算细菌成分。
研究人员分析了基因组 脱氧核糖核酸 从参与者的外周血样本中检查 12 个选定的单核苷酸多态性(单核苷酸多态性)存在于与卵巢卵泡细胞信号传导相关的四个苦味受体基因(TAS2R3、TAS2R4、TAS2R5 和 TAS2R14)中。
研究人员使用统计方法根据参与者的肠道微生物特征对他们进行分组,并检查其与症状和遗传变异的关系。分析包括参与者的年龄、体重指数(体重指数)、激素疗法和顺序深度。作者使用 Bonferroni 校正来解释多重比较。
月经来潮与有益肠道细菌减少有关
解剖学疾病阶段与疼痛强度没有显着相关性,这与之前的研究一致,表明症状负担不一定反映疾病阶段。
对肠道微生物群落的分析将患者分为三个不同的类别: 拟杆菌门-主导社会(C1),a 普雷沃特拉– 主导社会(C2)和一个 大肠杆菌-志贺氏菌-主导簇(C3)。在 普雷沃特拉-优势簇比次要簇具有更多的微生物多样性 拟杆菌门– 主导簇,同时 大肠杆菌-志贺氏菌 簇显示出细菌特征。这些差异可能反映了子宫内膜异位症女性肠道微生物群落的变化。
通过β多样性(比较个体之间的细菌群落)测量的肠道微生物组成的差异与痛经和解剖疾病阶段相关,尽管疾病阶段与疼痛严重程度没有显着相关。
多变量线性回归显示痛经与短链脂肪酸相对含量较低之间存在显着相关性(短链脂肪酸)-在 Lachnospirales 目内生成分类单元。报告痛经的女性体内几种产生丁酸盐的细菌属的相对丰度较高,包括 粪杆菌属, 布劳蒂亚和 罗斯伯里。
相对丰度较高 普雷沃特拉_9 与排尿困难(排尿疼痛)相关,而后代则与生态失调相关 动线虫 与参与者的不孕症呈正相关。该研究中只有七名女性被诊断出患有子宫内膜异位症相关的不孕症,限制了这一发现的强度。
较高的经前疼痛强度与较低的伯克霍尔德氏菌目和较低的相对丰度相关,而较高的经后疼痛强度则与较低的双歧杆菌科相对丰度相关。
苦味受体基因会影响肠道细菌吗?
宿主遗传分析表明,所有四个候选基因(TAS2R3、TAS2R4、TAS2R5 和 TAS2R14)的遗传多态性与α微生物多样性的测量显着相关,α微生物多样性描述了给定样品中细菌的多样性。
TAS2R14 内的 9 个单核苷酸多态性也与 β 多样性相关,表明额外的口腔味觉受体可能在宿主-微生物组相互作用中发挥作用。研究发现选定的遗传变异与个体细菌分类群之间没有显着关联。
研究人员承认存在一些局限性,包括样本量小和缺乏健康对照组。月经周期的时间没有标准化,饮食差异会影响微生物群的组成。观察性设计还排除了关于微生物变化是否直接导致子宫内膜异位症症状的结论。
针对肠道细菌可以帮助控制子宫内膜异位症吗?
这项研究确定了肠道微生物组成、子宫内膜异位症症状和苦味受体遗传变异之间的联系。这些关系可以解释为什么患有这种疾病的女性的症状严重程度有所不同,而与疾病的解剖阶段无关。
进一步的研究可以检查微生物群干预措施,包括个性化饮食方法和益生元或益生菌补充剂。需要更大规模的研究来证实这些关联,并确定此类干预措施是否可以减轻疼痛或改善生殖结果。