Microbiome | 化疗并发症（粘膜炎）与口腔细菌生态失调有关
推荐：董小橙
编译：董小橙
编辑：董小橙
美国学者Patricia I. Diaz等人于2019年4月24日在《Microbiome》上发表题目为《Chemotherapy-induced oral mucositis is associated with detrimental bacterial dysbiosis》的文章。该研究首次提供了人类口腔粘膜炎病理生理学的综合特征，证明细菌生态失调与病变严重程度有关，这种细菌变化会加剧上皮损伤从而可能促进粘膜炎。
文章摘要
背景：胃肠粘膜损伤（粘膜炎）是临床上癌症化学疗法常见的并发症，通常会影响口腔。虽然抗肿瘤细胞毒性是主要的损伤触发因素，但口腔微生物共生物与粘膜组织的相互作用也可以改变反应。然而，目前还尚不清楚化疗及其相关治疗是否会影响口腔微生物群落，从而破坏定植的微生物与邻近粘膜之间的稳态平衡，以及这种改变是否与粘膜炎有关。为了获得关于口腔粘膜炎病理生理学的知识，在一个周期中纵向评估了49名接受5-氟尿嘧啶（5-FU）或基于阿霉素的化学疗法的受试者，评估临床结果，细菌和真菌口腔微生物组变化以及上皮转录组反应。30名非癌症受试者作为微生物组稳定性的对照组。通过互补的体外试验，我们还评估了5-FU对口腔微生物的抗菌潜力以及共生物与口腔上皮组织的相互作用。
结果：口腔粘膜炎严重程度与5-FU，唾液流量增加和口腔粒细胞计数增加有关。化学疗法期间口服细菌被破坏，而抗生素和酸抑制剂的摄入促成了这些变化，细菌体破坏也与抗肿瘤药相关，并且与口腔粘膜炎严重程度密切相关。与粘膜炎相关的细菌改变，包括Streptococcus, Actinomyces, Gemella,Granulicatella, 和Veillonella的消耗以及革兰氏阴性细菌如Fusobacterium nucleatum和 Prevotella oris的富集。5-FU的直接抗菌作用无法解释菌群的变化，这种变化与其他口腔疾病中发现的炎症相关的生理变化相似。化疗期间的上皮转录反应包括参与先天免疫和细胞凋亡的基因上调。使用多层上皮构建体，我们显示粘膜炎相关的生理变化可能有助于加重粘膜损伤，因为减少的Streptococcus salivarius被作为共生菌，而富集的F. nucleatum则表现出促炎和促细胞凋亡能力。
结论：总而言之，我们的研究表明，化疗引起的口腔粘膜炎与细菌性生态失调有关，并证明了生理变异的可能性加剧了抗肿瘤诱导的上皮损伤。这些发现表明，控制口腔细菌性生态失调可能是一种改善口腔粘膜炎的新型预防方法。
关键词：微生物组，癌症，化疗，口腔粘膜炎，粘膜- 微生物串扰
文中主要图片说明
图1 化疗期间口腔粘膜炎的发生率和临床表现以及与抗肿瘤药的相关性。a 口腔粘膜炎患者的口内图像。b根据WHO量表和OMAS量表的粘膜炎发病率。c，d粘膜炎阳性受试者粘膜炎的临床进展。e 服用5-FU的受试者和阿霉素的粘膜炎发病率。f化疗总药物剂量与粘膜炎严重程度之间的相关性。
图2 化疗期间唾液流速和外周和口腔中性粒细胞的变化以及这些变化与口腔粘膜炎严重程度的相关性。a，b对照组和癌症受试者的唾液流速（SFR）。c癌症受试者中OMAS的负二次变化（低，高，低）与SFR的正线性变化之间的相关性，表明SFR伴随粘膜炎或伴随粘膜炎增加。d，e对照组和癌症组中外周中性粒细胞的变化。f外周中性粒细胞的正二次变化（高，低，高）与OMAS的阳性线性变化之间的相关性，表明中性粒细胞耗竭与粘膜炎严重程度之间的相关性。g，h对照组和癌症患者口服中性粒细胞的变化。i口腔中性粒细胞的线性变化与粘膜炎严重程度之间呈正相关。
图3 化疗期间口腔微生物组的变化以及口腔粘膜炎的发展。a 对照和癌症受试者中的细菌和真菌微生物组多样性。b与基线相比，变量与每次就诊时唾液细菌多样性的变化显著相关。c 通过从基线（V1）到每次访问的ThetaYC距离测量的菌群结构的变化。d变量与唾液和粘膜细菌群落结构的变化显著相关。
图4 化疗期间细菌相对丰度和口腔粘膜炎临床症状的纵向共变。a圆形相关图，描绘了唾液细菌丰度与口腔粘膜炎严重程度（OMAS）和其他重要临床变量的共变，通过多级sPLS分析确定。b对粘膜细菌类群进行类似分析。
图5 对化学治疗的上皮反应和共生调节粘膜反应的可能性。
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