成年男性高原适应性肠道细菌标志物及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种成年男性高原适应性肠道细菌标志物及其应用，所述标志物包括普拉梭菌（Faecalibacterium）和粪球菌属（Coprococcus）。本发明专利技术采用肠道菌群变化来预测评估急性高原反应程度，为非侵入性操作，检测便捷且无伤害。测便捷且无伤害。测便捷且无伤害。

【技术实现步骤摘要】
成年男性高原适应性肠道细菌标志物及其应用


[0001]本专利技术属于医药
，具体涉及一种成年男性高原适应性肠道细菌标志物及其应用。

技术介绍

[0002]高海拔环境(通常超过2500米)是以低压、低氧、强辐射等特点为主要特征的一种极端环境，高原低氧可导致人体在数小时至数天内出现一系列临床综合征，包括头痛、恶心、食欲减退、疲倦、眼花及睡眠障碍，将其称为急性高原病（acute mountain sickness，AMS），严重者甚至出现高原肺水肿和高原脑水肿。但部分急进高原人群出现严重而持续的急性高原反应，导致其工作和生活受到一定影响，不利于高原工作的展开。因此，如何对AMS发生进行预警，快速在疾病早期识别AMS患者，治疗并防止AMS患者情况的加重，是当前高原医学研究领域的热点问。
[0003]肠道中有代谢活性的微生物群近年来逐渐受到关注，甚至被描述为一个新的机体器官，它们与宿主共生，通过某些微生物成分和代谢物的产生在维持机体健康和代谢稳态方面发挥重要作用，它们不仅与肠道粘膜有着密切的联系也与神经、免疫、代谢等多系统关系密切，对人类的健康与疾病预防均产生重大影响。微生物群的生存和代谢依赖于摄入的食物，并且其稳态受外界环境影响极大，多项研究证实肠道菌群的微生物群落结构和多样性的变化与高原环境密切相关，多项动物实验已表明低压低氧影响肠道菌群物种组成和丰度改变，男性群体在急进高原时更易引起急性高原反应，并且肠道菌群变化受年龄、性别等影响较大，而临床上缺乏针对急性高原反应的预测性生物标记物，因此拟通过研究成年男性的肠道菌群变化来预测评估急性高原反应程度。本专利技术鉴定了急性高原反应相关的肠道菌群物种以及相对丰度的变化，提供了用于评价急性高原反应程度的微生物标志物以及其应用。

技术实现思路

[0004]基于上述
技术介绍
，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种成年男性高原适应性肠道细菌标志物及其应用。为了实现本专利技术的专利技术目的，拟采用如下技术方案：本专利技术一方面涉及一种成年男性高原适应性肠道细菌标志物，所述标志物包括普拉梭菌（Faecalibacterium）和粪球菌属（Coprococcus）。
[0005]本专利技术另一方面涉及一种诊断成年男性高原适应性的试剂盒，所述试剂盒包括用于定量测定上述肠道细菌标志物丰度的试剂。
[0006]本专利技术另一方面涉及上述标志物或试剂盒的应用，所述标志物或试剂盒用于制备诊断成年男性高原适应性的诊断试剂。
[0007]在本专利技术的一个优选实施方式中，所述成年男性高原适应性包括急性高原病。
有益效果
[0008]本专利技术采用肠道菌群变化来预测评估急性高原反应程度，为非侵入性操作，检测便捷且无伤害。
附图说明
[0009]图1为进入高原后出现重度急性高原反应与轻度（或无）急性高原反应的成年男性的肠道菌群结果比较，两个细菌生物标志物的相对丰度%。H为重度急性高原反应；NH为（轻度或无）急性高原反应，图中黑色实线代表普拉梭菌或粪球菌属在该组的相对丰度均值，黑色虚线代表普拉梭菌或粪球菌属在该组的相对丰度中位数。
[0010]图2为差异物种的LDA值分布图和进化分支图。利用微生物群落多样性（LEfSe）分析，筛选并找出的物种的进化树：LDA Effect Size (LEfSe) 进化分支图，通过线性判别分析（linear discriminant analysis，LDA）效应大小分析潜在的生物标志物，LDA 效应因子用于指示能力强弱。图2的下图为差异物种的LDA值分布图，LDA值分布柱状图中展示了LDA 值大于设定值（默认设置为2）的物种，即组间具有统计学差异的Biomarker，柱状图的长度代表差异物种的影响大小（即为 LDA 值）。
具体实施方式
[0011]为了进一步理解本专利技术，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0012]如无特殊说明，本专利技术实施例中所涉及的试剂均为市售产品，均可以通过商业渠道购买获得。
实施例1
[0013]一、样本人群和排除标准为了研究成年男性人群的高原反应差异，并探索其发生高原反应的轻重程度的相关菌群，我们入组了10名身体健康状况良好的成年男性，纳入标准包括
①
年龄≤40岁；
②
可在上高原前按要求留取粪便标本；
③
能够在高原环境中（拉萨）适应超过2个月；
④
回到平原地区后按要求立即留取粪便标本。排除标准包括
①
具有慢性疾病史；
②
进藏前细菌感染；
③
饮食上食用益生菌等干扰肠道菌群的个体。所有入组人群均被告知研究的性质。
[0014]二、信息和生物样本收集1.信息收集受试群体均在正常状态下完成问卷调查，进入高原2
‑
3小时实施，且采用国际上通用的AMS评分标准来反应高原反应程度，具体的AMS评分标准如下表1。
[0015]表1：Lake Louise国际急性高原反应评分标准
[0016]1.在对每项症状按0、1、2、3计分时必须是整数；2.总计分最低为0分，最高为15分；3.自我判定是对具有高中文化程度以上的建设者。进入高原前发放此表并经专业人员讲解如何填写，在进入高原后自我评分；但如大群体或本人文化低对此计分系统理解不深，应是由医生填写。自我判定的目的是及早自我处理(如登山时)或及早找医生处理，达到早期诊治的目的。
[0017]4.对一个大群体进行AMS观察时，一般在进入高原后最初2～3小时填表计分。在最初一周内，每天最好计分2次，第一次在早晨清醒后1小时，第二次在每天收工后即进行。
[0018]最后诊断要依综合判分：自我评分+临床判分AMS诊断：必须有头痛，计分≥3。
[0019]AMS严重度判别：计分0～2为无 ；3～4为轻度；≥5为重度。
[0020]表2：高原人群AMS评分
[0021]（2）将脂质体与尼莫地平注射液按照体积比1：1超声混合，形成待测药物。
[0022]2. 生物样本收集上高原前将粪便样品收集在无菌冻存管中。取得粪便后立即放入干冰中暂存，并在8h内放入
‑
80℃冰箱中冷冻保存。从高原回到平原地区后，立即收取受试者的粪便标本，取得粪便后立即放入干冰中暂存，并在8h内放入
‑
80℃冰箱中冷冻保存。
[0023]三、16S rDNA 项目材料与方法3.1 微生物组总DNA 提取选择CTAB法对于各种不同来源的微生物组样本进行微生物组总DNA 的提取，并通过琼脂糖凝胶电泳检测DNA 提取质量，同时采用紫外分光光度计对DNA 进行定量。
[0024]3.2 PCR 扩增表 3：PCR 反应体系
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种成年男性高原适应性肠道细菌标志物，所述标志物包括普拉梭菌（Faecalibacterium）和粪球菌属（Coprococcus）。2.一种诊断成年男性高原适应性的试剂盒，所述试剂盒包括用于定量测定权利要求1或2所述肠道细菌标志物丰度的试剂。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：薛新颖，潘磊，臧学磊，刘鹏飞，赵晟，魏华英，翟怀远，陈明利，李天宇，刘小闪，姚帅墨，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司节能环保劳卫研究所中国铁道科学研究院集团有限公司中国国家铁路集团有限公司，
类型：发明
国别省市：