System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种菌群分布状态的评估方法及相关装置制造方法及图纸_技高网

一种菌群分布状态的评估方法及相关装置制造方法及图纸

技术编号:40033033 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-16 18:32
本申请提供一种菌群分布状态的评估方法及相关装置,所述方法包括:获取第一物种信息,第一物种信息用于记录待测肠道排遗物样本中包含的肠道菌的物种类型以及与物种对应的肠道菌的基因序列的数量;基于第一物种信息计算与待测肠道排遗物样本对应的第一指标集合,第一指标集合包括菌群多样性指标、有益菌指标、有害菌指标、以及核心菌群指标,菌群多样性指标与肠道菌的物种类型和/或单种肠道菌对应的基因序列的数量相关;基于第一指标集合输出评估结果,评估结果用于表征待测肠道排遗物样本中包含的肠道菌的菌群分布状态。从不同的角度描述肠道微生态中物种信息表现的多样性特征,可以更全面地反映肠道菌的菌群分布状态。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及生物检测领域,尤其涉及一种菌群分布状态的评估方法及相关装置


技术介绍

1、肠道微生物群在维持人类健康方面发挥着重要作用,包括在营养、代谢、免疫发育以及宿主防御方面的作用,研究肠道菌的菌群分布状态,可以在临床医学上发挥很大的指导作用。

2、一般地,根据对宿主健康发挥的作用,肠道微生物可以大致分成三类:对宿主健康发挥益生作用的有益菌、不利于宿主健康的有害菌、对宿主无任何益处和害处的中性菌,通常认为有益菌越多、有害菌越少越好。但是随着研究深入,事实并非如此简单,肠道微生物作为一个整体,在不同的条件下,细菌的角色往往会发生转换,就出现很多条件致病菌,这些菌通常对人无害或有益,但是特定的情况就会变成致病菌,比如菌群失衡或罹患疾病的状态。

3、在一些肠道菌的菌群分布状态的评估方法中,采用肠道微生物中有益菌的占比和有害菌的占比表示肠道菌中菌群分布状态的正常情况,而仅通过有益菌的占比和有害菌的占比代表肠道菌的菌群分布状态,不能全面反映肠道微生态中菌群分布的实际情况。

4、由此,如何提供一种可以更全面地反映肠道菌中菌群分布的实际情况的评估方法,成为了领域内的重要研究课题。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种菌群分布状态的评估方法及相关装置,可以更全面地反映肠道菌的菌群分布状态。

2、第一方面,本申请提供一种菌群分布状态的评估方法,所述方法包括:获取第一物种信息,所述第一物种信息用于记录待测肠道排遗物样本中包含的肠道菌的物种类型以及与物种对应的肠道菌的基因序列的数量;基于所述第一物种信息计算与所述待测肠道排遗物样本对应的第一指标集合,所述第一指标集合包括菌群多样性指标、有益菌指标、有害菌指标、以及核心菌群指标,所述菌群多样性指标与不同物种类型的肠道菌的物种数量和/或单种肠道菌对应的基因序列的数量相关,所述核心菌群指标与属于核心菌群的肠道菌的基因序列的数量相关,所述核心菌群包含预设的发挥核心作用的肠道菌;基于所述第一指标集合输出评估结果,所述评估结果用于表征所述待测肠道排遗物样本中包含的肠道菌的菌群分布状态。

3、可选的,上述基于所述第一指标集合输出评估结果,该评估结果可以是各个指标的具体取值;也可以是各个指标的具体取值和各个指标对应的正常取值范围,该正常取值范围基于人群的肠道排遗物样本数据进行数学统计分析获得;或者,还可以是各个指标对应的单项评分结果,该单项评分结果可以是基于各个指标的具体取值和各个指标对应的正常取值范围转化为百分制或等级制得到;或者,还可以一个综合评分结果,该综合评分结果可以是基于各个指标对应的单项评分结果和相应的权重确定,其中权重值可以基于机器学习获得。

4、本申请提供的菌群分布状态的评估方法,所使用的指标包含菌群多样性指标、核心菌群指标、有益菌指标、以及有害菌指标,从多个不同的角度结合菌群体现的多个多样性特征描述肠道微生态中菌群的分布状态,可以更全面地反映肠道菌的菌群分布状态,为待测肠道排遗物样本反映的肠道健康状况、将待测肠道排遗物样本作为菌群移植的备选供体的合格情况、菌群移植的供体和受体的匹配情况、菌群移植成功状况等医学方面提供参考。

5、在一种可能的实现方式中,所述菌群多样性指标包括物种丰富度指标、物种分布均匀性指标、以及群落多样性指标中的一项或一项以上,物种丰富度指标与所述待测肠道排遗物样本中肠道菌的物种数量相关,物种分布均匀性指标与所述待测肠道排遗物样本中不同物种的肠道菌对应的基因序列的数量的均匀性相关,群落多样性指标与所述待测肠道排遗物样本中肠道菌的物种数量以及物种个体分配的均匀性相关;所述有益菌指标包括一个或一个以上第一数值,所述第一数值为所述待测肠道排遗物样本中第一菌种的基因序列的数量与总数量的比值,所述菌种用于表示一种物种类型的肠道菌,所述第一菌种属于有益菌,所述总数量为所述第一物种信息中记录的基因序列的总数量;所述有害菌指标包括一个或一个以上第二数值,所述第二数值为所述待测肠道排遗物样本中第二菌种的基因序列的数量与所述总数量的比值,所述第二菌种属于有害菌;所述核心菌群指标包括一个或一个以上第三数值,所述第三数值为所述待测肠道排遗物样本中第三菌种的基因序列的数量与所述总数量的比值,所述第三菌种属于核心菌群。

6、在本申请实施例中,待测肠道排遗物样本的单个或多个指标的取值或该单个或多个指标的取值反映的菌群分布状态的评分结果,用于表示待测肠道排遗物样本中菌群分布状态的正常情况,进而可以基于指标的取值或指标对应的评分结果表示肠道微生态群的正常情况。肠道排遗物样本中反映菌群分布状态的相关指标的取值或指标对应的评分结果可以在医学上发挥较大的指导作用,例如,可以在待测肠道排遗物样本反映的肠道健康状况、将待测肠道排遗物样本作为菌群移植的备选供体的合格情况、菌群移植的供体和受体的匹配情况、菌群移植成功状况等医学方面提供参考。

7、在一种可能的实现方式中,所述基于所述第一指标集合输出评估结果,包括:输出所述第一物种信息对应的所述物种丰富度指标、所述群落多样性指标、所述物种分布均匀性指标、所述有益菌指标、所述有害菌指标、以及所述核心菌群指标中每个指标对应的取值。

8、在一种可能的实现方式中,所述基于所述第一指标集合输出评估结果,包括:输出所述第一物种信息对应的所述第一指标集合(例如包括所述物种丰富度指标、所述群落多样性指标、所述物种分布均匀性指标、所述有益菌指标、所述有害菌指标、以及所述核心菌群指标)中每个指标对应的取值,以及输出每个指标对应的正常取值范围。其中,每个指标对应的正常取值范围可以基于健康人群的肠道排遗物样本进行统计分析得到。

9、在一种可能的实现方式中,所述基于所述第一指标集合输出评估结果,包括:输出所述第一物种信息对应的所述物种丰富度指标体现的菌群分布状态的单项评分结果、所述群落多样性指标体现的菌群分布状态的单项评分结果、所述物种分布均匀性指标体现的菌群分布状态的单项评分结果、所述核心菌群指标体现的菌群分布状态的单项评分结果、所述有益菌指标体现的菌群分布状态的单项评分结果、以及所述有害菌指标体现的菌群分布状态的单项评分结果,其中,评分结果越大表示对应指标的取值反映的菌群分布状态越正常。

10、示例性的,物种丰富度指标体现的菌群分布状态也可以理解为菌群的物种数量的多样性,物种分布均匀性指标体现的菌群分布状态也可以理解为菌群的不同种菌的基因序列的分布均匀性,群落多样性指标体现的菌群分布状态也可以理解为菌群中物种数量的多样性和不同种菌的基因序列数量的分布均匀性,核心菌群指标体现的菌群分布状态也可以理解为菌群中核心菌群的分布状态,有益菌指标体现的菌群分布状态也可以理解为菌群中有益菌的分布状态,有害菌指标体现的菌群分布状态也可以理解为菌群中有害菌的分布状态。

11、在一种可能的实现方式中,所述核心菌群包括拟杆菌属、真杆菌属、双歧杆菌属、瘤胃球菌属、梭菌属中的一项或一项以上。

12、在一种可能的实现方式中,所述物种丰富度指标由观测到本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种菌群分布状态的评估方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述获取第一物种信息包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述统计第一序列中的序列子串在所述第一基因序列集合中出现的频率之前,所述方法还包括:

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一指标集合输出评估结果,包括:

8.一种菌群分布状态评估装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器,其中,所述存储器存储有程序指令;所述程序指令被所述处理器执行时,使所述处理器执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序;当所述计算机程序在一个或多个处理器上运行时,执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种菌群分布状态的评估方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述获取第一物种信息包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述统计第一序列中的序列子串在所述第一基因序列集合中出现的频率之前,所述方法还包括:

7.根据权利要求1-6任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员:张建浩苏丽丽刘光李通彭文安
申请(专利权)人:广东弘元普康医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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