关键词:
海军官兵
肠道菌群
16S rRNA检测
代谢组学
摘要:
目的:探究海军不同兵种官兵的肠道菌群特征及其对肠道微生物结构功能的影响。方法:2022年9月至2023年12月,采用整群随机抽样的方法选取1689名海军基层部队官兵作为研究对象,根据不同兵种分为水面舰艇部队、潜艇部队、海军航空兵和海军陆战队4组。通过问卷调查方式采集研究对象的基本信息(年龄、性别、兵种等)。对官兵粪便标本进行肠道菌群16S rRNA检测,采用Alpha和Beta多样性分析比较4组官兵肠道菌群的丰度和肠道微生物群落构成;根据高通量测序结果比较4组官兵肠道菌群的组成结构。采用液相色谱-质谱非靶向代谢组学方法检测粪便标本的代谢物,比较4组官兵的差异代谢物,采用KEGG富集分析差异代谢物的相关代谢通路。结果:潜艇部队、海军航空兵、陆战队官兵肠道菌群Chao1指数分别为202.1±65.0、202.6±45.0、198.1±49.7,明显低于水面舰艇部队官兵(217.0±86.8),差异均有统计学意义(P<0.01或P<0.001)。与海军陆战队官兵相比,潜艇部队、水面舰艇部队、航空兵部队官兵肠道微生物群落构成差异均有统计学意义(均P=0.001)。4组官兵中拟杆菌门的丰度均为最高,潜艇部队官兵的拟杆菌门丰度(45.4%)明显低于海军航空兵(51.0%)、水面舰艇部队(50.7%)及海军陆战队(56.3%);潜艇部队官兵厚壁菌门丰度(41.1%)明显高于海军航空兵(36.7%)、水面舰艇部队(35.8%)以及海军陆战队(32.3%),差异均有统计学意义(均P<0.001)。与健康人群比较,潜艇部队官兵普氏菌属、毛螺菌属丰度明显降低,大肠杆菌-志贺菌、产粪甾醇真杆菌、经黏液真杆菌属、Lachnoclostridium丰度明显增高;航空兵部队官兵副拟杆菌属、戴阿利斯特杆菌属丰度明显降低;水面舰艇部队官兵栖粪杆菌属、毛螺菌属、副萨特氏菌属明显降低,经黏液真杆菌属丰度明显升高;海军陆战队官兵戴阿利斯特杆菌属丰度明显降低(均P<0.01)。4组官兵的粪便样本总计检测出3351种差异代谢物。与海军陆战队官兵相比,潜艇部队官兵有87种差异代谢物上调,108种差异代谢物下调;航空兵部队官兵有112种差异代谢物上调,80种差异代谢物下调;水面舰艇部队官兵有65种差异代谢物上调,119种差异代谢物下调,差异均有统计学意义(均P<0.05)。KEGG富集分析结果显示,差异代谢物与致病性大肠杆菌感染、糖脂代谢与免疫调节相关PPAR信号通路、蛋白质消化与吸收、组氨酸代谢、磷脂代谢等相关。结论:海军不同兵种官兵肠道菌群及其代谢物差异明显,官兵肠道微生态健康需要精准保障。